Расшифровка тектонических элементов и внутренней структуры палеопротерозойского Лосевского террейна (Волго-Донской ороген) по данным плотностного моделирования

Ключевые слова: палеопротерозой, зеленокаменный пояс, грабен, погребенная синформа, до- и постколлизионные интрузии, палеовулканы, плотностное моделирование

Аннотация

Введение: многие аспекты строения террейнов, из которых состоят орогены, остаются дискуссионными. В данной статье внимание уделяется наиболее широкой части Лосевского террейна палеопротерозойского Волго-Донского орогена в юго-восточной части Восточно-Европейского кратона. В этом регионе объектами дискуссий являются: тектоническая природа террейна, его соотношение с соседними структурами, кинематика и глубина заложения ограничивающих разломов, форма и глубина залегания интрузий и палеовулканов, мощности и расчленение стратифицированных образований.

Методика: трехмерная модель распределения абсолютных значений плотности земной коры до глубины 10 км была получена в результате инверсии локальных аномалий гравитационного поля.

Результаты и обсуждение: интерпретация результатов плотностного моделирования проведена по трем направлениям: (1) выявление линеаментов как отражение крупных разрывных нарушений, (2) прослеживание особенностей строения стратифицированных или приближенных к ним геологических подразделений, (3) характеристика локальных, контрастных объектов, преимущественно плутонов и палеовулканов разного состава. Выводы: Исследуемая площадь представляет собой крупную палеосинформу, основание которой сложено нерасчлененными гнейсами и терригенной (нижней) толщей лосевской серии. Установлена кинематика крупных разомов, ограничивающих Лосевский террейн. Выделены и прослежены на глубину зеленокаменные структуры стрелицкой и подгоренской толщ лосевской серии. Уточнены контуры воронежской свиты, мощность которой составляет около 4 км. Вертикальное падение батолитов и штоков усманского комплекса, Ольховского плутона и других интрузий свидетельствует в пользу их внедрения в постколлизионной обстановке.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Роман Анатольевич Терентьев, Воронежский государственный университет

к.г.-м.н., в.н.с., Воронежский государственный университет, Воронеж, РФ

Татьяна Александровна Воронова, Воронежский государственный университет

к.г.-м.н., доцент, Воронежский государственный университет, Воронеж, РФ

Ольга Михайловна Муравина, Воронежский государственный университет

д.т.н., профессор, Воронежский государственный университет, Воронеж, РФ

Виктор Николаевич Глазнев, Воронежский государственный университет; Геологический институт КНЦ РАН г. Апатиты

д.ф.-м.н., профессор Воронежский государственный университет, Воронеж; Геологический институт КНЦ РАН г. Апатиты, РФ

