Региональная геология. Сибирская платформа. (Лекция 8)

Содержание

Слайд 2

РАЙОНИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ РОССИИ

РАЙОНИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ РОССИИ

Слайд 3

Строение Сибирской платформы Сибирский кратон большей частью (70 %), перекрыт рифейско-фанерозойскими

Строение Сибирской платформы

Сибирский кратон большей частью (70 %), перекрыт рифейско-фанерозойскими отложениями

чехла мощностью 1-8 км, в среднем – около 4 км.

Урало-Монгольский коллизионный ороген

Границы

Слайд 4

Щиты В структуре кратона террейны объединены в более крупные единицы – тектонические провинции.

Щиты

В структуре кратона террейны объединены в более крупные единицы –
тектонические провинции.

Слайд 5

Архейский (анабарский) комплекс - породы гранулитовой фации: гиперстеновые, биотит-гиперстеновые, амфиболовые сланцы

Архейский (анабарский) комплекс - породы гранулитовой фации: гиперстеновые, биотит-гиперстеновые, амфиболовые сланцы

с прослоями кварцитов,
эндербиты и анортозиты.

Блоки, сложенные породами анабарского комплекса разделены узкими зонами диафтореза (ламуйский комплекс).

Маганский и Далдынский гранулито-гнейсовые террейны, выходящие на поверхность в пределах Анабарского щита.

Анабарская провинция

Акитканский пояс

Хапчанский пояс

Слайд 6

Котуйканская коллизионная зона расположена между Далдынским и Маганским террейнами. Ширина до

Котуйканская коллизионная зона расположена между Далдынским и Маганским террейнами.
Ширина до

30 км - коллизионный бластомилонитовый макромеланж.
В гнейсово-мигматитовом апомилонитовом матриксе (амфиболитовая фация метаморфизма), содержащем согласные и секущие тела автохтонных гранитов, заключены тектонические блоки анортозитов и крупные, отторженцы гранулитов из прилегающих террейнов.
Анортозиты - 2,55±0.5 млрд. лет.
Слайд 7

В меланже - согласные с расслоенностью тектонитов лентовидные прослои седиментогенных кварцитов,

В меланже - согласные с расслоенностью тектонитов лентовидные прослои седиментогенных кварцитов,

карбонатов и аповулканогенных высокомагнезиальных амфиболитов.

Возраст бластотектонитов, а также мигматитов и гранитоидов, выплавившихся во время коллизионного утолщения коры при аккреции террейнов, составляет 1,8 и 1,9 млрд. лет.

Билляхская коллизионная зона отделяет Анабарскую провинцию от Оленекской.

Оленёкская провинция

Слайд 8

Экспертное заключение Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1 000 000

Экспертное заключение

Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1 000 000 (третье поколение). Лист

R-49 – Оленек.
Д.г.-м.н. Д.Н. Ремизов

06. 10.2016 г.

Слайд 9

Слайд 10

1986 год Далдын Хапчан Маган

1986 год

Далдын

Хапчан

Маган

Слайд 11

Далдынская серия. В составе серии выделяются две толщи. «Бекелехская толща (AR1-2

Далдынская серия. В составе серии выделяются две толщи.
«Бекелехская толща (AR1-2 bk) слагает

ядро Джелиндинского антиклинория,… сложена перемежающимися мезо- и меланократовыми двупироксеновыми плагиогнейсами, подчиненными им двупироксеновыми кристаллическими сланцами, биотитизированными и амфиболизированными разностями этих пород, пироксеновыми амфиболитами и гиперстеновыми плагиогнейсами». – Базальтоиды океанического типа. Мощность до 4 км.

«Килегирская толща (AR1-2kl) слагает основную часть разреза далдынской серии, образуя полосы шириной от 1–2 до 13–15 км в северо-восточном и юго-западном крыльях Джелиндинского антиклинория и ядерной части Далдынской глыбы…Кроме железных руд, в метаморфических образованиях килегирской толщи имеют широкое распространение гранатсодержащие породы и высокоглиноземистые кордиерит-силлиманитовые гнейсы. Гранатовые гнейсы образуют линзовидные в плане тела различной мощности и протяженности » - осадочный слой - аккреционная призма.

Слайд 12

Амбардахская Килегирская Бекелехская Эйиминская Килегирская Амбардахская

Амбардахская

Килегирская

Бекелехская

Эйиминская

Килегирская

Амбардахская

Слайд 13

Рис.1. 185 – двупироксеновые кристаллосланцы; 185-1 – гиперстеновые плагиогнейсы; 185-2 –

Рис.1. 185 – двупироксеновые кристаллосланцы; 185-1 – гиперстеновые плагиогнейсы; 185-2 –

ксенолит амфиболизированных двупироксеновых кристаллосланцев; 185-3 – амфибол-биотит-плагиоклазовые кристаллосланцы. (Здесь и далее мультиэлементные диаграммы нормированы ни N-MORB, спектры РЗЭ – на хондрит. Порядок проб – по возрастанию SiO2).

