Коллизионные обстановки

  Главная       Учебники - Геология      Типовые условные обозначения для тектонических карт

 поиск по сайту     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  ..

 

 

Коллизионные обстановки

Коллизионные обстановки возникают на завершающих стадиях закрытия океанических бассейнов в результате столкновения континентов (микроконтинентов) с островными дугами или с другими континентами (микроконтинентами). В первом случае образуются относительно низкие горные сооружения и новый желоб с океанической стороны дуги, а во втором — высочайшие горные системы (Гималаи) и обширные области деформаций, замещающих зону желоба [99]. Линия столкновения может фиксироваться сутурой с офиолитовым меланжем, олистостромами, ультрамафитами, а в глубокоэродированных районах — глаукофановыми сланцами (зонами высокобарического метаморфизма).

Коллизия — длительный процесс, протекающий в условиях сжатия и общего поднятия рельефа и завершающийся, по-видимому, повторным орогенезом или тсктоно-магматичсской активизацией. В результате этого процесса уменьшается площадь зоны столкновения за счет тектонического скучивания, происходят значительные вертикальные и горизонтальные перемещения блоков земной коры по крупным разломам, исчезают или значительно сокращаются структуры с корой океанического типа, образуются собственно коллизионные обстановки.

Наиболее существенное и определяющее в этом процессе, вероятно, тектоническое скучивание. Последнее выражается в пологом надвигании—пододвигании относительно тонких тектонических пластин континентальной и отчасти океанической коры, главным образом по границам слоев разной компетентности, т. е. по зонам физических неоднородностей (58 ]. При этом отдельные пластины разнородных образований, по-видимому, вдавливаются и опускаются в глубинные области земной коры, где под действием высоких температур и давления подвергаются региональному метаморфизму и частичному плавлению. Образуются анатектические расплавы кислого состава, поднимающиеся по зонам растяжения в верхние горизонты земной коры и формирующие магматические комплексы.

В результате коллизии возникают внутриконпшентальные и значительно реже окраинно-континентальные орогенные пояса, сочетающие в себе горные сооружения с крупными аккумулятивными структурами типа впадин, прогибов, вулкано-плутонических зон.

Характеризуются такие пояса резкоконтрастным средне- или высокогорным рельефом, широким развитием чешуйчато- и вееронадвиговых дислокаций, сложным тектоническим строением, обусловленным нарушением первичных соотношений между структурно-вещественными комплексами обстановок, существовавших до столкновения, их деструкцией и даже перемешиванием, значительно утолщенной земной корой (до 50—80 км), а также активной сейсмичностью, связанной с продольными фокальными зонами и поперечными разломами с очагами землетрясений глубиной до 250 км.

Специфическими аккумулятивными структурами (обстановками) этих областей, зависящими в какой-то степени и от конфигурации окраин сталкивающихся литосферных плит, являются внутренние бассейны, межгорные впадины, краевые прогибы, депрессии, вулкано-плутонические зоны и рифты.

Внутренние бассейны на субокеанической коре представляют собой морские бассейны, полностью или частично изолированные от Мирового океана. К ним относятся Средиземное, Черное и Каспийское моря, а также, вероятно, Карибский бассейн и море Банда с Арафурским и Тиморским шельфовыми морями [86]. Типичным примером является Средиземное море, восточная часть которого характеризуется расчлененным подводным рельефом с линейно вытянутыми котловинами, центральным валом, желобами и грядами островов, а западная — единой котловиной с нерасчлененным рельефом абиссальной равнины. Все части Средиземного моря и его обрамления отличаются повышенной сейсмичностью с рассредоточенным распределением очагов землетрясений и короткими линейными зонами с относительно глубокими очагами (до 300 км), приуроченными только к желобам и напоминающими сейсмофокальные зоны Вадати—Заварицкого—Беньофа.

В пределах разных частей внутриконтинентальных морей земная кора относится как к континентальному нормальной и сокращенной мощности, так и к океаническому типам. Последняя рассматривается либо как оставшаяся кора океана или окраинного бассейна, либо как вновь образованная в результате рассеянного спрединга.

Во внутренних бассейнах распространены отложения, относящиеся к формациям красных желваковых известняков, слоистых известняков, терригенных турбидитов и контуритов, кремнистокарбонатной, галититовой, а также занимающие дно котловин под рыхлыми отложениями значительной мощности вулканиты формаций натриевых базальтов и трахибазальтовой.

