Geodynamics & Tectonophysics (E-Journal) / Геодинамика и тектонофизика
Not a member yet
725 research outputs found
Sort by
ПОЛОЖЕНИЕ АНАЙСКОЙ СВИТЫ В РАЗРЕЗЕ ПРОТЕРОЗОЯ БАЙКАЛЬСКОГО ВЫСТУПА ФУНДАМЕНТА СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ
Get PDFThe paper presents the first U-Pb (LA-ICP-MS) dating results for detrital zircons from the quartzsericite-chlorite schist of the Anai formation within the Baikal salient of the Siberian platform basement. During the study the detrital zircons showed a major age peak at 1.86 Ga, which indicates that the rocks of the Anai formation were accumulated after the development of magmatic rocks of the South Siberian post-collisional magmatic belt with an age of 1.88‒1.84 Ga. This fact makes it possible to reconsider a point of view on the belonging of the Anai formation to the section of the Paleoproterozoic Sarma group whose rocks were intruded by granitoids of the South Siberian magmatic belt. It is shown that the rocks of the Anai formation can be considered as age and facial equivalents of the Proterozoic sediments of the Purpol formation of the Patom zone. Taking into account the Anai formation sediments intruded by sills and dikes of the Neoproterozoic (~720 Ma) dolerites, it can be concluded that the rocks of this formation were presumably accumulated in the Early Neoproterozoic time.В статье представлены первые результаты U-Pb (LA-ICP-MS) датирования детритовых цирконов из кварц-серицит-хлоритового сланца анайской свиты, располагающейся в пределах Байкальского выступа фундамента Сибирской платформы. Проведенные исследования показали, что основной пик возраста детритовых цирконов фиксируется на отметке 1.86 млрд лет, что свидетельствует о том, что породы анайской свиты накапливались после формирования магматических пород Южно-Сибирского постколлизионного магматического пояса, возраст которых составляет 1.88‒1.84 млрд лет. Данный факт позволяет пересмотреть точку зрения о принадлежности анайской свиты к разрезу палеопротерозойской сарминской серии, породы которой интрудированы гранитоидами Южно-Сибирского магматического пояса. Показано, что породы анайской свиты могут рассматриваться в качестве возрастных и фациальных аналогов протерозойских отложений пурпольской свиты Патомской зоны Саяно-Байкало-Патомского пояса. Принимая во внимание прорывание отложений анайской свиты силлами и дайками неопротерозойских (~720 млн лет) долеритов, можно сделать вывод о том, что накопление пород этой свиты имело место, предположительно, в ранненеопротерозойское время
LA-ICP-MS ТРЕКОВОЕ ДАТИРОВАНИЕ АПАТИТА ИЗ ИНТРУЗИВНЫХ ТЕЛ СИБИРСКОЙ ТРАППОВОЙ ПРОВИНЦИИ: МЕТОД, ПЕРВЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ
Get PDFIn this paper we present the results on apatite fission-track dating, which was first performed at the Schmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences, using the laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry (LA-ICP-MS, Dobretsov Geological Institute, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences) for two intrusions of the Siberian Permian-Triassic large igneous province: Magan alkaline-ultramafic pluton (two samples) and Kontay intrusion (one sample). The obtained AFT ages are 217.6±18.6 and 238.8±35.8 Ma (95% confidence) for the Magan intrusion and 150.0±23.0 Ma for the Kontay intrusion and mark the time since they have been cooled below 120 °C. The distributions of track lengths in apatite grains from the studied samples indicate their rapid cooling to near-surface temperatures. We provide a detailed description of the method used, and also demonstrate that the results of fissiontrack analysis performed on the "sample-to-sample" principle by the classical external detector method (EDM) and the LA-ICP-MS method in the modification of the zeta calibration coincide within the age uncertainty.В статье представлены результаты трекового анализа апатита, впервые выполненного в Институте физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН с использованием метода масс-спектроскопии с индуктивно связанной плазмой и лазерной абляцией (LA-ICP-MS, Геологический институт им. Н.Л. Добрецова Сибирского отделения РАН) для двух интрузивных тел Сибирской пермско-триасовой трапповой провинции: щелочно-ультраосновного плутона Маган (две пробы) и Контайской интрузии (одна проба). Полученный трековый возраст составляет 217.6±18.6 и 238.8±35.8 млн лет – для интрузии Маган и 150.0±23.0 млн лет (2σ) для Контайской интрузии и маркирует время, прошедшее с момента их остывания ниже 120 °С. Распределение длин треков в зернах апатита из исследованных образцов свидетельствует об их быстром остывании до приповерхностных температур. Приводится подробное описание используемой методики, а также показано, что результаты трекового анализа, выполненного по принципу «образец-в-образец» классическим методом внешнего детектора и методом LA-ICP-MS в модификации зета-калибровки, совпадают в пределах погрешности метода
