В. М. Цейслер Основы региональной геотектоники

Литература

1. Гипсометрическая карта Мира. Масштаб 1:15 000 000. Для высших учебных заведений. ГУГК, М.,1981

2. Муратов М.В. Происхождение материков и океанских впадин. М.: Наука, 1975. 176 с.

3. Основные черты тектоники континентов и океанов /объяснительная записка к тектонической карте мира масштаба 1:25 000 000/ .В.Е.Хаин, Л.Е.Левин. М.: 1980. 94с. ВНИИзарубежгеология.

4. Тектоника континентов и океанов: Объяснительная записка к международной тектонической карте мира масштаба 1:15 000 000. М.: Наука, 1988. 245 с.

5. Тектоническая карта мира масштаба 1:45 000 000. 1988. Мингео СССР, ВСЕГЕИ.

6. Типовые условные обозначения для тектонических карт. М.: 1997. 151 с. /Мин-во природных ресурсов РФ, ВСЕГЕИ, Геокарт, МАНПО/.

7 Хаин В.Е. Лимонов А.Ф. Региональная геотектоника (Тектоника континентов и океанов): учебн. пособие. - Тверь, ООО «Изд-во ГЕРС», 2004. – 270 с.

Атлас учебных геологических карт (3-е изд.). ВСЕГЕИ, Л. 1987.

Геология и минерагения позднеюрско-четвертичного чехла в океанах и на континентах. /Ред. И.С. Грамберг, Е.Н. Исаев, Л.Е. Левин / ВНИИзарубежгеология. С-Пб.: ВСЕГЕИ, 1993. 682 с.

Объяснительная записка к тектонической карте Баренцева моря и северной частиЕвропейской России масштаба 1: 2500 000/ Н.А. Богданов, В.Е. Хаин (отв. редакторы). М.: 1996. 94 с.

Океаны и материки. Книга I. Океаны: Учебник / В.А. Садовничий и др. – М.: Изд-во МГУ, 200,. – 400 с.

Океаны и материки. Книга II. Материки: Учебник / В.А. Садовничий и др. – М.: Изд-во МГУ, 2004,. – 400 с.

. Пущаровский Ю.М. Введение в тектонику Тихоокеанского сегмента Земли. М.: Наука, 1972. 222 c.

Пущаровский Ю.М. Избранные труды: Тектоника Земли. Этюды в 2т. – М.: Наука, 2005. Т.1: Тектоника и геодинамика . – 350 с., Т.2: Тектоника океанов 555 с.

Пущаровский Ю.М., Яншин А.Л. Тектонические карты геологического института АН СССР. В кн.: Тектоника платформ и тектонические карты в исследованиях геологического института АН СССР. М.: Наука, 1981, о. 98-121

Резанов И.А. Эволюция предсталений о земной коре- М.: Наука, 2002. – 299 с.

Резанов И.А. История геотектонических идей. М.: Наука, 1987. – 256 с.

Спижарский Т.Н. Обзорные тектонические карты СССР. / Cоставление карт и основные вопросы тектоники/. Л.: Недра, 1973. 240 с.

Схема тектонического районирования России. Масштаб 1:5 000 000 . Объяснительная записка. М., 2001. 99 с. (МПР РФ, ИМГРЭ, ГЕОКАРТ). /Гл. ред. А.Ф. Морозов.

Тектоника Евразии. /Объяснительная записка к тектонической карте Евразии/. М., Наука, 1966. 487 с.

Тектоника Сибири. Т. V. Принципы тектонического районирова­ния. Тектоническая терминология и систематика. Тектонические экс­перименты (отв.ред. И.ВЛучицкий). СО АН СССР, М.: Наука, 1972, 224 с.

1. Составление схемы основных структур земной коры материков и океанов. Схема составляется на кальке или на бланковой карте масштаба 1:100 000 000 по опубликованной в 1982 г. Тектонической карте Мира масштаба 1:45 000 000. На схеме изображаются контуры древних платформ, разновозрастных складчатых поясов, современных геосинклинальных областей в океанских окраинах, пояса новейшего горообразования, а также структуры океанов (срединные хребты, внутриокеанические поднятия разных типов, окраинные валы, котловины, трансформные разломы и проч.).

2. Составление схемы расположения литосферных плит на поверхности Земли. Схема составляется на кальке или на бланковой карте Мира масштаба 1:100 000 000 с использованием Тектонической карты Мира, изданной в 1982 г. в масштабе 1:45 000 000, гипсометрической карты Мира, опубликованных плейт-тектонических схем. На схеме разными знаками изображаются три типа границ плит, обозначаются основные литосферные плиты.

