Основные структурные элементы зон перехода от океана к континенту
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

       Основные структурные элементы зоны перехода показаны на Рис.1.  В поперечном сечении островных дуг и АКО выделяют: 1) глубоководный желоб; 2) преддуговый склон (или преддуговая область); 3) вулканическая дуга; 4) задуговый склон (задуговая область или окраинное море).

       Преддуговый склон является как правило амагматичным. Линия, отвечающая первому появлению вулканов, называется вулканическим фронтом. Расстояние от оси желоба до вулканического фронта 100-350 км (в среднем 150). В островных дугах редко > 150 км, в АКО 250-300км. Это соответствует тому, что вулканизм генерируется на глубине 100-150 км (глубина до зоны Беньофа). В АКО падение более пологое, поэтому фронт дальше от желоба. Ширина вулканической дуги, в среднем 50 км. Общая ширина всей зоны тектонической и вулканической активности связанной с зоной субдукции в островных дугах 200-250км, в АКО - 400-500км. Преддуговый склон включает 3 элемента: желоб, аккреционную призму, преддуговую террасу.

Желоба. Сильно вытянутые, обычно дугообразные в плане (реже прямолинейные) депрессии, располагающиеся вдоль внешнего края островных дуг, называются глубоководными желобами. Некоторые желоба примыкают к континентам (в АКО). Максимальная глубина - 11 034м в Марианском желобе. В разных желобах глубины варьируют от 6-7 до 9-10 тыс.м. Все желоба имеют асимметричный профиль - более пологий приокеанический склон и более крутой приостровной. Приокеанический склон полностью принадлежит океанической плите, а приостровной аккреционной призме. Главное отличие приокеанического склона от океанической плиты состоит в появлении серии продольных уступов, вытянутых вдоль простирания желоба. Высота уступов составляет 200-500 м, ширина 5-10 км. Они представляют собой ступенчатые сбросы или серии малых грабенов, возникших на своде краевого вала. Некоторые ступени имеют взбросовую морфологию отражая условия сжатия. Дно желобов узкое, редко достигает ширины 10-20км. Многие желоба имеют V-образный профиль и ровная площадка на дне отсутствует. Если площадка имеется, то она имеет чисто аккумулятивное происхождение, за счёт осадков принесённых с приостровного склона. Никаких заметных деформаций на дне желобов не установлено. Молодые осадки залегают горизонтально и прислоняются к наклонным осадкам приокеанического склона и к аккреционной призме преддугового склона. Некоторые желоба (желоб во фронте Каскадных гор) полностью засыпаны осадками и выявляются только геофизическими методами. Материал заполняющий желоба представлен турбидитами и продуктами разрушения преддугового склона. Существенную роль в этом процессе играют оползни и обвалы преддугового склона. При заполнении желоба его морфологическая ось смещается в сторону океана по отношению к структурной оси, положение которой остаётся постоянным. Структурной осью считается такая линия, вдоль которой происходит первое соприкосновение осадков с аккреционной призмой преддугового склона. В некоторых желобах мощность осадков составляет всего несколько сот м.

        Желобам свойственны геофизические аномалии: очень большие отрицательные гравитационные аномалии (до -200-250мгл) и очень низкие значения теплового потока(< 1ЕТП). Эти аномалии позволяют картировать погребённые желоба.

       Аккреционные призмы. До недавнего времени аккреционной призмой называлась фронтальная часть преддугового склона сложенная океаническими комплексами, «содранными» или «соскобленными» с поддвигающейся плиты в результате «бульдозерного эффекта». Позднее выяснилось, что такой механизм действительно имеет место, но является частным случаем. Сейчас установлено, что океаническая плита вместе с залегающим на ней слоем осадков уходит под преддуговый склон. Преддуговый склон спускается уступами от бровки шельфа к желобу. Одна из главных террас располагается на глубине 2-4км. Самые нижние части склона на глубинах 5-6км и глубже - неправильны, изрезаны и именно они являются аккреционной призмой. Другими словами, участок склона ниже главной террасы, характеризующийся сложным рельефом называется аккреционной призмой.

       Аккреционная призма имеет ширину от первых километров до 5-10, редко 50 км. Снизу аккреционная призма ограничена поверхностью главного скола, который выходит на поверхность в зоне контакта коренного склона с осадками океанической плиты. Под этой поверхностью располагается слой океанических осадков перекрывающий океанический фундамент. Океаническое ложе, перекрытое осадками, прослеживается на расстояние 10-20 до 40 км. В глубь преддугового склона, мощность этого слоя увеличивается, теряется внутренняя стратификация, что свидетельствует о начинающейся деформации поддвинутого осадочного чехла.

       Аккреционная призма в поперечном сечении имеет форму клина. Этот клин разбит на серию чешуй, надвинутых одна на другую в сторону океана. Надвиги, разделяющие чешуи, на глубине выполаживаются и конформно подходят к поверхности главного скола. Аккреционная призма сложена в основном осадочными комплексами накопившимися на преддуговом склоне. Они сильно деформированы, разбиты трещинами, часто уплотнены за счёт отжимания поровых вод. Формирование аккреционной призмы происходит не за счёт «соскабливания» (этот эффект незначителен и не всегда проявлен), а в результате подслаивания снизу в ходе поддвигания океанической плиты. Соскребание осадков происходит лишь в том случае, если их мощность превышает 1км.

       В случаях, когда в зону субдукции попадает плавучий блок ( подводная гора, мощное осадочное тело, микроконтинент и т.д.) происходит срыв этих блоков с несущей океанической плиты и впечатывание их в аккреционную призму. Это приводит к интенсивным деформациям аккреционного клина (хаотические комплексы, субдукционный меланж) и «перескоку» зоны субдукции на новое место во фронт плавучего блока. Такие явления изучены с помощью глубоководных аппаратов в Японском желобе, плато Окасигава в Бонинском желобе и др.

Есть работы, в которых доказывается, что заклинивание зоны субдукции и её перескок на новое место возможен при мощности плавучего блока > 15км (таких почти нет), если меньше, то затягиваются в зону субдукции без остатка.

Характерной особенностью аккреционных призм является высокая мелкофокусная сейсмичность с резким преобладанием сжатия поперёк простирания желобов.

 

Дата: 2018-09-13, просмотров: 614.