|
O.M.Розен,
В.С.Федоровский
ГРАНИТЫ
И ГРАНИТОГНЕЙСОВЫЕ
АРЕАЛЫ
В КОЛЛИЗИОННЫХ СИСТЕМАХ
СТРОЕНИЕ
И ЭВОЛЮЦИЯ
КОЛЛИЗИОННЫХ
ГРАНИТО-ГНЕЙСОВЫХ
АРЕАЛОВ ВЕРХНЕЙ
КОРЫ
(на
примере Ольхонского
террейна каледонид
Центральной
Азии)
Купольный парагенезис. Около 10 относительно крупных зон купольного тектогенеза выделяется на западном побережье Байкала, 3-4 зоны - на острове Ольхон (см. рис.4). Ширина купольных зон невелика, в максимуме она достигает 3 км, протяженность значительно превышает ширину - 50-100 км. Форма зон в плане в целом однообразна - это прямолинейные полосы, нередко - линзовидные, с очень узкими стреловидными окончаниями. Структурный рисунок купольных зон своеобразен: отчетливо линейные ограничения большинства таких зон (они имеют сдвиговую природу) совершенно не корреспондируются с их внутренним строением, которое отличается плотной упаковкой субизометричных структур (рис.5-7). |
|
Протяженность Центральной купольной зоны около 30 км, ширина в плане 2-3 км. Скопления многочисленных мелких куполов (диаметром 50-100 м) образуют более крупные (до 1-2 км), но тоже куполовидные структуры, рассеченные и деформированные линейными зонами вязких сдвигов |
|
Морфология и размеры куполов разнообразны [Федоровский, 1997].. В их строении выделяются два главных компонента: гранито-гнейсовое, мигматитовое ядро и оболочка, образованная любыми другими породами. Характерная черта - структурное несоответствие ядра и обрамления, при этом внутренняя структура ядра оказывается гораздо сложнее структуры оболочки. В ядре, бронированном породами оболочки, формируются сложнейшие интерференционные складчатые композиции (рис.5). Изначальная относительно простая форма отдельных куполов сильно искажается в процессе их роста и взаимодействия друг с другом. Следствие - возникновение специфических и причудливых по морфологии структурных рисунков. При этом растущие купола, сжатые со всех сторон подобными же структурами, нередко выжимаются вверх из места своего рождения, перекрывают ядра соседних куполов, растекаясь в виде плоского сначала объема, который затем снова деформируется растущим, но оказавшимся внизу ядром перекрытого купола (рис.5, разрез). |
|
Несколько линейных полос развития гранито-гнейсовых куполов (розовый цвет) разделены сдвиговыми зонами (бластомилониты) и "прижаты" к коллизионному шву "континент-террейн" (вертикальная штриховка). На значительной части площади купола расплющены в процессе сдвиговой деформации, однако многочисленные реликты купольных структур неплохо сохранились. Один из опорных участков их развития расположен на правобережье р.Барсой |
|
Рис.5. Геологическая карта купольной зоны Анга - Барсой |
|
Аэрофотоснимок масштаба 1:5000. Мраморы (белое) оконтуривают замок антиклинорной структуры, образованной многочисленными мелкими куполами. Наиболее примечательный из них - купол Барсой. В его ядре хорошо виден хаотический структурный рисунок - "структурный муар", имеющий интерференционную природу. |
|
На аэрофотоснимке и на рисунке справа хорошо видно общее структурное несогласие ядра (гранито-гнейсы, мигматиты, тела амфиболитов) и оболочки (мраморы, кварциты, амфиболиты). |
Зарисовка структурного муара в ядре купола (с аэрофотоснимка). Желтое - антиформы, красное - синформы |
В процессе своего роста гранито-гнейсовые купола (их ядра) деформируют ранее возникшие сложноскладчатые покровные аллохтоны, выступающие теперь в качестве оболочки куполов. Деформация оболочки оказывается весьма значительной, она сопровождается резким искажением не только осевых поверхностей покровных складок, но и их шарниров, веерообразным 'раскидыванием' складок от центра купола (рис.6). |
|
Рис. 6. Геологическая карта района озера Намши-Нур (вверху), карта грибообразного купола Овал, меридиональный разрез через купол Овал и аэрофотоснимок этой структуры (внизу) [Федоровский, 1997] Л е г е н д а 1 - гнейсы и мигматиты; 2 - гранито-гнейсы и граниты; 3 - амфиболиты из разреза гнейсовой толщи;4 - амфиболиты горизонта, перекрывающего гнейсовую толщу; 5 - верхняя часть этого горизонта (на детальной карте купола Овал и разрезе); 6 - кварциты; 7 - мрамор-1; 8 - амфиболиты с прослоями силикатно-карбонатных пород и мраморов; 9 - двуслюдяные и биотитовые микрогнейсы (лептиниты); 10 - мрамор-2; 11 - бластомилониты, линзы мраморов и тальковых сланцев, ультрабазиты (сдвиговый шов, картируемый прерывисто из-за недостаточной обнаженности); 12 - вязкие разрывы |
