ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ СТРОЕНИЯ КОНТИНЕНТОВ

Континенты являются составной частью литосферных плит и представляют собой крупные участки земной поверхности, окружённые со всех сторон океанами и отличающиеся от ложа океанов характером геологического строения, структурой и составом земной коры. Наиболее крупными из них являются континенты Евразии (53,4 млн км2), Африки (29,2 млн км2), Северной и Южной Америк (25,9 и 20,6 млн км2 соответственно), Антарктиды (13,8 млн км") и Австралии (7,6 млн км'). Все они подстилаются земной корой континентального типа. Основные структурные элементы континентов включают платформы и горные сооружения или орогенические зоны (греч. «орос» - гора). И на платформы и на орогенические зоны часто накладываются более молодые структуры, обусловленные тектоно-магматической активизацией, которые выделяются в качестве континентальных рифтов или риф- товых зон.

Платформы

Платформы являются относительно неподвижной частью континента, занимают площади в несколько миллионов квадратных километров и подстилаются типичной континентальной земной корой мощностью 35 - 45 км при толщине литосферы 150 - 250 (до 400) км. Платформы в большей своей части имеют двухъярусное строение: нижний ярус сложен складчатым фундаментом, а верхний - пологозалегающим чехлом. Для этих структур характерен равнинный низменный или плоскогорный рельеф, некоторые их части могут быть покрыты мелким эпиконтинен- тальным морем (Северное, Балтийское, Белое, Азовское и др.). Для платформ характерна низкая скорость современных вертикальных движений, слабая естественная сейсмичность, редкое проявление вулканической деятельности, пониженный тепловой поток. Среди них выделяют древние и молодые платформы.

К числу древних платформ в северном полушарии относятся Северо- Американская, Восточно-Европейская, Сибирская и Китайско-Корейская структуры, в фундаменте которых преобладают архейские и протерозойские глубокометаморфизованиые (амфиболитовая и гранулито- вая фации метаморфизма) образования с широким развитием гранитои- дов.

Фундамент древних платформ отличается крупноблоковой структурой. В составе блоков намечаются архейские протократоны и ранне- протерозойские кратоны.

В архейских протократонах выделяются гранит-зеленокамеиные области и гранулито-гнейсовые пояса и ореалы.

Гранит-зеленокаменные области, имеющие сотни километров в поперечнике, содержат зеленокаменные пояса, выполненные осадочно- вулканогенными толщами мощностью до 10 - 15 км. Последние образуют синклинорные структуры, осложнённые складками и надвигами и прорванные гранитоидами. Зеленокаменные пояса разделяются относительно более широкими гранито-гнейсовыми полями. В поясах нижние части разреза сложены базальт-коматиитовыми покровами с прослоями железистых кварцитов и силицитов. В средней части разрезов, наряду с основными и ультраосновными присутствуют вулканиты среднего и кислого составов с прослоями осадочных, в том числе и обломочных пород, прорванные гранитоидами. В верхней части поясов преобладают обломочные породы, часто залегающие на нижних горизонтах с несогласием.

Присутствие в ряде регионов в основании разрезов зеленокаменных поясов конгломератов с галькой гранитов и гнейсов позволяет предполагать, что часть поясов сформировалась на более древней континентальной коре, сложенной «серыми гнейсами» (ТТГ), в условиях раздви- га (рифтинга). Последние нередко слагают выступы среди гранулито- гнейсовых поясов. Поскольку вулканиты нижней части разреза зеленокаменных поясов близки к офиолитам, а средней - к островодужным образованиям, предполагается аналогия породных ассоциаций этих поясов с таковыми молодых задуговых бассейнов.

Гранулито-гнейсовые пояса разделяют и окаймляют гранит- зеленокаменные области. Появляются они в конце архея и получают широкое развитие в протерозое, характеризуясь высоким амфиболит- гранулитовым метаморфизмом, сложной и многократной складчатостью и надвигами. Внутренняя структура нередко осложнена гранитогнейсовыми куполами, крупными плутонами габбро-анортозитов и пегматитовыми полями (Гренвильский, Лапландско-Беломорский, Становой и др. пояса).

В раннепротерозойских кратонах идентифицируются вулканогенно- осадочные формации эпиконтинентальных бассейнов и континентальных рифтов, шовных поясов, вулкано-плутонические комплексы внут- риплитных обстановок, островных дуг и активных окраин, гранулито- гнейсовые и гранитно-купольные образования.

