Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г icon

Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г



НазваниеУткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г
страница8/10
Дата конвертации31.08.2012
Размер0.77 Mb.
ТипДокументы
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
^

7.2. ПРОИСХОЖДЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ

ТЕКТОНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

7.2.1. СИСТЕМА ОСТРОВНЫХ ДУГ



Островодужная система состоит по крайней мере из трех злементов: глубоководного желоба, островной дуги и окраинного моря. Как возможный эталон геосинклиналей прошлого эта система из­давна привлекает внимание исследователей, но проблема проис­хождения ее по- прежнему остается неразработанной. Предлагались различные варианты происхождения, которые однако не смогли до­статочно убедительно увязать существующие фактические данные по ней (Зоненшаин и др., 1976).

Рассмотрим, что представляет собой каждый из элементов данной системы и попытаемся объяснить их происхождение в от­дельности, а потом связать их воедино.

^ Окраинное море. Область высокого теплового потока, подвод­ного вулканизма, мантийных диапиров, область с субокеанической корой. Многими исследователями принимается как область де­струкции земной коры в результате реализации растягивающих усилий. Действительно, все характеристики регионов этого типа приводит к такому выводу, но с учетом изостатических движений.

^ Островная дуга. Область высокого теплового потока, наземно­го вулканизма, ограниченная с фронтальной стороны зоной Беньофа, где происходит надвигание одних блоков на другие. Всеми ис­следователями современности признается как область, где проис­ходит реализация сил сжатия. С нашей точки зрения, особенности резреза земной коры (корни гор, высокие гипсометрические отметки поверхности) требуют дополнительного вмешательства изостатических движений, без которых объяснить эти особенности невозможно.

^ Глубоководный желоб. Низкий тепловой поток, характерный для этих областей, ограничения их со стороны островных дуг зоной Беньофа, позволили считать их областями субдукции. Единственной преградой, но весомой, против такого объяснения остается горизонтальное залегание осадков в их пределах.

Объяснить это явление оказывается можно, прибегая к помощи изостазии. Обратимся к простому мысленному эксперименту Если на ровное место откуда-то перенесем и поставим огромную массу, то, вероятно, оно прогнется. Вокруг подошвы этой массы вероятно, образуются значительные углубления, соизмеримые с просадкой бывшей поверхности. А если еще к тому в эти углубле­ния поступит дополнительный осадочный материал, то углубления очевидно разовьются еще дальше. В рассматриваемом природном случае нагрузки образуются за счет надвига по зоне Беньофа, а углублениям будут соответствовать глубоководные желоба.
То есть последние образуются за счет изостатического опускания блока, тяжесть которого увеличивается в результате надвигания.

И так, островная дуга и глубоководный желоб являются порождениями тангенциального сжатия и обусловленного этим изостатического опускания территории, а окраинное море - растяжения и изостати­ческого опускания поверхности.

Современной геологической науке известно, что все элементы рассматриваемой системы взаимосвязаны между собой. “Создается впечатление, - писал Г. Б. Удинцев (1972), что хребет и желоб составляют единую складку, амплитуда которой на всем про­тяжении более или менее постоянна... Интересно отметить, что подобное постоянство амплитуды складки земной коры, независимо - ее гипсометрического уровня, мы встречаем во многих дугах Тихого Океана" (стр. 270). Это относится к тесной связи развития островной дуги и желоба, что же касается связи развития желоба и дуги, с одной стороны, и окраинного моря, с другой, то здесь мы располагаем обширным и достоверным историко-геологическим материалом, указывающим на синхронность их развития.

Обращаясь к историческому материалу по геосинклиналям прошедших эпох можно найти многие схожие черты. Так по данным В.И. Шевченко (1978) в Кавказкой складчатой системе в герцинскую и альпийскую эпохи соседствовали участки с доминирующими обстановками сжатия и растяжения. Автор отмечает, что подобная картина развития геосинклиналей необъяснима с позиции ни одной из ныне существующих геотектонических гипотез.

Поиск выхода из создавшегося противоречия привел к следующей принципиальной схеме происхождения рассматриваемой тектонической системы. На рис. 7.21а показана исходная картина, когорая характеризует сегодняшние наши представления о строении земной коры в переходной от материков к океанам зоне. Как видно из рисунка, она еще не осложнена и не нарушена.

