Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Основные проблемы геологии С. Н. Бубнов ; под редакцией Е. Е. Милановского. 1960- 12 Мб

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
12.89 Mб
Скачать

посредственно на несколько выпуклый край Балтийского щита.

С другой стороны, не приходится сомневаться в том, что серия слоев каледонских гор Норвегии образовалась в глу­ боком бассейне, заложившемся уже в верхнем докембрии. В дальнейшем, в особенности начиная с кембрийского периода,

этот бассейн подвергался сильному опусканию. Норвежские геологи рассматривают его просто как складчатый грабен, в котором отложились 4 или 5 км кембрийских и силурийских осадков с типичными инициальными магматитами. Здесь в среднего ордовике весьма типично развита группа зеленых лав

с основными и ультраосновными горными породами и место­

рождениями сульфидов. Характерным является сильный мета­ морфизм, захвативший здесь кембросилур; он связан с возра­

стающим плутонизмом синорогенной фазы, который завершил­ ся в конце орогенеза интрузиями позднеорогенных трондьеми-

товых гранитов. Северо-западнее метаморфид залегают весь­ ма сильно развитые гнейсо-граниты и граниты, которые одни исследователи считают сходными с центральными батолитами, а другие — с северо-западной архейской каймой каледонского орогена. Нельзя отрицать их аналогии с льюисским гнейсом на северо-западе Шотландии, т. е. с окраиной древнего континен­

та Эрии или же с окраиной Канадского щита. Однако здесь отсутствует определенная направленность движения на северозапад, которая установлена в Шотландии.

Разрешение этого вопроса зависит от того, каким образом норвежско-британский каледонский ороген связан с типичны­ ми каледонскими орогенами остальных стран (Гренландии и Шпицбергена). На северо-востоке новокаледонская цепь Нор­ вегии, по-видимому, надвинута на древние складки зоны Ка­ нин полуостров — Рыбачий полуостров — Варангер-фиорд, причем здесь она оканчивается, в то время как зона Варангерфиорда дает продолжение на Шпицберген. В направлении на юго-запад можно предполагать наличие связи со складками формации Элеоноры Бай в Гренландии, которые, возможно,

представляют собой северо-западное крыло норвежских каледонид и продолжение структур Шотландии. Эта концепция как будто подкрепляет представления Вегенера о материковом дрейфе. Однако дальнейшие размышления на эту тему спе­

кулятивны, и мы их лучше оставим. Важно, однако, подчерк­

нуть, что та же проблема: имеется ли во внутренней гнейсо­ гранитовой зоне древнее междугорье или же центральный ба­ толит, — возникает и в отношении других орогенов.

Неожиданностью в разрешении этой проблемы, о которой мы еще будем говорить в дальнейшем, является то, что здесь,

109

может быть, имеет место и то и другое, т. е. что мы имеем дело с анатектическими массами.

Отметим также, что каледониды Норвегии дают в области

Бергена большие внутренние впадины с весьма мощным де­ воном в фации древнего красного песчаника.

Возможно, что каледониды Норвегии представляют неполно развитую боковую ветвь каледонского орогена, в которой не-

достают или плохо развиты внешние зоны на юго-востоке

и

отсутствуют впадины.

в

Также обстоит дело и с фрагментами каледонских гор

Средней Европе. Такие фрагменты нам известны в Брабант­

ском массиве и в западных Судетах. В первой из этих обла­

стей имеется сильно складчатый, простирающийся с востока на запад кембросилур в неметаморфической фации, а во второй

можно распознать центральный массив с новокаледонскими гранито-гнейсами, сопровождающийся на севере и на юге бас­ сейнами с кембросилуром и с мощными начальными магматитами, т. е. вулканическими породами и туфами основного ха­ рактера. Складкообразование и метаморфизм относятся преи­

мущественно к новокаледонскому времени, но известную роль играют также и более древние сардинские или салаирские дви­ жения.

Связь среднеевропейских каледонид как между собой, так и с каледонидами северо-западной Европы еще не выяснена.