Для раннего протерорзоя характерны протоорогены (Курско- Криворожская, Трансгудзонская системы и др.), в строении которых выделяются внешние и внутренние зоны. Первые подстилаются пепе- реработаипым или слабо переработанным архейским фундаментом, а их осадочный комплекс сложен неметаморфизованными шельфовыми карбонатными и обломочными породами. В направлении внутренних зон моноклинальное залегание толщ сменяется чешуйчато-надвиго- выми структурами с одновременным возрастанием глубоководности и мощности осадков (флиш и черносланцевые толщи), появляются покровы и силлы основных магматических пород, сходных по составу с океаническими толеитами. Предполагается, что эти отложения можно интерпретировать как накопления континентальных склонов, подножий и окраинных морей. Еще дальше в тылу систем нередко встречаются породные ассоциации, сходные с образованиями островных дуг или вулкано-плутонических поясов. Эволюция протоорогеиов завершается складчато-надвиговыми деформациями, метаморфизмом (до амфиболитовой фации), внедрением гранитоидов, поднятиями, с последующим накоплением перед фронтом горных сооружений обломочных толщ молассового типа. Пространство между рапнепротеро- зойскими подвижными поясами занято блоками континентальной коры, консолидированной к концу архея (обломки эпиархейского суперконтинента).

Довольно значительные площади всех вышеперечисленных структур бывают перекрыты слабодислоцированным и слабометаморфизо- ванным осадочно-вулканогенным чехлом, сложенным континентальными и мелководно-морскими осадками или субаэральными вулканитами, в том числе и траппами. Это позволяет предполагать, что данные блоки в раннем протерозое развивались в платформенном режиме, и называть их протоплатформами. Осадочный чехол протоплатформ выполняет плоские синеклизы (Удоканская и др.), а сами протоплатформы осложнены рифтовыми грабен-прогибами - протоавлако- генами, выполненными или осадочными или осадочно-вулканогенными толщами, в составе которых присутствуют как ультраосновпые (Печенгский, Имандра-Варзугский), так и салические и щёлочно-сали- ческие вулканиты (Овручский прогиб). Слагающие грабен-прогибы породы подверглись зеленосланцевому или даже амфиболитовому метаморфизму, а сами протоавлакогеиы в результате сжатия превращены в рамповые структуры. Местами отмечаются офиолиты (сфекофиниды Финляндии). Офиолиты обнаруживаются и в гранито-гнейсовых поясах (Мозамбикский и др.)

Древние платформы отделены от смежных орогенов либо передовыми прогибами, либо имеют с ними тектонические (надвиговые) соотношения.

В молодых платформах складчатый фундамент имеет блоковое строение и в его составе принимают участие фанерозойские образования.

В пределах платформ, кроме фундамента и чехла, выделяются структуры и формации переходного комплекса, которые выполняют авлакогены.

Авлакогеиы представляют собой линейные грабен-прогибы в фундаменте платформ протяжённостью в сотни и шириной в десятки километров, ограниченные разломами и выполненные мощными (до 10 - 15 км) вулканогенно-осадочными толщами, среди которых наряду с то- леитами присутствуют базальтоиды повышенной щелочности, реже бимодальные ассоциации. Среди осадочных образований превалируют мелководно-морские карбонатные и зрелые обломочные породы, эвапо- риты, высокоуглеродистые аргиллиты. В России авлакогены относительно хорошо изучены в пределах Восточно-Европейской (рис. 5.1) и на Сибирской платформах. В поверхностных структурах авлакогены могут быть выражены либо развитыми над ними синеклизами (Московская, Балтийская и др.), либо зонами складчатости с разрывами надви- гового типа (Средний, Высокий и Сахарский Атлас), простыми и сложными валами, состоящими из локальных поднятий. Внутренняя структура авлакогенов имеет горсто-грабеновое строение, насыщена разрывами, часть из которых является листрическими. Для ряда подобных структур установлено двухфазное развитие. Так, например, Днепровско-Донецкий авлакоген первоначально возник в рифее, а затем, после длительного перерыва, возродился в среднем девоне.