Литература

1. Cawood P. A., Kroner A., Pisarevsky S. Precambrian plate tectonics: criteria and evidence. GSA today, 2006, vol. 16, pp. 4–11.
2. François C., Pubellier M., Robert C., Bulois C., Jamaludin S. N. F., Oberhänsli R., Faure M., St-Onge M. R., TI6T. Temporal and spatial evolution of orogens: a guide for geological mapping. Episodes, 2022, vol. 45, pp. 265–283. DOI: https://doi.org/10.18814/epiiugs/2021/021025
3. Kearey P. Orogeny in: Kearey, P. The Encyclopedia of the Solid Earth, 1993, pp. 443–444. Blackwell, 713 p.
4. Korrelyacionnaya skhema stratigrafii i magmatizma VKM [Correlation scheme of stratigraphy and magmatism of the early Precambrian of the Voronezh Crystalline Massif]. Ed. Petrov B. M., Chernyshov N. M. MNR RF publ., 1998. (In Russ.)
5. Chernyshov N. M., Nenahov V. M., Lebedev, I. P. Strik Ju. N. Geodinamicheskaja model' formirovanija Voronezhskogo kristallicheskogo massiva [A model of geodynamic history of the Voronezh Massif in the Early Precambrian]. Geotektonika – Geotektoniks, 1997, vol. 31, no. 3, pp. 186–194 (In Russ.)
6. Nozhkin A. D., Krestin E. M. Radioaktivnye jelementy v porodah rannego dokembrija (na primere KMA) [Radioactive elements in rocks of the early Precambrian (on the example of the KMA)]. Moscow, Nauka publ., 1984, 128 p. (In Russ.)
7. Mints M. V., Dokukina K. A., Konilov A. N., Philippova I. B., Zlobin V. L., Babayants P. S., Belousova E. A., Blokh Y. I., Bogina M .M., Bush W. A., Dokukin P. A., Kaulina T. V., Natapov L. M., Piip V. B., Stupak V. M., Suleimanov A. K., Trusov A. A., Van K. V., Zamozhniaya N. G. East European Craton: Early Precambrian History and 3D Models of Deep Crustal Structure. Geological Society of America Special Paper, 2015, 510 p.
8. Chernyshov N. M., Losickij V. V., Molotkov S. P. Strukturno-tektonicheskoe rajonirovanie Voronezhskogo kristallicheskogo massiva (po geologicheskim i geofizicheskim dannym) [Structural and tectonic zoning of the Voronezh crystalline massif (according to geological and geophysical data)]. Sovremennye problemy geologii: materialy sessii geologicheskogo fakul'teta [Modern problems of Geology: materials of the session]. Voronezh, VGU publ., 1998, pp. 5−7 (In Russ.)
9. Zajcev Ju. S., Agejkin A. S., Golyshkina R. I., Shobanov V. M. Novye dannye po geologii dokembrija jugo-vostoka Voronezhskogo kristallicheskogo massiva [New data on the Precambrian geology of the southeast of the Voronezh Crystalline Massif. Petrography of the Precambrian of the Russian platform]. Petrografija dokembrija Russkoj platformy – Petrography of the Precambrian of the Russian Platform, 1970, pp. 59−74 (In Russ.)
10. Zajcev Ju. S., Ivanov A. V., Lebedev I. P. Metamorficheskie kompleksy rannego dokembrija jugo-vostochnoj chasti Voronezhskogo kristallicheskogo massiva. Metamorficheskie kompleksy fundamenta Russkoj plity [Metamorphic complexes of the early Precambrian of the southeastern part of the Voronezh Crystalline Massif. Metamorphic complexes of the basement of the Russian Plate]. Leningrad, Nauka publ., 1978, pp. 115–131 (In Russ.)
11. Krestin E. M., Berdnikov M. D. Svjaz' i jevoljucija tektoniki, magmatizma, metamorfizma i rudoobrazovanija v dokembrii Kursko-Voronezhskogo kristallicheskogo massiva. Geologija, petrologija i korreljacija kristallicheskih kompleksov Evropejskoj chasti SSSR [Relationship and evolution of tectonics, magmatism, metamorphism and ore formation in the Precambrian of the Kursk-Voronezh Crystalline Massif. Geology, petrology and correlation of crystalline complexes of the European part of the USSR]. Leningrad, Nedra publ., 1982, pp. 202–213 (In Russ.)
12. Chernyshov N. M., Bocharov V. L., Egipko O. I. Magmatizm i jendogennaja metallogenija Voronezhskogo massiva. Geologija, petrologija i korreljacija kristallicheskih kompleksov Evropejskoj chasti SSSR [Magmatism and endogenous metallogeny of the Voronezh Massif. Geology, petrology and correlation of crystalline complexes of the European part of the USSR]. Leningrad, Nedra publ., 1982, pp. 41–45 (In Russ.)