В промежуточных местах каледониды залегают под Северным морем или под мощным покровом молодых горных пород Се­ веро-Германской низменности. Но в Тюрингии и в Чехии ка­

ледонская складчатость отсутствует. Всякие спекулятивные

рассуждения в отношении этих областей являются в настоящее время бесцельными, тем более что и здесь, по-видимому, име­

ются небольшие боковые ответвления каледонской геосинкли­ нали.

Варисцийская геосинклиналь

Новопалеозойские или варисцийские горы Средней Европы

сохранились лишь в виде отдельных фрагментов, которые за­ легают между мезозойскими плитами в виде глыб второго по­ рядка. Тем не менее, связи здесь в настоящее время в общих чертах выяснены, хотя в отношении частностей еще имеется много неразрешенных вопросов. По предложению Эдуарда Зюсса, варисцийские горы обычно делят на две дуги — во­ сточную, варисцийскую, дугу (в узком смысле) и западную — армориканскую. К первой относятся: Чешский массив, Судеты, Саксонские и Тюрингские горы, Гарц, Рейнские Сланцевые по

горы с Арденнами, Шварцвальд и Вогезы и восточная часть

Центрального Французского плато. К армориканской дуге от­ носятся западная часть Центрального Французского плато,

Бретань, Нормандия, Корнуол и Южная Ирландия. По моему мнению, Иберийская Мезета, это древнее ядро гор Испании,

составляет западное продолжение армориканской ветви, кото­ рое впоследствии несколько сильнее загнулось на юг. Вне этой области двух главных дуг залегает варисцийский фраг­ мент Польского среднегорья (Лыса-Гура), который вместе с восточными Судетами, простирающимися с севера на юг, повидимому, образует особую неполно развитую дугу.

Более важным, чем такое несколько поверхностное подраз­ деление на дуги, является зональное подразделение варисций-

ских гор вкрест к их простиранию, т. е. с севера на юг, на­ меченное сперва Коссматом, а затем разработанное мной (рис. 31). Заметим, однако, что это подразделение можно про­ вести только до края альпийских гор (Альп, Карпат и Пире­ неев). Без сомнения, среди этих горных цепей также еще имеются варисцийские фрагменты, но связи между ними пока остаются невыясненными и южная окраина варисцийских скла­ док нам неизвестна. Наблюдаются четыре зоны, которые луч­ ше всего можно проследить в области между Рейном и Эль­

бой. Это — форланд с налегающим на него краевым бассей­ ном, Рено-Герцинская зона, Саксо-Тюрингская зона, Молда-

нубская зона.

Форланд состоит здесь из новокаледонских складок, высту­ пающих на поверхность в Брабантском массиве, но к востоку по простиранию погружающихся под более молодые осадочные образования. Южная окраина этой каледонской зоны, принад­

лежащая материку олдрэда, глубоко опустилась в верхнем

карбоне1, когда здесь отложилась мощная паралическая серия намюра-вестфаля; ее мощность достигает 6000 м. Сильное по­ гружение с циклически повторявшимся образованием торфа повело к возникновению в этой области одного из величай­ ших на земном шаре скоплений каустобиолитов. Общее коли­ чество залегающего в этой зоне каменного угля, начиная от Бристольского залива до Рурской области, достигает около 500 млрд, т, причем оно концентрируется в узкой кайме варисцийского орогена.

1 Следует иметь в виду, что западноевропейские геологи делят камен­ ноугольную систему на два отдела ■— нижний (в объеме турнейского и визейского ярусов) и верхний, включающий намюрский ярус, относимый со­ ветскими геологами к нижнему карбону, а также вестфальский и стефанский ярусы, приблизительно соответствующие среднему и верхнему карбо­ ну деления, принятого в СССР. — Ред.

