3 роки тому
Немає коментарів

Sorry, this entry is only available in
Російська
На жаль, цей запис доступний тільки на
Російська.
К сожалению, эта запись доступна только на
Російська.

Эта статья дает представление о трех крупных регионах варис­цийской складчатости: северные зоны, простирающиеся от Варисцийского фронта до Лигерийской границы, включая осевую часть, южные зоны — от Лигерийской границы до Альпийского краевого прогиба, а также Иберийская Ме­сета Испании и Португалии.

Северная граница варисцийской складчатости — так называемый «варисцийский фронт» — располо­жена на юго-западе Ирландии, занимает южную Англию, Бу­лонь и Рур до Силезии, где eгo окончание исчезает под Карпат­скими горами. Большая часть этого региона была позднее переработа­на в альпийский цикл горообразо­вания. Та часть, которая осталась в стороне от будущей альпийской мобильной зоны, названа Мезо-Европой.

Эта молодая платформа, поя­вившаяся в позднепалеозойское время, была превращена в струк­туру впадин и поднятий начиная с триаса и позже. Изучение и гео­логическая реконструкция зон варисцийской складчатости ос­ложнены тем, что последующие геологические события способст­вовали их расчленению на изоли­рованные «герцинские массивы». Они включают элементы значи­тельно более ранних деформаций (каледонские, кадомские и даже более древние), а также и сами герцинские сооружения.

Северный форланд

Север варисцийского фронта, северный форланд (эпикаледониды) лучше всего обнажен в Бра­банте. Он обнаружен на глубине в скважинах в Голландии и приле­гающих районах. Эта окраинная зона Северо-Европейской плат­формы покрыта континентальны­ми осадками девонского периода в прерывающихся впадинах (древ­ние красные песчаники) или же по­гребена под тонким чехлом отло­жений постэйфельского яруса (ранний среднедевонский период), перекрытым карбонатными осад­ками нижнего карбона (динант), а также молассовыми отложениями намюра и вестфалии (продуктив­ные каменноугольные толщи).

Все эпикаледонское предгорье претерпело влияние варисцийской складчатости, выразившееся в виде поднятий и блоковых переме­щений (различной интенсивности), а также приразломных дислокаций.

Субварисцийская зона и Варисцийский фронт

Субварисцийская зона (Субварис­цийское предгорье или Вестфаль­ская зона), наиболее протяженная часть варисцид, образовалась в верхнем карбоне на южной окраи­не эпикаледонского предгорья по мере того, как последнее оседало.

Пояс более крупных позднефазовых разломов, известный под названием Варисцийского фронта, протянулся от Уэльса до Рейна. Похоже, что на самом юге Уэльса и Мендипп Хиллс девонские и динантские отложения надвинуты на угленосные толщи, амплитуда среднего тангентального сжатия здесь колеблется, а горизонталь­ные перемещения по надвигам превышают 40 км в Намюрской синклинали и 15 — 25 км — около Бристоля.

Северные зоны

Рено-Герцинская зона. Рено-Герцинская зона включает Корнуолл и Девон, Арденны (с Динантской и Намюрской впадинами), Рейнский массив, сложенный слан­цеванными породами, массивы Гарц и Флехтенген-Росслау. Их продолжение прослеживается в Ниску-Ясенизких горах Судетской области.

Стратиграфия. Осадочные поро­ды девона обычно залегают несо­гласно на кембрийско-силурийских образованиях. Они в основном представлены глинистыми сланца­ми и песчаниками, достигая иногда большой мощности. В верхнем де­воне активизация герцинских дви­жений привела к образованию поднятий, выделяющихся наличи­ем карбонатных формаций и про­гибов, выполненных глинисто-кремнистыми толщами. В фамен­ское время в южной части Рейн­ского сланцевого массива и в мас­сиве Гарца формировались тонкие обломочные породы, но присут­ствие далее к югу конгломератов и флишоидных отложений, мате­риал для которых поставлялся с Центрально-Германского кристаллического поднятия, свидетель­ствует о более ранних движениях. В конце девона незначительное поднятие и регрессия оказали влияние на окраины Рено-Герцин­ской зоны и ее составные части (см. таблицу названий серий, фа­ций и тектонических фаз Герцин­ской Европы).

