Реконструкція кайнозойських напружень / деформацій сходу Російської плити та шляхи її застосування для вирішення регіональних і прикладних задач

https://doi.org/10.23939/jgd2017.02.046
Надіслано: Жовтень 12, 2017
1
Геологічний інститут РАН
2
Геологічний інститут РАН
3
Інститут фізики Землі РАН
4
Російский державний геолого-разведувальний університет

Мета дослідження – встановлення динаміки і кінематики формування нових структур сходу Російської плити і аналіз напрямків використання цих даних для вирішення регіональних, фундаментальних і прикладних задач. Методика: комп'ютеризований структурно-кінематичний аналіз масових вимірів мезоструктурних кінематичних індикаторів (дзеркал ковзання, жил і т.п.), що проводиться в зіставленні з результатами макроструктурних спостережень і геолого-геофізичними даними. Результати: основний результат - картографічна реконструкція новітнього поля напружень Російської плити і Уралу. Її зіставлення з іншими даними про динаміку новітніх дислокацій на платформі призводить до наступних висновків: 1) просторові варіації цього поля відображають тиск на платформу стресів, що виходять від колізійного орогена Кавказу-Копетдага і внутріплитного лінійного підняття новітнього Уралу, пов'язаного з Центральноазіатської зоною колізії; 2) при проходженні через неоднорідну кору платформи колізійні напруги спотворювалися: у вертикальному розрізі стиснення (особливо в зсувному стрес-режимі) знижувалося вгору і навіть заміщалося розтягуванням над зростаючими козирками надвигів і вершинами валів, а в плановій проекції стиснення (в тому числі, в зсувному режимі) зростало в авлакогеном; 3) отримані дані показують набагато більше, ніж це вважалося раніше, участь зсувного стрес-режиму в глибинній структурі; крім того, встановлено великі домени горизонтального розтягування, особливо на кордонах антекліз і синеклиз; 4) в методичному плані, результати реконструкції, зробленої на основі аналізу даних різного масштабу і типу - матеріалів макро-, мезо- і морфоструктурних спостережень, принципово не суперечать, але доповнюють один одного. Застосовувані в комплексі, вони надають найбільш повну картину новітнього напруженого стану. Наукова новизна дослідження, перш за все, визначена тим, що здійснена на основі зазначеної методики комп'ютерна реконструкція поля напружень вперше представляється не тільки для території Російської плити, але і взагалі для платформ (які; на відміну від орогенов, в цьому відношенні вивчені недостатньо). Дана реконструкція - новий інформаційний документ, який можуть використовувати фахівці самого різного профілю і теоретичних переваг. Практична значущість: результати роботи можуть застосовуватися в прикладних цілях - для уточнення кінематики відомих розривів, особливо виявлення зсувних зміщень і характеристики глибинних структурно-динамічних ситуацій, а також для визначення структурної приуроченості внутрішньоплатформенних землетрусів і оцінки геоекологічної небезпеки, пов'язаної з сучасними рухами.

  1. Васильев Н. Ю., Мострюков А. О. Тектонофизическая реконструкция условий размещения благородных металлов в дунитах расслоенного массива// М. В.Гзовский и развитие тектонофизики. М.: Наука, 2000. С. 281–295
  2. Гущенко О. И. Определение тектонических полей напряжений  методом кинематического анализа структур разрушения (в связи с прогнозом сейсмической опасности). Природа и методол. опред. тектон. напряж. в верх. части земн. коры. Мат-лы Всес. школы-семинара, Апатиты, 20-22 мая 1980. Апатиты, 1982, С. 35-52
  3.  Гущенко О. И. Кинематический принцип относительной хронологии палеонапряжений (основной алгоритм тектонического стресс-мониторинга литосферы)// Теоретические и региональные проблемы геодинамики. М., Наука. 1999. С. 108-125 (Тр. ГИН РАН; вып. 515)
  4. Гущенко О. И., Мострюков А. О., Гущенко Н. Ю., Сергеев А. А. Палеонапряжения центральных районов Русской плиты (по геологическим и геоморфологическим данным). Докл. РАН. 1999. Т.368, № 2. С. 230–235          
  5. Казанцев Ю. В., Казанцева Т. Т. Структурная геология юго-востока Восточно-Европейской платформы. Уфа: Гилем. 2001. 234 с.