Рифейские авлакогены восточной части Восточно-Европейской платформы, по Е.М. Аксёнову и Л.Ф. Солонцеву (1986)

Рис. 5.1. Рифейские авлакогены восточной части Восточно-Европейской платформы, по Е.М. Аксёнову и Л.Ф. Солонцеву (1986): 1 - щиты и массивы: а - установленные, б - предполагаемые; 2 - рифейские авлакогены: а - установленные, б - предполагаемые; 3 - фанерозойские складчатые сооружения; 4 - выходы верхнего докембрия в обрамлении платформы. Авлакогены: 1 - Далекарлийский, 2 - Ботническо-Балтийский, 3 - Онего- Кандалакшский, 4 - Лешуконский, 5 - Ладожский, 6 - Солигалечско-Ярен- ский, 7 - Вятский, 8 - Датско-Польский, 9 - Волыно-Крестцовский, 10 - Камско-Бельский, 11 - Рязано-Саратовский, 12 - Сергиевско-Абдулинский,

13 - Больше-Донбасский, 14 - Доно-Медведецкий, 15 - Озинковско-Утвин- ский, 16 - Баскунчакско-Ногайтинский

На молодых платформах авлакогенпая стадия проявилась в образовании грабеи-рифтов (Колтогорско-Уренгойский, Худоттейский, Чу- зикский и др. в Западной Сибири), в осадочно-вулканогенном выполнении которых принимают участие не только базальтоиды, но и щёлочно- салические вулканиты.

В развитии авлакогенов выделяются три стадии: ранняя рифтовая, стадия пассивного погружения и стадия деформаций. Ранняя стадия характеризуется весьма быстрыми погружениями с накоплением большей частью континентальных грубообломочных толщ, сопровождающейся активной вулканической и интрузивной деятельностью. Среди последних отмечаются крупные массивы гранитоидов, в том числе и гранитов- рапакиви. Стадия погружения характеризуется накоплением шельфовых карбонатных и зрелых обломочных осадков, нередко встречаются турбидиты, оползневые образования и черносланцевые толщи (бурзян- ская серия Калтасинского авлакогена, Южный Урал). Стадия деформаций выделяется формированием многочисленных взбросов, сбросов, надвигов и складкообразованием.

Плитный чехол древних платформ имеет венд-фанерозойский возраст и сформировался в течении 500 - 600 млн лет, на молодых платформах - мезозойский и кайнозойский с возрастом моложе 250 млн лет. В течение этого времени в эпиконтинентальных бассейнах формировались многокилометровые толщи осадочных пород, в составе которых присутствуют мелководно-морские, лагунные, озёрные, дельтовые, делювиально-коллювиальные, аллювиально- пролювиальные и болотные отложения, в том числе угленосные и эва- поритовые накопления При этом повсеместно отмечается обилие перерывов в осадконакоплении.

Внутри платформ имеются положительные и отрицательные структуры: купола и своды (щиты и массивы), антеклизы и синеклизы. Эти структуры называются платформенными структурами. Другим типом структур являются краевые прогибы (бассейны), расположенные на краю платформы и связанные с орогенами.

Крупные площади выходов на поверхность пород фундамента в отечественной литературе носят название щитов (кристаллические щиты в случае древних платформ), менее крупные выступы носят название - массивы. Участки, перекрытые осадочным чехлом, - плиты. Молодые платформы большей частью представляют собой плиты. Размеры щитов и плит одного порядка.

Платформенные своды (щиты - Балтийский, Канадский и др.) достигают 2500 км в длину при ширине до 700 км, купола (массивы) имеют сотни километров в диаметре (Анабарский, Воронежский, Украинский и др.). По периферии они окружены фанерозойскими отложениями, полого погружающимися от купола к периферии.

В пределах платформ в чехле выделяются структуры второго порядка: антеклизы, синеклизы.

Антеклизы определяются как крупные и пологие положительные структуры чехла в пределах древних и молодых плит, в вершинах которых имеются небольшие выходы фундамента - массивы (Воронежская, Оленёкская в Сибири, Бенд и Озарк в Северной Америке, Каракумская па Туранской плите и др.). Эти структуры могут быть многовершинными, каждая из которых называется сводом (Татарский и Токмовский своды). Антеклизы отличаются сокращенной мощностью или отсутствием осадочного чехла на массивах и пологими углами падения осадочных толщ от центра к периферии.