КЕНГЕДИНСКИЙ МАФИЧЕСКИЙ ДАЙКОВЫЙ РОЙ И РАСШИРЕНИЕ КУОНАМСКОЙ КРУПНОЙ ИЗВЕРЖЕННОЙ ПРОВИНЦИИ (1500 МЛН ЛЕТ) СЕВЕРНОЙ СИБИРИ
Get PDFWithin the Anabar shield in the northern part of the Siberia, Late Precambrian mafic igneous units are widespread, which form dyke swarms of different ages of different trends. This paper presents new data on the composition, structure and U-Pb dating of the E-W trending Kengede dyke swarm. Three new U-Pb ID-TIMS baddeleyite ages (1496±7, 1494±3 and 1494±5 Ma) were obtained from three dykes, indicating that the Kengede swarm is part of the 1500 Ma Kuonamka large igneous province (LIP). The previously recognized Kuonamka Large Igneous Province (LIP) extends for 700 km from the Anabar shield to the Olenek uplift in the northern part of the Siberia and is potentially linked to coeval dykes and sills of the São Francisco craton and the Congo craton. The newly dated Kengede swarm is parallel to but offset by 50 km from the previously dated 1501±3 Ma Kuonamka swarm, and the identification of these two subparallel dyke subswarms of the Kuonamka LIP supports the earlier interpretation that mantle plume centre was located along the extrapolated trend of the dykes near the eastern or western margin of the Siberia. The paper examines features of sulfide Cu-Ni mineralization in dolerites of the Kengede and East Anabar dyke swarms and discusses potential Cu-Ni-sulfide mineralization linked to the Precambrian mafic dyke swarms of different ages in the north-east of the Siberia.В пределах Анабарского щита в северной части Сибирского кратона широко распространены позднедокембрийские базиты, которые формируют разновозрастные дайковые рои различного направления. В статье приводятся новые данные по составу, строению и U-Pb датировкам даек Кенгединского роя. Три новых возраста по бадделеиту (1496±7, 1494±3 и 1494±5 млн лет) из трех даек указывают на то, что Кенгединский рой даек является частью Куонамской крупной магматической провинции (КМП). Ранее выделенная Куонамская КМП простирается на 700 км от Анабарского щита до Оленекского поднятия в северной части Сибирской платформы и потенциально связана с синхронными дайками и силлами кратонов Сан-Франциско и Конго. Вновь датированный Кенгединский рой расположен параллельно в 50 км южнее от Куонамского роя даек (1501±3 млн лет), и идентификация этих двух самостоятельных субпараллельных дайковых роев Куонамской КМП подтверждает более раннюю интерпретацию того, что центр мантийного плюма располагался вдоль экстраполированного тренда даек вблизи восточной или западной окраины Сибирского кратона. В связи с этим в статье также рассматриваются особенности сульфидной Cu-Ni-минерализации в долеритах Кенгединского и Восточно- Анабарского дайковых роев и обсуждается потенциальное Cu-Ni-сульфидное оруденение, связанное с разновозрастными докембрийскими роями мафических даек на северо-востоке Сибирской платформы
О ВРЕМЕНИ И УСЛОВИЯХ ФОРМИРОВАНИЯ ШОКШИНСКИХ КВАРЦИТОПЕСЧАНИКОВ ЮЖНО-ОНЕЖСКОЙ ВПАДИНЫ В СВЕТЕ НОВЫХ ДАННЫХ ИЗОТОПНОЙ ГЕОХРОНОЛОГИИ
Get PDFThe first results of U-Pb isotope dating of detrital zircons (dZr) from red-colored quartzitic-sandstones of the Shoksha formation (Shoksha horizon) are presented. The Shoksha formation completes the Vepsian sub-horizon (Vepsian) of the Lower Proterozoic of Karelia and is distributed within the South Onega trough. A sample (KL-555) of red-colored quartzitic sandstones was taken from the lower part of the section of the Shoksha formation in the same name deposit within the southwestern Cis-Onega Lake region. The 79 dZr grains isolated from this sample were analyzed by the staff of the Chemistry-Isotopic Analytic Laboratory of the GIN RAS using the equipment of the Shared Research Facilities of the GIN RAS. The weighted average of the three youngest U-Pb isotope dates for dZr grains is 1906±13 Ma. Taking into account the known isotopic dates of