|
Купол Овал, снимок с вертолета |
|
Непременным компонентом купольных зон являются межкупольные синформы. Их морфология разнообразна. Обычны 3-, 4-, 5-лучевые синформы, вскрытые в эрозионном срезе. Встречаются и полностью круговые синформы, очерчивающие контуры купольных ядер. Наиболее контрастно межкупольные синформы выглядят в тех случаях, когда они образованы породами оболочки. Осевые поверхности таких синформ как правило сильно деформированы и повторяют в вертикальном и горизонтальном сечениях изгибы поверхности купольных ядер. В целом ясно, что если ядрам куполов свойственна тенденция к подъему вверх, то межкупольные синформы отличает противоположная тенденция. Образующие их породы во многих случаях более тяжелые, чем гранитоидный материал ядер куполов. |
|
Рис. 7. Схема дешифрируемых на аэрофотоснимке структурных линий купольной зоны хребта Томота (вверху) и аэрофото площади, очерченной на схеме рамкой (внизу) |
В целом купольные зоны, образованные тесной упаковкой многочисленных куполов, в поперечном сечении всегда обрисовывают антиклинорные структуры, нередко - с одним или двумя опрокинутыми крыльями. Вместе с тем, как бы ни была сложна внутренняя структура купольных зон, детальное картирование показывает, что топологическая поверхность фронта ядер гранито-гнейсовых куполов устроена несравненно проще. Она всегда располагается у подошвы самых нижних покровных пластин тектонически наслоенного разреза террейна. Ядра никогда не проникают сколько-нибудь высоко в этот "разрез" (первые метры, редко - десятки метров). Создается впечатление, что ядра куполов (т.е. собственно гранито-гнейсы и мигматиты) составляют как бы единый "слой", экранированный подошвой аллохтонных покровных пластин, выдвинутых на древний фундамент террейна. |
Вместе с тем, сами купольные структуры, генерированные ростом ('распуханием') ядер, не считаются с этим барьером: они выражены и в породах оболочки, деформируют и саму топологическую поверхность, разделяющую фундамент и оболочку. Расшифровка морфологии купольных зон затруднена в связи с тем, что хотя в целом купольный тектогенез происходил после эпизодов покровообразования, он начинается еще до того, как завершились покровные деформации. В результате на ранних стадиях куполообразования одновременно реализуются два механизма деформаций - и покровный, и купольный, что приводит к возникновению необычных структурных интерференционных композиций [Федоровский, 1999]. Забегая вперед, отметим, что подобные "гибридные" структуры мы видим и в результате взаимодействия механизмов купольного и сдвигового тектогенеза. В таких ситуациях последовательность событий иная: куполообразование еще не закончилось, а сдвиговая деформация уже началась. Гранито-гнейсовый купол еще растет, но он уже попадает в поле напряжений сдвигового характера. Появляющиеся в результате вихревые и спиралевидные структуры куполов - обычное явление в таких зонах [Федоровский, 1997; 1999]. |
|
Внутреннее строение оболочки купола Змеиная Падь (темное - амфиболиты, кварциты, силикатно-карбонатные гнейсы. Светлое - мраморы. Острые гребни на склоне - жилы гранитов) |
Купольная группа Змеиная Падь деформирована более поздними сдвигами |
Покровные, сдвиговые и купольные структуры в зоне метаморфизма амфиболитовой фации (аэрофотоснимок масштаба 1:5000) |
Слева на снимке - фрагменты покровных складок, справа - часть купола Нутгей. Между ними - зона сдвигового проскальзывания (темные полосы - бластомилониты). Фото с вертолета. |
[На предыдущую страницу] [Далее] [К оглавлению]
Секретарь проекта В.Г.Владимиров vvg@uiggm.nsc.ru Web-дизайн
Е.А.Бердникова
zheka@petrol.uiggm.nsc.ru © RSG SG&T 2000 Дата последнего обновления - 25.06.2000 |