Далдынская серия

Слайд 14

Далдынский плутонический перидотит-пироксенитовый комплекс

Далдынский плутонический перидотит-пироксенитовый комплекс

Слайд 15

Рис. 3. 166-3, 169, 600 – гиперстеновые плагиогнейсы; 169-1 – двупироксен-плагиоклазовые

Рис. 3. 166-3, 169, 600 – гиперстеновые плагиогнейсы; 169-1 – двупироксен-плагиоклазовые

кристаллосланцы; 503 – гиперстен-гранат-биотитовые гнейсы; 507 – гиперстен-биотит-амфиболовые гнейсы; 508 – биотит-гиперстеновые кристаллосланцы; 509 – двупироксен-амфиболовые кристаллосланцы; 601 – кварциты; 607 – ксенолит амфиболизированных двупироксеновых кристаллосланцев.
Слайд 16

Гранитоидная часть толщи Рис. 2. 180-1, 180-2 – мигматиты: 180-1 -

Гранитоидная часть толщи

Рис. 2. 180-1, 180-2 – мигматиты: 180-1 - плагиогнейсы

(неосома); 180-2 – амфиболовые плагиогнейсы (палеосома); 180-3, 186-1 – двупироксеновые плагиогнейсы; 182 – двупироксен-плагиоклазовые кристаллосланцы; 185 – двупироксеновые кристаллосланцы; 185-1 – гиперстеновые плагиогнейсы; 185-2 – ксенолит амфиболизированных двупироксеновых кристаллосланцев; 185-3 – амфибол-биотит-плагиоклазовые кристаллосланцы; 185-4 – биотит-гиперстеновые плагиогнейсы.
Слайд 17

Верхнеанабарская серия (AR1-2va). Амбардахская толща (AR1-2am). Рис. 4. 199-1, 201-1, 504,

Верхнеанабарская серия (AR1-2va). Амбардахская толща (AR1-2am).

Рис. 4. 199-1, 201-1, 504,

512, 608, 616 – двупироксеновые кристаллосланцы; 199, 302а, 504-1, 608а – гиперстеновые плагиогнейсы.
Слайд 18

Эйиминская толща (AR1-2em). Рис. 7. 308, 308в, 618 (нет) – гранат-ортопироксеновые

Эйиминская толща (AR1-2em).

Рис. 7. 308, 308в, 618 (нет) – гранат-ортопироксеновые

и биотит-ортопироксеновые плагиогнейсы; 302а, 309, 609, 612 – эндербитизированные плагиогнейсы; 341, 342, 619а – чарнокитогнейсы.
Слайд 19

Рис. 41, 42, 43

Рис. 41, 42, 43

Слайд 20

Оленекская провинция Оленёкская провинция Билляхская зона: Гранулитовый метаморфизм - 1,97 млрд.

Оленекская провинция

Оленёкская провинция

Билляхская зона:
Гранулитовый метаморфизм - 1,97 млрд. лет,
Коллизионные мигматиты

и гранитоиды – 1,8 млрд. лет.

Хапчанский пояс PR1

Слайд 21

Оленекская провинция Хапчанский пояс. PR1: мета – известняки, доломиты, граувакки, мергели

Оленекская провинция

Хапчанский пояс. PR1: мета – известняки, доломиты, граувакки, мергели –

пассивная окраина Биректинского террейна.
Гранулитовые метаграувакки (гранатовые гнейсы) и метакарбонаты (известково-силикатные породы и кальцифиры)
Возраст источника обломочного материала составляет 2,4 млрд. лет, гранулитового метаморфизма – 1,97 млрд. лет.

Эекитский пояс – восток Биректинского террейна: кислые вулканиты и углеродистые силициты, метаморфизованные 1,98 млрд. лет назад в зеленосланцевой фации и прорванные гранитоидами около 1,85 млрд. лет назад.
Активная окраина.

