Региональная геология (лат. regionalis — областной) — наука геологического цикла, изучающая общие черты и особенности геологического строения, историю развития и полезные ископаемые отдельных участков (блоков или регионов) земной коры. Региональная геология связывает множество направлений геологии — геофизику, петрографию, литологию, геохимию, стратиграфию и многие другие. Понятие «регион» распространяется на множество разноуровневых геологических объектов — от отдельного месторождения до древней платформы или складчатого пояса .
В пределах региона изучаются осадочные, метаморфические и магматические геологические комплексы и основные этапы его развития. Для выделенных комплексов устанавливаются условия залегания, взаимоотношения, последовательность формирования комплексов во времени и пространстве, палеогеодинамическая обстановка. По результатам указанных исследований восстанавливается геологическая история региона. Кроме выяснения индивидуальных особенностей региона, устанавливаются общие черты одновозрастных структурных единиц разных регионов.
В региональной геологии обосновываются границы объектов (структур), их взаимоотношения с окружающими структурами, выявляются основные типоморфные тектонические элементы, описываются строение, состав и характерные особенности геологических комплексов, слагающих элементы структур. Также устанавливается последовательность смены геодинамических обстановок.
Районирование Основной задачей региональной геологии, возникающей при изучении регионов является их районирование, то есть подразделение на обособленные структуры. При районировании используются два подхода — геодинамический и тектонический.
Геодинамическое районирование Геодинамическое районирование базируется на теории тектоники литосферных плит и принципе выделения комплексов — индикаторов геодинамических обстановок. геодинамическая карта содержит информацию об условиях формирования структурных элементов. Совокупности осадочных, магматических и метаморфических пород, образующиеся в некоторой геодинамической и геотектонической обстановке называются индикаторными формациями.
Современные геодинамические обстановки делятся на 4 группы: океанические; активные окраины континентов; пассивные окраины континентов; внутриконтинентальные. Для каждой группы характерен свой комплекс— индикатор — набор горных пород . Метод индикаторных формаций в районировании базируется на принципе актуализма. +Комплексы-индикаторы геодинамических обстановокТипы обстановокКомплексы-индикаторыОкеаническиеОкеанические срединно-океанические хребтыбазальты, комплекс параллельных даек, расслоенные габбро и ультрабазитыАбиссальное платоглубоководные глинисто-кремнистые осадкивулканические внутриплитовые поднятиявулканиты толеитового и щелочно-базальтового составов, вулканомиктовые породы и туфы, рифовые известняки атолловАктивные окраины континентовсубдукционный комплекс — метаморфические тектониты (глаукофановые сланцы) и мультимодальные вулканиты с преобладанием андезитов.глубоководные желоба и аккреционный клинхаотические обломочные комплексы: олистостромы, турбидитыэнсиматические островные дугивулканиты — бонинитовые, толеитовые островодужные (андезибазальты и офиолиты)энсиалические островные дугиизвестково-щелочная андезибазальтовая, известково-щелочная базальт- андезит-дацит-риолитовая серия, большое количество
пирокластического материала (туфы), турбидитыокраинно-континентальные поясабатолитовые пояса параллельные зонам субдукции, вулканиты дацит-риолитовой серии, красноцветная континентальная молассаокраинное моребольшая мощность осадков, пирокластический материалспрединговое окраинное морезадуговые офиолитынеспрединговое окраинное морефлишеподобная, молассоидная и олистостромовая(подводно-оползневая) ассоциацииПассивные окраины континентовотсутствие вулканических серийшельфгрубообломочная молассоидная формация, органогенные известнякиконтинентальный склонфлишевая и олистостромовая (подводно-оползневая) формацияконтинентальное подножиеконусы выноса, глинисто-кремнистые отложения, флишВнутриконтинентальныевнутриконтинентальные рифты грабеновая фация — континентальная грубообломочная толща осадков, бимодальная серия вулканитов (преобладают базальты повышенной щелочности и субщелочные риолиты)внутриконтинентальные магматические зоныплатобазальтовая формация (траппы —комплекс основных пород базальтового состава, эффузивных и гипабиссальных пород — продуктов внутриплитного магматизма)коллизионные зоны (внутриконтинентальные складчатые пояса)представлены продуктами геодинамических обстановок, в основном активных континентальных окраин, реликтами пассивных окраин континентов, реже океанических, «сшитых» гранитами
Террейновый анализ
Разновидностью геодинамического районирования является террейновый анализ. В его основу террейнового анализа положено представление региона в виде «мозаики» разнородных структурных элементов — обломков континентов, островных дуг, образований ложа океанов и окраинных морей, внутриокеанских поднятий и т. д.
Основными терминами террейнового анализа являются: кратон; террейн (более полно тектоно-стратиграфический террейн); коллизия (аккреция); амальгамация, перекрывающие и сшивающие образования. Кратонами называют крупные докембрийские жёсткие участки земной коры — кристаллические фундаменты древних платформ.