3. Изучение и анализ содержания обзорных тектонических карт крупных регионов и материков, составленных по разной методике. Обсуждаются использованные методики тектонического районирования, приемы изображения складчатых и разрывных структур, осадочных, магматических и метаморфических формаций. Дается оценка возможностей методик, принятых при составлении карт.

4. Знакомство с существующими требованиями к содержанию региональных и детальных тектонических карт и тектонической основы для прогнозно-минерагенических карт.

5. Разработка легенды тектонической карты масштаба 1:50 000 – 1:100 000 по материалам Атласа учебных геологических карт и геологических карт, составленных при участии студентов на производственных практиках.

1. 
   Континентальные массивы и их окраины.
   

а) сбросового типа, б) надвигового (подвигового) типа (разного типа жирная черная линия)

б) деструктивная (конвергентная: субдукционнаяя, коллизионная)- штрих-пунктирная линия

в) сдвиговая – сплошная линия

Литосферные плиты: 1. Евразиатская
2. Африканская

3. Индо-Австралийская

4.Аравийская

5. Антарктическая

6. Филиппинская

7. Тихоокеанская

8. Южно-Американская

9. Северо-Американская

10. Карибская

11. Скоша

12. Наска

13. Кокос

Поверхности литосферных плит покрываются редкой штриховкой с разным наклоном

ПРИЛОЖЕНИЕ 4.

МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОСТАВЛЕНИЯ РЕГИОНАЛЬНОЙ СРЕДНЕ-КРУПНОМАСШТАБНОЙ ТЕКТОНИЧЕСКОЙ КАРТЫ.

4.1. Общие положения

Тектоническая карта является одной из карт геологического содержания, на которой показано размещение на площади различных типов тектонических структур, особенности их строения и истории развития. Другими словами, тектоническая карта представляет собой графически отображенный итог анализа участка земной хоры, синтезирующий представления о размещении, типизация, строения и истории развития тектонических форм. Одновременно тектоническая карта - исходный материал для теоретических обобщений по региональной тектонике и служит основой карт прогноза полезных ископаемых, карт инженерно-геологического, гидрогеологического районирования.

Заданием предусматривается составление тектонической карте масштаба 1:50 000 - 1:200 000 на кальке в виде накладки на имеющуюся геологическую карту. Цель задания - овладение приемами обобщения геологической информация, характеризующей структурные и историко-геологические особенности района работ.

Исходные материалы: геологическая карта масштаба от 1:50 000 до 1:200 000, геологические разрезы к карте, сводная стратиграфическая колонка, колонки скважин, геофизические профили и разрезы. В качестве геологической основы может быть использована одна из карт из Атласа учебных карт.

При составлении тектонической карты необходимо сохранить все контуры,связанные с дочетвертичными отложениями, имеющиеся на геологической карте, придав им тектоническое содержание и насытить карту дополнительной тектонической информацией, отсутствующей на обычной геологической карте. Дополнительная информация может быть получена на основе интерпретации карт геофизических полей, данных по буровым скважинам, а также с помощью построения вспомогательных геологических разрезов. При оставлении тектонической карты исходный фактический материал всегда оказывается преломленным через призму научного мировоззрения картосоставителя, отражая теоретические идеи геотектоники, наиболее близкие автору или редактору карты. Поэтому тектонические карты, составленные на основе единого фактического материала, могут существенно различаться.

Современная тектоническая карта должна обладать высокой степенью структурности, историчности, глубинности, оставаясь легко читаемой, наглядной, «выпуклой» для зрительного восприятия.

Составлению тектонической карты должно предшествовать осмысливание стратиграфического разреза, геологической карты и геологических профилей с позиции структкрно-формационного анализа. На основе стратиграфической колонки по ее типу составляется структурно-формационная колонка, на которой изображаются геологические формации, структурные этажи (и подэтажи), структурно-формационные комплексы, приводится характеристика формаций (перечисляются их главные и второстепенные члены, указывается их соотношение, мощность формационных залежей, возраст).

Можно рекомендовать следующие вертикальные графы структурно-формационной колонки:

1. Структурно-формационный комплекс (название).

2. Структурный этаж.

3. Структурный подэтаж (или секция этажа).

4. 
   Тектонический индекс.
   
5. 
   Стратиграфический объем структурного этажа, подэтажа. (Если этажи и подэтажи названы в соответствии с возрастом слагающих их отложений, данная графа не нужна).
   
6. 
   Колонка (с изображением условных знаков формаций).
   
7. 
   Мощность формаций (ассоциаций формаций) в м.
   
8. 
   Наименование формаций (ассоциаций формаций) и их краткая
   характеристика.
   

Интервалы разреза, которые характеризуются отсутствием осадочно-вулканогенных отложений, в колонке следует заштриховать вертикальными линиями. Этим интервалам нередко соответствуют интрузивные комплексы.