Слайд 22

Эекитский гипабиссальный гранитный комплекс, Билляхский плутонический гранодиорит-гранит-граносиенитовый комплекс Рис. 13. Билляхский

Эекитский гипабиссальный гранитный комплекс, Билляхский плутонический гранодиорит-гранит-граносиенитовый комплекс

Рис. 13. Билляхский комплекс:

204, 208, 207 – гранодиоритогнейсы; 253 – кварцевые монцониты. Эекитский комплекс: 216 – гранат-биотитовые гранитогнейсы, 216, 606, 606а – гранат-мусковитовые гранитогнейсы.
Слайд 23

Тунгусская провинция Большую часть площади занимает гранит-зеленокаменный пояс. Перекрыта отложениями платформенного

Тунгусская провинция

Большую часть площади занимает гранит-зеленокаменный пояс.

Перекрыта отложениями платформенного чехла и

выходит на поверхность лишь на юге, в пределах Шарыжалгайского поднятия

прорван тоналитами - 3.25 млрд. лет

слабый метаморфизм - 2.7-2.8 млрд. лет

окружен гранулитами метаморфизм - 2.4—2.5 млрд. лет (чарнокиты)

интрудирован коллизионными гранитами - 1.95-1.96 и 1.82-1.87 млрд. лет

ВЕК: гранит-зеленокаменные пояса (3.1 – 2.6 млрд. лет)

Слайд 24

Фундамент кратона выступает на поверхность на юго-востоке, в пределах Алдано-Станового щита.

Фундамент кратона выступает на поверхность на юго-востоке, в пределах Алдано-Станового щита.

В его структуре различаются два главных тектонических элемента - Алданский мегаблок занимающий северную часть щита и расположенный южнее Становой мегаблок.

Алданский мегаблок субмеридиональными разломами разбит на три тектонических элемента.

Западный Олекминский и восточный Батомгский - гранит-зеленокаменные области

Центрально-Алданский (Алдано-Учурский) - гранулит-гнейсовые области.

Алданский щит

Слайд 25

Алданский щит включает Олекминский (на западе) и Батомгский (на востоке) гранит-зеленокаменные

Алданский щит

включает Олекминский (на западе) и Батомгский (на востоке) гранит-зеленокаменные террейны,

между которыми располагаются Алданский и Учурский гранулито-гнейсовые террейны.
Слайд 26

Центрально-Алданский блок - плутонические породы тоналит-трондъемитового состава (серые гнейсы). Две супракрустальные

Центрально-Алданский блок - плутонические породы тоналит-трондъемитового состава (серые гнейсы).

Две супракрустальные толщи:

Первая

сложена высокоглиноземистыми сланцами и кварцитами - метаморфизованными «зрелыми» осадочными породами – продуктами переотложения древних кор выветривания.

Вторая - основные кристаллосланцы, метаграувакки, метапелиты, карбонаты и железистые кварциты. Первичными породами были вулканиты основного состава и алеврито-глинистые осадки с прослоями карбонатов.

Гранитогнейсовые купола диаметром многие десятки км, в ядрах которых вскрываются граниты и мигматиты.

Формирование континентальной коры - в интервале 3.5-3.8 и 3.5-3.0 млрд.лет.

Слайд 27

В составе зеленокаменных поясов, простирающихся в меридиональном направлении преобладают вулканиты основного,

В составе зеленокаменных поясов, простирающихся в меридиональном направлении преобладают вулканиты основного,

реже среднего и кислого составов, метаморфизованные в условиях зеленосланцевой и амфиболитовой фаций, а также метаосадочные породы - гравуакки, пелиты, карбонаты и железистые кварциты.

- океанические бассейны, разделявшие гранулито-гнейсовые блоки ранней коры.

Ранние гранулит-гнейсовые блоки сложены среднеархейскими (3.2-3.0 млрд. лет) диорит-тоналитами, монцодиоритами, гранулитами, кристаллическими сланцами, гнейсами.

Олекминский и Батомгский блоки.

Блоки сформировались в результате закрытия океанических бассейнов на коллизионном этапе 1.9-2.0 млрд. лет.
Этому же этапу отвечает гранитоидный магматизм.

Слайд 28

Становой мегаблок

Становой мегаблок

Слайд 29

Становой мегаблок Главное отличие Станового блока от северной группы является многократная

Становой мегаблок

Главное отличие Станового блока от северной группы является многократная тектономагматическая

переработка, которая продолжалась здесь вплоть до кайнозоя.
Наиболее интенсивно эти процессы проявлены на позднеюрском - раннемеловом этапе и вызваны субдукционным процессами со стороны Монголо-Охотского подвижного пояса.

Протерозойские комплексы: удоканская серия на юго-западе Олекминской зоны - рифтогенез на рубеже 2.2 млрд.лет.
Мощная (до 12км) толща обломочных красноцветов. Нижняя часть этой толщи метаморфизована в зеленосланцевой и отчасти амфиболитовой фации и деформирована гранитогнейсовыми куполами. Время метаморфизма 1.85-1.9 млн.лет.