13. Bocharov V. L., Tarkov A. P., Frolov S. M. Jevoljucija ul'tramafit-mafitovogo magmatizma Voronezhskogo massiva: svjaz' s glubinnym stroeniem i geodinamikoj paleolitosfery // [Evolution of ultramafic-mafic magmatism of the Voronezh Massif: connection with the deep structure and geodynamics of the paleolithosphere]. Magmatizm, metamorfizm i geohronologija dokembrija Vostochno-Evropejskoj platformy v svjazi s krupnomasshtabnym kartirovaniem – Magmatism, metamorphism and geochronology of the Precambrian of the East European platform in connection with large-scale mapping, Petrozavodsk, 1987, pp. 75–76 (In Russ.)
14. Kotorgin N. F. Arhejskie zelenokamennye pojasa Central'nogo regiona Rossii [Archean greenstone belts of the Central region of Russia]. Moscow, Publishing house “Modern notebooks” publ., 2001, 164 p. (In Russ.)
15. Terentiev R. A., Santosh M. Baltica (East European Craton) and Atlantica (Amazonian and West African Cratons) in the Proterozoic: The pre-Columbia connection. Earth Sci. Rev., 2020, vol. 210. DOI: https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2020.103378
16. Terentiev R. A., Savko K. A., Santosh M. Paleoproterozoic evolution of the arcback-arc system in the East Sarmatian Orogen (East European Craton): zircon SHRIMP geochronology and geochemistry of the Losevo volcanic suite. American Journal of Science, 2017, vol. 317, no. 6, pp. 707–753.
17. Bibikova E. V., Bogdanova S. V., Postnikov A. V., Popova L. P., Kirnozova T. I., Fugzan M. M., Glushhenko V. V. Zona sochlenenija Sarmatii i Volgo-Uralii: izotopno-geohronologicheskaja harakteristika suprakrustal'nyh porod i granitoidov [Sarmatia-Volgo-Uralia junction zone: isotopic-geochronologic characteristic of supracrustal rocks and granitoids]. Stratigrafija. Geol. Korreljacija – Stratigr. Geol. Correl., 2009, vol. 17, no. 6, pp. 561–573 (In Russ.)
18. Egipko O. I. Nekotorye mineralogo-petrograficheskie i geohimicheskie osobennosti dokembrijskih granitoidov jugo-vostochnoj chasti Voronezhskogo kristallicheskogo massiva: diss. … kand. geol. min. nauk [Some mineralogical and petrographic and geochemical features of the Precambrian granites southeastern part of the Voronezh Crystalline Massif. PhD diss.]. Voronezh, VSU publ., 367 p. (In Russ.)
19. Savko K. A., Samsonov A. V., Larionov A. N., Larionova Ju. O., Bazikov N. S. Paleoproterozojskie granity A- i S-tipa vostoka Voronezhskogo kristallicheskogo massiva: geohronologija, petrogenezis i tektonicheskaja obstanovka formirovannija [Paleoproterozoic A- and S-granites in the eastern Voronezh Crystalline Massif: Geochronology, petrogenesis, and tectonic setting of origin]. Petrologija – Petrology, 2014, vol. 22, no 3, pp. 205–233 (In Russ.)
20. Terentiev R. A., Savko K. A., Santosh M. Paleoproterozoic crustal evolution in the East Sarmatian Orogen: petrology, geochemistry, Sr-Nd isotopes and zircon U-Pb geochronology of andesites from the Voronezh massif, Western Russia. Lithos, 2016, vol. 246–247, pp. 61–80.
21. Gorbunov S. I., Zajcev Ju. S., Chernyshov N. M. Osnovnye cherty stratigrafii i magmatizma Voronezhskogo kristallicheskogo massiva [Main features of stratigraphy and magmatism of the Voronezh crystalline massif]. Sovetskaja geologija – Soviet Geology, 1969, no. 10, pp. 8–25 (In Russ.)
22. Golivkin N. I., Zajcev O. S., Klagish B. D., Krasovickaja R. S., Pavlovskij V. I., Polishhuk V. D. Geologija, gidrogeologija, zheleznye rudy bassejna Kurskoj magnitnoj anomalii. Kn. 1. Dokembrij [Geology, hydrogeology, iron ores of the Kursk Magnetic Anomaly basin. Book 1. Precambrian]. Moscow publ., 1970, vol. I, 436 p. (In Russ.)
23. Stratigraficheskij slovar' SSSR. Nizhnij dokembrij [Stratigraphic Dictionary of the USSR. Lower Precambrian]. Leningrad, Nauka publ., 1989, 397 p. (In Russ.)
24. Glaznev V. N., Minc M. V, Muravina O. M. Plotnostnoe modelirovanie central'noj chasti Vostochno-Evropejskoj platformy [Density modeling of the earth crust for the central part of the East-European Platform]. Vestnik KRAUNC. Ser. Nauki o Zemle – Vestnik KRAUNC. Ser. Nauki o Zemle, 2016, no 1(29), pp. 53–63 (In Russ.)
