Глубинное строение шельфа Баренцево-Карского региона по данным сейсмических геотраверсов

Глава 6. Результаты геологической интерпретации сейсмического разреза по профилю 2-АР..

В главе представлена геологическая интерпретация разреза по профилю 2-АР в Баренцевско-Карском регионе. На разрезе прослеживаются выделенные ранее по профилю 1-АР шовная зона и рифтогенные структуры Северо-Баренцевской впадины. Приводится описание глубинного строения Южно-Карской впадины, Новой Земли и ее сочленения со структурами Баренцевской и Карской провинций.

Субширотный профиль 2-АР проходит между Северо- и Южно-Баренцевской впадинами и пересекает геотраверс 1-АР в районе пикета 780 км, т.е. южнее зоны структурного шва.

Северо-Баренцевская впадина в ее южной части в широтном направлении имеет такое же строение, как и на субмеридиональном профиле 1-АР (рис. 3). На разрезе отображены рифтогенные прогибы внутри осадочного слоя впадины, аналогичные выделенным на 1-АР. Мощность осадков до 15 км. В западной части профиля, между глубинными структурами Малыгинского грабена и впадины, прослежен шов (пикеты 110-140 км), который здесь значительно менее выражен, чем на профиле 1-АР.

Консолидированная кора в целом утонена (до 19 км). Слой, образующий нижнюю кору (скорость 6,8-7,8 км/с, градиент скорости повышенный), разбит на фрагменты, подстилаемые в мантии зонами с пониженными значениями скорости. Этот слой формирует обширное поднятие в направлении Адмиралтейского мегавала, что сопровождается утонением консолидированной коры до 10 км и разрывом нижней коры.

Пониженные значения сейсмической скорости до 6-6,2 км/с на глубине 20 км наблюдаются в центральной части Адмиралтейского поднятия. В верхней мантии здесь прослежена куполообразная структура с пониженной скоростью. По данным Л.Е. Левина, Л.Я. Цыбули и В.Г. Левашкевича, в этом районе повышены значения теплового потока [Цыбуля Л.Я., 1992; Левин Л.Е., 2002; Левашкевич В.Г., 2005].

Строение Адмиралтейского мегавала во многом идентично строению свода Ферсмана, поэтому можно предположить, что это сегменты одного палеоспредингового хребта, разделенного трансформным разломом в районе Лудловской седловины.

К востоку от Адмиралтейского мегавала можно выделить шовную зону, отделяющую структуры Баренцевской плиты от Новой Земли. В районе сутуры нижняя кора мегавала разбита на блоки и опущена в сторону Новой Земли (палеосубдукция?). Шов прослеживается в верхнюю мантию до глубины 40 км как область с пониженной скоростью. Между Адмиралтейским поднятием и Новой Землей граница Мохо, как резкая сейсмическая граница, не выделяется.

Утоненная нижняя кора Новой Земли (мощность около 10 км) деформирована и образует складку с углами наклона крыльев около 10^o, протяженностью в основании 100 км и амплитудой поднятия около 18 км. В замке складки существует разлом, во внутренней части складки - область пониженных скоростей в мантии.

К востоку от Новой Земли профиль пересекает Южно-Карскую впадину. Кора впадины имеет двухслойное строение. Мохо погружается до глубины 43 км. Максимальная мощность осадочного слоя составляет 12 км. В районе сочленения Новой Земли с Южно-Карской впадиной мощная нижняя кора (20-25 км) впадины образует многочисленные надвиги в сторону Новой Земли. Такой характер сочленения плит свойствен пассивным окраинам континентов.

К главе 6 сделаны следующие выводы:

1. Изображение шовной зоны на границе между Северо-Баренцевской впадиной и структурами Баренцевской плиты получено на разрезе по профилю 2-АР;

2. Внутри мощного осадочного слоя Северо-Баренцевской впадины на профиле 2-АР прослежена серия рифтовых структур, механизм формирования которых можно предположительно связать с возникновением асимметричных рифтов над пологими вязкими сбросами по Вернике;

3. В центральной части Адмиралтейского мегавала утоненная нижняя кора разбита на блоки и приподнята. Под поднятием выделяется мощная клиновидная область пониженной скорости, протягивающаяся в верхнюю мантию (палеоспрединг?). По направлению к Новой Земле блоки нижней коры испытывают погружение. Здесь предполагается существование зоны палеосубдукции;

4. Структуры в районе Баренцевской плиты на профиле 1-АР и Адмиралтейский мегавал можно рассматривать как сегменты одного палеоспредингового хребта, разделенного трансформным разломом в районе Лудловской седловины. Шовная зона, разграничивающая Северо-Баренцевскую и Южно-Баренцевскую впадины и выделенная на профилях 1-АР и 2-АР, по-видимому, является палеотрансформным разломом;

5. Структуры сочленения Южно-Карской впадины и Новой Земли имеют характер, свойственный пассивным окраинам континентов;

6. Выявленные на профиле структуры имеют четкое отображение в наблюденном временном поле.