Слайд 30

Вулканические пояса: Акитканский, прослеживающийся в вдоль западного побережья оз.Байкал, и Улканский,

Вулканические пояса: Акитканский, прослеживающийся в вдоль западного побережья оз.Байкал, и Улканский,

расположенный на восточной окраине Алданского мегаблока. Оба пояса формировались на рубеже 1700-1800 млн лет назад.

Акитканский пояс является эталоном протерозойских известково-щелочных вулканических поясов.

Сложен андезитами, трахитами, трахиандезитами, игнимбритами, порфиритами, многочисленными туфогенными образованиями, которые ассоциируют с грубообломочными вулканогенно-обломочными толщами - молассоидами.

Вулканоплутонический пояс активной континентальной окраины.

На границе раннего протерозоя и рифея Ангаро-Анабарская плита была отделена от Алданского блока.

Слайд 31

Становой мегаблок

Становой мегаблок

Слайд 32

Авлакогены Сибирской платформы заложение - рифей Иркинеевский и Турухано-Норильский Котуйский, Уджинский,

Авлакогены Сибирской платформы

заложение - рифей

Иркинеевский и Турухано-Норильский
Котуйский, Уджинский, Хастахский
Юдомо-Майский, Учурский
Уринский
Вилюйско-Патомская рифтовая

система
Слайд 33

Системы рифейских грабенообразных впадин субмеридианального простирания на севере платформы: Уджинский, Маймечинский

Системы рифейских грабенообразных впадин субмеридианального простирания на севере платформы: Уджинский, Маймечинский

(Котуйский), Турухано-Норильский авлакогены.

В девоне формировалась Вилюйско-Патомская система авлакогенов, вытянутых в северо-восточном направлении в основании Вилюйской синеклизы.

Слайд 34

В составе плитного комплекса принято выделять несколько структурных ярусов, отвечающих самостоятельным

В составе плитного комплекса принято выделять несколько структурных ярусов, отвечающих самостоятельным

крупным тектоническим этапам его формирования:
рифейский, венд-нижнепалеозойский, средне-позднепалеозойский, мезозойско-кайнозойский.

Плитный комплекс

Рифейский комплекс приурочен к авлакогенам, которые заполнены характерной грабеновой фацией с локальными проявлениями щелочного вулканизма,
которая вверх по разрезу постепенно сменяется мелководно-морскими песчано-глинистыми и карбонатными осадками. Осадконакопление не ограничивалось рифтовыми трогами (как на Восточно-Европейской платформе), а распространялось и за его пределы.

Слайд 35

В конце рифея-венде периферические зоны кратона превратились в пассивные континентальные окраины

В конце рифея-венде периферические зоны кратона превратились в пассивные континентальные окраины

новообразованных океанских бассейнов.

Венд-кембрийское время характеризуется общим погружением платформы и соответственно широкой трансгрессией моря. Поднятие выросло лишь на месте
Восточного Саяна. Оно было связано с формированием каледонского фронта надвигов Южной Сибири. Остальные окраины Сибири продолжали испытывать спокойное погружение.

В основании разреза залегают базальные конгломераты, гравелиты, песчаники постепенно сменяющиеся мелководно морскими и лагунными терригенно-карбонатными и гипсово-доломитовыми осадками.

Слайд 36

Отложения ордовика согласно залегают на кембрии. Начиная с позднего ордовика и

Отложения ордовика согласно залегают на кембрии.
Начиная с позднего ордовика и

в силуре преобладали восходящие движения. Для отложений этого периода времени характерно сочетание мелководных карбонатных (известняки, доломиты, мергели), в меньшей степени - терригенных (аргиллиты, граптолитовые сланцы, реже алевролиты), а также сульфатных пород.

Постепенная регрессия моря и осушение центральной и юго-восточной части платформы к началу девона обусловлено каледонскими аккреционно-коллизионными событиями в пределах Байкальской области.

Слайд 37

Новый этап в развитии плитного комплекса Сибирской платформы начался в девоне

Новый этап в развитии плитного комплекса Сибирской платформы начался в девоне

и связан с рифтогенезом и формированием Вилюйской системы авлакогенов на восточной окраине платформы.
Заложился огромный осадочный бассейн в Приверхоянье. В результате на востоке платформы оформилась обширная Вилюйская синеклиза.

Каменноугольные, пермские и триасовые отложения Тунгусской синеклизы.

Основание разреза представлено терригенными породами тунгусской серии, пластами каменных углей.
К поздней перми угленосная серия сменяется туфогенными отложениями и далее мощными траппами поздней перми - раннего триаса, сформированной в результате функционирования крупнейшего плюма.