111

Рис. 31. Обзорная карта варисской структуры в Западной Европе,

по Бубнову, 1935

1 — молданубский древнекристаллический массив;

2

палеозойские отложения Молданубского комплекса,

3 — Саксо-Тюринг-

ская зона и каледониды; 4 — метаморфизованная

часть Саксо Тюпингской зоны; 5 — Рено-Герцинская зона;

метаморфизован­

ная внутренняя часть (бретонская); 6 — Рено-Герцинская зона, средняя часть (судетская);

7 — рано консолидированные масси­

вы в Рено.Герцинской зоне; 8 — Рено-Герцинская зона,

внешняя впадина; 9

— британский

шельф с Пеннинской антиклиналью;

10 — гранитные массивы; И — южная осадочная зона

(палеодинариды); 12

— внутренняя

впадина; 13 — поперечные наруше­

ния; 14 — надвиги; 15 — простирание складок

В фациальном отношении — это молассовый бассейн; наи­ более сильное погружение приходится на его южную окраину, где преобладают наиболее грубообломочные отложения, такие, как конгломераты и грубозернистые песчаники (рис. 32). В се­

верном направлении осадки становятся более мелкозернистыми и состоят из повторяющегося бесконечное число раз чередова­ ния песчаников, сланцеватых глин и угля, представляя типич­ ные циклические отложения молассовых бассейнов (рис. 33). Хотя это и не доказано, но надо полагать, что ось бассейна со временем передвигается в направлении на север (как это происходит во всех аналогичных областях); поэтому в том же направлении на каледонское основание ложатся все более мо­ лодые осадочные образования верхнего карбона. Северная ок­ раина бассейна расположена под Северным морем; можно предполагать, что далее на западе она находит свое продол­ жение в зоне верхнего карбона Шотландии. Характерным яв­ ляется то, что здесь, по внешней окраине впадины, появляются

пресноводные известняки верхнего карбона. То же явление встречается в молодых альпийских геосинклиналях. Отложе­ ния заканчиваются вестфальским ярусом, а стефанский ярус

и пермь отсутствуют.

Тектонически окраинная впадина подвергалась в западном,

брабантском секторе сильным надвигам, где вдоль края древ­ него массива над верхним карбоном образовались даже нагро­ мождения покровов более древних палеозойских толщ. На­ против, восточнее Рейна, где форланд опускается, складчатость в этой зоне сравнительно простая; по направлению на север она постепенно ослабевает, и затем палеозой скрывается под молодым покровом горизонтально залегающих слоев верхнего этажа.

Рено-Герцинская зона характерно развита в Рейнских Сланцевых горах и в Гарце. Она представляет подлинную

геосинклиналь девонского времени, образовавшуюся по юж­ ному краю каледонских гор или -— «древнего красного матери­ ка», и затем, в особенности в нижнем девоне, накопившую

почти невероятно мощные осадочные отложения (рис. 34).

Максимальная мощность нижнего девона достигает 10 000, среднего и верхнего девона 6000, а нижнего карбона 1000 м.

Осадки и фации напоминают древний палеозой Уэльса.

В начале нижнего девона в центральной борозде бассейна отлагаются сланцеватые граувакки и песчаные сланцы, т. е. осадочные породы, не обнаруживающие резкого разделения

песчаных и глинистых составляющих. Здесь происходит бес­ прерывное отложение неотсортированных осадков на быстро погружающейся поверхности; при этом фация остается мелко-

8 Зак. 2445

с

Брабантский массив

мульда Динан

дйфвльскиЯ синклинорий

ю

 

 

Намюрская мульда

Арденская антиклиналь

 

Нампинсний бассейн Тонгр

Льеж v_

к

Бастонь

Арлои

Нарушение

?33 4

Рис. 32. Поперечный профиль Арденн, по Фурмарье.

1 — третичные отложения; 2 — мел; 3 — юра и триас; 4 — верхний карбон; 5 — нижний карбон; б — верхний и средний девон; 7 — нижний девон, кобленцкий ярус; 8 — нижний девон, жединский ярус; 9 — силур; 10 — кембрий.

У77Л\ [ГПТЛэ 1Ж!4 КЗ0 ЕЗ7 I I0 CZ39

Рис. 33. Профиль Рурско-Вестфальского каменноугольного бассейна, по Кукуку, 1938

1 — мел; 2—8 — верхний карбон

(вестфальский ярус): 2 — пламенные угли,

3 — газово-пламенные

угли, 4 — газовые угли.

