Лекция 7 Континентальные платформы (кротоны). Фундамент и чехол, их соотношение. Главные структурные элементы: щиты, плиты, антеклизы, синеклизы, авлакогены. Осадочные формации чехла и магнетизм. Стадии развития платформ и эволюция их структурного плана. Области внутриконтинентального орогенеза.
Структуры литосферы второго порядка Срединно-океанические хребты и поднятия Подвижные пояса Океаны Абиссальные равнины Складчатые пояса (орогены) Платформы (кротоны) Континенты Устойчивые площади
Платформа (англ. - craton) - а) относительно стабильный сегмент континентальной коры, не подвергающийся никаким воздействиям, кроме эпейрогенических движений, начиная с какого-то времени. Платформа слагается двумя комплексами: фундаментом и породами чехла. В английской литературе такие структуры с древним докембрийским фундаментом именуются кротон. Плита (англ. - platform) - б) часть платформы (кротона), перекрытая залегающими полого или слегка наклонно отложениями, представленными в основном морскими осадочными, шельфового типа. В английской литературе такие структуры именуются платформами. Русский вариант использования термина б)
Англ.Рус. Craton Платформа Platform Плита Shield Щит Использование термина в различных языках Структурный план кротонов (также как и подвижных поясов) меняется в ходе геологического времени. Поэтому термин платформа или «кротон» употребим лишь для строго определенного интервала времени. Приподнятая часть платформы, сложенная породами фундамента, обычно докембрийскими
Платформы Кратоны (Древние платформы) Плиты (Молодые платформы) По возрасту Фундамента Фундамент докембрийский Фундамент фанерозойский 5% Эпибайкальская Эпикаледонская Эпигерцинская Эпикиммерийская
Платформы - основные структуры континентов Северо- Американская Южно- Американская Восточно- Европейская Западно- Сибирская плита Сибирская Австралийская Африканская Восточно-Антарктическая Китайско- Корейская Индостанская Патагонская плита
Северо-Американская платформа Восточно-Европейская платформа
Сибирская платформа Южно-Американская платформа
Главные структуры платформ Плита Щит Авлакоген Синеклиза (бассейны – в анг.) Антеклизы
Щит - приподнятая часть платформы, сложенная породами фундамента, обычно докембрийскими, большей частью архейским (т.е породами древнее 2.5 млрд. лет)
Синеклиза - отрицательная платформенная структура значительного площадного распространения. В плане она имеет неправильно вытянутую или изометрическую форму и занимает площадь в сотни тысяч квадратных километров. Отложения платформенного чехла в пределах синеклиз погружаются к ее центру под углами в доли градуса. Платформенный чехол достигает в синеклизах, особенно в их центральных частях, максимальной мощности и полноты разреза. Глубина до фундамента может достигать 3-5 км и более.
Трапповые синеклизы Тунгусская Сибирская платформа Деканская Индостан Карру (Ю.Африка) Параны Ю. Америка
Антеклиза – обширная сводообразная платформенная структура площадью десятки и сотни тысяч кв. км, разделяющая синеклизы. В плане может иметь неправильную, вытянутую или изометричную форму. Отложения платформенного чехла погружаются от центра антеклизы под очень небольшим (до 1°). Разрезы осадочного чехла редуцированы, в сводовой части фундамент находится на минеральных глубинах.
Авлакоген (от греческого áulax - борозда и génos - рождение) - внутриплатформенные линейные грабен-погибы. Глубина залегания фундамента в их пределах достигает км. Они вытянуты в длину на сотни или первые тысячи км. Авлакогены могут пересекать всю платформу (сквозные А.) или затухать в её пределах. В результате развития авлакогены превращаются либо во внутриплатформенные полого складчатые зоны (например, Датско- Польский А.), либо в более широкие и пологие впадины-синеклизы (например, Днепровско-Донецкий А. в Украинскую синеклизу). Наряду с простыми А. существуют сложные, состоящие не только из прогибов- грабенов, но и из поднятий-горстов (например, зона Вичиты Северо- Американской платформы). В авлакогенах иногда наблюдаются проявления базальтового вулканизма и нередко накапливаются мощные соленосные толщи.
Авлакогены
Главные комплексы, слагающие чехол платформы Осадочные Магматические Осадочные формации платформ в целом отличаются от формаций складчатых поясов отсутствием или слабым развитием, с одной стороны, глубоководных и, с другой стороны, грубообломочных континентальных осадков. Редки черносланцевые толщи. Типичные осадки платформенного чехла – мелководные (обычно не превышала 50 м и лишь местами достигала 100 м) и континентальные. Трапповая ассоциация Щелочно-базальтовая ассоциация Кимберлитовая формация
Осадочные комплексы платформ Формационные ряды Восточно-Европейской, Сибирской и Севере- Американской платформ по В Е. Хаину (1964): формации: 1 - континентальная а - нижняя, б - верхняя 2 - лагунная красноцветная; 3 - морская терригенная а - трансгрессивная, б – регрессивная 4 - известняковая 5 - гипсово-доломитовая 6 - угленосная; 7 - соленосная; 8 - трапповая; 9 - глауконит в морской терригенной формации; 10 - перерыв в отложении осадков
Магматические комплексы платформ Плато Путорана Хибины
Деформации платформенного чехла: Наведенные деформации в результате воздействия сопряженных складчатых поясов (орогенов) Отраженные деформации в результате подвижек фундамента Соляная тектоника
Соленосная тектоника Размещение соленосных бассейнов Соляной диапиризм в виде куполов и валов
Стадии развития платформ В эволюционном ряду крупных элементов земной коры и литосферы платформы следуют за орогенами. «Доплитный» этап развития платформы – это две подготовительные стадии : 1. Стадия кротонизации 2. Авлакогенная стадия Собственно платформенному этап (плитная стадия) Переход к этой стадии выражается в замещении авлакогенов прогибами, с расширением последних до размеров синеклиз, затоплении морем промежуточных поднятий и их превращении в антеклизы и тем самым в образовании сплошного платформенного чехла.
Области внутриконтинентального орогенеза – это горные сооружения возникшие без предварительной рифтово-спредингово- субдукционной подготовки в этом регионе. Формирование орогенов Памирского горного узла под действием Пенджабского выступа Индостанского субконтинента, (по П.Тапонье и др., 1981): 1 - континент Евразии; 2 - континентальные единицы гондванского происхождения: Индостанский субконтинент (И), микро континенты Фарах Памир (Ф) и Гельменд -Каракорум (Гл); 3 - океанская литосфера; 4 - мезозойские сутры; 5 - сдвиги (Г- Ге-ратский, Ч Чаманский); 6 - надвиги (К Главный Каракорумский); 7 - зоны субдукции; 8 - молассовые депрессии (Т Таджикская); 9 - складчатость
Типы внутриплатной орошении, не связанные с коллизионной тектоникой: Воздымание плечей рифтовых систем Воздымание областей с молодой магматической активностью Магматизм областей внутриплатной орошении: Базальтовый и щелочно базальтовый Аногенный гранитный