25. Muravina O. M. Plotnostnaja model' zemnoj kory Voronezhskogo kristallicheskogo massiva [Density model of the Earth's crust of the Voronezh crystalline massif]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya. – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2016, no 1, pp. 108–114 (In Russ.)
26. Savko K. A., Samsonov A. V., Larionov A. N., Chervyakovskaya M. V., Korish E. H., Larionova Yu. O., Bazikov N. S., Tsybulyaev S. V. A buried Paleoarchean core of the Eastern Sarmatia, Kursk block: U-Pb, Lu-Hf and Sm-Nd isotope mapping and paleotectonic application. Precambrian Res., 2021, vol. 353. DOI: https://doi.org/10.1016/j.precamres.2020.106021
27. Lebedev I. P., Molotkov S. P., Krivcov I. I., Losickij V. I. Strukturno-geologicheskie: osobennosti voroncovskoj serii Voronezhskogo kristallicheskogo massiva [Structure-and-geologic features of the Vorontsovka series of the Voronezh Crystalline Massif]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya. – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 1999, no. 7, pp. 25–30 (In Russ.)
28. Terentiev R. A., Skryabin V. Yu., Santosh M. U–Pb zircon geochronology and geochemistry of Paleoproterozoic magmatic suite from East Sarmatian Orogen: tectonic implications on Columbia supercontinent. Precambrian Res., 2016, vol. 273, pp. 165–184.
29. Terentiev R. A., Savko K. A., Santosh M., Korish E. H., Sarkisyan L. S. Paleoproterozoic granitoids of the Losevo terrane, East European Craton: age, magma source and tectonic implications. Precambrian Res., 2016, vol. 287, pp. 48–72.
30. Terent'ev R. A. Gabbrodiorit–tonalit–trond'emitovaja i moncodiorit–kvarcdioritovaja associacii makar'evskih intruzivov (Voronezhskij kristallicheskij massiv) [Gabbrodiorite–tonalite–trondjemite and monzodiorite–quartz-diorite associations of the Makaryevsky intrusion (Voronezh Crystalline Massif)]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya. – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2014, no. 1, pp. 62–72 (In Russ.)
31. Zajcev, Ju. S. Dokembrijskie konglomeraty vostochnoj chasti Voronezhskogo kristallicheskogo massiva [The Precambrian conglomerates of eastern part of the Voronezh Crystalline Massif]. Izvestija AN SSSR. Serija geologicheskaja – Izvestia AN USSR: Seria geologicheskaya, 1979, no. 11, pp. 23–30 (In Russ.)
32. Raskatov G. I., Luk'janov V. F., Staruhin A. A. Tektonika vostochnoj chasti Voronezhskogo kristallicheskogo massiva i ego osadochnogo chehla [Tektonika vostochnoy chasti Voronezhskogo kristallicheskogo massiva i yego osadochnogo chekhla]. Voronezh, VSU publ., 1976, 120 p. (In Russ.)
33. Terentiev R. A., Savko K. A., Petrakova M. E., Santosh M., Korish E. H. Paleoproterozoic granitoids of the Don terrane, East-Sarmatian Orogen: age, magma source and tectonic implications. Precambrian Res., 2020, vol. 346. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pre-camres.2020.105790
34. Minc M. V., Glaznev V. N., Muravina O. M. Glubinnoe stroenie kory jugo-vostoka Voronezhskogo kristallicheskogo massiva po geofizicheskim dannym: geodinamicheskaja jevoljucija v paleoproterozoe i sovremennoe sostojanie kory [Deep structure of the crust in the southeast of the Voronezh crystalline massif according to geophysical data: geodynamic evolution in the Paleoproterozoic and the current state of the crust]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya. – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2017, no. 4, pp. 2–23 (In Russ.)
35. Glaznev V. N., Muravina O. M., Zhavoronkin V. I., Lebedev I. P., Voronova T. A. Petroplotnostnaja karta dokembrijskogo fundamenta Voronezhskogo kristallicheskogo massiva [Petro-density map of the Precambrian basement of the Voronezh crystalline massif]. Voronezh, «Nauchnaya kniga» publ., 2020, 101 p. (In Russ.)
36. Muravina O. M., Zhavoronkin V. I. Statisticheskij analiz cifrovoj osnovy petroplotnostnoj karty Voronezhskogo kristallicheskogo massiva [Statistical analysis of the digital basis of the petro-density map of the Voronezh crystalline massif]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya. – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2015, no. 2, pp. 94–99 (In Russ.)
