Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Переход от раскалывания к раскладыванию
Пассивная континентальная окраина

Пассивная окраина является переходом между океанической и континентальной литосферой , которая не является активной пластиной рентабельности . Пассивная окраина формируется в результате седиментации над древним рифтом , теперь отмеченным переходной литосферой. Континентальный рифтинг создает новые океанические бассейны. В конце концов, континентальный рифт формирует срединно-океанический хребет, и точка расширения удаляется от границы между континентом и океаном . Переход между континентальной и океанической литосферой, который первоначально был создан рифтогенезом, известен как пассивная окраина.

Глобальное распространение [ править ]

Карта, показывающая распределение пассивных окраин Земли.

Пассивные окраины встречаются на каждой границе океана и континента, не отмеченной сдвигом или зоной субдукции. Пассивные окраины определяют регион вокруг Атлантического океана , Северного Ледовитого океана и западной части Индийского океана и определяют все побережья Африки , Гренландии , Индии и Австралии . Они также встречаются на восточном побережье Северной и Южной Америки , в Западной Европе и большей части Антарктиды . Восточная Азия также имеет некоторую пассивную окраину.

Ключевые компоненты [ править ]

Активные и пассивные поля [ править ]

Различие между активными и пассивными краями относится к тому, является ли коровая граница между океанической литосферой и континентальной литосферой границей плит . Активные окраины находятся на краю континента, где происходит субдукция . Они часто отмечены поднятием и вулканическими поясами гор на континентальной плите. Реже наблюдается сдвиг , как это определяет южное побережье Западной Африки . Большая часть восточной части Индийского океана и почти весь Тихий океанмаржа являются примерами активных полей. Хотя шов между океанической и континентальной литосферой называется пассивной окраиной, это не бездействующая окраина. Активное проседание, седиментация, нарушение роста, образование порового флюида и миграция - все это активные процессы на пассивных окраинах. Пассивные поля являются пассивными только в том смысле, что они не являются активными границами плит.

Морфология [ править ]

Батиметрический профиль на типичной пассивной окраине. Обратите внимание, что вертикальный масштаб сильно преувеличен по сравнению с горизонтальным масштабом.

Пассивные окраины состоят как из прибрежных прибрежных равнин, так и из триад прибрежных континентальных шельфов и подъемов. На прибрежных равнинах часто преобладают речные процессы, в то время как на континентальном шельфе преобладают процессы дельтовых и прибрежных течений. Великие реки ( Amazon . Ориноко , Конго , Нил , Ганг , желтая , Янцзы и Маккензи река) стечь через пассивные окраины. На зрелых пассивных окраинах обычны обширные эстуарии . Хотя существует много видов пассивных полей, морфологиябольшинства пассивных полей очень похожи. Обычно они состоят из континентального шельфа, континентального склона, континентального возвышения и абиссальной равнины. Морфологическое выражение этих особенностей во многом определяется подстилающей переходной корой и отложениями над ней. Пассивные окраины, определяемые большим запасом речных наносов, и окраины, в которых преобладают кораллы и другие биогенные процессы, обычно имеют сходную морфологию. Вдобавок пролом шельфа, по-видимому, отмечает максимальную неогеновую низменность, определяемую ледниковыми максимумами. Внешний континентальный шельф и склон могут быть прорезаны большими подводными каньонами , которые отмечают прибрежное продолжение рек.

На высоких широтах и во время оледенений, Прибрежная морфология пассивных окраин может отражать ледниковые процессы, такие как фьорды в Норвегии и Гренландии .

Поперечное сечение [ править ]

Переходная кора, состоящая из растянутой и раздробленной континентальной коры. Примечание: вертикальный масштаб сильно преувеличен по сравнению с горизонтальным масштабом.
Поперечный разрез переходной корки пассивной окраины. Переходная кора как построение преимущественно вулканического происхождения. Примечание: вертикальный масштаб сильно преувеличен по сравнению с горизонтальным масштабом.