5 — жирные угли,

6 — полужирные угли, 7 — тощие угли, 8

— безугольная толща,

9 — разрывы

б

Рис. 34. Мощности и фациальные зоны кобленцкого

яруса в

Бельгии и

 

 

 

прилегающей части Германии

 

 

а)

нижний

кобленц

(зигенский подъярус), б) верхний кобленц

(эмский

подтярус).

1

— южная

граница

красных сланцев; Г — богемские фации

(в нижнем Коблен­

це — с перерывами); цифры — мощности в сотнях метрсв; 3 — современные контуры распространения отложений,

водной. На севере в противоположность этому, преобладают кластические осадки красного цвета (материал приносится с северного «красного материка»). На юге имеется более ясно выраженная сортировка материала на светлые ква'рцитовидные песчаники (так называемый таунус-кварцит), и на темные би­ туминозные сланцы (сланцы гунсрюка). В конце зигенского века1 центральная, наиболее глубокая часть бассейна подни­

мается в виде Зигерландского порога и образует с этого мо­ мента мелководье или даже остров, разделяющий геосинкли­

наль на два рукава. Характер осадков первоначально остается песчано-глинистым, однако с более заметным содержанием

карбонатов. Но затем начинается сильный вулканизм с излия­ ниями и накоплением туфов кератофиров. Далее следует гро­ мадная фациальная дифференциация: как в калейдоскопе сме­

няются осадки глубокочнеритовой фации, рифовые известняки,

развивающиеся вдоль береговой каймы и островов, красные ба­

тиальные известняки с головоногими и сланцы с пиритизиро-

ванными аммонитами. Они содержат мощные пласты диаба­ зов и диабазовых туфов. Все это — опять-таки инициальный

вулканизм с типичной основной группой зеленых лав, начи­ навшийся здесь, как и в каледонских горах, в более поздней стадии геосинклинального развития и продолжавшийся до

нижнего карбона. Нижний карбон всюду выражен в фации кульма, т. е. в фации орогенных осадков (рис. 35). Таким об­ разом, дифференцированные движения земной поверхности,

проявляющиеся уже в верхнем девоне, возрастают здесь до

огромных размеров. Известняковую фацию можно распознать

только вдоль консолидировавшейся северной каймы (Брабант­ ского массива). Обычно же преобладает пестрая и довольно

беспорядочная смесь конгломератов, граувакк, черных слан­

цеватых глин и кремнистых сланцев, т. е. осадков, накапли­ вавшихся в весьма различных и почти несовместимых условиях отложения, противоречащих закону корреляции фаций. В эту

эпоху, а возможно, уже и раньше, на южной окраине бассейна возникает стабильный среднегерманский порог, который замы­ кает Рено-Герцинский бассейн на юго-востоке.

Тектоника Рено-Герцинской зоны характеризуется интенсив­ ной складчатостью, а часто и весьма сильным кливажем (рис. 36). От господствовавшего некоторое время представле­ ния о тектонических покровах в этой зоне в настоящее время частично приходится отказаться. В частности, не подтвердилось представление о покровах в Гарце, развитое Коссаматом. Зато часто встречается скалывание в девонско-каменноугольных

1 Зигенский пюдъярус — нижний подъярус кобленцкюго яруса нижне го девона. — Ред.

116

a

б

Рис. 35. Фациальные зоны нижнего (а) и верхнего (б) карбо­ на в Средней Европе. Черным показаны выходы докаменноугольных отложений

а: 1 — известняковые и 2 — кульмские фации в геосинклинальном развитии; 3 — известняковые и 4 — кульмские фации в эпиконтинен­ тальном развитии; б: 1 — чисто морские и 2 — паралические фации в геосинклинальном развитии; 3 — паралические и 4 — лимнические фа­ ции в эпиконтинентальном развитии

Рис. 36. Обзорная тектоническая карта Рейнских сланцевых гор

и Арденн, по Бубнову, 1935

1 — выходы верхнего карбона; 2 — скрытый верхний карбон; 3 — граница

массива; 4 — додевонская суша;

5 — раннедевонская суша; 6 — седла; 7 — синклинали и синклинории; 8 — оеи антиклиналей; 9 — оеи синклина­ лей; 10 — надвиги и поперечные разломы (схематически)

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