gabbro-dolerites from the Ropruchei sill, that cuts through the Shoksha formation, it makes possible to constrain the time of the Shoksha formation accumulation by ~1.90–1.75 Ga. A significant part of the carried out analyzes has yielded a high degree of discordance of the dates. The features of the distribution of the figurative points of these analyzes in the diagram with concordia suggest that the rocks of the studied section of the Shoksha formation were subjected to the alteration that disturbed the U-Pb isotope system of these zircon grains in the Phanerozoic.The set of obtained dates for dZr grains has been compared with the known ages of the crystalline complexes of the basement of the East European Platform. The age sets of dZr grains from sample KL-555 and rocks of the Ladoga group, developed along the margin of the Svecofennian accretionary orogen, are very similar (p similarity coefficient in Kolmogorov – Smirnov test is 0.27) and characterize mainly tectonic–magmatic events that had immediately preceded the manifestation of the Svecofennian orogeny (1.9–1.87 Ga). Therefore, the rocks of the Ladoga group could highly probably be a secondary source for the Shoksha quartzites. Based on a comparative analysis of ages and thorium-uranium ratios (Th/U) in dZr grains from sample KL-555, it was concluded that some of the studied dZr grains with high Th/U>1.5 originate from Ludicovian mafic rocks, but those with low Th/U<0.1 originate from ultra-high-pressure formations, such as eclogites known in the Salma, Kuru-Vaara and Gridino.A paleo-geographic scheme for the Late Vepsian is proposed, showing that the highly mature Shoksha sandstones were generated under continental conditions in a local basin due to the accumulation of clastic material carried by an extensive and branched Представлены первые результаты U-Pb изотопного датирования зерен детритового циркона (dZr) из красноцветных кварцитопесчаников шокшинской свиты (шокшинского горизонта). Шокшинская свита завершает разрез вепсийского надгоризонта (вепсия) нижнего протерозоя Карелии и распространена в Южно-Онежском прогибе (мульде). Проба (KL-555) красноцветных кварцитопесчаников отобрана из нижней части разреза шокшинской свиты на одноименном месторождении, расположенном в Юго-Западном Прионежье. Выделенные из этой пробы 79 зерен dZr проанализированы сотрудниками лаборатории химико-аналитических исследований ГИН РАН с использованием оборудования ЦКП ГИН РАН. Средневзвешенное значение трех наиболее молодых датировок зерен dZr – 1906±13 млн лет. С учетом известных изотопных датировок габбро-долеритов Ропручейского силла, прорывающего шокшинскую свиту, это дает возможность ограничить время формирования шокшинской свиты ~1.90–1.75 млрд лет. Значительная часть выполненных U-Pb анализов имеет высокую степень дискордантности вычисленных по ним датировок. Особенности распределения фигуративных точек анализов на диаграмме с конкордией позволяют предположить, что в фанерозое породы изученного разреза шокшинской свиты были подвержены воздействию, нарушившему U-Pb изотопную систему цирконовых зерен.Набор полученных датировок зерен dZr сопоставлен с известными значениями возраста кристаллических комплексов фундамента Восточно-Европейской платформы. Наборы возрастов зерен dZr из пробы KL-555 и пород ладожской серии, развитой вдоль окраины Свекофеннского аккреционного орогена, очень сходны (р-коэффициент сходства теста Колмогорова – Смирнова – 0.27) и характеризуют главным образом тектономагматические события, непосредственно предшествовавшие проявлению главного этапа свекофеннского тектогенеза (1.90–1.87 млрд лет), поэтому образования ладожской серии с высокой степенью вероятности могли быть вторичным источником для шокшинских кварцитов. На основании сравнительного анализа возрастов и торий-урановых отношений (Th/U) в зернах dZr из пробы KL-555 сделан вывод о том, что часть изученных зерен dZr с высокими Th/U(>1.5) происходят из базитов людиковия, а с низкими (<0.1) – из ультравысокобарических образований (таких, как эклогиты), развитых в районах Салма, Куру-Ваара и Гридино.Разработана палеогеографическая схема для поздневепсийского времени, показывающая, что высокозрелые шокшинские песчаники формировались в континентальных условиях в локальном бассейне за счет накопления обломочного материала, переносимого обширным и разветвленным седиментационным потоком в направлении с севера и северо-запада на юг и юг-юго-восток.