Основные характеристики пассивных полей лежат под внешними символами. Под пассивными краями переход между континентальной и океанической корой представляет собой широкий переход, известный как переходная кора. Погруженная континентальная кора отмечена нормальными разломами, которые падают в сторону моря. Разломная кора переходит в океаническую кору и может быть глубоко погребена из-за термического проседания и массы отложений, которые собираются над ней. литосферапод пассивными окраинами известна как переходная литосфера. Литосфера истончается к морю по мере того, как она переходит от моря к океанической коре. Формируются различные виды переходной коры в зависимости от того, насколько быстро происходит рифтинг и насколько горячей была нижележащая мантия во время рифтинга. Вулканические пассивные окраины представляют собой переходный тип коры одного концевого элемента, другой тип концевого элемента (амагматический) - рифленый пассивный край. Вулканические пассивные окраины также отмечены многочисленными дайками и магматическими интрузиями в погруженной континентальной коре. Обычно существует множество дамб, сформированных перпендикулярно морским потокам лавы и порогам. Магматические интрузии в земной коре вызывают потоки лавы вдоль вершины погруженной континентальной коры и образуют отражающие отражатели, опускающиеся в сторону моря.

Механизмы проседания [ править ]

Пассивные окраины характеризуются мощными скоплениями наносов. Пространство для этих отложений называется аккомодацией и возникает из-за оседания, особенно переходной коры. Оседание в конечном итоге вызвано гравитационным равновесием, которое устанавливается между трактами земной коры, известным как изостазия . Изостазия контролирует поднятие фланга рифта и последующее опускание развивающейся пассивной окраины и в основном отражается изменениями теплового потока . Тепловой поток на пассивных границах значительно изменяется в течение срока службы, высокий вначале и снижающийся с возрастом. На начальном этапе континентальная кора и литосфера растягиваются и истончаются из-за движения плит ( тектоника плит).) и связанной с ними вулканической деятельности. Очень тонкая литосфера под рифтом позволяет восходящей мантии плавиться за счет декомпрессии. Утончение литосферы также позволяет астеносфере подниматься ближе к поверхности, нагревая вышележащую литосферу за счет проводимости и адвекции тепла интрузивными дайками. Нагревание снижает плотность литосферы и поднимает нижнюю кору и литосферу. Кроме того, мантийные плюмы могут нагревать литосферу и вызывать огромную магматическую активность. Как только формируется срединно-океанический хребет и начинается распространение морского дна, первоначальный участок рифтинга разделяется на сопряженные пассивные окраины (например, восточные окраины США и северо-запад Африки были частью одного и того же рифта в раннем мезозое).время и теперь являются сопряженными краями) и мигрирует из зоны апвеллинга мантии, и начинается нагревание и охлаждение. Литосфера мантии под утоненной и нарушенной разломами континентальной океанической переходной зоны охлаждается, утолщается, увеличивается в плотности и, таким образом, начинает опускаться. Накопление отложений над погружающейся переходной корой и литосферой еще больше угнетает переходную кору.

Классификация [ править ]

Для классификации пассивной прибыли необходимо четыре разных точки зрения:

  1. Геометрия формации на карте (рифленая, срезанная и транстенсионная),
  2. природа переходной коры (вулканическая и невулканическая),
  3. представляет ли переходная кора непрерывное изменение от нормальной континентальной до нормальной океанической коры, или она включает изолированные рифты и скрученные континентальные блоки (простые и сложные), и
  4. седиментация (с преобладанием карбонатов, обломков или недостаток осадков).

Первый описывает взаимосвязь между ориентацией рифта и движением плит, второй описывает природу переходной коры, а третий описывает пост-рифтовую седиментацию. При описании пассивной маржи необходимо учитывать все три точки зрения. Фактически, пассивные окраины чрезвычайно длинные и различаются по своей длине геометрией рифта, характером переходной коры и отложениями; на этой основе более целесообразно подразделить отдельные пассивные поля на сегменты и применить тройную классификацию к каждому сегменту.

Геометрия пассивных полей [ править ]

Рифленое поле [ править ]

Это типичный способ формирования пассивных окраин, когда отдельные континентальные тракты перемещаются перпендикулярно береговой линии. Так открылась Центральная Атлантика , начиная с юрского периода . Разломы имеют тенденцию быть списковыми : нормальные разломы, которые сглаживаются с глубиной.

Срезанный край [ править ]

Сдвиговые окраины образуются там, где континентальный разрыв был связан со сдвигом . Хороший пример такой окраины находится на южном побережье Западной Африки. Срезанные поля очень сложны и, как правило, довольно узкие. Они также отличаются от рифленых пассивных окраин структурным стилем и термической эволюцией во время континентального раскола. По мере того как ось распространения морского дна перемещается вдоль окраины, термическое поднятие образует гребень. Этот хребет захватывает отложения, позволяя накапливать толщу толщи. Эти типы пассивных окраин менее вулканические.

