Общая геология - Якушова А.Ф.
ISBN 5—211—00131—1
Скачать (прямая ссылка):
на изучении выходов пород слоя на поверхность на кристаллических щитах. Название «базальтового» слоя было основано на сходстве скоростей сейсмических волн в этом слое со скоростями, характерными для такой широко распространенной породы, как базальт. Однако в связи с тем, что подобные скорости наблюдаются и в метаморфических породах высокой (гранулитовой) степени
Ї
S-6 0,6
7-3 3,5-^0
'5-9*14
IV
П
H.. 10-20КМ
4-Ю 5-ГО
75-ZP
Нм 30-ЧОкм
Г г г г
г г г г
Г г г г
г г
ш
0-15-
20-25
25-35
Hw 50- 55 ЗО70-75К/Ч
V
* t-
Г г г г г ггг
0-10 8-Ю
W-15
нм го-зокм
5
Г/ \-(V
Рис. 2.11. Строение земной коры: I — океанская кора (ложе океана); II — субокеанская кора (впади-«ы морей); III — континентальная кора платформ; iV — континентальная кора орогенных поясов; V — субконтинентальная кора (островные дуги); 1 — слой воды; 2 — осадочный слой; 3 — второй слой океанской коры (базальтовый с прослоями осадочных горных пород); 4 — третий слой океанской коры; 5 — «гранитный» (гранито-метаморфический) слой континентальной коры; 6 — «базальтовый» (гранулито-базитовый) слой континентальной коры; 7 — нормальная мантия; 5 — разуплотненная мантия
метаморфизма, этот слой называют также гранулито-базитовым (базит — основная порода). Бурением он пока не достигнут, а граница между гранитогнейсовым и гранулито-базитовым слоями, называемая границей Конрада (по имени немецкого ученого), в ряде случаев выражена нечетко.
Скорости распространения сейсмических волн в осадочном слое соответствуют в среднем 3—5 км/с, в гранитогнейсовом — 5,5— €,5 км/с, в гранулито-базитовом — 6,6—7,2 (7,4) км/с. Для всех слоев земной коры характерна переменная мощность (толщина). Мощность осадочного слоя колеблется от нуля (на щитах — Балтийском, Алданском и др.) до 5 км в пределах континентальных равнин, и только в крупных прогибах консолидированной коры увеличивается до 8—10 км и более. В орогенных областях в предгорных и межгорных прогибах' этот слой достигает 15—20 км. -Мощность гранитогнейсового слоя изменяется от 10 до 25 км в зависимости от общей мощности земной коры, на равнинах он со-
ставляет примерно 15—20 км, в горных районах — 20—25 км. Гра-нулито-базитовый слой также обладает изменчивой мощностью — от 10—15 до 20 км (чаще 15—20) в пределах платформ и до 25— 35 км в некоторых горных сооружениях.
Последние геофизические данные и материалы уникальной сверхглубокой Кольской скважины, достигшей глубины более 12 км, позволяют иначе подойти к истолкованию строения земной коры и стимулируют создание ее новых моделей.
В новой модели Н. И. Павленковой консолидированная часть континентальной коры (ниже осадочного слоя), в отличие от описанной двухслойной модели, разделяется на 3 этажа (рис.. 2.12). По скоростям сейсмических волн глобальными границами1
скорость сейсмических волн, км/с
Рис. 2.12. Скоростная модель земной коры континентов (по Н. И. Павленковой) г / — осадочный слой; структурные этажи консолидированной коры: 2 — верхний, 3 — промежуточный; 4 — нижний; 5 — мантия; 6 — направление-возможных подвижек отдельных блоков; 7 — зоны пониженных скоростей; 8 — отражающие площадки
земной коры являются поверхность кристаллического фундамента коры (Ко) и граница Мохо, отличающаяся высокой величиной граничных скоростей (7,8—8,3 км/с). Внутри консолидированной коры выделяются 3 этажа: верхний, промежуточный и нижний,, разделенные границами Ki и K2. Граница Ki во многих районах выделяется на глубине 10—15 км. Скорость продольных волн выше этой границы 5,9—6,3 км/с, а ниже, в промежуточном этаже,. 6,4—6,5 км/с. В отличие от этого достаточно устойчива граница K2—между промежуточным и нижним этажами, где скорость продольных волн составляет 6,8—7,0 км/с. В двух верхних этажах: наблюдается расслоенность. Верхний этаж характеризуется вер-тикальнослоистой структурой и дифференцированностью отдельных: блоков по составу и физическим параметрам. Промежуточному этажу, мало отличающемуся по скорости распространения сейсмических волн от верхнего, свойственна тонкая субгоризонтальная*
расслоенность коры. В нем наблюдаются прослои (пластины) с пониженными скоростями (~6 км/с) сейсмических волн, аномальные по плотности тела и зоны с повышенной электропроводностью. Все это дает основание выделять промежуточный этаж как ослабленный слой, по которому возможны горизонтальные подвижки вещества.
В правой части рис. 2.11 показано изменение скорости сейсмических волн, отраженное сложной пилообразной кривой, где видны отдельные перепады скоростей на фоне общего постоянного увеличения с глубиной. Сравнивая различные геофизические данные, автор приходит к выводу о разном составе горных пород в разных этажах. В нижнем этаже, по мнению Н. И. Павленковой, развиты метаморфические породы гранулитовой фации, основные (габбро) или ультраосновные магматические породы. Относительно состава верхнего и промежуточного этажей высказывается предположение, что они сложены в основном кислыми породами (включая и метаморфические).
