Континентальный рифтогенез Севера Восточно-Европейской платформы в неогее : геология, история развития, сравнительный анализ

• Автор: Балуев, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 25.00.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 320 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Общая характеристика работы

Введение

1. Некоторые вопросы тектонической терминологии

2. Особенности проявления континентального рифтинга на Восточно-Европейской платформе и основные проблемы его изучения

Глава I. Геологическое строение севера Восточно-Европейской платформы

1.1. Фундамент Восточно-Европейской платформы. Балтийский щит

1.1. Карельский массив

1.2. Кольский массив

1.3. Лапландско-Беломорский подвижный пояс

1.4. Проторифтогенные палеопротерозойские пояса (вулканогенно-осадочная формация)
1.5. Фундамент Мезенской синеклизы
1.2. Русская плита Восточно-Европейской платформы
2.1. Палеорифтовая система Белого моря
2.1.1. Строение рифтовых зон палеорифтовой системы Белого моря
2.1.2. Литолого-стратиграфическая характеристика грабенового выполнения
рифтовой системы Белого моря и перекрывающих их комплексов
2.1.3. Строение земной коры РСБМ по геофизическим данным
Выводы
2.2. Строение плитного комплекса Севера Восточно-Европейской платформы (Мезенская синеклиза)
2.3. Строение северной перикратонной области ВЕП
Глава II. Внутриплитный магматизм северной части Восточно-Европейской
платформы в Неогее
II. 1. Рифейско-вендский этап магматизма
1.1. Проявления позднедокембрийского магматизма в зоне
Онежско-Кандалакшского палеорифта
Флюидизаты юго-восточного Беломорья
1.2. Проявления позднедокембрийского магматизма на Мурманском блоке Балтийского щита
11.2. Среднепалеозойский этап магматизма
2.1. Структурная позиция проявлений внутриплитного магматизма в девоне
2.1.1. Щелочно-ультраосновной магматизм Онежско-Кандалакшского палеорифта
2.1.2. Беломорский дайковый пояс
2.1.3. Архангельская алмазоносная провинция
2.1.4. Магматизм Хибино-Контозерской тектонической зоны
2.2. Зональность проявлений среднепалеозойского щелочного
магматизма РСБМ
Выводы к главе II
Глава III. Структуры земной коры северного обрамления Восточно-Европейской
платформы (Западно-Арктическая платформа)
III. 1. Свальбардская (Баренцевская) плита
111.2. Тимано-Печорская плита
111.3. Канино-Тиманский складчатый пояс

Выводы к главе III
Глава IV. Современная тектоника рифтовой системы Белого моря
Выводы к главе IV
Глава V. Основные этапы тектонической эволюции северо-восточного сегмента
Восточно-Европейской платформы
V. 1. Архейский этап
V.2. Палеопротерозойский этап
V.3. Средне-позднерифейский этап
V.4. Венд-кембрийский этап
V.5. Среднепалеозойский этап
V.6. Позднекайнозойский (современный) этап
Выводы к главе V
Глава VI. Континентальный рифтогенез на Восточно-Европейской платформе и место палеорифтовой системы Белого моря в авлакогенной сети
платформы
Глава VII. Геологическое строение и геодинамика современных континентальных
рифтовых систем
VII. 1. Байкальская рифтовая зона
1.1. Общая характеристика Байкальской рифтовой зоны
1.2. Строение фундамента Байкальской рифтовой зоны
1.3. Неотектоника и строение Байкальской рифтовой зоны
1.4. Магматизм Байкальской рифтовой зоны
1.5. Глубинное строение Байкальской рифтовой зоны
1.6. Сейсмичность Байкальской рифтовой зоны
1.7. Геодинамика Байкальской рифтовой зоны
1.8. Некоторые особенности тектоники Байкальской рифтовой зоны
VII.2. Восточно-Африканская рифтовая система
2.1. Рифтовая система Карру
2.2. Восточно-Африканская кайнозойская рифтовая система
2.3. О двух типах раскола континентов
Глава VIII. Сравнительная тектоника РСБМ и других систем континентального
рифтинга
Заключение
Литература