Транстенсионная маржа [ править ]

Этот тип пассивной окраины развивается там, где рифтинг наклонен к береговой линии, как сейчас происходит в Калифорнийском заливе .

Природа переходной коры [ править ]

Переходная кора, разделяющая настоящие океанические и континентальные коры, является основой любой пассивной окраины. Он формируется во время стадии рифтогенеза и состоит из двух концевых частей: вулканического и невулканического. Эта классификационная схема применима только к рифтованной и транстенсионной марже; переходная корка срезанных краев изучена очень плохо.

Невулканическая окраина [ править ]

Невулканические окраины образуются, когда расширение сопровождается небольшим плавлением мантии и вулканизмом. Невулканическая переходная кора состоит из растянутой и истонченной континентальной коры. Невулканические окраины обычно характеризуются наклонными к континенту сейсмическими отражателями (повернутые блоки земной коры и связанные с ними отложения) и низкими скоростями продольных волн (<7,0 км / с) в нижней части переходной коры.

Вулканическая окраина [ править ]

Вулканические окраины образуют часть крупных магматических провинций, которые характеризуются массивными внедрениями основных экструзивных пород и интрузивных пород в течение очень коротких периодов времени. Вулканические окраины образуются, когда рифтогенез сопровождается значительным таянием мантии, когда вулканизм происходит до и / или во время разрушения континентов. Переходная кора вулканических окраин сложена базальтовыми магматическими породами , включая потоки лавы , силлы , дайки и габбро .

Вулканические окраины обычно отличаются от невулканических (или бедных магмой) окраин (например, Иберийская окраина, окраина Ньюфаундленда), которые не содержат большого количества экструзивных и / или интрузивных горных пород и могут иметь такие особенности земной коры, как незакрытая, серпентинизированная мантия. Известно, что вулканические окраины отличаются от окраин, бедных магмой, по ряду причин:

  • переходная кора, состоящая из базальтовых магматических пород , включая потоки лавы , силлы , дайки и габбро .
  • огромный объем базальтовых потоков, обычно выражающийся в виде отражающих последовательностей, падающих в сторону моря (SDRS), повернутых на ранних стадиях аккреции земной коры (стадия распада),
  • Наличие многочисленных комплексов порогов / дайков и жерл, прорывающихся в прилегающий бассейн,
  • отсутствие значительного проседания пассивной маржи во время и после распада, и
  • наличие нижней коры с аномально высокими скоростями сейсмических P-волн (V p = 7,1-7,8 км / с), которые в геологической литературе называются телами нижней коры (LCB).

Высокие скорости (V p > 7 км) и большие толщины LCB являются свидетельством того, что плюмовая аккреция (основное утолщение) подстилает земную кору во время разрушения континентов. LCB расположены вдоль перехода континент-океан, но иногда могут простираться ниже континентальной части рифтовой окраины (как, например, наблюдается в средней норвежской окраине). В континентальной области до сих пор ведутся открытые дискуссии об их реальной природе, хронологии, геодинамических и нефтяных последствиях. [1]

Примеры вулканических окраин:

  • Маржа Йемена
  • Восточно-австралийская окраина
  • Западно-индийская окраина
  • Маржа Хаттона-Рокала
  • Восточное побережье США
  • Средненорвежская окраина
  • Бразильская маржа
  • Намибийская окраина
  • Окраина Восточной Гренландии
  • Западная Гренландия окраина

Примеры невулканических окраин:

  • Маржа Ньюфаундленда
  • Иберийская окраина
  • Окраины Лабрадорского моря (Лабрадор и Юго-Западная Гренландия)

Неоднородность переходной коры [ править ]

Простая переходная кора [ править ]

Пассивные окраины этого типа демонстрируют простой переход через переходную кору от нормальных континентальных корок к нормальным океаническим. Пассивная маржа на шельфе Техаса - хороший тому пример.

Сложная переходная кора [ править ]

Этот тип переходной коры характеризуется заброшенными рифтами и континентальными блоками, такими как плато Блейк , Гранд-Бэнкс или Багамские острова у восточного побережья Флориды.

