Платформа (геология)

Материал из Documentation.

Перейти к: навигация, поиск



Платформа (Кон­ти­нен­таль­ная плат­фор­ма) — круп­ная (неск. ты­сяч км в по­пе­реч­ни­ке), от­но­си­тель­но ус­той­чи­вая глы­ба кон­ти­нен­таль­ной зем­ной ко­ры. Строе­ние П. на боль­шей час­ти их пло­ща­ди ха­рак­те­ри­зу­ет­ся двухъ­я­рус­но­стью: в ос­но­ва­нии за­ле­га­ет ин­тен­сив­но де­фор­ми­ро­ван­ный, час­то ме­та­мор­фи­зо­ван­ный и про­ни­зан­ный гра­нит­ны­ми и др. ин­тру­зия­ми фун­да­мент, ко­то­рый не­со­глас­но пе­ре­кры­ва­ет­ся оса­доч­ным чех­лом (мес­та­ми с уча­сти­ем вул­ка­нических по­кро­вов), за­ле­гаю­щим суб­го­ри­зон­таль­но и не за­тро­нутым ме­та­мор­физ­мом. П. с до­кем­брий­ским фун­да­мен­том име­ну­ют­ся древ­ни­ми (в за­ру­беж­ной и от­час­ти pоc. лит-ре древ­ние П. час­то на­зы­ва­ют кра­то­на­ми). Они со­став­ля­ют яд­ра современных кон­ти­нен­тов (кро­ме Ев­ра­зии, в со­ста­ве ко­то­рой 6 древ­них П. — Вос­точ­но-Ев­ро­пей­ская, Си­бир­ская, Ин­до­стан­ская, Ки­тай­ско-Ко­рей­ская, Юж­но-Ки­тай­ская, Та­рим­ская) и гра­ни­чат ли­бо с бо­лее мо­ло­ды­ми по­движ­ны­ми поя­са­ми, ко­то­рые на них обыч­но над­ви­ну­ты, ли­бо с океа­на­ми. У боль­шин­ст­ва древ­них П. сев. ря­да (Се­ве­ро-Аме­ри­кан­ской, Вос­точ­но-Ев­ро­пей­ской, Си­бир­ской) фун­да­мент име­ет ран­не­до­кем­брий­ский — ар­хей­ско-ран­не­про­те­ро­зой­ский — воз­раст; фун­да­мент древ­них плат­форм южного ря­да (Юж­но-Аме­ри­кан­ской, Аф­ри­ка­но-Ара­вий­ской, Ин­до­стан­ской, Ав­ст­ра­лий­ской, Ан­тарк­ти­че­ской) мо­ло­же — он окон­ча­тель­но сфор­ми­ро­вал­ся на про­тя­же­нии позд­не­го про­те­ро­зоя. По­это­му ряд ис­сле­до­ва­те­лей к соб­ст­вен­но древ­ним от­но­сят толь­ко П. сев. ря­да, а П. юж. ря­да име­ну­ют до­кем­брий­ски­ми. По­ро­ды фун­дамен­та всех древ­них плат­форм обыч­но ме­та­мор­фи­зо­ва­ны в ам­фи­бо­ли­то­вой и гра­ну­ли­то­вой фа­ци­ях ре­гио­наль­но­го ме­та­мор­физ­ма и силь­но гра­ни­ти­зи­ро­ваны (от­сю­да название «кри­стал­ли­че­ский фун­да­мент»).[1]

Платформы с бо­лее мо­ло­дым фун­да­мен­том (ко­нец про­те­ро­зоя, па­лео­зой — ме­зо­зой) из­вест­ны как мо­ло­дые; они рас­по­ла­га­ют­ся в пре­де­лах ста­би­ли­зи­ро­ван­ных час­тей фа­не­ро­зой­ских под­виж­ных поя­сов (напр., За­пад­но-Сибирская платформа — в пре­де­лах Ура­ло-Охот­ско­го поя­са). Фун­да­мент мо­ло­дых П., как пра­ви­ло, сла­бо ме­та­мор­фи­зо­ван (обыч­но не вы­ше зе­ле­нос­лан­це­вой фа­ции) и от­ли­ча­ет­ся от оса­доч­но­го чех­ла в осн. сво­ей ин­тен­сив­ной дис­ло­ци­ро­ван­но­стью, по­это­му не­ред­ко на­зы­ва­ет­ся «склад­ча­тым ос­но­ва­ни­ем». Мо­ло­дые П. раз­де­ля­ют со­от­вет­ст­вен­но воз­рас­ту склад­ча­то­го ос­но­ва­ния на эпи­бай­каль­ские (напр., Ба­рен­це­во-Пе­чор­ская, Мё­зий­ская платформы), эпи­ка­ле­дон­ские, эпи­гер­цин­ские (напр., За­пад­но-Си­бир­ская, Скиф­ская и Ту­ран­ская плат­фор­мы), эпи­ким­ме­рий­ские. Не­ко­то­рые мо­ло­дые П. име­ют раз­но­воз­ра­ст­ный фун­да­мент (напр., За­пад­но-Ев­ро­пей­ская плат­фор­ма).[2]