Террейн — это ограниченный разломами крупный блок, характеризующийся внутренней однородностью и целостностью стратиграфии, тектоники и геологической истории, иной, чем у соседний террейнов. Террейны подразделяются на: Кратонный террейн — фрагмент кратона, образованный раннедокембрийскими кристаллическими породами. Миогеоклинальный террейн (террейн континентальной окраины) — фрагмент пассивной континентальной окраины, образованный мелководными шельфовыми осадочными комплексами, дистальными турбидитами склона или относительно глубоководными осадками подножия континента. Островодужный террейн — фрагмент островной вулканической дуги, сложенной вулканогенными, вулканогенно-осадочными и интрузивными породами островодужного происхождения, встречаются надсубдукционные офиолитовые комплексы. Океанический террейн — участок океанической коры, обдуцированный на континентальную кору, сложен офиолитами и фрагментами подводных вулканических островов, гайотов и тому подобное. Аккреционный террейн — фрагмент аккреционной призмы окраинно-континентальной или островной магматической дуги, сложенный хаотическим комплексом пород. Турбидитовый террейн — сложен толщами турбидитов различного происхождения, накопления континентального склона и его подножия, преддугового и тылового прогибов вулканической островной дуги, трогов. Составной террейн (супертеррейн) формируется в результате тектонического объединения(амальгамации) нескольких террейнов в одну тектоническую единицу. Коллизией называется столкновение двух континентов или континента с островной дугой вдоль границы схождения плит, при которой происходит: деформация литосферы, утолщение, расслоение и скучивание литосферы, образованием магм гранитов, накоплением моласс; формированием горно-складчатого сооружения Перекрывающие и сшивающие образования возникают после процесса амальгамации или аккрецинно-коллизионных событий, связанных со столкновением террейнов.
Перекрывающие образования обычно сложены осадочным или вулканогенно-осадочным породами, перекрывающими несколько смежных террейнов или террейн и окраину кратона. К таким образованиям относятся чехлы древних и молодых платформ, молассы краевых и межгорных прогибов и т. д.
Сшивающие образования представлены поясами интрузивных пород которые пронизывают и залечивают шов коллизии террейнов.
При анализе орогенных поясов используется термин шовная зона или сукура, что означает тектоническое выражение зоны коллизии. Шовные зоны обычно содержат офиолиты и/или метаморфические породы высоких давлений, такие как глаукофановые сланцы.
Большинство террейнов раньше были разделены обширными пространствами с океанической корой, поэтому фрагменты к их границам приурочены отложения офиолитовой ассоциации и метаморфические породы. Однако эти комплексы не всегда однозначно указывают на границы террейнов. Границами террейнт являются крупные надвиги, сдвиги и сбросы, а также зоны тектонического меланжа, в составе которого могут присутствовать фрагменты офиолитовой ассоциации.
Тектоническое районирование Тектоническое районирование основано на выделении крупных геологических регионов по возрасту окончательной фазы складчатости, после которой тектоническая деятельность в регионе практически прекратилась. Завершающей фазе складчатости соответствует аккреционно-коллизионному событию, после которого регион коносолидируется. При тектоническом районировании используется понятие эпохи тектоногенеза — интервала геологического времени, при котором происходили события, предшествующие консолидации участка земной коры (региона). Выделяются следующие эпохи: Беломорская (верхний архей) ; Карельская(нижний протерозой); Гренвильская (верхний протерозой, рифей — венд); Байкальская (верхний протерозой, рифей — венд); Каледонская (кембрий—силур); Герцинская (девон — карбон) Киммерийская (триас — мел) Альпийская (палеоген — четвертичный период) Основным тектоническими элементами континентов являются древние платформы и складчатые пояса. Древние платформы — это устойчивые участки континентальной коры, состоящие из дорифейского кристаллического фундамента и осадочного чехла. В основании молодых платформ залегают породы гренвильско —альпийской эпох тектоногенеза(складчатости), сверху они перекрыты осадочными породами. Складчатые пояса — сложные, динамические зоны повышенной тектонической и магматической активности, возникшие в результате развития позднедокембрийских и фанерозойских океанических бассейнов.
Методы региональной геологии Основным методом региональной геологии является геологическая съёмка. При съёмке проводятся самые разнообразные полевые работы — аэровизуальные, геохимические, геофизические, горно-буровые, геодезические и многие другие. Отобранные в маршрутах или извлечённые из скважин образцы (керн), анализируются в лабораторных условиях, где определяется их гранулометрически и минеральные состав, физические и химические свойства, возраст.
См. также Региональная инженерная геология Восточно-Европейская древняя платформа Сибирская древняя платформа Западно-Сибирская молодая платформа Урало-Монгольский складчатый пояс Средиземноморский складчатый пояс Тихоокеанский складчатый пояс Западно-Европейская молодная платформа
Примечания
Литература
Ссылки ЕВРАЗИЯ В КАЙНОЗОЕ. СТРАТИГРАФИЯ, ПАЛЕОЭКОЛОГИЯ, КУЛЬТУРЫ МЕТАЛЛОГЕНИЯ ДРЕВНИХ И СОВРЕМЕННЫХ ОКЕАНОВ ИЗВЕСТИЯ ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ: НАУКИ О ЗЕМЛЕ ТИПЫ ЗЕМНОЙ КОРЫ ЦИРКУМПОЛЯРНОЙ АРКТИКИ ТЕКТОНИКА И НЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬ ВОСТОЧНОЙ АРКТИКИ
Категория:Геология Категория:Геофизика