  6. Камалетдинов М. А., Казанцев Ю. В., Казанцева Т. Т. Происхождение нефтегазоносных платформенных структур. Уфа, Ин-т геологии Башкирского филиала АН СССР. 1979. 64 с.
  7. Колодяжный С. Ю. Структурно-кинематические парагенезы в осадках фанерозойского чехла Среднерусской зоны дислокаций. Геотектоника. 2010. № 2. С. 56–76.
  8. Копп М. Л. Структуры латерального выжимания в Альпийско-Гималайском коллизионном поясе// М.: Научный Мир, 1997, 314 с. (Тр. ГИН РАН, вып.506)
  9. Копп М. Л. Мобилистическая неотектоника платформ Юго-Восточной Европы. М.: Наука, 2004. 340 с. (Тр. ГИН РАН; вып. 552).
  10. Копп М. Л. Новейшая  деформация  Южного  Урала  и  Мугоджар  и  ее  вероятное происхождение. Геотектоника, 2005. № 5. С. 36–61
  11. Копп М. Л. Лозьвинские дислокации Северного Зауралья как результат неотектонического поддвига коры Западно-Сибирской платформы под Урал // Доклады РАН. Т. 417. 2007.  № 6. С. 1020–1023
  12. Копп М, Л. Коллизионная структура Кавказского региона // Большой Кавказ в альпийскую эпоху (под ред. Ю.Г. Леонова). М.: ГЕОС. 2007. С. 285-314
  13. Копп М. Л. Денудационные уступы как индикатор региональных неотектонических напряжений // Геотектоника. 2011. № 5, С. 71–90.
  14. Копп М. Л. Наложение разноориентированных кайнозойских напряжений в центре Русской плиты / Современные проблемы геодинамики и геоэкологии внутриплитных орогенов. Мат-лы 5-го Межд. симпозиума. г. Бишкек., 19-24 июня  Т. 2 // Бишкек: Научная станция РАН, 2011. С. 37-41
  15. Копп М. Л. Вятские дислокации: динамика формирования и выражение в новейшей структуре. Геотектоника. 2012, № 6. С. 55–77.
  16. Копп М. Л. Кинематическая асимметрия как универсальная причина дугообразной формы структур растяжения //
  17. Копп М. Л. Кинематическая асимметрия как универсальная причина дугообразного изгиба структур горизонтального растяжения // Тектоника, геодинамика и рудогенез складчатых поясов и платформ. Т. 1. М.: ГЕОС. 2016. С. 256–263.
  18. Копп М. Л., Тверитинова Т. Ю. Кинематика Жигулевского новейшего разлома. Бюлл. МОИП, отд. геол.1999. Т.74. Вып. 5. С. 18–29
  19. Копп М. Л., Тверитинова Т. Ю. О происхождении Доно-Медведицких дислокаций. Бюлл. МОИП. Отд. геол. 2001. Т. 76.вып. 3. С. 19-30
  20. Копп М. Л., Никонов А. А., Егоров Е. Ю. Кинематика новейшей структуры и сейсмичность Окско-Донского миоцен-четвертичного прогиба. ДАН. 2002. Т. 385, № 3. С. 387–392
  21. Копп М. Л., Вержбицкий В. А., Колесниченко А. А.  Новейшая динамика и вероятное происхождение Тулвинской возвышенности Пермского Приуралья. Геотектоника. 2008. № 6. С. 45-69.
