№ 6 (2023)

В настоящей статье приведены результаты полевых комплексных геофизических исследований в северо-западной части российского сектора Баренцевоморского шельфа, включая обработку и комплексную интерпретацию новых и ретроспективных геофизических материалов в объеме 25 500 пог. км и данных глубокого бурения скважин. В разрезе осадочного чехла Баренцева моря авторами выделены региональные тектоностратиграфические единицы между отражающими горизонтами (ОГ): (i) палеозойский комплекс (ОГ VI(PR?) и ОГ I₂(P‒T)); (ii) триасовый комплекс (ОГ I₂(P‒T) и ОГ Б(T‒J)); (iii) юрский комплекс (ОГ Б(T‒J) и ОГ В′(J₃‒K₁)); (iv) мел‒кайнозойский комплекс (ОГ В′(J₃‒K₁) и дном моря). По результатам структурного анализа установлены три структурных этажа: нижний структурный этаж включает рифейские терригенно-эффузивные и нижнепалеозойские‒нижнепермские терригенно-карбонатные отложения; средний структурный этаж сформирован преимущественно карбонатными отложениями верхнего девона–нижней перми; верхний структурный этаж объединяет терригенные отложения нижней и верхней перми, мезозойские и кайнозойские отложения. Авторами представлена новая тектоническая модель Баренцевоморского региона, включающая элементы всех выделенных структурных этажей. В соответствии с тектоническим районированием, палеоструктурным и палеотектоническим анализом, в статье рассмотрены основные этапы развития Баренцевоморского шельфа: этап компрессионного сжатия в позднем непротерозое и континентальный рифтогенез в раннем–среднем палеозое (I), этап позднепалеозойской стабилизации (II), раннемезозойский этап тектогенеза (III), среднемезозойский этап термического проседания (IV), позднеюрский этап стабилизации (V), меловой этап прогибания (VI) и завершающий этап развития шельфа ‒ кайнозойский подъем (uplift) значительной части Баренцевоморского шельфа (VII). В северо-западной части российского сектора Баренцевоморского шельфа происходило синхронное погружение подошвы осадочного чехла, связанное со спредингом и образованием Северного Ледовитого океана.

Хангайский плюм расположен под Центральной и Восточной Монголией и соответствует объему мантии с существенно пониженными скоростями продольных (P) волн. Плюм выделен в результате анализа объемной модели MITP08 вариаций скоростей P волн, выраженных отклонениями этих скоростей от средних для соответствующих глубин значений в процентах. Над плюмом литосферная мантия утонена до ~50 км. Особенно низкие скорости (до –6%) обнаружены в подлитосферной мантии до глубины 400 км. Основное тело плюма находится под Хангайским нагорьем и распространяется на север до края Сибирской платформы. Хэнтэйская ветвь плюма выделена юго-восточнее Хэнтэйского нагорья. Она связана с основным телом плюма на глубинах 800–1000 км. Ответвления плюма и его Хэнтэйской ветви распространяются в Забайкалье. Размеры плюма уменьшаются с глубиной, и его самая глубокая часть (1250–1300 км) находится под южной частью Хангайского нагорья. Главному телу Хангайского плюма соответствует на земной поверхности кайнозойское поднятие высотой до 3500–4000 м на юге Хангайского нагорья. С юго-востока территория Хангайского плюма и его Хэнтэйской ветви ограничена позднекайнозойскими прогибами, протягивающимися вдоль юго-восточной границы Монголии. С других сторон Хангайское поднятие ограничено С-образным поясом впадин, состоящим из юго-восточной части Байкальской рифтовой зоны, Тункинской и Тувинской впадин на севере, Убсунурской впадины и Котловины Больших Озер на западе и Долины Озер на юге. Впадины заполнены озерными и флювиальными отложениями от позднего олигоцена до плиоцена. В четвертичное время Южная и Центральная впадины Байкала, заложенные не позднее раннего палеогена, стали частью Байкальского рифта, а другие впадины были вовлечены в общее поднятие региона. Структурный парагенез Хангайского поднятия и обрамляющих впадин обусловлен воздействием Хангайского плюма. Над плюмом с его Хэнтэйской и Забайкальскими ветвями происходил кайнозойский базальтовый вулканизм плюмового типа, местами наследующий меловые вулканические проявления. Плюмовый структурный парагенез сочетается со структурным парагенезом, производным от взаимодействием плит и блоков литосферы, который выражен активными разломами, но развивался синхронно с плюмовым парагенезом. Кинематика активных разломов показывает, что западная и центральные части региона развиваются в условиях транспрессии, а северо-восточная часть – в условиях растяжения и транстенсии. Хангайский плюм связан на глубине с Тибетским плюмом, расположенным под центральной и восточной частями Тибета севернее блока Лхаса. Тибетский плюм восходит с глубин 1400–1600 км и сопровождается утонением литосферы и подъемом земной поверхности. Хангайский и Тибетский плюмы представляют особую категорию плюмов, которые поднимаются из верхов нижней мантии и этим отличаются от верхнемантийных плюмов и Африканского и Тихоокеанского суперплюмов, восходящих от границы ядра и мантии. Возможна связь Хангайского и Тибетского плюмов с ответвлениями суперплюмов, но допускается и их независимое происхождение.