37. Glaznev V. N., Muravina O. M., Voronova T. A., Holin V. M. Ocenka moshhnosti graviaktivnogo sloja zemnoj kory Voronezhskogo kristallicheskogo massiva [Estimation of the thickness of the gravity layer of the earth's crust of the Voronezh crystalline massif]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya. – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2014, no. 4, pp. 78–84 (In Russ.)
38. Voronova T. A., Muravina O. M., Glaznev V. N., Berezneva S. I. Trehmernaja plotnostnaja model' verhnej kory v oblasti sochlenenija Losevskogo i Donskogo terrejnov (Voronezhskij kristallicheskij massiv) [Three-dimensional density model of the upper crust in the area of articulation of the Losevsky and Donskoy terranes (Voronezh Crystaline Massif)]. Vestnik KRAUNC. Ser. Nauki o Zemle – Vestnik KRAUNC. Ser. Nauki o Zemle, 2021, no. 1(49), pp. 24–35 (In Russ.)
39. Muravina O. M., Glaznev V. N., Voronova T. A., Terent'ev R. A. Trehmernaja plotnostnaja model' verhnej kory v oblasti sochlenenija Losevskogo i Voroncovskogo terrejnov (Voronezhskij kristallicheskij massiv) [Three- dimensional density model of the upper crust at the junction of the Losevsky and Vorontsovsky terranes (Voronezh Crystaline Massif)]. Vestnik KRAUNC. Ser. Nauki o Zemle – Vestnik KRAUNC. Ser. Nauki o Zemle, 2022, no. 3(55), pp. С. 45–57 (In Russ.)
40. Glaznev V. N., Zhavoronkin V. I., Muravina O. M., Antonova I. Ju., Voronova T. A., Holin P. V. Stroenie verhnej kory Eleckogo uchastka Losevskogo terrejna (Voronezhskij kristallicheskij massiv) po dannym plotnostnogo modelirovanija [The structure of the upper crust of the Eletsky area of the Losevsky terrane (Voronezh crystalline massif) according to the data of density modeling]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya. – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2019, no. 3, pp. 74–83 (In Russ.)
41. Berezneva S. I., Muravina O. M., Voronova T. A. Technology for studying the structure of the upper crust of the Voronezh Crystalline Massif by detailed density modeling data. Eleventh symposium on structure, composition and evolution of the lithosphere. Institute of seismology university of Helsinki, report s-71, 2021, pp. 9–12.
42. Glaznev V. N. Kompleksnye geofizicheskie modeli litosfery Fennoskandii [Complex geophysical models of the lithosphere of Fennoscandia]. Apatity, "KaeM" publ., 2003, 252 p. (In Russ.)
43. Strahov V. N. Teorija linejnyh obratnyh gravimetricheskih zadach [The theory of linear inverse gravimetric problems]. Dokl. AN SSSR – Dokl. Academy of Sciences of the USSR, 1990, vol. 311, no. 5, pp. 1093–1096 (In Russ.)
44. Muravina O. M., Loshakov G. G. Principy reshenija prjamyh zadach potenciala pri modelirovanii stroenija litosfery [Principles of solving the direct problem building in modeling structure of lithosphere]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya. – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2015, no. 3, pp. 97–100 (In Russ.)
45. Geologicheskij slovar': v. 2. Ed. K. N. Paffengol'c. [Geological dictionary: vol. 2. Ed. K. N. Paffenholz]. Moscow, Nedra publ., 1978, vol. 2, 456 p. (In Russ.)
46. Britannica. The Editors of Encyclopaedia. "fault". Encyclopedia Britannica, 2024. URL: https://www.britannica.com/science/fault-geology. Accessed 02.08.2024.
47. Mineragenicheskie issledovanija territorij s dvuhjarusnym stroeniem (na primere Voronezhskogo kristallicheskogo massiva) [Minero-genic Reconnaissance of Two-Stage Structure Terrains (Case Study of theVoronezh Crystalline Massif)]. Moscow, GEOKART. GEOS publ., 2007, 284 p. (In Russ.)
Опубликован
2024-09-30
Как цитировать
Терентьев, Р. А., Воронова, Т. А., Муравина, О. М., & Глазнев, В. Н. (2024). Расшифровка тектонических элементов и внутренней структуры палеопротерозойского Лосевского террейна (Волго-Донской ороген) по данным плотностного моделирования. Вестник ВГУ. Серия: Геология, (3), 79–95. https://doi.org/10.17308/geology/1609-0691/2024/3/79–95
Раздел
Геофизика

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

<< < 1 2