Структурно-формационная колонка позволяет представить особенности строения и взаимоотношения разновозрастных структурно-формационных комплексов и структурных этажей по вертикали.

Структурный этаж включает серию слоев горных пород, отделенную от выше- и нижележащих серий поверхностями угловых несогласий. Каждый структурный этаж характеризуется специфичным типом деформаций и отличается степенью катагенеза (или метаморфизма) пород.

В структурно-формационный комплекс объединяются толщи, сформированные в условиях одинакового тектонического режима (геодинамической обстановки) в ходе одного тектонического периода (цикла). Структурно-формационный комплекс может соответствовать одному или нескольким структурным этажам.

В формации объединяют однородные по вещественному составу и типу внутреннего строения толщи горных пород. Обычно конкретные формации соответствуют стратиграфическим подразделениям в ранге свиты, яруса, двух-трех ярусов. В том случае, когда недостаточно данных для выделения конкретных формаций, в колонке выделяются ассоциации (комплексы) формаций близких по веществу или строению.

Тектонический индекс этажа, выделяемого в колонке (и на карте), начинается строчной буквой, обозначающей тектонический режим времени формирования структурного этажа, далее следует прописная буква, обозначающая возраст структурно-формационного комплекса и далее - чуть ниже строки - стратиграфическим индексом - объем структурного этажа (или индекс его названия). Например, gА_J3 - означает "верхнеюрский этаж альпийского геосинклинального комплекса".

Составление структурно-формационной колонки и тектонической карты следует начинать с выделения в разрезе земной коры структурных этажей и геологических формаций, слагающих эти структурные этажи, что позволяет установить тектоническую природу этажа,

Совместный анализ стратиграфической колонки, геологической карты и геологических разрезов позволяет по поверхностям угловых несогласий выделить структурные этажи (и подэтажи).

Как отмечено выше, в структурный этаж объединяется серия отложений, обладающих единым стилем складчатых форм, одинаковой степенью метаморфизма пород, отдаленная от выше- и нижележащих серий поверхностями угловых несогласий.

В случае покровно-надвигового строения территории структурные этажи выделяются в составе каждой надвиговой пластины. Оконтурив условным знаком на карте площади распространения стратиграфических комплексов, соответствующих структурным этажам, а также отрисовав пограничный разломы, мы тем самым выделяем участки, сложенные с поверхности комплексами пород, по-своему деформированных в разное время, т.е. решаем задачу регионального тектонического районирова­ния.

Нередко на площади всей геологической карты развит один структурный этаж. Тектоническое (структурное) районирование, в этом слу­чае может быть осуществлено разделением этажа на 2-3 части (секции) и показом площадей распространения соответствующих частей этажа на поверхности. В случае двух частей (секций) распространение нижней секции фиксирует площадь крупных антиклинальных структур, верхней секции - крупных синклинальных структур, где сохранилась от размыва верхняя часть этажа.

Очень важен выбор границы между секциями. С одной стороны эта граница должна соответствовать смене формационного состава отложений, с другой - она должна на карте наиболее выпукло отразить границу между антиклинальными и синклинальными структурами. Нижняя секция раскрашивается более густым, верхняя - более бледным цветом, принятым для данного этажа. Секции индексируются в соответствии с общими правилами.

Разделение этажей на секции может быть проведено и при наличии нескольких этажей, когда один из них имеет несоразмерно с другими большую мощность и слагает большие площади.

4.3. Выделение и анализ геологических формаций

Анализ геологических формаций, составляющих структурные этажи, позволяет оценить их тектоническую сущность, т.е. тектонический режим времени их накопления и проиндексировать структурные этажи.

Геологическими формациями называются однородные по вещественному составу и строению ассоциации (комплексы) горных пород, многократно повторяющиеся в разрезе земной коры. Формации бывают сложены наборами осадочных, магматических и метаморфических пород. Горные породы, составляющие геологические формации, находятся в определенных соотношениях, присущих данной конкретной формации. Каждая формация в земной коре образует геологическое тело - формационную залежь, внутри которой слои (выделения) составляющих ее пород определенным образом упорядочены, обладают своим внутренним сложением (структурой и текстурой). Вещество и структура толщи (магматического комплекса) - главные показатели при обособлении и определении формаций.

В каждом районе выделяются свои конкретные формации с присущими им индивидуальными особенностями. В результате обобщения свойств конкретных формаций, изученных в разных районах на разных временных интервалах, получают характеристики типовых (абстрактных по Н.П.Хераскову) формаций, в которых индивидуальные особенности отдельных формаций опущены.

Горные породы в земной коре образует закономерные сообщества, ассоциации нескольких иерархических уровней (рангов). Можно с полной определенностью говорить о наличии закономерных сообществ горных пород по меньшей мере трех рангов, для которых исследователи использует термин "формация".