На восточной окраине Рейнского сланцевого массива и Гарца осад­конакопление флишовых толщ, начавшееся в конце девона с фор­мирования первых толщ граувакков, в визейское время сменилось образованием граувакков форма­ции Кульм, включавшей терриген­ные толщи, перенесенные с Цент­рально-Германского кристалличе­ского поднятия. Процесс седиментации в этой зоне во время динан­та был очень мощным и характе­ризуется последовательностью размещения впадин, а затем склад­чатости в направлении к северному форланду.

В Юго-Западной Англии от сред­него девона до динанта в процессе осадконакопления также наблюда­ется определенная степень текто­нической нестабильности. На юге Корнуолла флишовые толщи сме­няются рифогенными известняка­ми, а спилиты нижнего девона за­мещаются сланцами и, наконец, дельтовыми и прибрежными отло­жениями на юге Уэльса. Районами накопления осадков были неболь­шие впадины и прогибы.

В Девоншире предвестниками намюрской тектонической активи­зации служат дельтовые и мощные отложения водных потоков. Обра­зование складок началось непо­средственно перед намюром, пря­мо над Корнуоллским батолитом по мере того как он начал подни­маться. В вестфальское время про­гиб заполнялся осадками потоков, а в последующем осадки станови­лись все более грубыми и мелко­водными, тектоническая деформа­ция — все интенсивней, и в резуль­тате после поднятия Корнуоллско­го батолита образовалось геоанти­клинальное поднятие на севере Девона.

Вулканизм позднего девона и динанта, похожий на современные континентальные базальты, обла­дает основным и кислым химиз­мом. Породы, богатые Ti, пред­ставлены характерной спилиткера­тофировой ассоциацией в Гарце, на юго-западе Англии и в сланце­вом Рейнском массиве.

Тектоника. Варисцийская склад­чатость мигрировала от отрогов, уже заполненных осадками, к впа­динам, которые находились в про­цессе заполнения. Этот процесс начался в визе в южной части зоны, влияя на остальной регион в пери­од более мощной деформации (астурийская фаза), имевшей ме­сто между вестфальским време­нем карбона и концом стефана,

В общих чертах образовавшаяся структура была простой, но ослож­ненной в отдельных частях. Например, многочисленные изокли­нальные складчатые зоны, запро­кинутые на северо-запад, сопро­вождаемые направленной сланце­ватостью, секлись более мелкими позднефазовыми надвигами. Един­ственно известные граниты явля­ются посттектоническими, принад­лежащими к позднеугольному пе­риоду, и внедряются во вмещаю­щие породы как в Гарце (Брокен) и Корнуолле (где они содержат олово).

Центрально-Герман­ское кристаллическое поднятие. Центрально-Гер­манское кристаллическое подня­тие сложено сильно метаморфи­зованными докембрийскими и до­герцийскими формациями, вовле­ченными в герцинскую складча­тость. Выход пород приурочен к небольшим массивам Рула-Броте­роудскому (северо-запад Тюрин­гии), Шпессард и Оденвальд. Да­лее везде кристаллическое осно­вание погружено либо под молас­су среднекаменноугольного внут­реннего прогиба, которая слагает Саарский угольный бассейн, либо под более молодой мезозойский чехол.

Авторы обычно прослеживают на западе это поднятие под оса­дочными толщами Парижского бассейна и считают, что оно под­нимается на поверхность на запад­ном побережье Па-де-Кале в виде гнейсового комплекса Па-де-Врэ на побережье Корнуолла (Стар Пойнт, Додман Лизард), где огра­ничивается крупнейшей линией надвига. Его южным краем служит угол полуострова Котантен (с гра­нито-гнейсами, датируемыми 2500 млн. лет, Нецде-Джобург, Омонвил и Трежори).

Поднятие простирается восточ­нее Берлина, описывая дугу, выгнутую на север, которая исчезает около Вроцлава.