С- И Sr-ИЗОТОПНАЯ ХЕМОСТРАТИГРАФИЯ ПЕРЕХОДНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ВЕРХНЕГО ПРОТЕРОЗОЯ – НИЖНЕГО КЕМБРИЯ ЛЕНО-АНАБАРСКОГО ПРОГИБА (СЕВЕРО-ВОСТОК СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ)
Get PDFStudies have been made of the carbon and strontium isotope composition in carbonate sediments of the Khorbusuonka group and Kessyusa formation corresponding to the Upper Vendian in deep Khastakhskaya-930 and Burskaya-341-0 boreholes at the northeastern margin of the Siberian Platform. The maximum δ13С values in carbonates of the Turkut and Kessyusa formations in the Khastakhskaya-930 borehole are +7.0...+7.4 %, while the minimum 87Sr/86Sr ratios are as low as 0.7079. Such isotope-geochemical characteristics suggest that these formations are younger (Tommotian) or older (early Vendian) than it was supposed and allow for the possibility of alternatives to their regional correlation with the Burskaya-341-0 borehole and Olenek uplift sections. The deposition of sediments of the age considered, more intensive than in the adjacent regions, may be indicative of rift-related extension settings.Изучен изотопный состав углерода и стронция в карбонатных осадочных породах хорбусуонской серии и кессюсинской свиты, относимых к верхнему венду, в разрезе глубоких скважин Хастахская-930 и Бурская-341-0 Лено-Анабарского прогиба северо-восточной окраины Сибирской платформы. Максимальные значения δ13С в карбонатных породах туркутской и кессюсинской свит в скважине Хастахская-930 составляют до +7.0...+7.4 %о, а минимальные соотношения 87Sr/86Sr равны 0.7079. Такие изотопно-геохимические характеристики отложений позволяют предполагать более молодой, чем принято ранее (томмотский), либо более древний (ранневендский) возраст этих свит, что допускает альтернативные варианты их региональной корреляции с разрезами Бурской скв. 341-0 и Оленекского поднятия. Более интенсивное осадконакопление для отложений рассматриваемого возраста в сравнении со смежными регионами может указывать на обстановки растяжения, связанные с процессами рифтогенеза
ПАДЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОГО УРОВНЯ МОРЕЙ В МАКСИМУМ ПОСЛЕДНЕГО ОЛЕДЕНЕНИЯ И РОЛЬ НИЖНИХ СЛОЕВ МАНТИИ В ПРОЯВЛЕНИИ ЭФФЕКТА ГИДРОИЗОСТАЗИИ
Get PDFThe structure and functioning of coastal geosystems depend on the interaction of exogenous and endogenous factors. The results of such interaction can dramatically affect both the ecological situation and economic activity. Hydroisostasis, as one of the consequences of the change of sea level during glacial-to-interglacial changes and the resulting change in the solid earth’s surface loading, affects the stress-strain state of the interior part of the earth. Until recently, the study of the role of hydroisostasis for the Russian coastal regions was not sufficiently involved in research activity. In this work, special attention is paid to two aspects that cause and accompany hydroisostasis: a decrease in the level of the World Ocean by about 120 meters during the last glacial maximum about 20 thousand years ago and involvement of layers of the lower mantle in its accompanying deformations and displacements.Строение и функционирование геосистем прибрежных районов зависят от взаимодействия экзогенных и эндогенных факторов. Результаты такого взаимодействия способны негативно влиять как на экологическую ситуацию, так и на хозяйственную деятельность. Гидроизостазия как одно из следствий изменения уровня моря при смене оледенений на межледниковья и вызванного этим последующего изменения нагружения твердой поверхности Земли влияет на напряженно-деформированные состояния недр. До недавних пор для российских прибрежных регионов изучение роли гидроизостазии не было в достаточной степени вовлечено в исследовательскую активность. В данной работе уделяется особое внимание двум аспектам, обуславливающим гидроизостазию: понижению уровня Мирового океана приблизительно на 120 м в максимум последнего ледникового периода около 20 тыс. лет назад и вовлечению слоев нижней мантии Земли в деформации и дислокации, сопровождающие такое изменение уровня морей
КОМБИНИРОВАННАЯ МОДЕЛЬ ДИАПИРОВОГО И КОЛЛИЗИОННОГО МЕХАНИЗМА ФОРМИРОВАНИЯ ГРАНИТ-МИГМАТИТ-ГНЕЙСОВЫХ КУПОЛОВ СВЕКОФЕННСКОГО ПОЯСА В ПАЛЕОПРОТЕРОЗОЕ