Фун­да­мент П. мо­жет вы­сту­пать на по­верх­ность, об­ра­зуя щи­ты (круп­ные вы­сту­пы в пре­де­лах древ­них П.) или мас­си­вы (бо­лее мел­кие вы­сту­пы древ­них и мо­ло­дых П.). Пло­ща­ди П., по­кры­тые оса­доч­ным чех­лом, име­ну­ют пли­та­ми (в за­ру­беж­ной лит-ре — соб­ст­вен­но П.). Склад­ча­тый фун­да­мент мо­ло­дых П., за ред­ким ис­клю­че­ни­ем (напр., За­пад­но-Ев­ро­пей­ская П.), на по­верх­ность не вы­хо­дит, по­это­му мо­ло­дые П. час­то на­зы­ва­ют пли­та­ми. На пе­ри­фе­рии П. на­хо­дят­ся пе­ри­кра­тон­ные опус­ка­ния. Круп­ные под­ня­тия фун­да­мен­та внут­ри плит из­вест­ны как ан­теклизы, а впа­ди­ны — как си­неклизы; в их ос­но­ва­нии не­ред­ко об­на­ру­жи­ва­ют­ся глу­бо­кие (до 10-12 км) риф­то­ген­ные про­ги­бы, ог­ра­ни­чен­ные раз­ло­ма­ми, — ав­ла­ко­ге­ны. Бо­лее мел­кие ли­ней­ные дис­ло­ка­ции чех­ла на­зы­ва­ют ва­ла­ми; они со­сто­ят из ещё бо­лее мел­ких и по­ло­гих под­ня­тий.[3]

П. ха­рак­те­ри­зу­ют­ся: не­боль­ши­ми ско­ро­стя­ми вер­ти­каль­ных тек­то­нических дви­же­ний, что оп­ре­де­ля­ет их рав­нин­ный рель­еф; пре­об­ла­да­ни­ем сла­бых под­ня­тий над опус­ка­ния­ми, с чем свя­за­но пре­им. рас­про­стра­не­ние в оса­доч­ном чех­ле кон­ти­нен­таль­ных и мел­ко­вод­но-мор­ских от­ло­же­ний не­боль­шой мощ­но­сти; сла­бой сейс­мич­но­стью и от­но­си­тель­но сла­бым и спе­ци­фич. маг­ма­тиз­мом — от­ме­ча­ет­ся про­яв­ле­ние трап­по­во­го маг­ма­тиз­ма, из­лия­ние ще­лоч­ных ба­заль­тов, фор­ми­ро­ва­ние щё­лоч­но-ульт­ра­ос­нов­ных коль­це­вых ин­тру­зий и ким­бер­ли­то­вых тру­бок.[4]

Кон­ти­нен­таль­ная ко­ра в пре­де­лах П. име­ет мощ­ность 30-40 км; из них до 5 км (ре­же 10-15 км и бо­лее; напр., в пре­де­лах При­кас­пий­ской си­нек­ли­зы Вос­точ­но-Ев­ро­пей­ской платформы) при­хо­дит­ся на оса­доч­ный слой. Ас­те­носфера за­ле­га­ет под П. на глу­би­нах от 100—150 до 200—250 км и от­ли­ча­ет­ся по­вы­шен­ной по срав­не­нию с под­виж­ны­ми поя­са­ми вяз­ко­стью. Оса­доч­ный че­хол П. вме­ща­ет за­ле­жи неф­ти и при­род­но­го го­рю­че­го га­за (Зап. Си­бирь и др.), уг­лей, ка­мен­ной и ка­лий­ных со­лей (б. ч. в ав­ла­ко­ге­нах), фос­фо­ри­тов, оса­доч­ных же­лез­ных руд, бок­си­тов, рос­сы­пи разл. тя­жё­лых ми­не­ра­лов. Фун­да­мент за­клю­ча­ет ме­сто­ро­ж­де­ния же­лез­ных (же­ле­зи­стые квар­ци­ты), мар­ган­це­вых и ни­ке­ле­вых руд, ал­ма­зов (в ким­бер­ли­то­вых труб­ках), зо­ло­та и др.[5]

Содержание

[править] Строение

Строение платформ на бóльшей части их площади характеризуется двухъярусностью: в основании залегает интенсивно деформированный, часто метаморфизованный и пронизанный гранитными и другими интрузиями фундамент, который несогласно перекрывается осадочным чехлом (местами с участием вулканических покровов), залегающим, как правило, субгоризонтально и не затронутым метаморфизмом.[6]