Саксоно-Тюрингская зона. В Центральной Европе Сак­соно-Тюрингская зона сложена следующими массивами. С северо-запада на юго-восток: внешний ре­гион включает Шварцбургско-Лау­зицкий антиклинорий, центральный Саксонский синклинорий, в преде­лах которого расположены струк­туры Берга и Гранулитгебирге, Мюнхбергский гнейсовый массив и два промежуточных — Саксоно-Вильденфельзский и Франкенберг­ский массивы; внутренний регион, где прослеживаются антиклинорий Фихтенгельбирге и Эрзгебирге.

Стратиграфия. Для этой зоны характерна длительная история осадконакопления и магматизма протерозоя и нижнего палеозоя. Герцинские движения начались в верхнем девоне с накопления гра­увакков на севере и маломощных глубоководных отложений на юге. Самые ранние глубоководные образования несогласно перекры­ты трансгрессивными известняка­ми динантского возраста (в Рудных горах). Интенсивные позднедевон­ские магматические проявления характеризовали центральный тек­тонически нестабильный сектор внешнего региона (как, например, несколько основных и ультраос­новных интрузий вокруг Рудных гор) и сопровождались минерали­зацией типа Ланндилл. Вслед за этим произошло накопление фли­ша (граувакки, конгломераты и известняки). Палеогеографические зоны не меняли своего положения и не мигрировали, как это происхо­дило в Рено-Герцинской зоне.

Тектоника. Основной фазой складкообразования был период от ранней судетской (от раннего до среднего визе) до рудногорской орогении. Этот процесс со­провождался региональным мета­морфизмом, слабым или совсем отсутствующим на севере, но весь­ма интенсивным — на юге (Рудные горы, Фихтельгебирге) и хорошо выраженной синхронной дефор­мацией, включая надвиги. В Цент­рально-Саксонском синклинорий мезозональный кристаллический фундамент надвинут на палеозой­ские формации (включая динант).

Далее на юг луковидные гней­совые купола Рудных гор вписыва­ются в складки варисцийской структуры, возникшие в результате переработки кадомских гранитных интрузий. За основной фазой складкообразования последовал кислый магматизм (с высоким со­держанием металлов), который достиг своего пика в верхнем кар­боне. Этот регион претерпел вул­канизм, развиваясь от основной (астурийской) фазы до средне­пермской (заальской) фазы. Вул­канизм от промежуточного до кислого размещался в зонах со­членения основных зон разломов, проникающих до верхней мантии.

Молданубская зона. Она впервые была выделена в центральной и южной части Богем­ского массива, где докембрийский фундамент образован породами раннего цикла (молданубского), закончившегося около 1000 млн. лет назад и более позднего (альк­гонского или бриверского) цикла кадомской складчатости. Севернее распространены богатые фауной глинистые сланцы палеозоя, кото­рые согласно залегают на «аль­гонском» фундаменте.

Герцинский чехол представлен маломощными неритовыми шель­фовыми фациями (местами среди них присутствуют и позднедевонские отложения). После среднего карбона здесь формировались пресноводные (озерные) отложе­ния, на которых несогласно зале­гают породы верхнего карбона, за­полняющие узкие приразломные впадины.

Варисцийский тектонизм, вклю­чающий бретонскую, судетскую, рудногорскую и заальскую фазы, завершился в конце перми консо­лидацией коры, образуя типичную постварисцийскую платформу или шельф. Региональный метамор­физм достиг только зеленослан­цевых фаций.

К юго-востоку Молданубская зона захватывает и Моравскую зону, в которую входит часть круп­ного пояса субширотного прости­рания, поперечного к варисцидам. Полагают, что этот прогиб обра­зовался в основном в рено-гер­цинскую складчатость. Саксотю­рингская зона далее сжата и раз­вернута в северо-восточном на­правлении, где она погружается под моравский надвиг.

Молданубская зона простирает­ся в западном направлении и сла­гает фундамент Бовари и Шварц­вальда (составляя при этом почти весь массив), а затем протягивает­ся в среднюю и южную часть Вогез и далее на север центрального ре­гиона. Сюда же относится и Цент­рально-Французский массив (Ар­верно-Вогезский массив). Его се­верная граница отмечена полосой лейкократовых гранитов, прости­рающихся от Вогез до Морвана, где он сочленяется с южной частью Армориканской зоны разломов до самого Пойнт дю Рац на побе­режье.

В этом регионе кадомское осно­вание сложено бриоверскими ме­таосадками, ассоциирующимися с основными и ультраосновными телами: серпентинитовыми дунитами, метагаббро, зелеными слан­цами с пиллоу-лавами, туфами и кремнистыми сланцами. На западе формации метаморфизованы, а на востоке метаморфизм отсут­ствует. Фундамент гранитизиро­ван и для него характерны покро­вы. Радиометрические определе­ния возраста в 550 млн. лет свиде­тельствуют, что основной этап тек­тоно-метаморфического развития фундамента происходил в нижнем палеозое. Он перекрыт палеозой­скими эпиконтинентальными отло­жениями, включая трансгрессив­ные фации среднего кембрия — нижнего ордовика.

Молданубская зона была погру­жена под уровень моря начиная с раннего девона. Герцинская гра­нитизация проявилась особенно заметно вдоль линейных структур. Несколько небольших стефанских угольных бассейнов сформирова­лось в приразломных грабенах, пространственно приуроченных к этим тектоническим швам.

Герцинская сеть разломов, синкинематическая, по крайней мере частично, а также определенные разломы служат металлогенети­ческими «векторами» (например, от Поинт дю Рац до Анже — для золота и свинца и его южная часть — для свинца). То же самое применимо к некоторым гранит­ным комплексам, внедрявшимся в эту эпоху (так, например, Морта­ген для урана).

Южные зоны

Южная ветвь варисцид лучше всего представлена на юге Фран­ции, хотя она все еще мало изуче­на. Обзор, представленный ниже, касается только тех частей пояса, которые не были переработаны Альпийской орогенией.

Зона Вендее—Рутено—Лимузен. В Центральном мас­сиве эта зона характеризуется пре­обладанием ритмической седи­ментации, богатством основных вулканических пород, мощными стратиформными кварце-полево­шпатовыми формациями (кото­рые, вероятно, слагают нижнюю часть основания — чехла) и, по на­правлению вверх, сланцевыми се­риями (с микрофауной ордовика, силура и раннего девона).

В Рурге барровийская фаза ме­таморфизма считается каледон­ской или рюссейской (430—360 млн. лет). Этот метаморфизм в той или иной степени стирается после­дующим герцинским метаморфиз­мом, очевидно, с более сильной сланцеватостью и ассоциируется либо с бретонской, либо с судет­ской фазой складчатости. В вест­фальском ярусе Лимузен (который был поднят над уровнем моря в динанте) стал юго-западной грани­цей Арвернского ядра.

Этот комплекс простирается се­веро-западнее, ниже свода Пуату, до самого юга Лигерийской про­винции, образуя Венд-Лимузен­скую зону. Эволюция Вендеи мало отличается от истории развития предыдущего региона: сланцева­тые формации ордовика и силура, нарушение последовательности осадконакопления в нижнем дево­не, известковые рифы в живете, вновь нарушение в верхнем дево­не, появление красноцветных пес­чаников и глинистых сланцев, воз­можно, динантского возраста. На­мюрские отложения не метаморфизованны, но были изменены во время средневестфальской фазы складчатости.

Эта провинция в районе Сент-Назар характеризуется кадомским магматизмом и силуро-бриоверским комплексом осадочных по­род (с основными и ультраоснов­ными образованиями, родственны­ми океанической коре). Более то­го, есть кадомские ортогнейсы, прорванные кислыми плутони­ческими породами, датируемые 460 млн. лет.

Пояс Севенн. История до­кембрия пояса Севенн в южной части Франции похожа на историю предыдущей зоны. В северной части Севенн, в стороне от неболь­шого ордовикского поднятия Мон­тань-Нуар отсутствует каледон­ская складчатость. В южном ре­гионе кульмские фации раннего карбона перекрывают осадочные породы силура и девона.

Основными фазами варисций­ской складчатости здесь были асту­рийская и, вероятно, раннестефан­ская. На севере гор Монтань-Нуар и Альбигеоз широким развитием пользуются опрокинутые складки. В остальной части Монтань-Нуар и Мутумэ прекрасно характери­зуются покровы, в ряде случаев запрокинутые на юг и юго-восток (вергентность складок и тектони­ческих чешуи в северной части обратная).

Иберийская Месета

Обширная зона варисцид, Ибе­рийская Месета (или Гесперий­ский массив Португалии и Испа­нии) может быть разделена на шесть зон:

Южно-Португальская зона. Южно-Португальская зона характеризуется следующими осо­бенностями строения:

  1. Осадконакоплением в девоне и карбоне с вулканизмом и связан­ной с ним сульфидной минерали­зацией.За осадконакоплением в позднем визе следовало формирование мощных флишовых толщ в кульмских фациях, на юго-запа­де оно продолжалось вплоть до горизонта вестфалия.
  2. Миграцией варисцийских про­гибов, которая происходила с юго-запада на северо-восток и за­вершилась интенсивной постна­мюрской довестфальской фазой складчатости; в результате этой складчатости образовались склад­ки, запрокинутые на юг и юго-за­пад, и в некоторых местах проявил­ся слабый метаморфизм.
  3. Отложениями позднего кар­бона (с прослоями углей), которые накапливались вдоль северо-за­падной границы.
  4. Поздней фазой орогенеза, посттектоническим плутонизмом с субвулканическими фациями на северо-западе, с широко развитой минерализацией, приведшей к на­чалу формирования знаменитого пиритового пояса Гуелва-Рио и Тинто-Алюстрел. Эта зона сходна с Рено-Герцинской зоной, особен­но с ее сегментом на юго-западе Ирландии.

Осса Морена. Докембрий Оссы Морена обнажается в пре­делах кадомского фундамента, для которого характерны крупные покровы. Раннепалеозойское кар­бонатное осадконакопление кем­брия в ордовике было ограничено только южными районами, в силу­ре представлено разрезами, бы­стро меняющимися по своей мощ­ности. Эти карбонатные породы перекрыты девонскими эпиконти­нентальными отложениями, за ко­торыми, в свою очередь, последо­вало формирование динантского и ранненамюрского флиша. Оно завершилось накоплением паралических моласс, включающих мощ­ные пласты углей.

С севера и северо-востока Осса-Морена ограничена Бадахос-Кор­довским линеаментом (который включает тела основных и ультра­основных интрузий турнейско-ви-зейского возраста), а на крайнем севере зона граничит с полифазо­вым поясом известково-щелочных гранитных батолитов. Осса Морена сходна по истории геологического развития с Центрально-Герман­ским кристаллическим сводом. Лузо-Оретанская зо­на. Лузо-Оретанская зона (или Лузо-Алькудийская) характеризу­ется следующими чертами геоло­гического строения:

  1. Метаосадочным основанием кадомского возраста.
  2. Маломощным локальным осадконакоплением в кембрии (внутренний карбонатный пояс Дю­ре), непрерывной и мощной се­диментацией в ордовике (с таконскими ледниковыми отложениями в верхах разреза) и эпиконтинен­тальным осадконакоплением в си­луре и девоне.
  3. Сардскими, таконскими и ка­ледонскими (рюссейские) эпейро­геническими движениями.
  4. Непрерывной седиментацией в позднедевонское и динантское (дораннегонамюра) время и кульмскими фациями в верхнем визе.
  5. Угленосными отложениями с кислым вулканизмом в стефан­скую и отенскую фазу в узком грабене Пуэртоллано.
  6. Крупной фазой поствизей­ской — ранненамюрской складча­тости, приведшей к образованию субширотных складок, запрокину­тых на юг, в последующие эпохи сформировавших тектонические пластины с проявлением метамор­физма низкого давления.
  7. Позднефазовым кислощелоч­ным магматизмом от гранодиоритового до гранитового в Экстрама­дуре.

Эта зона сравнима с Саксо-Тю­рингской зоной, а также с Норман-Северобретонской (частично) и Среднебретонской провинциями.

Галайко-Кастильская зона. Галайко-Кастильская зона составляет кристаллическое ядро Иберийской структуры. Кадомское основание с покровами Браганза и Мораиз выходит на поверхность на обширной территории и несо­гласно перекрыто трансгрессив­ными фациями ордовикских отло­жений, которые сменяются поро­дами силура и девона. Угленос­ные толщи распространены в узкой внутренней впадине.

Варисцийский тектонизм в этом районе — полифазовый, его основ­ная фаза датируется не точно (возможно, до 300 млн. лет). Он привел к образованию складок большой амплитуды, включающих породы докембрийского фунда­мента, а также характеризуется развитием узких антиклиналей и синклиналей. Складчатость сопро­вождалась метаморфизмом низко­го давления. Магматизм региона разнообразен по типам и фазам от синметаморфического и синтек­тонического до позднетектони­ческого и от позднетектоническо­го до послетектонического.

В пределах этой зоны прослежи­вается широкий тектонический шов (рис. 3), характеризующийся присутствием от щелочных до уль­тращелочных и кислых плутонов. Западно-Астурийско-Леонезийская зона. Эта зона включает метаморфизо­ванный докембрийский фундамент (на западе) и характеризуется мощными разрезами кембрий­ских, ордовикских и силурийских пород, а также маломощными нижнедевонскими и достефан­скими каменноугольными отложе­ниями, где несогласно залегают вестфальские угленосные толщи.

Тектонизм — многофазовый. Основная фаза складчатости при­вела к образованию крупных скла­док, опрокинутых в восточном направлении, и сопровождалась метаморфизмом низкого давле­ния, постепенно убывающим к востоку. Вероятный возраст его более 310 млн. лет. Вторая фаза выразилась в образовании из этих структур тектонических чешуи. Третья фаза, возможно средне­вестфальская, вновь преобразова­ла эти покровы в складчатые струк­туры с перевернутыми надвигами. При этом происходил полифазо­вый кислый магматизм, уменьшаю­щийся в объеме с запада на восток. Геологическое строение зоны сравнимо с поясом Севенн.

Кантабрийская зона. Для геологического строения Кантабрийской зоны характерны:

  1. Неодинаково развитые кем­брийские, ордовикские и силу­рийские отложения, во многих районах с неполными разрезами-
  2. Мощные девонские отложе­ния, на юго-западе с астурийско-девонскими фациями карбонатов и на юго-востоке с Паленсий­скимипелагическимифациями.
  3. Мощные верхнедевонские каменноугольные отложения, представленные карбонатным флишем намюрского возраста, и паралические молассы вест­фальского возраста.
  4. Континентальные отложения. Тектоника зоны многофазовая, главная «паленсийская» фаза складчатости привела к образова­нию надвигов и чешуйчатых струк­тур. Последние поздние были пре­образованы в дугообразную систему складок с вертикальными осе­выми плоскостями. «Леонская» и астурийская фазы сжатия образо­вали вторичную систему радикаль­ных складок и, наконец, последние движения были связаны с поздне­заальской фазой.

Заключение

Поворотным пунктом для охва­та всех идей по варисцидам Мезо-Европы для авторов было участие в работе над Международной тектонической картой Европы масштаба 1:2 500 000, вышедшей в 1962 г. Эта карта обеспечила синтез уже существующих данных и стала исходным материалом для новых обобщений. Большая заслуга в этом принадлежит Ж. Обуэну, так как он был первым, который принял во внимание все индиви­дуальные характеристики эволю­ции варисцийских зон.

Сейчас уже можно говорить о существовании обширного склад­чатого пояса, располагавшегося между древними платформами Африки и Восточной Европы.

Говоря о полярности орогении в таких районах, важно сравнивать не только направление наклонов складок или расположение бло­ков того же возраста, но и принад­лежность к той же самой фазе деформации.

Приведенные выше характери­стики являются специфичными для варисцийской цепи. Они включают в себя следующее: небольшой по объему процент офиолитовых ассоциаций, появление экстре­мально высоких потоков тепла, которые в осевой части цепи, как правило, дают особо высокие тер­мальные градиенты в основной фазе, представленной метамор­физмом низкого давления; контроль, осуществляемый через ран­ние, средние и поздние стадии тектогенеза, с помощью ступе­ней сдвигового характера, на гео­метрию палеогеографических единиц, складчатость, положение магмы и локализацию металло­носной минерализации.

Представляется, что герцинские сооружения были наложены на систему геологических струк­тур, сформировавшихся к концу кадомского периода. Варисцийский пояс представляет складча­тое обрамление, внутри которого породы континентальной коры с возрастом древнее 600—700 млн. лет в наши дни встречаются край­не редко.