Get PDFGeological examples of the development of thermal dome structures in the Svecofennian belt demonstrate the relationship between plutonic and metamorphic events and metamorphic strengthening towards the core parts of the structures. The corresponding 2D geological model has been created to make a quantitative assessment of the effect of mantle magmas temperature at the base of the crust and the formation of the diapiric cores surrounded by high-temperature areas with a degree of granulite facies metamorphism. Modeling shows that there is a possibility of melting of the lower crust in the presence of a water fluid under the influence of mantle magmas. After melting, there occurs an ascent of partially molten material towards the upper crustal levels. An absorbed aqueous fluid changes to hydrous melt, thus lowering its viscosity and density. The ascending height of high-temperature cores is determined by the depth of viscous-to-elastoplastic transition in the crustal matter rheology. These materials ascend to upper levels in a partially molten state in the process of overthrusting due to "collisional" tectonics.Геологические примеры развития термальных купольных структур в Свекофеннском поясе демонстрируют связь между плутоническими и метаморфическими событиями и усиление метаморфизма к ядерным частям этих структур. Для таких геологических обстановок создана 2D модель с количественной оценкой температурного воздействия мантийных магм в основании коры и формирования диапировых ядер, окруженных высокотемпературными ареалами со степенью метаморфизма до гранулитовой фации. Моделирование показывает возможность плавления нижней коры в присутствии водного флюида под воздействием мантийных магм. После плавления происходит диапировый подъем частично расплавленных масс на более высокие уровни. Потребляемый водный флюид переходит в расплав, понижая его вязкость и плотность. Высота подъема высокотемпературных ядер определяется глубиной перехода от вязкой к упругопластической реологии вещества коры. На более высокие уровни эти массы поднимаются в частично расплавленном состоянии в процессе надвигообразования за счет «коллизионной» тектоники
ГЕОДИНАМИКА ЗОН СОЧЛЕНЕНИЯ СПРЕДИНГОВЫХ ХРЕБТОВ РЕЙКЬЯНЕС И КОЛБЕНСЕЙ С РИФТОВЫМИ ЗОНАМИ ИСЛАНДИИ
Get PDFJoint zones of Reykjanes and Kolbeinsey spreading ridges with Iceland large igneous province considerably differ in structure from adjacent spreading segments despite of similar kinematics. Tjörnes transform zone is a complicated system. It comprises several volcanic and amagmatic structures. In contrast, Reykjanes rift zone has relatively simple structure and homogeneous type of tectonic and magmatic activity. The causes of those differences and their modern dynamics are not fully explained hitherto. Basing on morphometric analysis of normal fault scarps parameters it was concluded that such significant differences of transform zones are result of spatial and temporal stability of adjacent structures. In turn, the latter is controlled by periodic increase of Iceland plume magmatic activity. Rift structures development within transform zones directly correlates with their position over adjacent spreading segments and their magmatic conditions. Modern development of both transform zones is caused by Iceland rift zones instability and migration impacted by Iceland plume thermal pulses. Consequently, transform zones undergo kinematic changes. For Tjörnes transform zone it is expressed in its structure gradual simplification: the western branch and block structures cease their activity. In Reykjanes rift zone rift axis gradually migrates southwards that probably results in its intensive volcanism.Зоны сочленения спрединговых хребтов Рейкьянес и Колбенсей с рифтами Исландской крупной магматической провинции имеют ряд существенных отличий в структуре от прилегающих спрединговых сегментов, несмотря на схожую кинематику. Трансформная зона Тьёрнес является сложноустроенной и включает в себя ряд вулканических и амагматических структур. Рейкьянесская рифтовая зона, напротив, отличается относительно простым строением при однородном, в целом, характере тектонической и магматической активности. Причины различий в строении трансформных зон и их современная динамика остаются не до конца объясненными. На основе методики анализа морфометрических показателей сбросовых уступов было установлено, что столь значительные различия трансформных зон обусловлены пространственно-временной стабильностью прилегающих к ним структур, в свою очередь контролируемой периодическим увеличением магматической активности Исландского плюма. Развитие рифтогенных структур в пределах трансформных зон находится в прямой связи с их расположением относительно прилегающих спрединговых сегментов и с их магматическим состоянием. Современное развитие обеих трансформных зон связано с нестабильностью и миграцией рифтовых зон Исландии под действием термических импульсов Исландского плюма и, как следствие, кинематической перестройкой самих трансформных зон. Для трансформной зоны Тьёрнес это выражается в постепенном упрощении ее структуры: отмирании западной ветви и прекращении активности блоковых структур. Для Рейкьянесской рифтовой зоны наблюдается постепенное смещение оси в южном направлении, с чем также связывается наличие интенсивного вулканизма в ее пределах
ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ И МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ КОНТИНЕНТАЛЬНОЙ КОРЫ ВЕРХОЯНСКОГО СКЛАДЧАТО-НАДВИГОВОГО ПОЯСА В ПОЗДНЕМ МЕЗОЗОЕ
Get PDFThe article considers the geological framework of a large orogenic structure in northeastern Eurasia - the Verkhoyansk fold-and-thrust belt (VFTB), formed in the Late Mesozoic on the eastern margin of the Siberian craton. Zoning of geopotential fields and the authors' interpretation of frequency-energetic characteristics along the 3-DV reference geo-physical profile provided the basis for modeling the deep structure of the VFTB and adjacent structures of the Siberian craton. There were identified structural zones of different geodynamic nature: the outer zone of the fold belt, underlain by the dropped margin of the craton; the inner zone of the VFTB with the oceanic crust at the base; the rear-zone structures formed by the Verkhoyansk complex in the subduction zone of the Uyandina-Yasachnaya island arc. In the Earth's crust of the VFTB there are distinguished two layers of approximately equal thickness: the lower one comprises a duplex system of complexes of the oceanic crust, and the upper one is built up by formations of the Verkhoyansk terrigenous complex, which have also undergone folding and duplexing. In parallel with thrusting of the upper terrigenous layer over the craton in the zone of collision between the VFTB structures and the Siberian craton margin there also occurred subduction of the lower layer of the VFTB under its margin. This led to an increase in thickness of the craton's crust by 5-10 km from below. The development of the Uyandina-Yasachnaya island arc system comprises two stages associated with blocking of the subduction zone and its transition towards the Oimyakon Ocean, which increased its area and complicated the structure. The paleosubduction zones and blocking structures are well-traced on the deep sections of reference seismic profiles.Рассмотрено строение крупной орогенной структуры северо-востока Евразии - Верхоянского складчато-надвигового пояса (ВСНП), образованного в позднем мезозое на восточной окраине Сибирского кратона. На основе районирования геопотенциальных полей, совместно с авторской интерпретацией частотно-энергетических характеристик по опорному геофизическому профилю 3-ДВ, построена модель глубинного строения ВСНП и прилегающих структур Сибирского кратона. Выделены структурные зоны, имеющие различную геодинамическую природу: внешняя зона складчатого пояса, подстилаемая опущенной окраиной кратона, внутренняя зона ВСНП с корой океанического типа в основании и структуры тыловой зоны, сформированные верхоянским комплексом в зоне субдукции Уяндино-Ясачненской островной дуги. В земной коре ВСНП выделяются два слоя примерно равной мощности: нижний сложен дуплекс-системой из комплексов океанической коры, а верхний - образованиями верхоянского терригенного комплекса, также подвергшимися складчатости и дуплексированию. В зоне столкновения структур ВСНП с окраиной Сибирского кратона, наряду с надвиганием верхнего терригенного слоя на кратон, происходило и пододвигание нижнего слоя коры ВСНП под его окраину. Это привело к наращиванию земной коры кратона снизу на 5-10 км. В развитии Уяндино-Ясачненской островодужной системы выделены два этапа, связанные с блокировкой зоны субдукции и перескоком ее в сторону Оймяконского океана, что увеличило ее площадь и усложнило строение. Следы зон палеосубдукции и блокирующих структур хорошо читаются на глубинных разрезах опорных сейсмических профилей
ДЕФОРМАЦИОННЫЕ РЕЖИМЫ И ПАЛЕОТЕКТОНИЧЕСКИЕ НАПРЯЖЕНИЯ НИЗШЕГО РАНГА ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ТЯНЬ-ШАНЯ В МЕЗОЗОЕ – КАЙНОЗОЕ