Седиментация [ править ]

Четвертый способ классификации пассивных окраин основан на характере осадконакопления зрелой пассивной окраины. Осаждение продолжается в течение всего срока службы пассивной маржи. Седиментация изменяется быстро и прогрессивно на начальных стадиях формирования пассивной окраины, потому что рифтинг начинается на суше, становясь морским, когда рифт открывается и устанавливается истинная пассивная окраина. Следовательно, история седиментации пассивной окраины начинается с речных, озерных или других субаэральных отложений, эволюционируя со временем в зависимости от того, как возник рифтогенез и как, когда и от какого типа отложений он меняется.

Конструктивная [ править ]

Конструкционные поля представляют собой «классический» режим пассивной седиментации краев. Нормальное осаждение является результатом переноса и отложения песка, ила и глины реками через дельты и перераспределения этих отложений прибрежными течениями . Природа отложений может заметно меняться вдоль пассивной окраины из-за взаимодействия между образованием карбонатных отложений, поступлением обломков из рек и прибрежным переносом. Там, где поступление обломочных отложений невелико, биогенное осаждение может преобладать, особенно прибрежное осаждение. В Мексиканском заливепассивная окраина на юге Соединенных Штатов является прекрасным примером этого, с грязной и песчаной прибрежной средой вниз по течению (на запад) от дельты реки Миссисипи и пляжами из карбонатного песка на востоке. Толстые слои наносов постепенно истончаются по мере удаления от берега, в зависимости от оседания пассивной границы и эффективности морских транспортных механизмов, таких как течения мутности и подводные каналы .

Освоение края шельфа и его миграция во времени имеют решающее значение для развития пассивной границы. Расположение обрыва края шельфа отражает сложное взаимодействие между осадконакоплением, уровнем моря и наличием осадочных дамб. Коралловые рифы служат бастионами, которые позволяют осадкам накапливаться между ними и берегом, перекрывая подачу наносов в более глубокие воды. Другой тип осадочной дамбы является результатом наличия соляных куполов , которые распространены вдоль пассивной окраины Техаса и Луизианы .

Голодал [ править ]

Недостаток отложений на окраинах приводит к узким континентальным шельфам и пассивным окраинам. Это особенно характерно для засушливых регионов, где наносы мало переносятся реками или перераспределяются прибрежными течениями. Красное море является хорошим примером пассивной окраины, лишенной наносов.

Формирование [ править ]

В формировании пассивной маржи можно выделить три основных этапа:

  1. На первом этапе устанавливается континентальный рифт из-за растяжения и утонения коры и литосферы при движении плит. Это начало опускания континентальной коры. На этом этапе дренаж, как правило, осуществляется вдали от трещины.
  2. Второй этап приводит к образованию океанического бассейна, подобного современному Красному морю . Опускающаяся континентальная кора претерпевает нормальные разломы по мере установления переходных морских условий. Районы с ограниченной циркуляцией морской воды в сочетании с засушливым климатом образуют отложения эвапоритов. На этой стадии все еще происходит растяжение и истончение земной коры и литосферы. На этой стадии вулканические пассивные окраины также имеют вулканические интрузии и дайки.
  3. Последняя стадия формирования происходит только тогда, когда растяжение земной коры прекращается и переходная кора и литосфера опускаются в результате охлаждения и утолщения (термическое проседание). Дренаж начинает течь к пассивной границе, вызывая скопление осадка на ней.

Экономическое значение [ править ]

Пассивная рентабельность - важные объекты разведки нефти . Mann et al. (2001) классифицировали 592 гигантских нефтяных месторождения по шести категориям бассейнов и тектонических условий и отметили, что на пассивные континентальные окраины приходится 31% гигантов. Континентальные рифты (которые со временем могут превратиться в пассивные окраины) содержат еще 30% гигантских нефтяных месторождений мира. В бассейнах, связанных с зонами столкновения и зонами субдукции, находится большинство оставшихся гигантских нефтяных месторождений.

Пассивные поля - это нефтебазы, потому что они связаны с благоприятными условиями для накопления и созревания органического вещества. Условия раннего континентального рифтинга привели к развитию бескислородных бассейнов, крупных отложений и органических потоков, а также к сохранению органического вещества, которое привело к образованию залежей нефти и газа. Из этих отложений будет образовываться сырая нефть. Это населенные пункты, в которых нефтяные ресурсы наиболее прибыльны и продуктивны. Продуктивные месторождения находятся на пассивных окраинах по всему миру, включая Мексиканский залив , западную Скандинавию и Западную Австралию .

