Древние платформы

Основные структурные элементы платформ. Стадии развития платформ и эволюция их структурного плана. Внутреннее строение фундамента древних платформ. Магматические и осадочные формации, их виды. Молодые платформы, особенности их строения и развития.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 10.10.2019
Размер файла 566,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

Древние платформы. Фундамент и чехол. Строение фундамента

Континентальные платформы (кратоны) представляют собой ядра материков, имеют изометричную или полигональную форму и занимают большую часть их площади - порядка миллионов кв. км. Они слагаются типичной континентальной корой мощностью от 35 до 65 км. Мощность литосферы в их пределах достигает 150-200 км, а по некоторым данным до 400 км.

Значительные площади платформ перекрыты неметаморфизованным осадочным чехлом толщиной до 3-5 км, а в прогибах или экзогональных впадинах - до 20-25 км (например, Прикаспийская, Печорская впадина). В состав чехла могут входить покровы платобазальтов и изредка более кислых вулканитов.

Платформы характеризуются равнинным рельефом - то низменным, то плоскогорным. Некоторые их части могут быть покрыты мелким эпиконтинентальным морем типа современных Балтийского, Белого, Азовского. Для платформ характерны низкая скорость вертикальных движений, слабая сейсмичность, отсутствие или редкие проявления вулканической деятельности, пониженный тепловой поток. Это наиболее устойчивые и спокойные части континентов.

Древние платформы, с докембрийским или раннедокембрийским фундаментом, занимающим не менее 40% площади материков. К их числу относятся Северо-Американская, Восточно-Европейская (или Русская), Сибирская, Китайская (Китайско-Корейская и Южно-Китайская), Южно-Американская, Африканская (или Африкано-Аравийская), Индостанская, Австралийская, Антарктическая (рис. 1).

Рис. 1. Схема размещения платформ в структуре континентов.

1 - платформенные области: СА - Северо-Американская, ЮА - Южно-Американская, ВЕ - Восточно-Европейская, С - Сибирская, Аф - Африканская, К - Китайская, Ин - Индостанская, Ав - Австралийская, Ан - Антарктическая;

2 - геосинклинальные складчатые пояса; 3 - зоны «диасхизиса» (тектономагматической активизации и омоложения кристаллического фундамента); 4 - зона «эльсонской активизации»в Северной Америке; 5 -области вероятного отсутствия или глубокой переработки докембрийских комплексов.

Внутреннее строение фундамента древних платформ. Фундамент древних платформ выполнен в основном архейскими и нижне-, раннепротерозойскими образованиями, имеет очень сложное (блоковое, поясовое, террейновое и др.) строение и историю геологического развития. Главными структурными элементами архейских образований являются гранит-зеленокаменные области (ГЗО) и гранулито-гнейсовые пояса (ГГП), слагающие блоки в сотни км в поперечнике.

Рис. 2. Примеры строения зеленокаменных поясов Карельской (а, в, г), Трансваальской (б) и Родезийской гранит-зеленокаменных областей.

1 - метаосадки и метавулканиты осадочной «группы»; 2 - метавулканиты и метаосадки зеленокаменной и ультраосновной «групп»; 3 - раннедокембрийские гранитоиды нерасчленённые.

Гранит-зеленокаменные области (например, Карельская ГЗО Балтийского щита) сложены серыми гнейсами, мигматитами с реликтами амфиболитов и разнообразными гранитоидами, среди которых выделяются линейные, извилистые или сложные по морфологии структуры - зеленокаменные пояса (ЗКП) архейского и протерозойского возраста, шириной до десятков и первых сотен км и протяжённостью до многих сотен и даже тысяч км (рис. 2). Они сложены, в основном, слабометаморфизованными вулканогенными и, частично, осадочными породами. Мощность толщ ЗКП может достигать 10-15 км. Морфология структуры ЗКП вторичная, а внутреннее строение - от достаточно простого до сложного (например, сложноскладчатого или чешуйчато-надвигового). Их происхождение и строение до сих пор являются предметом бурных научных дискуссий.

Гранулито-гнейсовые пояса обычно разделяют или окаймляют гранит-зеленокаменные области. Сложены они разнообразными гранулитами и гнейсами, претерпевшими многократные структурно-метаморфические преобразования - складчатость, надвиги и т.д. Внутренняя структура часто осложнена гранитогнейсовыми куполами и крупными плутонами габбро-анортозитов.

Кроме вышеуказанных крупных структур выделяются меньшие по размеру структуры, сложенные протоплатформенными, палеорифтогенными, протоавлакогенными образованиями. Возраст слагающих эти структуры пород, в основном палеопротерозойский.

Структурные элементы поверхности фундамента платформ

Платформы подразделяются, прежде всего, на крупные площади выходов на поверхность фундамента - щиты и на не менее крупные площади, покрытые чехлом, - плиты. Границы между ними проводятся обычно по границе распространения осадочного чехла.

Щит - наиболее крупная положительная структура платформ, сложенная кристаллическими породами фундамента платформ со спорадически встречающимися отложениями плитного комплекса и чехла, и с тенденцией к воздыманию. Щиты, в основном, присущи древним платформам (Балтийский, Украинский щиты на Восточно-Европейской платформе), в молодых - они в виде редкого исключения (Казахский щит Западно-Сибирской плиты).

Плита - крупная отрицательная тектоническая структура платформ с тенденцией к опусканию, характеризующаяся наличием чехла, сложенного осадочными породами платформенной стадии развития мощностью до 10-15 и даже 25 км. Они всегда осложнены многочисленными и разнообразными структурами меньших размеров. По характеру тектонических движений выделяются подвижные (с большим размахом тектонических движений) и устойчивые (со слабым прогибанием, например, с-з часть Русской плиты) плиты.

Плиты древних платформ сложены образованиям трёх структурно-вещественных комплксов - породами кристаллического фундамента, промежуточным (доплитным комплексом) и породами чехла.

В пределах щитов и фундамента плит присутствуют образования всех выше рассмотренных структур - ГЗО, ГГП, ЗКП, палеорифтов, палеоавлакогенов и т.д.

В пределах плит различают структурные элементы второго порядка (антеклизы, синеклизы, авлакогены) и более мелкие (валы, синклинали, антиклинали, флексуры, сундучные складки, глиняные и соляные диапиры - купола и валы, структурные носы и т.д.).

Синеклизы (например, Московская Русской плиты) - плоские впадины фундамента до многих сотен км в поперечнике, а мощность осадков в них 3-5 км и иногда до10-15 и даже 20-25 км. Особый тип синеклиз - это трапповые синеклизы (Тунгусская, на Сибирской платформе, Деканская Индостана и др.). В их разрезе залегает мощная платобазальтовая формация площадью до 1 млн. кв. км, с ассоциирующим дайково-силловым комплексом основных магматитов.

Антеклизы (например, Воронежская Русской плиты)- крупные и пологие погребённые поднятия фундамента в сотни км в поперечнике. Мощность осадков в их сводовых частях не превышает 1-2 км, а в разрезе чехла обычно присутствуют многочисленные несогласия (переывы), мелководные и даже континентальные отложения.

Авлакогены (например, Днепровско-Донецкий Русской плиты) - чётко-линейные грабен-прогибы, протягивающиеся намногие сотни км при ширине в десятки, иногда более сотни км, ограниченные разломами и выполненные мощными толщами осадков, иногда с вулканитами, среди которых присутствуют базальтоиды повышенной щелочности. Глубина залегания фундамента нередко достигает 10-12 км. Некоторые авлакогены со временем перерождались в синеклизы, а другие в условиях сжатия были превращены либо в простые одиночные валы (Вятский вал), либо - в сложные валы или интракратонные складчатые зоны сложного строения с надвиговыми структурами (Кельтиберийская зона в Испании).

Стадии развития платформ и эволюция их структурного плана

Поверхность фундамента платформ отвечает большей частью срезанной денудацией поверхности складчатого пояса (орогена). Платформенный режим устанавливается по прошествии многих десятков и даже сотен млн. лет, после того как территория пройдёт ещё две подготовительные стадии в своём развитии - стадию кратонизации и авлакогенную стадию (по А.А.Богданову).

Стадия кратонизации - на большей части древних платформ отвечает по времени первой половине позднего протерозоя, т.е. раннему рифею. Предполагается, что на этой стадии все современные древние платформы ещё находились в составе единого суперконтинента Пангеи, возникшей в конце палеопротерозоя. Поверхность суперконтинента испытывала общее поднятие, накопление в некоторых участках в основном континентальных осадков, широкое развитие субаэральных покровов кислых вулканитов, нередко повышенной щелочности, калиевого метасоматоза, формирование крупных расслоенных плутонов, габбро-анортозитов и гранитов-рапакиви. Все эти процессы в конечном счёте привели к изотропизации платформенного фундамента.

Рис.3. Рифейские рифты (авлакогены) Восточно-Европейской платформы.

1 - рифты и разломы; 2 - проявления магматизма; 3 - инверсионные поднятия.

Авлакогенная стадия - период начала распада суперконтинента и обособления отдельных платформ, характеризующаяся господством условий растяжения и образованием многочисленных рифтов и целых рифтовых систем, например (рис. 3), в большинстве своём затем перекрытых чехлом и превращённых в авлакогены. Этот период на большинстве древних платформ соответствует среднему и позднему рифею и может захватывать даже ранний венд.

На молодых платформах, где доплитный этап сильно сокращён по времени, стадия кратонизации не выражена, а авлакогенная проявлена образованием рифтов, непосредственно наложенных на отмирающие орогены. Эти рифты называются тафрогенными, а стадия развития - тафрогенной.

Переход к плитной стадии (собственно платформенному этапу) совершился на древних платформах северных материков в конце кембрия, а южных - в ордовике. Он выразился в замещении авлакогенов прогибами, с расширением их до синеклиз с последующим затоплении морем промежуточных поднятий и образованием сплошного платформенного чехла. На молодых платформах плитная стадия началась в средней юре и плитный чехол на них отвечает одному (на эпигерцинских платформах) или двум (на эпикаледонских платформах) циклам чехла древних платформ.

Осадочные формации плитного чехла отличаются от формаций подвижных поясов отсутствием или слабым развитием глубоководных и грубообломочных континентальных осадков. На условия их формирования и фациальный состав значительно влияла климатические условия и характер подвижности участков фундамента.

Платформенный магматизм в ряде древних платформ представлен разновозрастными трапповыми ассоциациями (дайки, силлы, покровы), связанными с определёнными стадиями - с распадом Пангеии в рифее и венде, с распадом Гондваны в поздней перми, поздней юре и раннем мелу и даже в начале палеогена.

Менее распространена щелочно-базальтовая ассоциация, представленная эффузивной и интрузивной формацией, главным образом трахибазальтами с широким набором дифференциатов - от ультраосновных до кислых. Интрузивная формация выражена кольцевыми плутонами ультраосновных и щелочных пород до нефелиновых сиенитов, щелочных гранитов и карбонатитов (Хибинский, Ловозерский массив и т.д.).

Достаточно широко распространена и кимберлитовая интрузивная формация, знаменитая своей алмазоносностью, представленная в виде трубок и даек вдоль разломов и особенно в узлах их пересечения. Основные районы развития её - Сибирская платформа, Южная и Западная Африка. Проявлена она и на Балтийском щите - в Финляндии и на Кольском полуострове (Ермаковское поле трубок взрыва).

Магматические и осадочные формации

Истоки учения о магматических формациях уходят к середине XIX в., когда в геологических сочинениях появляются упоминания о группах, сериях или свитах изверженных пород, обнаруживающих общие черты. В основу формационного анализа ставилось изучение повторяемости отдельных разновидностей пород, единства их магматического источника, сходства химизма и металлогенических особенностей.

При определении понятия «магматическая формация» учитыватываются следующие необходимые условия: 1) закономерная повторяемость устойчивых по составу (часто и по количественным соотношениям) магматических сообществ; 2) парагенетическая связь всех членов сообщества, которая является следствием либо единства магматического источника, либо общего структурообразующего и породообразующего процесса; 3) единства структурно-геологического положения и тектонического режима формирования; 4) связь с единым этапом тектоно-магматической эволюции; 5) сходство петрографических, петрохимических и металлогенических признаков.

«магматическая формация - это закономерно повторяющееся сообщество преимущественно монофациальных магматических пород и связанных с ними метаморфических и гидротермальных образований, возникшее в общих структурно-геологических условиях при одинаковом тектоническом режиме в связи с единым этапом тектоно-магматической эволюции. Отношение между всеми членами одной магматической формации определяется единством либо магматического источника, либо только структурообразующего и породообразующего процессов».

При формационном анализе магматических образований магматическая формация понимается как естественная ассоциация изверженных пород, - эффузивных и (или) интрузивных, _ закономерно проявляющихся в определенной геологической обстановке в ходе формирования однотипных тектонических элементов земной коры.

«Формационный тип - термин, отвечающий абстрактному понятию, в котором обобщены главные особенности, свойственные ряду тождественных или близких по составу конкретных магматических комплексов, которые могут иметь различный возраст и могут залегать в различных и зачастую удаленных друг от друга, но однотипных геологических структурах. Формационные типы, следовательно, отличаются друг от друга, прежде всего, характерными наборами пород, некоторыми особенностями их петрохимии и минерального состава, металлогенической специализацией и приуроченностью к определенным типам геологических структур»

Формации объединяются в ряды (временной ряд, формационный ряд). Под формационным рядом понимается совокупность формаций, характеризующих тот или иной геодинамический режим в истории развития отдельных крупных структур земной коры и последовательно сменяющих друг друга во времени.

Формации классифицируются на основе различных признаков, главным из которых является состав горных пород, существенными признаками являются также геолого-структурное положение, морфология и внутреннее строение формаций. Свое название формация обычно получает по преобладающей горной породе (например, базальтовая, гранитная, трапповая и др.) или по двум-трем главнейшим разновидностям (дунит-гарцбургитовая, тоналит-плагиогранит-гранодиоритовая, нефелиновых и щелочных сиенитов и др.).

Магматические формации являются продуктам трех типов магм: ультрабазитовой, базальтовой и гранитной и все многообразие формаций определяется дифференциацией магм, их смешением и асиммиляцией магматическим расплавом вмещающих пород.

Магматические формации на основании их кислотности и щелочности делятся на несколько групп: 1) группа формаций преимущественно ультраосновного состава (например, дунит-перидотитовая); 2) группа формаций, состоящих из ультраосновных и основных пород (например, перидотит-пироксенит-норитовая); 3) группа формаций, сложенных породами основного, среднего и ультраосновного (щелочного) составов (например, габбро-диоритовая, габбро-сиенитовая и др.); 4) группа формаций с преобладанием кислых пород (гранитовая, лейкогранитовая, аляскитовая и другие формации). Первая и последняя группы формаций являются наиболее дифференцироваными в сторону кислотности и в сторону основности, две средние группы смешанные, непрерывные. Наибольшие различия в кислотности пород характерны для формаций щелочного ряда (например, габбро-сиенит-гранитная формация и др.).

Образование осадочной формации определяется: режимом колебательных движений земной коры, вулканическими процессами, климатом и жизнедеятельностью организмов, влияющими на характер осадочного материала и условия его отложения.

Геосинклинальные формации.

В связи с большой амплитудой колебательных движений и их значительной дифференцированностью геосинклинальные формации характеризуются значительной мощность и распространены большей частью в пределах сильно вытянутых зон. Для геосинклинальных областей характерно обилие полимиктовых обломочных пород.

Переходные формации.

Они возникают в области энергичного погружения в эпохи поднятия складочных горных сооружений. Они обладают большой мощностью и распространены в пределах окраин платформ, прилежащих к геосинклиналям. Свойственные им обломочные породы характеризуются пестрым минеральным составом, а среди пород химического и органического происхождения в соответствующих климатических условиях образуются соли и угли.

Переходные области имеют много общих черт с геосинклинальными областями.

Во-первых - они располагаются рядом с ними и частично приобретают складчатое строение.

Во-вторых - заполняющие их отложения характеризуются большой мощностью, часто не уступающей мощности геосинклинальных отложений и превосходит их по скорости накопления.

Несмотря на это, переходные области следует отделять от типичных геосинклиналей.

Формации осадочного чехла платформ:

карбонатные и глауконит-карбонатные;

красноцветная обломочная и эвапоритовая, похожие на орогенную молассу;

морские обломочные формации;

угленосные прибрежно-морские и лагунные;

трапповые.

Молодые платформы, особенности их строения и развития

Молодые платформы покрыты более мощным осадочным чехлом, чем древние. И по этой причине их часто именуют просто плитами (Западно-Сибирская, Скифско-Туранская). Выступы фундамента в молодых платформах являются исключением (Казахский щит между Западно-Сибирской и Туранской плитами). В отдельных участках молодых и реже древних платформ, где мощность осадков доходит до 15-20 км (Прикаспийская, Северо- и Южно-Баренцевоморская, Печорская, Мексиканская впадина), кора имеет небольшую мощность, а скоростям продольных волн вообще предполагается наличие «базальтовых окон», как возможных реликтов несубдуцированной океанической коры. Осадочные чехлы молодых платформ в отличие от чехлов древних платформ более дислоцированы. Молодые платформы (около 5% площади материков), располагаются либо по периферии материков (Средне- и Западно-Европейские, Восточно-Австралийская, Пантагонская), либо между древними платформами (Западно-Сибирская). Молодые платформы иногда подразделяются на два типа: ограждённые (Западно-Сибирская, Северо-Германская, Парижский «бассейн») и неограждённые (Туранская, Скифская).

В зависимости от возраста завершающей складчатости фундамента молодые платформы или их части подразделяются на эпикаледонские, эпигерцинские, эпикиммерийские. Так, Западно-Сибирская и Восточно-Австралийская платформы являются частично эпикаледонскими, частично эпигерцинскими, а платформенная арктическая окраина Восточной Сибири - эпикиммерийской. платформа фундамент формация

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Строение и возраст земной коры. Строение и развитие структуры земной коры материков. Общая характеристика, этапы развития и описание строения геосинклинальных складчатых поясов. Особенности строения древних и молодых платформ. Спрединг океанического дна.

    реферат [23,7 K], добавлен 24.05.2010

  • Разработка морских месторождений. Область применения и классификация морских стационарных платформ. Морские буровые установки. Конструкция стационарной платформы. Основное преимущество свайных оснований. Создание металлических стационарных оснований.

    курсовая работа [215,6 K], добавлен 26.10.2012

  • Характеристика нефтяной платформы как сложного инженерного комплекса. Типы нефтяных платформ: стационарная, мобильная, полупогружная. Назначение, устройство и эксплуатация нефтяной платформы Eva 4000. Бурение скважины и добычи углеводородного сырья.

    реферат [525,3 K], добавлен 27.10.2015

  • Типы морских платформ - сложного инженерного комплекса, предназначенного для бурения скважин и добычи углеводородного сырья, залегающего под дном моря, океана либо иного водного пространства. Ее элементы: корпус, якорная система, буровая палуба и вышка.

    презентация [7,9 M], добавлен 02.02.2017

  • Внутреннее строение интрузивных массивов. Типы эффузивных тел. Силлы, лополиты, факолиты и ариал-плутоны. Осадочные, магматические, гидротермальные, контактово-метасоматические скарновые месторождения. Методы относительной и абсолютной геохронологии.

    лекция [6,6 M], добавлен 21.02.2015

  • Общая картина внутреннего строения Земли. Состав вещества земного ядра. Блоки земной коры. Литосфера и астеносфера. Строение фундамента Восточно-Европейской платформы. Краткая характеристика глубинного строения территории Беларуси и сопредельных областей.

    контрольная работа [851,8 K], добавлен 28.07.2013

  • Докембрий как древнейший этап геологического развития Земли, его периоды (эры) и главные особенности. Характеристика органического мира докембрийского периода. Докембрийская история геологического развития древних платформ и геосинклинальных поясов.

    реферат [25,0 K], добавлен 26.05.2010

  • Палеогеновый, неогеновый (третичный) период кайнозойской эры. Особенности четвертичного периода. Органический мир моря и суши. Структура земной коры и палеогеография в начале эры. История геологического развития геосинклинальных поясов и древних платформ.

    реферат [23,7 K], добавлен 28.05.2010

  • Общая характеристика и основные черты раннепалеозойского этапа развития земной коры. Органический мир раннего палеозоя. Структура земной коры и палеогеография в начале эры. История геологического развития геосинклинальных поясов и древних платформ.

    реферат [26,1 K], добавлен 24.05.2010

  • Триасовый, юрский и меловой периоды мезозойской эры. Органический мир этих периодов. Структура земной коры и палеогеография в начале эры. История геологического развития геосинклинальных поясов и древних платформ (Восточно-Европейской и Сибирской).

    реферат [24,0 K], добавлен 28.05.2010

  • Понятие "мегарельефа" и определение его видов и типов. Сведения о неровностях земной поверхности Земли. Закономерности развития рельефа древних и молодых платформ. Систематизация мегарельефа геосинклинальных поясов. Аккумулятивные и денудационные равнины.

    лекция [5,3 M], добавлен 20.02.2014

  • Процессы образования и распространения офиолитовой формации в эвгеосинклиналях. Характеристика магматических формаций платформ и мобильных поясов. Породы группы нефелиновых сиенитов-фонолитов. Агпаитовый порядок кристаллизации магматических горных пород.

    контрольная работа [27,4 K], добавлен 01.11.2009

  • Периоды позднего палеозоя. Характеристика органического мира исследуемой эры и ее периодов. Структура земной коры и палеогеография в начале позднего палеозоя. Позднепалеозойская история геологического развития геосинклинальных поясов и древних платформ.

    реферат [28,2 K], добавлен 26.05.2010

  • Расположение складчатых областей Земной коры. Строение платформы, пассивной и активной континентальной окраины. Структура антиклизы и синеклизы, авлакогены. Горно-складчатые области или геосинклинальные пояса. Структурные элементы океанической коры.

    презентация [3,8 M], добавлен 19.10.2014

  • История и процесс образования, возраст, характеристика грабенов Западно-Европейской платформы. Пермо-мезозойский и кайнозойский чехол. Характеристика и история образования фундамента Скифской платформы и мезозойско-кайнозойского осадочного чехла.

    доклад [20,5 K], добавлен 01.06.2010

  • Геоструктуры, формации и структурные этажи (ярусы). Малые пликативные и дизъюнктивные структуры, магматические тела. История тектонического развития. Анализ стратиграфической колонки и структурных форм залегания стратифицированных и магматических тел.

    контрольная работа [25,9 K], добавлен 21.04.2011

  • Характеристика морской ледостойкой нефтяной платформы "Приразломная". Начало проекта, технические характеристики, обоснование строительства. Конструкция кессона Крыловского государственного научного центра. Строительство верхнего строения платформы.

    реферат [240,2 K], добавлен 16.06.2015

  • Понятие Антарктиды как гигантской, древней платформы, ее территориальное расположение, география и особенности внутреннего геологического строения. Трехъярусная платформа Восточной Антарктиды, ее структура: нижний, средний и верхний, полезные ископаемые.

    презентация [527,1 K], добавлен 22.02.2015

  • Причины и тяжесть последствий аварий при добыче газа и нефти на морском шельфе. Конструкции полупогружных платформ. Схема подводного закачивания скважин. Особенности морской добычи нефти. Характеристика полупогружной буровой установки Glomar Arctic IV.

    реферат [1,5 M], добавлен 11.10.2015

  • Установление возраста различных тектонических элементов по возрасту завершающей складчатости. Выделение и характеристика платформенных территорий и орогенов. Характеристика осадочного комплекса пород на территориях платформ и межгорных впадинах.

    курсовая работа [20,0 K], добавлен 21.03.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.