Складчатые пояса фанерозоя как палеоаналоги структур, сформированных в деструктивных обстановках

Палеоаналогами деструктивных обстановок являются складча­тые пояса фанерозоя, представляющие собой один из важнейших элементов строения континентальных литосферных плит. Именно на основе их изучения была разработана первая геологическая па­радигма, основанная на представлениях о геосинклиналях. Она просуществовала около 100 лет и только в 60—70-е годы XX века сме­нилась тектоникой плит. Складчатые области обладают линейной вытянутостью и характеризуются следующими признаками: 1 — структурной зональностью; 2 — набором характерных ассоциаций осадочных, магматических и метаморфических пород, возникших в определенной исторической последовательности и отвечающих разным стадиям формирования таких областей; 3 — разнообразны­ми складчатыми деформацями.

Складчатые области обычно рассматриваются как структурные элементы Земли, в ходе формирования которых происходит преоб­разование коры океанического типа в континентальную кору. В со­ответствии с этими взглядами выделяется ряд стадий и соответст­вующих им палеотектонических обстановок: 1 — океаническая стадия с океаническим типом строения коры и палеогеографичес­кими обстановками, подобными современным океанам и некото­рым задуговым морям; 2 — переходная стадия с промежуточным ти­пом коры, фрагментарным развитием гранитно-метаморфического слоя и с палеогеографическими обстановками, подобными совре­менным задуговым морям и островным дугам; 3 — континенталь­ная стадия с повсеместным развитием гранитно-метаморфическо­го слоя и обстановками континентального осадконакопления.

Для океанической стадии, ранее выделявшейся в качестве гео­синклинального этапа, характерны типоморфные магматические ас­социации. Из них наиболее важной является офиолитовая ассоци­ация, в состав которой входят ультрамафический комплекс основания, расслоенный габброидный комплекс, параллельные дайки и вулканический комплекс, представленный базальтовыми лавами. Чаще всего в складчатых поясах сохраняются породы по­следнего комплекса, описываемые как спилит-диабазовая или спилит-кремнистая ассоциации. К образованиям этой стадии отно­сятся также ранняя базальт-андезитовая ассоциация, сложенная преимущественно породами известково-щелочной серии и островодужными толеитами; плагиогранит-плагиориолитовая ассоциа­ция, образованная плагиориолитами и натриевыми дацитами, а так­же их интрузивными аналогами — плагиогранитами и тоналитами. Эти породы нередко пространственно совмещены с базальтовыми лавами и образуют бимодальную контрастную ассоциацию, кото­рую раньше называли спилит-кератофировой. Все эти ассоциации, по-видимому, являются аналогами магматических пород, разви­тыми на современных юных островных дугах.

Для переходной стадии наиболее типичны андезитовые ассоци­ации, в которых ведущую роль играют породы известково-щелочной серии (базальты-андезиты-дациты-риолиты) и калиевой субщелочной серии (шошониты-латиты—щелочные риолиты). Их интрузивными аналогами являются разнообразные габбро-гра­нитные ассоциации. Менее характерны локально развитые бимо­дальные базальт-риолитовые и габбро-плагиогранитные ассоциа­ции, а также своеобразные дунит-клинопироксенит-габбровые комплексы типа Платиноносного пояса Урала и массивов Аляски. Характер магматизма переходной стадии близок к образованиям развитых и зрелых островных дуг, а также активных континен­тальных окраин.

И, наконец, для континентальной стадии, часто называемой орогенной, характерен наиболее разнообразный спектр магматиче­ских пород. Широко развиты андезит-дацит-риолитовая, дацит-риолитовая ассоциации и их интрузивные аналоги гранодиорит-гра­нитного состава. Кроме того, часто появляются высокотитанистые основные породы нормальной, умеренной и высокой щелочности, а среди кислых пород — трахиты и щелочные риолиты. Орогенные пояса по характеру тектономагматического развития близки к об­ластям Альпийско-Гималайской коллизии, возникшим на месте закрывшихся океанов.

