И.Ю. Винокуров1, И.В. Беляев1, А.С. Егоров2, А.П. Каленич1, Ю.И. Матвеев1, А.Н. Прудников1, Ю.В. Рослов1

Глубинная модель и особенности эволюции Баренцево-Карского региона

Скачать *pdf

1 Северное государственное федеральное унитарное научно-производственное предприятие по морским геологоразведочным работам «Севморгео» (Севморгео) Роснедра, Санкт-Петербург, Россия

2 Санкт-Петербургский государственный горный институт (Технический университет) (СПбГГИ (ТУ)), Санкт-Петербург, Россия

 

Западная арктическая окраина Евразии сегодня относится к типу обычных пассивных континентальных окраин. Однако в строении Баренцево-Карского региона проявлены весьма специфические черты. Главные из них: огромная площадь шельфа, наличие на нем переуглубленных областей [Верба и др., 2005; Малышев, 2000; Малышев и др., 1998] и развитие дислокационно-складчатых и складчатых систем.

Современный тектонический рисунок докембрийского кристаллического фундамента Баренцево-Карского региона определяется конфигурацией взаимодействия четырех крупных блоков: Свальбардской (Баренцевской) шельфовой плиты, Тимано-Печорской области и Карской шельфовой плиты [Шипилов и др., 2000]. В южной части Карского палеобассейна палеозойский осадочный чехол подстилается базитовым слоем, интерпретируемым как реликт древнего остаточного океанического бассейна. Границы блоков фундамента, их вещественное, структурное выполнение устанавливаются по геофизическим и геологическим данным. Определение тектонического возраста комплексов фундамента базируется на прямых геологических наблюдениях, осуществляемых в пределах территорий арктических островов и суши, на данных изотопных датировок и изучении возраста низов рифейско-палеозойского осадочного чехла на основании индексирования палеонтологических остатков [Каленич и др., 2004; 2005; Кузьмин и др., 2000].

Палинспастические исследования, согласованные с результатами палеофациальных построений по Карскому и Свальбардскому (Баренцевскому) палеобассейнам в начальные фазы их существования, указывают, что эволюция докембрийских комплексов Баренцево-Карского региона определена его геоисторическим положением на стыке трех мегаструктур архейско-раннепротерозойского возраста консолидации: Северо-Американского, Балтийского и Сибирского кратонов [Bjorlykke, 2007].

В конце раннего протерозоя, в позднекарельскую эпоху тектогенеза, вдоль северной и северо-западной окраин Сибирского кратона оформились Северо-Сибирская и Карская шельфовые плиты, существенно нарастившие общую площадь кристаллического основания континента. Глубины залегания поверхности Мохо в пределах этих новообразований составляют в среднем 35- 40 км .

За южной границей Карской шельфовой плиты, за Северо-Сибирским порогом, палеозойские осадки подстилаются гранитно-базитовым слоем, рассматриваемым нами в качестве фундамента древнего остаточного океанического бассейна. Реликты остаточной океанической коры с глубинами залегания поверхности Мохо в среднем 20- 25 км [Шипилов и др., 2000] отмечаются вдоль северной окраины Западно-Сибирской плиты, с которой имеют размытые границы. Такие реликты сохраняются обычно в зонах неполного прилегания плит, имеющих угловатые очертания [Егоров, 2004].

Протоконтинентальный кристаллический фундамент Свальбардской (Баренцевской) шельфовой плиты прошел стадию своего становления в гренвильскую эпоху тектогенеза (ранний-средний рифей). Данное новообразование наращивало с севера, северо-востока кристаллический гранито-гнейсовый фундамент Северо-Американского кратона. Глубины залегания поверхности Мохо варьируют здесь от 30 до 35 км .