Синеклизы представляют собой крупные пологие впадины с размерами сотни (до тысячи) километров в диаметре и глубиной залегания фундамента от 5 до 12 км. Эти структуры сложены большей частью морскими и лагунными отложениями, нередко содержащими эвапори- ты. Иногда синеклизы состоят из нескольких впадин, разделённых сводами (Тунгусская синеклиза). Они известны на всех континентах, а их возраст колеблется от докембрийского до современного. К бассейнам докембрийского возраста в Индии относится бассейн Куддапах (1,4 млрд лет) и Виндхьян (1,4 - 0,55 млрд лет). Среди палеозойских известны бассейны Мичиган, Иллинойс, Тунгусская и Московская синеклизы. Скорость прогибания в различных частях бассейнов менялась в значительных пределах, а временами прогибания сменялись режимом воздымания и часть осадков смывалась эрозией.

Особо выделяются трапповые синеклизы, в разрезах которых залегает мощная платобазальтовая формация и ассоциирующие дайки и сил- лы основных магматитов (Тунгусская, Деканская и др. синеклизы).

Валы являются платформенными структурами низшего порядка, проявляющимися обычно либо над авлакогеиами, либо над разрывными нарушениями и формирующие пологие линейные поднятия, состоящие из одного или нескольких рядов мелких антиклинальных структур (локальных поднятий), общей протяжённостью в несколько десятков километров с амплитудой в десятки, реже сотни метров.

Дополнительно структуры чехла осложняются диапиризмом в областях широкого развития соленосных толщ и грязевым вулканизмом (Предкавказье и др.).

Хотя с позиций плейт-тектоники литосферные плиты рассматриваются как жесткие и монолитные образования, выделяются так называемые внутриплитные эндогенные явления - тектонические деформации и магматизм. С ними связано формирование зон нарушений в виде бассейнов осадконакопления па континентах и их окраинах, платообразных поднятий, внутриконтинентальных рифтов, зон внутриплитовых сжатий коры, горизонтальных перемещений (рис. 5.2), сейсмичности и вулканизма.

Строение Жигулёвского надвига, по В.Л. Лобову и др. (1974)

Рис. 5.2. Строение Жигулёвского надвига, по В.Л. Лобову и др. (1974)

Дислокации платформенного чехла (например, Жигулёвские надвиги - рис. 5.2) частично могут быть обусловлены тангенциальным сжатием, исходящим от смежных орогенов (наведённая складчатость), а частично связана с блоковыми подвижками фундамента (отражённая складчатость).

Минерагепия в архейских зеленокаменных поясах включает месторождения медно-колчеданных руд «кипрского» типа и типа «куроко», железистые кварциты, медно-никелевые руды в коматиитах, золото жильное (в гранитоидах) и россыпное. В гранито-гнейсовых комплексах встречаются медные и медно-молибденовые порфировые руды, кварце- вожильное золото с гранитоидами, литиевое оруденение в пегматитах.

В раннем протерозое в эпиконтинентальных бассейнах известны золото-урановые месторождения в конгломератах (Витватерсранд), стра- тиформные и «стратабаунд»-типа медные, свинцово-цинковые и золо- то-вольфрам-медно-редкоземельные месторождения, а также урановые первично-осадочные и гидротермалыю-метаморфогенные руды. В шовных зонах в аккреционных и коллизионных системах - медноникелевые руды «печенгского» типа, медные - «кипрского» типа и железные руды «криворожского» типа. В гранулито-гнейсовых, гранитнокупольных и вулкано-плутонических поясах - медные и медно-молибденовые порфировые руды, бериллий-вольфрам-цинковое и ниобий- редкоземельное оруденение в грейзенах, альбититах и аляскитах, олово- вольфрам-цинковые руды в скарнах, литиевые руды и пьезокварц в пегматитах, золотоносные кварцевые жилы в гранитоидах, уран в альбититах, железо-титановое с ванадием оруденение в габбро-анортозитах, медио-никелевые руды в оболочках куполов. С формациями континентальных рифтов связаны хром-никель-платино-медные руды в расслоенных мафит-ультрамафитах, фосфор-ниобий-уран-редкоземель- но-медно-цинковые руды в карбонатитах.

В чехле платформ с осадочными формациями связывают накопление железных руд «керченского» типа, бурого и каменного угля, фосфоритов, каменных и калийных солей, бокситов, урана, нефти и газа, россыпей золота, касситерита, вольфрамита, алмазов, циркона и ильменита.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >