ГЛУБИННЫЕ
ОСОБЕННОСТИ КОЛЛИЗИОННОГО ГРАНИТОИДНОГО МАГМАТИЗМА В ОБЛАСТИ
СОЧЛЕНЕНИЯ АМУРСКОЙ И ЕВРАЗИАТСКОЙ ЛИТОСФЕРНЫХ ПЛИТ
Шевченко Б.Ф.
Институт
тектоники и геофизики им. Ю.А. Косыгина ДВО РАН, Хабаровск, Россия
shevchenko@itig.as.khb.ru
Современные
тектонические плиты континентальной литосферы состоят из
разновременных тектонических элементов. В частности, Амурская плита
сформирована в первую очередь из орогенных структур палеозойского и
мезозойского возраста (Парфенов, 2003). По всей её территории широко
развит мезозойский магматизм. В значительной мере он представлен как
в виде вулкано-плутонических поясов (ВПП), так и в виде гранитоидных
интрузивных поясов (Романовский, 1999).
Последующие
геохимические и геохронологические исследования (в первую очередь
вдоль северо-западной и северной границы Амурской плиты с
Евразиатской) уточнили временные параметры гранитоидных поясов. Эти
же исследования позволили сделать предположение о достаточно
длительном процессе коллизии Амурского супертеррейна (Амурская
палеоплита). После закрытия Монголо-Охотского океана северная граница
между плитами оформилась не позднее раннего триаса на западном и
центральном её сегментах и не позднее средней или поздней юры на
восточном (Сорокин, 2005). В современном виде Амурская плита
сформировалась не позднее среднего миоцена (Фундаментальные
проблемы…, 2001).
Длительность и
дискретность коллизионного процесса между Амурской и Евразиатской
литосферными плитами, по всей видимости, привела к тому, что
гранитоидный магматизм в пределах плит и на их границах различается
по петрохимическим, петрофизическим параметрам. Следует ожидать, что
и глубинные характеристики земной коры, в частности, и литосферы в
целом, будут иметь свои особенности.
Рис. 1.
Геолого-структурная схема района исследований (по работе Карсакова
Л.П. с соавторами « Тектоника, глубинное строение …»,
2005, с упрощениями).
Осадочные бассейны: 1 - кайнозойские, 2 -
мезозойские; 3 - фрагменты мезозойских вулканитов; 4 - мезозойские
коллизионные граниты Станового батолитового пояса; разломы: 5 -
межблоковые, 6 - внутриблоковые, 7 - перекрытые осадочными
отложениями; 8 - наименование разломов: Ст - Становой, Дж -
Джелтулакский, С-Т - Северо-Тукурингрский, Ю-Т - Южно-Тукурингрский.
9 - номера основных тектонических структур (Алдано-Становой щит: 1-1
- Олекминская гранит-зеленокаменная область, 1-2 - Алданская
гранулит-гнейсовая область; 2 - Становая гранит-зеленокаменная
область. Центрально-Азиатский тектонический пояс: блоки
Селенга-Станового каледонского орогенного пояса: 3-1 - Тунгирский,
3-2 - Могочинский; 4 - Аргуно-Мамынский массив (микроконтинент); 5 -
Северо-Хинганский каледонский орогенный пояс; 6 - массив Дягдачи; 7 -
Силамулунь-Иэньбэньский герцинский орогенный пояс; 8 -
Турано-Чжангуанцайлинский массив (микроконтинент); 9 -
Цзямусы-Малохинганский массив (микроконтинент); 10 - Монголо-Охотский
позднепалеозойско-мезозойский орогенный пояс); 10 - современная
граница схождения тектонических плит (ЕА - Евразиатская, АМ -
Амурская); 11 - направление падения границы схождения плит; 12 -
изопахиты литосферы, в км; 13 - полоса профиля исследований; 14 -
контур района исследований на схеме тектонического районирования
(врезка).
Для исследования
был выбран позднеюрский-раннемеловой Становой батолитовый пояс. Пояс
расположен в пределах Становой гранит-зеленокаменной области
(Тектоника, глубинное…, 2005). Возраст одного из батолитов
этого пояса составляет 1271
млн. лет (Сорокин, 2005).
Для исследуемой
территории были построены 3-D
модели поверхности земной коры, литосферы, плотностные 3-D
и 2-D-модели,
привлечены данные по геоэлектрическому моделированию результатов
магнитно-теллурического зондирования.
Из анализа
трёхмерной глубинной модели следует, что Становой батолитовый пояс
сопровождает глубинную границу раздела между Амурской и Евразиатской
тектоническими плитами (рис. 1). Плоскость падения границы раздела
направлена под Евразиатскую плиту, и батолитовый пояс контролируется
этим глубинным элементом литосферы. Для пояса характерно сокращение
мощности литосферы до 60-70 км, на границе литосфера-астеносфера
(глубины до 120 км) отсутствуют сейсмические границы обмена волн. Это
явление свидетельствует о том, что до настоящего времени вещество
литосферы в этой области находится в более пластичном состоянии.
Вероятно, что подобного рода области являлись причиной формирования в
пределах земной коры вдоль границ сочленения тектонических плит
коллизионных гранитоидов. Структура глубинного разреза и расчётные
геофизические параметры, вплоть до выхода на земную поверхность,
подтверждают сделанное предположение. В пределах литосферы (глубины
70-90 км) и на границе земная кора-мантия (глубины 37-42 км)
установлены области с повышенной электрической проводимостью. В целом
наблюдается своеобразное эшелонирование аномальных сейсмических и
геоэлектрических аномальных объектов по глубине. Далее, в пределах
коры, эта своеобразная колонна выделяется по расчётным значениям
плотности. В пределах нижней коры (20-40 км) это значение 2,86 г/см3
на фоне 2.91-2,92 г/см3,
в верхней коре (10-20 км) 2,77 г/см3
на фоне 2,86 г/см3
и в верхней коре (0-10 км) 2,74 г/см3
на фоне 2,77-2,86 г/см3
(Тектоника, глубинное…, 2005). Подобная глубинная плотностная
структура прослеживается по простиранию исследуемого батолитового
пояса.
Работа выполнена при финансовой
поддержке гранта РФФИ 07-05-00726 и гранта ДВО РАН 06-1-ОНЗ-110.
Литература
Парфёнов Л.М., Берзин Н.А., Ханчук А.И. и
др. Модель формирования орогенных поясов Центральной и
Северо-Восточной Азии // Тихоокеанская геология. 2003. Т. 22. № 6.
С.7-41
Романовский Н.П. Тихоокеанский сегмент
Земли: глубинное строение, гранитоидные рудно-магматические системы.
Хабаровск: ИТИГ ДВО РАН, 1999. 167с.
Сорокин А.А. Геодинамическая эволюция
восточного сегмента Монголо-Охотского складчатого пояса.
С.-Петербург. ИГИГ докембрия РАН. Автореф. докт. дисс. 2005. 48с.
Тектоника, глубинное строение, металлогения
области сочленения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского поясов
(объяснительная записка к Тектонической карте масштаба 1: 1 500 000).
Влад. – Хабаровск. ДВО РАН, 2005. 264с.
Фундаментальные проблемы общей тектоники.
М.: Научный мир, 2001. 520с.
|