- •Минерагения
- •Часть 1. Общая минерагения
- •Раздел 1. Основные понятия
- •11. История развития минерагении
- •1. Этап первичного накопления сведений о размещении месторождений полезных ископаемых.
- •2. Этап первых прогнозов месторождений (с 30-х гг. Хх в.)
- •4. Этап современной минерагении – минерагеодинамики
- •Минерагения современных тектонических обстановок
- •12. Минерагения современных океанов (Серия обстановок окраинно-плитной тектоники фанерозоя)
- •13. Минерагения обстановок зарождения океанов
- •13.1. Континентальные горячие точки
- •12.1.2. Внутриконтинентальные рифты
- •Эндогенные проявления полезных ископаемых
- •Осадочные образования
- •12.1.3. Межконтинентальные рифты
- •Вулканы спредингового хребта
- •Группа океанических обстановок (2–9) Режим спрединговый (2–5)
- •Режим субдукционный (6–9)
- •12.2.1. Минерагения пассивных окраин континентов
- •12.2.2. Минерагения современных внутриокеанических обстановок
- •Лекция 5. 2015. 23.03.15
- •Морская вода
- •12.3. Минерагения активных окраин континентов (тихоокеанского типа) Режим субдукционный
- •12.3.1. Островодужные обстановки
4. Этап современной минерагении – минерагеодинамики
Рис. 1.3. Схема становления современной минерагении. Каждый предыдущий этап взаимодействует с последующим и продолжается в современном
Можно констатировать, что на стыке геодинамики и металлогении сформировалось новое научное направление – минерагеодинамика (Ибламинов, 2001). Она рассматривает геодинамические причины размещения месторождений полезных ископаемых в земной коре и на основе геодинамических реконструкций дает прогнозы обнаружения месторождений.
Минерагения современных тектонических обстановок
12. Минерагения современных океанов (Серия обстановок окраинно-плитной тектоники фанерозоя)
Формирование тектонических обстановок происходит в результате горизонтальных перемещений литосферных плит по относительно пластичной поверхности астеносферы под действием конвекции вещества мантии.
Континентальная кора Океаническая кора
"
Гранитный"
слой
Г
раница
Конрада
"
Базальтовый"
слой
Граница Мохоровичича
Верхняя мантия
Астеносфера
Нижняя мантия
Ядро
Дж. Уилсоном (Wilson, 1966) в истории существования современных океанов выделяются три этапа.
I. Зарождения океанов.
II. Собственно океанический
III. Закрытия океанов.
13. Минерагения обстановок зарождения океанов
Группа обстановок: платформенная континентальная
Режим (класс обстановок): внутриконтинентальной активизации
13.1. Континентальные горячие точки
Горячие точки располагаются внутри литосферных плит.
Геологически они проявляются:
а) в тектонически ослабленных зонах – магматическими процессами,
б) в тектонически устойчивых зонах – куполовидными поднятиями.
Магматизм горячих точек: субщелочной бимодальный (трахибазальты, базальты, трахириолиты). Это указывает на существование двух источников магматизма:
мантийного (базальтоидного) и
корового (риолитового).
Существует гидротермальная деятельность – гейзеры.
Примеры:
-СЗ США: позднекайнозойские базальты равнины Снейк-Ривер штата Айдахо, риолиты и гейзеры Йеллоустонского национального парка (США),
- Таиланд: оливиновые и щелочные базальты (Митчелл, Гарсон, 1984).
Вывод: можно полагать наличие полезных ископаемых магматической и постмагматических групп в древних горячих точках.
Происхождение горячих точек (по Дж. Уилсону) горячие точки – это участки подъема струй мантийного вещества (мантийных плюмов), обусловливающих прогрев литосферной плиты и приводящих к развитию магматизма.
плюм
12.1.2. Внутриконтинентальные рифты
Совокупность близко расположенных горячих точек провоцирует образование рифтов.
Рис. 4.2. Схема зарождения внутриконтинентального рифта вдоль горячих точек на примере Восточно-Африканской рифтовой системы: 1 – Красноморский рифт, 2 – Аденский рифт, 3 – тройная точка. Стрелками показано направление раздвига континентальной коры
Континентальный рифт – впадина в рельефе, образовавшаяся в результате опускания территории по параллельным сбросам, грабен.
Рис. 4.3. Схема вертикального разреза грабена и подстилающего его астеносферного клина
Рифты закладываются на участках континентальной коры, отличающихся пониженной мощностью, обусловленной подъемом астеносферы в виде мантийных? диапиров. Анализ результатов геофизических исследований глубинного строения рифтовых зон показывает, что под ними существуют восходящие потоки мантийного вещества (Хаин, Ломизе, 1995), чем и обусловливается сам процесс рифтогенеза и активный магматизм рифтов.
Пример современного рифта – Восточно-Африканская рифтовая система. Она входит в мировую систему рифтов, продолжая на континенте оси спрединга срединно-океанических хребтов. Рифтовые зоны тяготеют к тройным сочленениям литосферных плит (северная часть Восточно-Африканской системы).
Ширина грабенов – n10км, длина – от n100 до n1000 км. Поперек рифтов фиксируются трансформные разломы.
Р
ифтовая
долина, заполнена вулканогенно-терригенными
осадками
(молассоидная формация)
☼ Трахибазальты
Трахириолиты ♂ Разлом трансформный
☼
Выходы гидротерм♂
Карбонатиты
n10км
Характерен бимодальный вулканизм:
- щелочной и субщелочной базальтовый,
- субщелочной кислый.
Присутствуют вулканы центрального типа ультраосновного щелочного состава с карбонатитами, приуроченные к пересечениям грабенов поперечными разломами.
Действующий карбонатитовый вулкан Олдоньо-Ленгаи, извержение которого наблюдалось в 1967 г. Высота облака выбросов достигала 7–9 км, а карбонатитовый пепел разносился на сотни километров (Горячев, 1968). Вулкан расположен в рифтовой долине, в месте, где рифт разветвляется на три части, пересекая склон Восточно-Африканского сводового поднятия, сложенного докембрийскими гнейсами и кристаллическими сланцами. Склоны стратовулкана сложены чередующимися толщами рыхлого вулканического материала, фонолитовых и нефелинитовых лав, имеются кальцитовые карбонатиты и потоки соды.
Вдоль разломов, ограничивающих рифты, отмечается гидротермальная деятельность, которая приводит к концентрации в терригенных породах цветных металлов (тип медистых песчаников и терригенный полиметаллический).
Рис. 4.5. Схема распределения магматических пород в пределах Восточного рифта Восточно-Африканской рифтовой системы (схематизировано по данным Blatt et al., 2006, с. 199)
Таблица