Приложим к ней горизонтально ориентированные сжимающие усилия. Тогда по плоскостям скола произойдет надвигание одного блока на другой (рис. 7.216). По известным экспериментальным и тектоническим представлениям плоскость скола наклонится од углом порядка 450 к горизонту и заложится в наиболее благоприятном направлении, каковым является направление под континент. Теперь сменим знак направления, то есть приложим растягивающие усилия. В этом случае могут быть два варианта: надвинутая часть континентального блока вернется в исходное положение, что практически маловероятно, или же, при достаточном развитии глубинных разломов в переходной зоне до момента сжатия, по ним надвинутая часть блока оторвется от возвращающейся в исходное положение. Разрыв может произойти в одном или нескольких местах сразу. В ослабленные участки поднимается пластичный материал из глубин, жесткие блоки по закону Архимеда начнут двигаться вниз (рис.7.21в). Кроме того, на этих же участках будут происходить процессы заклинивания в результате грабенообразных опусканий коровых блоков. Нет необходимости продолжать далее в таком же духе, так как на рис. 7.2.1в мы получили аналогичный с наблюдаемым осложненный тип переходной зоны, состоящей из сопряженных зон опускания, островной дуги и глубоководного желоба. Последний возникает из-за изостатического опускания территории островной дуги. Зоной Беньофа в приведенной схеме являются плоскости скола.

Итак, предлагаемая схема происхождения рассматриваемой системы объясняет существующие фактические данные по ней. Что же примечательное выявляется в этом объяснении проис­хождения островодужной системы? Она не требует ни горизонталь­ных значительных перемещений плит, ни контракции, ни смены эпох (!) растяжения и сжатия, ни изменения гравитационной посто­янной, ни расширения или сжатия Земли, ни изменения положения оси вращения Земли и т.д. Основным необходимым условием яв­ляется частая смена напряжений, вероятно, осуществляющаяся по всему телу Земли. Механизм подобной пульсации есть- это измене­ние формы Земли с периодом в 1 год в результате эксцентриситета орбиты. Более долгопериодические изменения формы Земли за счет космических факторов мы не используем здесь, так как многие современные островодужные системы имеют возвраст, исчисляе­мый лишь первыми десятками (10 -15 млн.) млн. лет. Но они, вероят­но, создают фоновые условия, необходимые для развития процесса образо­вания островодужной системы. Несомненно определенная роль приливов - они способствуют реализации возникших усилий.
^

7.2.2. РИФТОВАЯ СИСТЕМА


Данная система состоит из двух элементов: рифта и сводово­го поднятия, то есть сопряженных зон поднятия и опускания. Опускания, как предполагается на основании изучения разреза ко­ры, вулканизма, теплового потока данной системы образуются в результате растя­жения и утонения материковой коры, соответственного подъема поверхности мантии (Артемьев, 1966). Опускание дневной поверх­ности, изменение разреза земной коры происходит по законам изостазии.

Происхождение второго элемента- свода остается до сих пор неясной. Идея, согласно которой свод образуется за счет разуплот­нения вещества в глубоких горизонтах Земли за счет общего подъема температуры, а рифтовые грабены -при растяжении холодных верхних слоев, оказалась не жизненной, так как расчеты показали, что величины растяжения на рифтах в десятки раз больше, возможных при этом способе (Белоусов. 1975).

Но тем не менее факт образования рифтов на осевых частях сводов остается непоколебимым.

А что если предположить, что механизм образования рифтовой системы является таким же как и островодужной системы, но с некоторой модернизацией?.

Допустим, при растяжении земной коры в каком-то месте про­изошло нарушение сплошности жесткой коры и сюда, навстречу друг другу, двинулись клин материковой коры и, по закону изостазии, платичный матери­ал глубинных слоев. При смене направления вектора напряжения клин и внедрившийся материал мобильного слоя не дают возмож­ности сокращению данного размера раздвига на данном месте и происходит поддвигание материала коры в обе стороны. Повторив бесчисленно раз этот опыт и каждый раз заклинивая образующие раздвиги при растяжении, получим разрез земной коры, бпизкий к на­блюдаемым в природе. При этом на глубине мощность и объем ко­ры уменьшается, они соразмерно увеличиваются на ближайшей пе­риферии.

Данный механизм образования рифтовой системы объясняет все, известные мне современные данные по ней. Становится яс­ным, почему к борту грабена прижимаются наиболее высокие поло­жительные формы рельефа - увеличение мощности земной коры, сопровождающееся уменьшением ее плотности, приводит к изостатическому подъему поверхности. Никакого раздвига "плит" по обе стороны рифта при этом не происходит, они практически остаются на прежнем месте.
^

7.2.3. ГОРНАЯ СИСТЕМА



Эта система состоит из гор, межгорных и предгорных проги­бов. Характерна практически прямая зависимость между глубинами прогибов и высотой гор (Петрушевский, 1955). Механизм образова­ния их аналогичен предыдущим, лишь с одним отличием: проги­бы быстро заполняются осадками, в результате чего подъем по­верхности мантии под ними не столь заметен как, скажем, на окра­инных морях и рифтах. Поэтому возможно не происходит интенсив­ного излияния магм, а магматизм, возможно, является глубинным. На это дополнительно влияет, вероятно, большая мощность земной коры и глуьокое по сравнению с ранее рассмотренными системами зале­гание астеносферного слоя.