Морское право [ править ]

Международные дискуссии о том, кто контролирует ресурсы пассивной маржи, находятся в центре внимания переговоров по морскому праву . Континентальные шельфы являются важной частью национальных исключительных экономических зон , имеющих важное значение для залежей полезных ископаемых на морском дне (включая нефть и газ) и рыболовства.

См. Также [ править ]

  • Сходящаяся граница
  • Расходящаяся граница

Ссылки [ править ]

  1. ↑ Норвежская вулканическая окраина. Архивировано 22 июня 2012 г. на Wayback Machine.
  • Hillis, RD; Р. Д. Мюллер (2003). Эволюция и динамика Австралийской плиты . Геологическое общество Америки.
  • Морлок, Джек (2004). «Структура маржи» . Геологическая океанография . Архивировано из оригинала на 2017-01-10 . Проверено 2 декабря 2007 .
  • Каррей, младший (1980). «Программа IPOD на пассивных континентальных окраинах». Философские труды Лондонского королевского общества . А 294 (1409): 17–33. Bibcode : 1980RSPTA.294 ... 17С . DOI : 10,1098 / rsta.1980.0008 . JSTOR  36571 . S2CID  121621142 .
  • «Диапир». Энциклопедия Britannica Online . Британская энциклопедия. 2007 г.
  • «Нефть». Энциклопедия Britannica Online . Британская энциклопедия. 2007 г.| http://www.mantleplumes.org/VM_Norway.html
  • «UNIL: кривые проседания» . Институт геологии и палеонтологии Лозаннского университета . Проверено 2 декабря 2007 .[ мертвая ссылка ]
  • "П. Манн, Л. Гахаган и М.Б. Гордон, 2001. Тектоническая обстановка гигантских нефтяных месторождений мира, Часть 1 Новая схема классификации гигантских месторождений мира раскрывает региональную геологию, в которой геологоразведчики могут с наибольшей вероятностью найти будущих гигантов" . Архивировано из оригинала на 2008-02-09.
  • Птица, Дейл (февраль 2001 г.). «Поля сдвига». Передний край . 20 (2): 150–159. DOI : 10.1190 / 1.1438894 .
  • Фрейзер, SI; Фрейзер, AJ; Лентини, MR; Gawthorpe, RL (2007). «Возвращение к рифтам - следующая волна: свежий взгляд на нефтяную геологию глобальных рифтовых бассейнов». Нефтяная геонаука . 13 (2): 99–104. DOI : 10.1144 / 1354-079307-749 . S2CID  130607197 .
  • Gernigon, L .; JC Ringenbach; С. Планке; Б. Ле Галль (2004). «Глубокие структуры и разрушение вдоль краев вулканических рифтов: выводы из комплексных исследований по внешнему бассейну Веринга (Норвегия)». Морская и нефтяная геология . 21–3 (3): 363–372. DOI : 10.1016 / j.marpetgeo.2004.01.005 .| http://www.mantleplumes.org/VM_Norway.html
  • Комитет по континентальным окраинам, под ред. (1989). Поля: исследовательская инициатива по междисциплинарным исследованиям процессов, связанных с расширением и конвергенцией литосферы (PDF) . Издательство национальных академий. DOI : 10.17226 / 1500 . ISBN 978-0-309-04188-1. Проверено 2 декабря 2007 .
  • Жоффруа, Лоран (октябрь 2005 г.). «Вулканические пассивные окраины» (PDF) . CR Geoscience 337 (на французском и английском языках). Elsevier SAS . Проверено 2 декабря 2007 .
  • RA Scrutton, изд. (1982). Динамика пассивной маржи . США: Американский геофизический союз.
  • Mjelde, R .; Raum, T .; Murai, Y .; Таканами, Т. (2007). «Континент-океан-переходы: обзор и новая тектоно-магматическая модель плато Веринг в северо-восточной части Атлантического океана». Журнал геодинамики . 43 (3): 374–392. Bibcode : 2007JGeo ... 43..374M . DOI : 10.1016 / j.jog.2006.09.013 .