В орогенных интрузивно-вулканических поясах развиты как вул­канические породы, образованные при наземных извержениях, так и близповерхностные интрузивные тела. Интрузивно-вулканичес­кие пояса располагаются в краевых частях складчатых областей. Они окаймляют ранее существовавшие прогибы и частично накла­дываются на них. Интрузивно-вулканические пояса мезозойско-кайнозойского возраста вытянуты вдоль окраин современных кон­тинентов. Примерами могут служить Охотско-Чукотский интрузивно-вулканический пояс, который протягивается на не­сколько тысяч километров вдоль восточного края Евразии, а также Андийский пояс вдоль тихоокеанского побережья Южной Амери­ки. Более древние интрузивно-вулканические пояса, как полагают, также были вытянуты вдоль окраин ранее существовавших конти­нентов. Например, в палеозое огромный вулканический пояс про­тягивался в широтном направлении вдоль южного края Евразии от Западной Европы до Забайкалья. Фрагментами этого пояса яв­ляются девонский и позднепалеозойский интрузивно-вулканиче­ские пояса Центрального Казахстана.

В орогенных плутонических поясах развиты только интрузивные породы, преимущественно граниты и гранитоиды, а вулканиты от­сутствуют. Плутонические пояса приурочены к внутренним зонам орогенов. Обычно это срединные поднятия с докембрийским мета­морфическим фундаментом, который может быть перекрыт чехлом терригенных и карбонатных осадочных пород. Примерами ороген­ных плутонических поясов могут служить Восточно-Уральское под­нятие, насыщенное палеозойскими гранитами и гранитоидами, Восточная Калба, пояс гранитных батолитов мелового возраста на Северо-Востоке России, гранитные пояса Юго-Восточной Азии.

Все орогенные интрузивно-вулканические и плутонические по­яса характеризуются континентальной земной корой большой мощ­ности (> 30—40 км) с развитым гранитно-метаморфическим слоем.

Интрузивно-вулканические и плутонические пояса развива­лись на протяжении десятков миллионов лет. За это время в каждом из них было сформировано несколько вулканических и (или) интру­зивных комплексов. Орогенные вулканические комплексы состо­ят из множества лавовых и пирокластических потоков, образован­ных в наземных условиях. Вблизи вулканических центров выделяются жерловые фации: эродированные подводящие каналы (некки), грубообломочные накопления и т.п. В размытых вулкани­ческих постройках среди покровов можно видеть субвулканические интрузивы: небольшие штоки, пластовые залежи, дайки, которые сложены афировыми или порфировыми породами, имеющими пе­трографическое сходство с лавами.
В ходе формирования орогенных вулканических комплексов породы с большим содержанием кремнекислоты (SiO₂) обычно сменяются во времени менее кремнекислыми. Самы­ми ранними часто являются ультракислые риолиты (SiO₂ > > 74 мас.%), представленные игнимбритами и разнообразными пирокластическими породами. Вверх по разрезу риолиты сменя­ются риодацитами (71-68 мас.% SiO₂) и дацитами (68-60 мас.% SiO₂).

Орогенные интрузивные комплексы образованы главным обра­зом кислыми и ультракислыми породами известково-щелочного и умереннощелочного рядов: гранитами, адамеллитами, гранодиоритами, лейкогранитами, аляскитами, с которыми ассоциируют средние и реже основные породы: кварцевые диориты, диориты, габбро, сиениты, монцониты. Глубоко эродированные гранитные и гранитоидные плутоны занимают площади, измеряемые сотнями, ты­сячами и даже десятками тысяч квадратных километров. Однако столь крупные интрузивные тела всегда оказываются гетерогенны­ми и полихронными, т.е. состоят из пород разного состава, относя­щихся к разновозрастным интрузивным комплексам. Интрузивы, представляющие один комплекс, как правило, не превышают пер­вых десятков километров в поперечнике.
Каждый комплекс объединяет несколько интрузивных фаз — от­носительно однородных по составу и строению тел, отделенных от других таких тел или вмещающих пород резкими границами (кон­тактами), которые можно картировать при геологической съемке.