Самаил Офиолит

Карта Аравийской плиты с расположением офиолита Самаил на восточной оконечности Аравийского полуострова.

Крупный план разреза офиолита. ^[1]

Офиолит Самаил , также известный как офиолит Семайл , является крупным древним геологическим образованием в Омане и Объединенных Арабских Эмиратах на Аравийском полуострове . ^[2] Это один из крупнейших и наиболее хорошо изученных сегментов океанической коры в мире , состоящий из вулканических пород и ультраосновных пород из верхней мантии Земли , которые были надвинуты на континентальную кору . ^[3] Этот офиолит дает представление о динамике формирования океанической коры и тектонических процессах, связанных с созданием океанических бассейнов . ^[3]

Образованный в позднемеловой период, примерно 95 миллионов лет назад, ^[4] Самаильский офиолит представляет собой фрагмент тетической океанической коры, которая была надвинута на континентальную кору из-за сближения Африканской и Евразийской тектонических плит . Это геологическое явление, известное как обдукция , делает его местом для изучения процессов формирования океанической коры, субдукции и обдукции.

Он охватывает площадь около 100 000 квадратных километров, ^[3] и представляет собой полный и хорошо сохранившийся стратиграфический разрез . Он включает слои из верхней мантии Земли, а также кумулятивные породы, габбро, комплексы плоских даек и вулканические последовательности, обеспечивая вертикальный профиль океанической литосферы. Он в основном состоит из силикатных пород с содержанием ( SiO ₂ ^{) в диапазоне от 45 до 77% по весу [5]} .

Геологические формации

Аравийская континентальная окраина образовалась в раннем палеозое и, возможно, в позднем протерозое . После этого надвиговые пластины идут от низких до высоких структурно: автохтонные единицы и аллохтонные единицы. Аллохтонные единицы, от низких до высоких структурно, - это группа Сумейни, комплекс Хавасина, комплекс Хайби, офиолиты и комплекс Батина. ^[6] От группы Сумейни до комплекса Хайби образуют континентальный склон с возрастным диапазоном от среднего триаса до позднего мела . ^[6] Офиолит образовался в позднем мелу и состоит из базальной метаморфической подошвы (150–200 м), перидотитовой тектонической (8–12 км), магматических перидотитов и габбро (0,5–6,5 км), пластовых даек (1–1,5 км) и лав (0,5–2,0 км). ^[6] Комплекс Батина, содержащий отложения континентальной окраины , появился из-под офиолита во время позднего этапа растяжения, а затем сполз в офиолит на поздней стадии истории его формирования. ^[6]

Метаморфическая подошва

Есть два места, где метаморфическое ядро ​​офиолита обнажено. Эти места находятся в окне Сумейни и в Вади Тайин. ^[7] Окно Сумейни расположено на севере Омана у основания офиолита. Вади Тайин расположен на юго-западе Омана недалеко от классического местонахождения Грин Пул. Метаморфические породы включают гранат и клинопироксенсодержащий гранулит, роговую обманку и плагиоклазовый амфиболит, эпидот и осадки фации зеленых сланцев, которые включают кремни, мраморы и кварциты. Хотя было много теорий о давлении и температуре среды этих метаморфических подошв, Коуэн и др. предполагают, что формационные температуры и давление метаморфизма, составляющие 770-900 градусов Цельсия и 11-13 кбар соответственно, являются репрезентативными для зоны субдукции, которая существовала до внедрения офиолита. ^[7]

Формирование

Существуют три различные модели, которые могут объяснить, как Самаильский офиолит мог образоваться и надвинуть континентальную окраину:

