Неотектонические деформации полей напряжения Восточно Европейской платформы

Напряженное состояние характеризует не только сами поверхностные слои, которые можно наблюдать непосредственно, но и более глубинные части земной коры, причем величина напряжения составляет несколько сот мегапаскалей (МПа). Тот факт, что горные породы испытывают большие напряжения, уже давно хорошо известен. Строители тоннелей столкнулись с ним еще в прошлом столетии. С того времени и началось изучение напряженного состояния массивов горных пород. Установлено, что напряжения обладают не только вертикальной, но и горизонтальной компонентой. Изучение напряженного состояния земной коры на всю ее глубину в целом и массивов горных пород имеет не только важное научное, но и практическое значение. Знание напряженного состояния массивов горных пород позволяет в несколько раз увеличить надежность подземных сооружений. Поскольку все тектонические процессы связаны с действующим в каждый момент времени полем напряжения в земной коре, знание этого поля в настоящее время и геологическом прошлом необходимо для понимания геологических явлений.

С помощью структурно-геоморфологического метода составлены карты неотектонических напряжений платформ Вос¬точной Европы и структур обрамления в масштабе 1:2500000 (Сим, 1996, 2000), которые охватывают Западно-Европейскую (ЗЕП) и Восточно-Европейскую (ВЕП) платформы, Тимано-Печорскую (ТПП) и Скифскую плиты и орогенные структуры Урала и Кавказа (рис. 1). Анализ этих карт позволил разделить платформенные структуры Восточной Евро¬пы на три области с разными типами региональных полей неотектонических напряжений:

1 - ЗЕП и запад ВЕП;

2 - север и центр Русской плиты вместе с ТПП;

3 - юг Русской плиты вместе со Скифской плитой (рис. 1).

Первый тип характеризуется ЗСЗ и широтными ориентировками осей сжатия, 2 и 3 - субмеридиональными, при этом во 2- м типе, ближе к Уралу просматривается тенденция отклонения отдельных осей сжатия от меридиональной ориентировки к СВ направлению, а в 3- м типе, на Кавказе - к СЗ. Результаты реконструкции неотектонических напряжений СГ методом подтверждены ориентировками тектонических напряжений, восстановленных ки¬нематическим методом при полевых исследованиях. Сопоставление с разным типом полей напряжений с глубинным строением показало, что граница, проведенная между областями с субширотным и с субмеридиональным сжатием, коррелируется с аномалиями теплового потока и мощностями литосферы.

Объективные признаков для проведения границы между областями со 2- м и 3- м типами не обнаружены. 1- й тип обусловлен влиянием процессов рифтогенеза в Северной Атлантике, 2- го - в Арктике, а 3- го - орогенезом на Кавказе.

В результате изучения Л. А. Сим неотектонических напряжений, а также новейших структур Полярного Урала и северных частей Западно-Сибирской плиты установлено, что новейшее поле напряжений этой области также характеризуется сдвиговым типом с пологими субмеридиональными осями сжатия и с субширотными осями растяжения. Субмеридиональное сжатие неотектонического этапа в исследованных полярных структурах свидетельствует о влияние на их формирование спрединга в Арктическом бассейне. Эта взаимосвязь подтверждается геологическими данными предшественников о максимальной активности новейших движений в миоцене, совпадающей по времени с соединением Атлантического и Арктического зон спрединга.