[править] Виды платформ

[править] Древние

Основная статья: Древние платформы

Платформы с докембрийским фундаментом именуются древними (в зарубежной и отчасти российской литературе древние платформы часто называют кратонами). Они составляют ядра современных континентов (кроме Евразии, в составе которой 6 древних платформ — Восточно-Европейская, Сибирская, Индостанская, Китайско-Корейская, Южно-Китайская, Таримская) и граничат либо с более молодыми подвижными поясами, которые на них обычно надвинуты, либо с океанами. У большинства древних платформ северного ряда (Северо-Американской, Восточно-Европейской, Сибирской) фундамент имеет раннедокембрийский — архейско-раннепротерозойский — возраст. Фундамент древних платформ южного ряда (Южно-Американской, Африкано-Аравийской, Индостанской, Австралийской, Антарктической) моложе — он окончательно сформировался на протяжении позднего протерозоя. Поэтому ряд исследователей к собственно древним относят только платформы северного ряда, а платформы южного ряда именуют докембрийскими.[7]

Породы фундамента всех древних платформ обычно метаморфизованы в амфиболитовой и гранулитовой фациях регионального метаморфизма и сильно гранитизированы (отсюда название «кристаллический фундамент»).[8]

[править] Молодые

Основная статья: Молодые платформы

Платформы с более молодым фундаментом (конец протерозоя, палеозой — мезозой) известны как молодые; они располагаются в пределах стабилизированных частей фанерозойских подвижных поясов (например, Западно-Сибирская платформа — в пределах Урало-Охотского пояса).[9]

Фундамент молодых платформ, как правило, слабо метаморфизован (обычно не выше зеленосланцевой фации) и отличается от осадочного чехла в основном своей интенсивной дислоцированностью, поэтому нередко называется «складчатым основанием». Молодые платформы разделяют соответственно возрасту складчатого основания на эпибайкальские (например, Баренцево-Печорская, Мёзийская платформы), эпикаледонские, эпигерцинские (например, Западно-Сибирская, Скифская и Туранская платформы), эпикиммерийские. Некоторые молодые платформы имеют разновозрастный фундамент (например, Западно-Европейская платформа).[10]

[править] Участки

Фундамент платформ может выступать на поверхность, образуя щиты (крупные выступы в пределах древних платформ) или массивы (более мелкие выступы древних и молодых платформ). Площади платформ, покрытые осадочным чехлом, именуют плитами (в зарубежной литературе — собственно платформы).[11]

Складчатый фундамент молодых платформ, за редким исключением (например, Западно-Европейская платформа), на поверхность не выходит, поэтому молодые платформы часто называют плитами. На периферии платформ находятся перикратонные опускания. Крупные поднятия фундамента внутри плит известны как антеклизы, а впадины — как синеклизы, в основании которых нередко обнаруживаются глубокие (до 10-12 км) рифтогенные прогибы, ограниченные разломами, — авлакогены. Более мелкие линейные дислокации чехла называют валами; они состоят из ещё более мелких и пологих поднятий.[12]

[править] Характеристики

[править] Тектонические движения

Платформы характеризуются: небольшими скоростями вертикальных тектонических движений, что определяет их равнинный рельеф; преобладанием слабых поднятий над опусканиями, с чем связано преимущественное распространение в осадочном чехле континентальных и мелководно-морских отложений небольшой мощности.[13]

Платформы характеризуются слабой сейсмичностью.[14]

[править] Магматизм

Платформы характеризуются относительно слабым и специфическим магматизмом (отмечается проявление траппового магматизма, излияние щелочных базальтов, формирование щёлочно-ультраосновных кольцевых интрузий и кимберлитовых трубок).[15]

[править] Континентальная кора

Континентальная кора в пределах платформ имеет мощность 30-40 км; из них до 5 км (реже 10-15 км и более — например, в пределах Прикаспийской синеклизы Восточно-Европейской платформы) приходится на осадочный слой.[16]

[править] Астеносфера под платформами

Астеносфера залегает под платформами на глубинах от 100—150 до 200—250 км и отличается повышенной по сравнению с подвижными поясами вязкостью.[17]

[править] Полезные ископаемые

Осадочный чехол платформ вмещает залежи нефти и природного горючего газа (Западная Сибирь и др.), углей, каменной и калийных солей (бóльшей частью в авлакогенах), фосфоритов, осадочных железных руд, бокситов, россыпи различных тяжёлых минералов.[18]

Фундамент заключает месторождения железных (железистые кварциты), марганцевых и никелевых руд, алмазов (в кимберлитовых трубках), золота и др.[19]

Личные инструменты