Get PDFThere is a description of the results of studies of deformation regimes and reconstruction of stress fields of certain time intervals of the Mesozoic – Cenozoic history of the western part of the Tien Shan based on the geological and structural data and earthquake focal mechanisms. The relevance of research is determined by the existing difficulties in the age reference of paleostress fields, which is associated with the retrospective nature of the initial data and the features of geological evolution, as well as the existence of controversial, unresolved issues regarding the development of the western periclinal part of the Tien Shan in the Mesozoic – Cenozoic. The aim of the research is to reconstruct the rank components of paleostresses in the earth’s crust in the western part of the Tien Shan at separate stages of the Mesozoic – Cenozoic development. The time intervals for which the stress field diagrams were obtained represent cyclically manifested phases of the first-rank rhythms, which are characterized by alternation of different deformation modes. The method for reconstructing paleostresses was based on the concept of the formation of superimposed systems of cracks of various generations, which were sequentially manifested at various stages of the development of deformation processes. Analysis of the data showed that with increasing age of rocks the number of different fracture systems actually increases – the earlier systems are superimposed by the later. At the same time, the characteristic elements in Quaternary rocks manifest themselves in different ways in the older rocks. This allows them to be used for the reconstruction of the Late Cenozoic stress field based on mass measurements of fracturing in rocks of earlier Mesozoic – Cenozoic ages. Based on the step-by-step identification of the heterochronous cracks system and determination of a pair of maxima of the fracture density with asymmetric scattering, region-based diagrams of the first-rank stress fields were obtained for different stages of manifestation of Mesozoic – Cenozoic deformation regimes: 1 – from the Permian-Triassic to the Middle Jurassic; 2 – Middle-Late Jurassic; 3 – Late Jurassic – Early Cretaceous; 4 – Late Cretaceous – Paleocene – Eocene; 5 – Oligocene – Quaternary. The results obtained indicate the alternation of compression and extension phases, first-rank for the region, and give an idea of the main trends in its geodynamic evolution. They can be used in the development of a tectodynamic model of the region.Приводится описание результатов исследований деформационных режимов и реконструкции полей напряжений отдельных временных интервалов мезозойско-кайнозойской истории западной части Тянь-Шаня по геолого-структурным данным и механизмам очагов землетрясений. Актуальность исследований определяется имеющимися трудностями возрастной привязки полей палеонапряжений, что связано с ретроспективным характером исходных данных и особенностями геологической эволюции, а также существованием дискуссионных, нерешенных вопросов относительно развития западной периклинальной части Тянь-Шаня в мезозое – кайнозое. Целью исследований является реконструкция ранговых составляющих палеонапряжений в земной коре западной части Тянь-Шаня в отдельные этапы мезозой-кайнозойского развития. Временные интервалы, для которых получены диаграммы полей напряжений, представляют собой циклически проявляющиеся фазы ритмов первого ранга, для которых характерно чередование режимов тектонических движений и деформаций. Основу метода реконструкции палеонапряжений составили представления о формировании наложенных систем трещин различных генераций, последовательно проявленных в различные этапы развития деформационных процессов. Анализ данных показал, что с увеличением возраста горной породы действительно увеличивается число различных систем трещин – на более ранние накладываются более поздние. При этом характерные элементы в четвертичных породах отмечаются с той или иной выраженностью в породах и более ранних возрастов. Это позволяет использовать их для реконструкции позднекайнозойского поля напряжений на основе массовых измерений трещиноватости в породах более ранних возрастов мезозоя – кайнозоя. На основе поэтапного выделения разновозрастной системы трещин и определения пары максимумов с асимметричным разбросом получены диаграммы общерегиональных полей напряжений первого ранга для различных этапов проявления деформационных режимов мезозоя – кайнозоя: 1 – от пермотриаса до средней юры; 2 – средняя – поздняя юра; 3 – поздняя юра – ранний мел; 4 – поздний мел – палеоцен – эоцен; 5 – олигоцен – четвертичный период. Полученные результаты свидетельствуют о чередовании фаз «сжатия» и «растяжения» первого для данного региона ранга и дают представление об основных тенденциях геодинамической эволюции региона. Они могут быть использованы при разработке тектонодинамической модели региона