• Модель гравитационного скольжения : офиолитовый террейн толщиной от семи до 20 км может сползти на континентальную окраину. Для этого требуется приподнятая область источника, что представляет трудности. ^[8]
• Модель надсубдукции : обдукция офиолита дугового желоба из-за столкновения вулканической дуги и пассивной континентальной окраины (рис. 2). Рисунок 2-A, старше 101–95 млн лет, срединно-океанический хребет расширяется, а океаническая литосфера погружается под континентальную литосферу справа, в то время как другая сторона надвигается на океаническую литосферу слева. Кроме того, именно здесь протосемаиловый офиолит и вулканизм начинают формировать вулканическую дугу. Рисунок 2-B, от 95 до 87 млн ​​лет срединно-океанический хребет расширяется, и образовалась вулканическая дуга. Рисунок 2-C, от 87 до 76 млн лет срединно-океанический хребет расширяется, а океаническая литосфера выталкивается и надвигается на континентальную литосферу с помощью вулканической дуги. ^{[3] [9]}
• Модель обдукции : океаническая литосфера над надвигом континентальной литосферы (рис. 3). Рисунок 3-A, старше 101–95 млн лет срединно-океанический хребет расширяется, а океаническая литосфера погружается под обе континентальные литосферы. Начальное место Самаильского офиолита отмечено на правой океанической литосфере. Рисунок 3-B, от 95 до 87 млн ​​лет срединно-океанический хребет прекратил расширяться, и начался внутриокеанический надвиг. Где левая океаническая литосфера погружается под правую океаническую литосферу с Самаильским офиолитом, которые аккретируются в условиях амфиболитовой фации в основании Самаильского офиолита. Рисунок 3-C, от 87 до 76 млн лет назад Самаил Офиолит надвигается на континентальную литосферу и внедряется в кратон , который аккретируется в условиях фации зеленых сланцев в основании Самаил Офиолита. Эта модель больше поддерживается геологами. ^{[3] [6]}

• 
  Рис. 2: Модель супрасупдукции ^{[3] [9]}
• 
  Рис. 3: Модель обдукции ^[6]

Ссылки

1. Deep Carbon Observatory (2019). Deep Carbon Observatory: A Decade of Discovery. Вашингтон, округ Колумбия. doi :10.17863/CAM.44064 . Получено 13 декабря 2019 г.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
2. Агостон Сасвари; Тамаш Поксай; Ласло Чонтош; Гизелла Б. Ардьелан (2008). «Значение месторождений эвапоритов в окне Хавасина, горы Омана» (PDF) . Научный журнал МОЛ : 87–92.
3. Ян Шреурс; Джон Милсон. «Офиолиты — чудо природы» (PDF) . Проверено 10 октября 2013 г.
4. Уилсон, Х. Хью (июль 2000 г.). «Возраст Хавасины и другие проблемы геологии гор Омана». Журнал нефтяной геологии . 23 (3): 345–362. Bibcode : 2000JPetG..23..345W. doi : 10.1111/j.1747-5457.2000.tb01023.x. S2CID  128840838.
5. Родни В. Меткалф; Джон В. Шервэис (2008). «Офиолиты надсубдукционной зоны: действительно ли существует загадка офиолитов?» (PDF) . В Райт, Дж. Э.; Шервэис, Дж. В. (ред.). Офиолиты, дуги и батолиты: дань уважения Клиффу Хопсону . Геологическое общество Америки, Специальный доклад. Том 438. Геологическое общество Америки. стр. 191–222. doi :10.1130/2008.2438(07). ISBN 978-0-8137-2438-6.
6. Хакер, Брэдли Р. (апрель 1991 г.). «Роль деформации в формировании метаморфических градиентов: субдукция хребта под оманским офиолитом». Тектоника . 10 (2): 455–473. Bibcode : 1991Tecto..10..455H. doi : 10.1029/90TC02779.
7. Cowan, RJ «Структура метаморфической подошвы Оманского офиолита, окна Сумейни и Вади Тайин: последствия для процессов обдукции офиолитов».
8. "Рейнхардт Б.М. 1974 Геология гор Омана" . Verhandelingen Koninklijk Nederlands Geologisch Mijnbouwkundidg Genootschap . 31 : 423.
9. Oxburgh, ER (1972). «Тектоника чешуек и столкновение континентов». Nature . 239 (5369): 202–204. Bibcode :1972Natur.239..202O. doi :10.1038/239202a0. S2CID  4186536.

Внешние ссылки

• Отрыв и размещение офиолитов Самаила: механизмы и время