  22. Копп М. Л., Корчемагин В. А., Колесниченко А. А. Альпийские деформации Донбасса: периодичность, характер напряжений и их вероятные источники. Геотектоника. 2010. № 5. С. 41-60
  23. Копп М. Л., Никонов А. А., Колесниченко А. А. Структура, геодинамика и сейсмичность района Вятских дислокаций (Казанско-Кажимский авлакоген северо-востока ВЕП) //Геологическая среда, минерагенические и сейсмотектонические процессы. Мат-лы XVIII междунар. конф., 24-29 сентября 2012. Воронеж: Научная книга. 2012. С. 153–157.
  24. Копп М. Л., Вержбицкий В. Е., Колесниченко А. А., Тверитинова Т. Ю., Васильев Н. Ю., Корчемагин В А., Макарова Н. В., Мострюков А. О., Иоффе А. И. Кайнозойские напряжения востока Русской плиты, Южного и Среднего Урала: Методические, теоретические и прикладные аспекты / Колл. авторов / Отв. ред. Ю.Г. Леонов, М. Л. Копп / М.: ГЕОС, 20142. 88 с. + 2 цв. вкладки с картами. (Тр. ГИН; вып. 610)
  25. Короновский Н. В., Демина Л. И. Коллизионный этап развития Кавказского сектора Альпийского складчатого пояса: геодинамика и магматизм. Геотектоника. 1999. № 2. С. 17–36.
  26. Леонов Ю. Г., Гущенко О. И., Копп М. Л., Корчемагин В. А., Емец В. С. Особенности развития тектонической структуры и поля напряжений Донбасса и Восточного Приазовья // Геотектоника. 1987, № 3. С. 49–55.
  27. Расцветаев Л. М. Взаимосвязь позднекайнозойских напряжений и деформаций в Кавказском секторе альпийского пояса и в его северном платформенном обрамлении. Там же. 2001. №1. С. 36–59
  28. Новейшая тектоника и геодинамика: область сочленения Восточно-Европейской платформы и Скифской плиты / В.И. Макаров, Н.В. Макарова, С.А. Несмеянов и др.; отв. редактор Ю.К. Щукин; Ин-т геоэкологии РАН. М.: Наука. 2006. 206 с.
  29. Обрядчиков О. С. Молодые сдвиги и ротационные подвижки на юго-востоке Русской платформы. Каспийский регион: геологическое строение и нефтегазоносность". Тр. 2 Международной геологической конференции "АтырауГео-2013". Атырау, Казахстан, апрель 2013 года Алматы: Color Media, 2014. С. 53-62.
  30. Сим Л. А. Неотектонические поля напряжений Восточно-Европейской плиты и соседних структур. Автореф. дис. докт. геол.-минер. наук, М. МГУ. 1996. 41 с.
  31. Тарков А. П., Пацев В. П., Силкин К. Ю. О структурной дисгармонии осадочного чехла Вронежской антеклизы по результатам профильных наблюдений микро-ОГТ. Геофизика, 2002. С. 68–70.
  32. Трофимов В. А. Глубинные региональные сейсморазведочные исследования МОГТ нефтегазоносных территорий. М.: ГЕОС. 2014. 302 с.
  33. Nikishin A. M., Brunet M. F., Cloetingh S. & Ershov A. V. Northern Peri-Tethyan Cenozoic intraplate deformation: influence of the Tethyan collisional belt on the Eurasian continent from Paris to Tien-Shan. C.r.Acad.Sci. 1999. t.329, Ser. IIa, pp. 49–57
  34. Sim L. A., Korčemagin V. A., Frischbutter A., Bankwittz P. The neotectonic stress field pattern of the East European platform. Z. geol. wiss. 1999. Bd. 27 (3/4), 161–181
  35. Sobornov K. Structural evolution of the Karpinskiy swell, Russia. C. R. Acad.Sci. 1995, T.321, ser. II, pp. 161–169,
  36. Tapponnier P., Molnar P. Slip-line field theory and large-scale continental tectonics. Nature. 1976. Vol. 264, N 5584. pp. 319-324.