Тимано-Печорская область была сформирована на северо-восточной окраине Балтийского кратона, представляющей собой в предбайкальскую эпоху часть его активной континентальной окраины. Новообразование байкальского гранитно-метаморфического слоя в пределах Тимано-Печорской области насыщено блоками метаморфитов базитового состава. Вероятно, образование его происходило путем транформации протоокеанической коры в протоконтинентальную в условиях древней островодужной системы, реликты структур которой идентифицируются в разрезах рифея-венда на южном окончании Новой Земли и в северных выходах о-ва Вайгач [Каленич и др., 2004; 2005].

В основу глобальных палинспастических реконструкций, представляемых в работе, были положены построения Арне Бьёрликке [Bjorlykke, 2007], согласно которым протерозойский период эволюции Земли завершается формированием целой группы архейско-раннепротерозойских кратонов, располагавшихся в экваториальной части планеты.

Постгренвильская реконструкция отображает процесс наращивания палеоконтинента Лавренция Свальбардской (Баренцевской) плитой. Одновременно происходит сближение Лавренции и Сибири, так что Центрально-Азиатский океан между Свальбардской и Карской плитами превращается в узкий глубоководный океанический пролив. Балтийский кратон при этом на короткое время смещается с ротационным вращением в южном направлении, к северной оконечности Гондваны.

Наиболее значимым элементом построений на вендский временной срез является формирование Вайгачско-Пайхойской островной дуги на северо-западной окраине Балтийского палеоконтинента, и приращение последнего в период байкальского тектогенеза Тимано-Печорской областью. Данное событие отражает собой начало аккреции Северо-Американского (Лавренции) и Балтийского кратонов при частичном поглощении Центрально-Азиатского палеоокеана Япетус в это время сокращается до минимальных поперечных размеров.

Раннепалеозойская реконструкция показывает, что палеоконтиненты современной Северной Евразии располагались в это время все еще в экваториальной области Земли. Палеократон Лавренция слился с палео-кратоном Балтия, рождая единый крупный палеоконтинент, который просуществовал вплоть до мезозоя. Область раннепалеозойского причленения Лавренции к Балтии маркируется каледонскими складчатыми сооружениями Западной Скандинавии, западной окраины Свальбарда, Восточной Гренландии и Каледонии. Размеры Сибирского палеократона по сравнению с реконструкцией на более ранние геологические эпохи выросли за счет эпикаледонского складчатого обрамления, сформированного в начале палеозойской эпохи путем причленения к ее южной и западной окраинам большого числа микроплит. К этому времени завершилось формирование Казахстанского палеотеррейна. Происходит постепенное его продвижение в северном направлении в пределы Центрально-Азиатского океана. В результате - обособляется Уральский палеоокеан, разделяющий Балтию и только что образованный Казахстанский палеоконтиненты.

Реконструкция на поздний девон - карбон отражает формирование герцинских горно-складчатых сооружений Урала в результате аккреции Балтии, Казахстанского палеоконтинента и Сибирского кратона, а также большого числа микроплит и островных дуг, ранее существовавших в виде автономных литосферных объектов.

Реконструкция на пермский временной срез показывает формирование эпигерцинской Центрально-Западно-Сибирской складчатой области.

С некоторым запозданием (в раннем мезозое) Сибирский континент вновь отходит от структур Балтии. При этом в северной своей части происходит аккреция Сибирского континента со структурами Свальбардской плиты. На схеме обозначен касательный характер аккреции Сибирского континента с этими структурами, что объясняет как заложение обширного Западно-Сибирского осадочного бассейна, постепенно сужающегося в северном направлении, так и формирование при аккреционном сдвиге Пайхойско-Новоземельской и Таймырской дислокационно-складчатых зон раннекиммерийского возраста.

Рассмотренные выше палинспастические реконструкции регионального и глобального рангов призваны прояснить логистику развития разновозрастных складчатых поясов и формирования осадочных палеобассейнов Баренцево-Карского региона. Результаты исследований предполагается использовать в качестве одной из основ анализа закономерностей осадконакопления в пределах Баренцево-Карского шельфа, который направлен на увязку разнотипных геодинамических режимов, проявлявшихся в ходе домезозойской эволюции в разных частях региона и смежных структурах Западно-Сибирского, Енисейско-Хатангского и Тимано-Печорского осадочных бассейнов. По нашему мнению, это позволит выделить ряд новых региональных факторов локализации месторождений углеводородов и выполнить на современном уровне многофакторные прогнозные построения.

 

Выводы

1. Баренцево-Карский регион обладает мозаично-блоковой структурой докембрийского фундамента, выполненного разновозрастными кристаллическими образованиями, включающими и блоки с остаточной корой океанического типа.

2. Доминирует реидный тип контактов разнородных блоков, хотя в отдельных случаях фиксируются реликты контактов по островодужным системам.

3. В заключительные фазы фанерозойского этапа развития в Баренцево-Карском регионе нарастают условия растяжения, что приводит к деструкции ранее сформированного корового мегаслоя (сокращению мощности, частичному разрушению его с включением более глубинного материала).

4. Области деструкции коры определили заложение и дальнейшую эволюцию крупных прогибов (в том числе и рифтогенных), в которых происходило накопление позднепалеозойско-мезозойских нефтегазоматеринских толщ.

 

Литература

1. Верба М.Л., Баянова Т.Б., Шаров Н.В. и др. Строение литосферы российской части Баренц-региона / Ред. Н.В. Шаров, Ф.П. Митрофанов, М.Л. Верба, К.Гиллен. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2005. 318 с.

2. Егоров А.С. Глубинное строение и геодинамика литосферы Северной Евразии (по результатам геолого-геофизического моделирования вдоль геотраверсов России). СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2004. 200 с.

3. Каленич А.П., Орго В.В., Соболев Н.Н. и др. Новая Земля и остров Вайгач. Геологическое строение и минерагения / Ред. Ю.Е. Погребицкий. СПб.: ВНИИОкеангеология, 2004. 174 с.

4. Каленич А.П., Морозов А.Ф., Орго В.В. и др. Магматизм и тектоника Вайгачско-Новоземельского орогена // Разведка и охрана недр. 2005. № 1. С. 20-25.

5. Кузьмин В.Г., Авдюничев В.В., Гавриш А.В. и др. Северная Земля: Геологическое строение и минерагения / Ред. И.С. Грамберг, В.И. Ушаков. СПб.: ВНИИОкеангеология, 2000. 187 с.

6. Малышев Н.А., Аминов Л.З., Пименов Б.А. Эволюционно-генетические аспекты нефтегазоносности осадочных бассейнов европейского севера России / Сыктывкар, 1998. С. 112-121.

7. Малышев Н.А. Тектоника, эволюция и нефтегазоносность осадочных бассейнов Европейского севера России // Автореф. дис. д-ра геол.-минерал. наук. Сыктывкар, 2000. 51 с.

8. Шипилов Э.В., Богданов Н.А., Хаин В.Е. Глубинная структура и тектонические преобразования Арктической окраины Евразии в фанерозое (Баренцево, Карское и Лаптевых моря) // Общие вопросы тектоники. Тектоника России. М.: ГЕОС, 2000. С. 605-608. (Материалы XXXIII Тектонич. совещ.).

9. Arne Bjorlykke. Den platetektoniske syklusen. Oslo : GeoPublishing as, 2007. 12 s.

 

Ссылка на статью:

Винокуров И.Ю., Беляев И.В., Егоров А.С., Каленич А.П., Матвеев Ю.И., Прудников А.Н., Рослов Ю.В. Глубинная модель и особенности эволюции Баренцево-Карского региона. Геология полярных областей Земли. Материалы XLII Тектонического совещания. Том 1, 2009, с. 102-106.

 



вернуться на главную


eXTReMe Tracker

 
Яндекс.Метрика

Hosted by uCoz