Основные черты геологической истории (1,6-0,2 млрд. лет) и строения Урала

• Автор: Иванов, Кирилл Святославович
• Шифр специальности: 04.00.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 253 с. : ил.; 20х15 см

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Урал является одним из мировых эталонов складчатых поясов, "колыбелью" отечественной геологии, где постоянно разрабатывались и проверялись новые элементы геологической теории. Поэтому геологические закономерности, выявляемые при исследованиях этого классического объекта, зачастую имеют не только региональное, но и общенаучное значение.
Урал - один из наиболее хорошо изученных палеозойских складчатых поясов, для него характерны такие уникальные черты как наличие полных и хорошо сохранившихся офиолитов и островодужных комплексов, существование пояса высокобарического метаморфизма, крупных месторождений меди, железа, хромитов, магнезитов и др., что делает Урал одним из ключевых объектов для решения фундаментальных проблем развития и строения земной коры складчатых 4 поясов.
Целью исследований являлось уточнение стратиграфии и тектоники, выявление общих закономерностей эволюции и происхождения Уральского складчатого пояса. При этом решались следующие основные задачи:
1. Разработка новых методических приемов, ревизия и исследование на новой качественной основе стратиграфии наименее изученных (бескарбонатных) комплексов Урала - континентально-склоновых (терригенно-кремнистых), офиолитов и островодужных вулканогенных и вулканогенно-осадочных, которые слагают наибольшую часть территории Урала и вмещают его главные типы рудных месторождений.
2. Уточнение геодинамической модели развития и строения Уральского складчатого пояса.

Фактический материал и методика исследований. Основу работы составляют собственные данные - материалы полевых исследований автора в течение 23 полноценных полевых сезонов (1974-1997 г.г.) и их камеральной обработки. За это время с разной степенью детальности изучалась территория региона от хребта Салатим на Северном Урале (севернее г.Ивдель) до крайнего юга Мугоджар. Дополнительно в течение ряда сезонов исследовалась геология прилегающих регионов - Казахстана и Тянь-Шаня. Для решения вопросов стратиграфии и корреляции вулканогенно-осадочных и иных толщ выявлено более 1200 новых авторских местонахождений коно-донтов. Для этого были использованы и стандартные методики кислотной децементации проб, но в большей мере - разработки, сделанные в нашей лаборатории региональной геологии и геотектоники ИГГ УрО [Пучков, 1979, Иванов, 1987, 1990 и др.].
Мною изучалась стратиграфия, тектоника и история развития следующих зон и районов Урала (см.рис.1): Бардымской, Кракинской, Зилаирской, Сак-марской, Присакмаро-Вознесенской, Тагильской, Магнитогорской, Западно- и Восточно-Мугоджарской, Восточно-Уральской, Зауральской, Денисовской и др. Исследовалась геодинамика Платиноносного пояса, Глав-ной гранитной оси Урала, зоны Уралтау, пояса высокобарического метаморфизма (максютовский комплекс и др.), зоны Главного Уральского глубинного разлома и других крупнейших разломов Среднего, Южного Урала и Мугоджар.
Анализы пород и минералов выполнялись преимущественно в лаборатории физико-химических методов исследований ИГГ УрО РАН на микрозонде ЗХА-5, спектрофотометре СРМ 19 и др., а частично - в лабораториях З.Европы (Потсдам и др.) методом ЮР-Мв (РЗЭ), на микрозонде "Сатека ЭХ 100" и др. Струк-турно-геодинамические исследования интрузивных и метаморфических комплексов я старался совмещать с

тверждается палеонтологическими (в том числе био-ценотическими), радиологическими, структурными и палеомагнитными и другими данными [Иванов, Пучков, 1991, Свяжина, Пучков, Иванов, 1992, Сапельни-ков, Иванов и др., 1996, Пучков, 1996, Echtler, Ivanov et а!., 1997, Feist, Ivanov et al., 1997 и др.].
В раннем мезозое, во время этапа пост-коллизионного растяжения Урала, ГУГР являлся сбросом [Иванов, 1997]. Таким образом, формирование ГУГРа было многоэтапным, разломы разной генетической природы унаследованно развивались в этой зоне, по всей видимости, как тектонически наиболее ослабленной.
5.3еленокамекная мегазона (или так называемая 'Тагило-Магнитогорская" - этот термин неверный, см.[Иванов, Иванов, 1991]), располагающаяся сразу восточнее ГУГРа, не является единой структурой, а отчетливо разделяется на две разновозрастных, хотя и сходных по геологическому строению зоны (островодужные террейны)- более древнюю Тагильско-Присакмарскую и молодую - Магнитогорскую. Заложение Тагильско-Присакмарской зоны происходило в среднем-позднем ордовике, а Магнитогорской зоны -в раннем девоне. Тагильско-Присакмарская зона широко развита на севере Среднего и Северном Урале, на протяжении 750 км по меридиану, тогда как на Южном Урале от нее сохранились лишь фрагменты в зоне ГУГРа . Магнитогорская зона слагает основную часть восточного склона Южного Урала и ее дислоцированные остатки выявлены на Среднем Урале, восточнее Тагильской зоны [Смирнов и др., 1974, Ко-ротеев и др., 1980, Пучков, Иванов, Коровко, 1990 и др.]. Как в Тагильско-Присакмарской, так и в Магнитогорской зонах в низах вулканогенных разрезов лежат толеитовые подушечные низкокалиевые палеобазальты мощностью 1,5-2,5 км. Еще более нижние образования представлены фрагментарно обнаженным