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проведенных исследований. За последнее время накопился обширный геологический и геофизический материал по северной части Восточно-Европейской платформы (ВЕП), который нуждался в обобщении и анализе. Уже в новом веке были проведены значительные объемы комплексных геофизических исследований (сейсмическое профилирование, сопровождаемое гравимагнитной съемкой) акваторий Белого и южной части Баренцева морей (ОАО МАГЭ) и в наземной части Европейского Севера России в пределах Мезенской синеклизы (ПГО «Спецгеофизика»), а также полевые исследования и в пределах северо-восточной части Балтийского щита и в юго-восточного Беломорья, в которых принимал непосредственное участие и автор данной работы.
В связи с этим в Геологическом институте РАН совместно с ОАО «Морская арктическая геологоразведочная экспедиция» (МАГЭ) под руководством автора предлагаемой диссертационной работы были составлены и изданы «Тектоническая карта Белого моря и прилегающих территорий» масштаба 1:1500000 и Объяснительная записка к ней [Балуев и др., 2012].
Интерпретация новых материалов, которые были получены в результате морских исследований, сразу обозначила ряд проблем в изучении земной коры Севера ВЕП, главной из которых являлась корреляция строения земной коры морской акватории и суши. Новые данные заставили пересмотреть саму структуру рифейских авлакогенов северной части Восточно-Европейской платформы и поставить вопрос не только о том, чем вызван здесь континентальный рифтогенез, но и об определении его роли в тектонической эволюции рифейской пассивной окраины древнего континента Балтика -раннедокембрийского остова современной платформы. Сформировавшиеся в рифее рифтовые структуры во многом определили дальнейшую эволюцию северо-восточного сегмента Восточно-Европейской платформы вплоть до настоящего времени. Решению этих проблем и посвящено настоящее исследование. Кроме того, в последние два десятилетия интерес к этому региону возрос, прежде всего, с необходимостью оценки нефтегазоносности рифейских отложений, выполняющих рифтогенные прогибы. Этим и определяется актуальность диссертационной работы.
В исследуемую территорию входят северная часть эпикарельской Восточно-Европейской платформы и примыкающая к ней южная часть эпибайкальской (эпикадомской по [Пучков, 2003]) Западно-Арктической платформы (рис. 1). В строении Восточно-Европейской платформы выделяется раннедокембрийский кристаллический фундамент, обнажающийся на дневной поверхности в виде Балтийского щита, рифейский

серьезных доводов для обоснования той или иной концепции тектонического районирования этой площади не существует. К этому блоку (Терско-Зимнегорский блок) приурочены крупная положительная гравитационная и отрицательная магнитная аномалии. Такое взаимоотношение аномальных полей, не характерное для рассматриваемой области в целом, является отличительной чертой этого блока. Он, видимо, сложен более плотными породами нижней части гранито-гнейсового основания. Характер аномальных полей и результаты бурения говорят о том, что вещественные комплексы этого блока прослеживаются в юго-восточном направлении через Горло Белого моря на Зимний берег, где слагают выступы фундамента и, возможно, северный борт Керецкого грабена. Следует отметить, что в пределах блока на Терском и Зимнем берегах выявлены трубки мелилититов, а также алмазоносных кимберлитов и лампроитов. Мощность земной коры в пределах Терско-Зимнегорского блока увеличивается в восточном направлении от 36 км на Кольском п-ове до 40 км на Зимнем берегу (см. рис. 1.3). Результаты работ на профиле 3-АР в Горле Белого моря говорят о том, что верхняя часть коры блока утонена (мощность менее 10 км) и отличается высокой скоростью сейсмических волн (6,34 км/сек).
Факт наличия слюдяного месторождения (Стрельнинское) позволило коррелировать данный регион с Беломорским поясом [Макиевский, Николаева, 1966], тогда как наличие гранулитов и особого вида амфиболитов позволило выделить здесь особую структуру архейского возраста - Нотозерский блок [Беляев, 1980]. В конце 90-х годов получила распространение террейновая модель [Балаганский и др., 1998], согласно которой большая часть этого региона представлена Стрельнинским террейном с относительно молодой (2,0-1,9 млрд. лет) ювенильной корой, формирование которой связано с эволюцией палеопротерозойского «Кольского» океана.
На схеме тектонического районирования (см. рис. 1.1) южное побережье Кольского полуострова (Терско Зимнегорский блок) показано в составе ЛБПП по следующим соображениям. На большей части этой структуры никаких реликтов супракрустальных пород архей-палеопротерозойского возраста не известно, то есть до рубежа 1,75 млрд. лет - времени проявления постскладчатых интрузий - породы этой структуры не были на поверхности. Здесь встречаются друзиты (р-он устья р. Варзуга) и гранулиты, аналогичные гранулитам западной толщи Беломорского комплекса (междуречье р.Чапома и р.Пулонга). Поэтому эта часть не может рассматриваться как фрагмент гранит-зеленокаменной области, то есть быть древним архейским кратоном. Такой вывод особенно важен для понимания закономерностей алмазоносное™ территории.