
- •Курс лекций «Геотектоника с основами геодинамики» для бакалавров по направлению «Геология»
- •Введение
- •Модуль 1. Внутреннее строение и состав Земли
- •Лекция 1. Внутренне строение и состав Земли Модель внутреннего строения Земли
- •Химическая характеристика внутренних оболочек Земли
- •Вещественный состав земной коры
- •Рекомендуемая литература
- •Тест рубежного контроля к модулю №1
- •10. Наибольший Кларк в земной коре имеет:
- •11. Мантийный резервуар типа ем соответствует:
- •Модуль 2. Тектоника литосферных плит
- •Лекция 2. Основные положения тектоники литосферных плит
- •Основные положения тектоники плит можно свети к нескольким основополагающим
- •1. Верхняя каменная часть планеты разделена на две оболочки, существенно различающиеся по реологическим свойствам: жесткую и хрупкую литосферу и подстилающую её пластичную и подвижную астеносферу.
- •Некоторые доказательства реальности механизма тектоники литосферных плит.
- •Рекомендуемая литература
- •Тест рубежного контроля к модулю №2
- •Модуль 3. Процессы на дивергентных границах
- •Лекция 3. Рифтогенез. Континентальный Рифтогенез
- •Континентальный рифтогенез Геофизические особенности зон континентального рифтогенеза
- •Структура и рельеф
- •Механизмы зарождения и развития рифтов
- •Модель активного рифтогенеза
- •Модель пассивного рифтогенеза
- •Особенности магматизма
- •Осадочные формации
- •Эволюция континентальных рифтов
- •Рекомендуемая литература
- •Лекция 4. Океанский рифтогенез
- •Строение и формирование океанической коры
- •Структура и рельеф
- •Магматизм
- •Геофизические особенности зон субдукции
- •Типизация зон субдукции
- •Особенности магматизма
- •Особенности метаморфизма
- •Режим субдукционной аккреции
- •Режим субдукционной эрозии
- •Рекомендуемая литература
- •Лекция 6. Обдукция
- •Тектонические режимы обдукции
- •Офиолиты
- •Метаморфизм
- •Рекомендуемая литература
- •Лекция 7. Коллизия
- •Строение коллизионных поясов
- •Рекомендуемая литература
- •Модуль 4. Взаимосвязь тектонических процессов. Тектоно-магматический цикл
- •Лекция 8. Основные этапы тектоно-магматического цикла
- •Рекомендуемая литература
- •Глоссарий
Офиолиты
В случае обдукции небольшие фрагменты океанской коры и самой верхней части мантии оказываются приподнятыми и надвинутыми на континентальные окраины. Таким путем образуются офиолитовые покровы, широко развитые в разновозрастных складчатых поясах и обнаруживающие сильное сходство с корой современных океанов. Офиолиты справедливо считаются “океанской корой геологического прошлого”, а значит, именно благодаря процессу обдукции, “поднявшему” офиолиты на сушу, геологи смогли существенно расширить свои знания о строении и составе океанской коры.
В эту ассоциацию пород входят (снизу вверх по разрезу):
1) серпентинитовый меланж - тектонически окатанные блоки горных пород в серпентинитовой основной массе, захваченные и перемещенные этой массой в процессе ее пластического движения;
2) комплекс ультраосновных пород (дунитов-гарцбургитов) не несущих следов магматической дифференциации в закрытых камерах (иногда его называют комплексом мантийных реститовых перидотитов или метаморфических перидотитов);
3) кумулятивный комплекс, сложенный чередующимися слоями перидотитов, пироксенитов, оливиновых габбро, анортозитов, троктолитов и габбро-норитов, как с расслоенными, так и с массивными текстурами;
4) комплекс уралитизированных и амфиболизированных габброидов, амфиболитов и габбро-амфиболитов с невыдержанными по простиранию линзами и зонами плагиогранитов;
5) ассоциация параллельно-полосчатых диабазовых даек - подводящих каналов для залегающих выше подушечных лав;
6) комплекс спилитизированных базальтовых лав с шаровой и подушечной отдельностью;
7) комплекс глубоководных кремней или кремнисто-карбонатных осадков.
Классический разрез офиолитовой ассоциации приведён на рисунке:
Рисунок - Строение слоев и мощности классической офиолитовой последовательности офиолитов Самиал (Оман) по [Boudier&Nicolas, 1985].
Метаморфизм
Обдукция сопровождается динамотермальным метаморфическим воздействием горячих перидотитов, слагающих низы литосферной пластины, на породы автохтона. В случае сдваивания разреза метаморфизм наблюдается и в основании верхней пластины. Такие базальные метаморфические ореолы подробно изучены в Омане, на Новой Гвинее, в Новой Каледонии, на Ньюфаундленде и в ряде других регионов. В низах литосфер- ной пластины появляются и нарастают разлинзование и милони- тизация, ориентированные параллельно контакту и секущие пер- вичную текстуру и зональность перидотитов. Далее, за поверх- ностью контакта, следует сам метаморфический ореол мощностью в несколько сотен метров: амфиболиты и мафические гранулиты, переходящие вниз в зеленые сланцы, а затем в неметаморфизо- ванные вулканиты или осадочные породы. Этот ореол несет на себе признаки формирования в условиях средних (500-850°) или высоких (700-1000°) температур при высоких термических градиентах (до 2-3° на 1 м) и давлении 5-10 кбар.
Иногда внизу, на контакте с автохтоном, при метаморфизме появляются глаукофановые минеральные ассоциации, свиде- тельствующие о более высоких давлениях и низких температурах. Непосредственно у контакта, кроме того, нередко наблюдаются постметаморфические деформации, в том числе тектоническое перемешивание апоперидотитовых милонитов с метаморфическими породами. В амфиболитах и зеленых сланцах Омана установлено, что такие деформации возобновлялись там несколько раз при неуклонно снижавшихся температурах.
Подсчитано, что надвигающиеся литосферные пластины мощностью от 3-6 до 10-15 км могут обусловить давления, необходимые для их «базального метаморфического ореола». Нужные для этого температуры могут быть на соответствующих глубинах только в самой молодой океанской литосфере (около 600° при возрасте 10 млн. лет), а при большей ее древности требуется дополнительный разогрев за счет трения. Поэтому возраст литосферы, к моменту отслаивания и надвигания аллохтонпой пластины, вероятно, не мог быть более 20-30 млн. лет.