Межгорные впадины относятся к конседиментационным тектоническим структурам, возникшим в период интенсивного горообразования на консолидированном основании, в частности на террейнах (срединных массивах). Длина этих структур достигает 400, а ширина 200 км. Заполняющие их отложения достигают мощности до 10 км и могут быть представлены следующими формациями: мергельно-известняковой, кремнисто-карбонатной с сульфатами, извести яково-песчано-алевролитовой сероцветной, карбонатно-терригенно-туффитовой, молассоидной, алеврито-пес-чаной красноцветной, угленосной лимнической и др. На подстилающих образованиях эти отложения залегают обычно со значительным стратиграфическим перерывом и существенным структурным несогласием. Деформации в них связаны с расколами основания и проявляются в виде глыбово-складчатых структур. Характерны коробчатые и гребневидные складки, куполовидные антиклинали, широкие плоскодонные синклинали. Оси складок ориентированы в различных направлениях. Широко распространены флексуры, сдвиги и надвига.

Во многих межгорных впадинах отмечаются проявления вулканической деятельности, иногда достаточно интенсивной. Установленные в них субаэральные и аэральные вулканиты принадлежат к базальтовой, трахибазальтовой, базальт-андезито-вой, андезитовой и дацит-риолитовой формациям.

Краевые прогибы располагаются в пограничной зоне между платформой и горным сооружением. Это линейно вытянутые асимметричные структуры протяженностью свыше 1000 км со спокойным магнитным полем и резкой гравитационной ступенью, разделяющей их внешние и внутренние зоны. Гравитационные аномалии обусловлены резким увеличением мощности отложений и их повышенной плотностью. Внешнее крыло этих прогибов обычно представляет собой пологую и широкую моноклиналь на платформенном основании, а внутреннее - узкий, глубоко про-шутый (до 10—15 км) трог, осложненный складками и надвигами, но которым большая его часть перекрыта аллохтонными пластинами. Выполнены прогибы отложениями различных мсшасс, как морских, так и континентальных, среди которых иногда отмечаются дайки и силлы базальтов.

Вулкано-плутонические зоны располагаются вдоль крупных разломов в центральных и краевых частях горных областей. Представлены они как сопряженными, так и изолированными друг от друга линейно вытянутыми и изометричными вулканариями, в пределах которых распространены разнообразные вулканические и плутонические породы преимущественно кислого и щелочного состава и перекрывающие их базальты, иногда также слагающие самостоятельные вулканические плато или потоки по речным долинам. По формационной принадлежности пород, обилию пирокластического материала, аэральному происхождению вулканитов, расположению наиболее щелочных разностей магматитов в периферических частях зон и некоторым другим признакам коллизионные вулкано-плутонические зоны наиболее близки к вулкано-плутоническим поясам андского типа. Основные различия между ними заключаются в том, что коллизионные зоны характеризуются несравнимо меньшими объемами магматических продуктов, более широким распространением пород кислого (особенно гранитов) и щелочного состава, более высокой щелочностью пород и более ярко выраженной бимодальной тенденцией в вулканических формациях. Кроме того, гранитоиды и вулканиты этих зон относятся к парамагнитному, а не ферромагнитному классу и характеризуются слабой магнитной восприимчивостью, варьирующей в пределах 10—40 ед. 10-5 СИ. В магнитном поле очень четко выделяются отрицательные аномалии небольшой интенсивности.

Слагающие эти зоны эффузивы относятся к известково-щелочной, субшелочной и щелочным сериям и принадлежат к формациям базальт-андезит-риолитовой, андезитовой, трахириолит-трахиба-зальтовой, щелочных базальтоидов и фонолитов, щелочных базальтоидов и лейцитофиров, калиевых базальтов—трахитов (шошонитовой). Кроме того, отечественные исследователи [17, 56, 64] считают, что в этих зонах могут проявляться базальт-анде-зитовая, рисшитовая, дацит-риолитовая, трахибазальтовая, трахи-андезитовая и трахириолитовая вулканические и тоналит-гранит-гранодиоритовая, гранитовая, монцонит-сиенитовая, гранит-грано-сиенитовая, лейкогранитовая, аляскитовая, щелочно-гранитовая, нефелиновых (миаскитовых) щелочных сиенитов, сиенит-габбровая, кальсит-нефелин-сиенитовая плутоническая и вулкано-плутоническая формации.