Рекомендуется в качестве единичных формаций — основных единиц при формационном анализе - выделять однородные по составу и сложению петрографические комплексы близкие по рангу к свите, ярусу. Формирование такого ранга ассоциаций горных пород происходит на продолжении 3-12 млн. лет. Именно эти ассоциации контролируются региональными тектоническими структурами, генетически связаны с различными полезными ископаемыми. .

Более крупные ассоциации горных пород целесообразно рассмат­ривать в качестве ассоциаций формаций (надформаций, формационных комплексов) 1-го, 2-го рангов. Более мелкие - в качестве подформаций.

Выделение формаций в разрезе осадочного слоя земной коры производится путем группирования слоев горных пород в однородные по поставу и строению толщи (комплексы).

Горные породы, составляющие ассоциацию, образуют закономерные "наборы", повторяемостью которых сложено тело формации. Повторяемость однородных по строению наборов позволяет выявить ритмичность строения формации. Типовой "набор" включает породы - главные члены (более 5%) ассоциации. Второстепенные члены (менее 5%) . ассоциации могут существенно изменяться в одной и той же типовой формации. При группировании горних пород в формации используются классификации осадочных, магматических и метаморфических: пород, в которых главным классификационным признаком является вещественный состав.

При выделении формации необходимо группирование видов горных пород (например, кварцевый песчаник), при выделении ассоциации формаций можно ограничиться более общей диагностикой горной породы (например, песчаник), при "выделении еще более крупной ассоциации формаций можно ограничиться только оценкой принадлежности пород к определенному классу (например, терригенная обломочная порода). Естественно, что от степени детальности диагностики пород, группируемых в формационные тела, зависят принимаемое название формации и. обоснованность выводов об условиях ее накопления. Например, наименование "кварцево-каолиновая" ассоциация свидетельствует о стабильном тектоническом режиме (платформенном), влажном климате, выровненном рельефе в области сноса, о возможном нахождении в толще залежей угля, бокситов, каолинов, высококачественного стекольного сырья. Наименование "песчаниково-глинистая" ассоциация является более общим термином. Она включает и кварцево-каолиновые и граувакково-гидрослюдисто-монтмориллонитовые и др. толщи, которые формируют­ся в разной тектонической и палеогеографической обстановке, вмещают разные полезные ископаемые. Поэтому во втором названий заложена неопределенность для решения ряда вопросов формационного анализа, В третьем названии ("терригенная") эта неопределенность возрастает в еще большей степени. Тем не менее, при недостаточной информации такими названиями иногда приходится пользоваться. При этом не следует забывать о том, что второе и третье названия определяют принадлежность конкретной формации к определенной группе: песчаниково-глинистых, терригенных и не более.

Учет типа сложения толщи: тонко-, средне-, крупно-, грубослоистая, массивная, ритмичнослоистая и проч. для разделения формационных групп одного вещественного состава (например, кварц-каолиновой) требует дополнительной информации и не всегда оказывается возможным. Поэтому при составлении структурно-формационной колонки тектонической карты мы вынуждены ограничиваться выделением и наименованием формаций по вещественному составу, противопоставляя среди осадочных толщ три большие группы по строению: флишевые, слоистые нефлишевые, массивные (в т.ч. рифогенные).

Наименование формаций определяется перечислением пород - главных членов породной ассоциации. Среди множества геологических формаций, повторяющихся в разрезе земной коры имеются формации-индикаторы геосинклинального, платформенного, орогенного и др. режимов. Например, группа флишевых формаций свидетельствует о геосинклинальном режиме, формации кварц-каолиновая или писчего мела - о платформенном, мощные грубообломочные толщи - об орогенном. Наличие формаций-индикаторов облегчает определение принадлежности этажа к тектоническим комплексам определенного режима: геосинклинального, платформенного, орогенного.

Следует иметь ввиду, что многие формации обладают т.н. конвергентностью, т.е. способностью накапливаться в различных тектоничес­ких обстановках. Только анализ совокупности формаций с изучением взаимоотношений смежных формаций по вертикали и по латерали позволяет определенно судить о тектоническом режиме их формирования.

4.4. Выделение структурно-формационных комплексов

и индексирование структурных этажей

Структурно-формационные комплексы выделяются в соответствии с их принадлежностью к определенным тектоническим режимам и тектоническим эпохам (периодам) их образования.

Каждому тектоническому периоду соответствуют крупные, нередко сложные тектоно-седиментационные мегаритмы в разрезе земной коры. Для названий комплексов используются наименования эпох тектономагматической активизации, завершающей данный тектоно-седиментационный мегаритм.

В СССР выделялись следующие тектонические комплексы (таб.п.2 )