^

7.2.4. Некоторые выводы



Рассмотренные выше системы имеют неотектонический воз­раст. Предложить, что за столь короткий срок произошло расшире­ние или сжатие Земли, контракция такого размера, перемещение плит, которые обеспе­чивала бы наблюдаемые перемещения была бы равносильно возрож­дению катастрофического произвола, тем более, что источники по­добных "явлений" всегда оставались за пределами фактов и известных факторов развития.

Сопряженность зон опускания и поднятий, или растяжения и сжатия вытекает из двух предпосылок - объем земного шара за период образования рассмотренных систем остается постоянным, а перестройка разреза земной коры происходит с сохранением изостатического равновесия. Без последнего наблюдаемые процессы не могут развиваться вовсе.

С приведенных выше позиций неправильной является основа гипотезы тектоники плит, согласно которой растяжения в одной сто­роне плиты компенсируются сжатием в противоположной ее стороне за тысячи километров.

При близком генезисе рассмотренных структур бросается в глаза их различие или различный режим их развития. Эти разли­чия обусловлены различием в строении регионов, где происходит формирования систем. Островодужная системе скорей характерна только для переходных от материков к океанам зонам, где как из­вестно для возникновения зтой системы существуют необходимые условия - наклонная поверхность раздела слоев. Гор­ные системы и системы рифтов скорее всего образуются в тех участках Земли, где по обе стороны строение коры близко по физи­ко-механическим свойствам.

Сопряженность зон опускания и поднятия, установленная еще Д. Дэна в 1873 г. и единодушно подтвержденная многими советскими и зарубежными исследователями, как сторонниками фиксизма так и сторонниками мобилизма, является одной из зако­номерностей геологии мобильных зон (геосинклиналей) фанерозоя и зримой части протерозойского интервала развития Земли. Поэто­му можно сказать, что вышеприведенная схема происхождения со­временных тектонических систем, может быть применена и для си­стем прошлого.

По нашим выкладкам все вышеотмеченные тектонические си­стемы современности имеют единую генетическую природу, если это так, то, несмотря на различный режим развития и различное со­отношение формации в них, они должны быть названы одним и тем же именем, напр., геоклиналиями. Кроме того, сюда же должны быть отнесены геоклинали кон­тинентального подножия (или дельтагеосинклинали).Такой подход к "гео(син)клиналям" в общем сложился за 100 лет развития учения с "геосинклиналях" (Хомизури, 1976), но невозможность вложения в прокрустова ложе (например, геосинклиналь Обуэна, 1967) различных видов мобильных зон, хотя и подчиняющихся единой направ­ленности развития, очевидной не была.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10



Похожие:

Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconТеоретические основы инженерной геологии
Теоретические основы инженерной геологии. Механико-математические основы/Под ред акад. Е. М. Сергеева.— М.: Недра, 1986. 254 с.,...
Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconТеоретические основы инженерной геологии физико- химические основы
Описаны основные закономерности их развития, что создает теоретическую базу инженерной геологии для целенаправленного изучения, прогнозирования...
Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г icon2. 14. Использование государством в РФ доходов от экспорта углеводородного сырья: законодательное регулирование, динамика, дискуссии
В месторождений углеводородного сырья, газовый конденсат, вывозных таможенных пошлин на нефть сырую и природный газ, а также вывозных...
Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconПрактическая работа № Оценка ресурсообеспеченности стран и регионов мира. Ход работы
Вариант Оценка ресурсообеспеченности отдельных стран некоторыми видами минерального сырья в годах
Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconДокументы
1. /Курсовик поинженерной геологии геологии.rtf
Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconПриказ №354 о проведении районных олимпиад школьников общеобразовательных учреждений по предметам естественно научного, гуманитарного циклов, физической культуре,
«Дети Белгородчины» на 2007 – 2010 годы, а также в целях повышения уровня знаний обучающихся учреждений области по предметам естественно...
Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconДокументы
1. /1996 - Избранное II/01 - Носки.txt
2. /1996...

Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconДокументы
1. /1996 - Избранное I/01 - Привет, ребята, добрый день.txt
2. /1996...

Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconРешения матбоя 4
Поделив 1 на 1996, мы получим 0,00050100 Зачеркиванием первой цифры после запятой мы получим число (1/1996 — 1/2000) • 10. Чтобы...
Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconДокументы
1. /02 - Камнем по голове (1996)/01 - Смельчак и ветер.txt
2. /02...

Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы