Влияние кайнозойской Евразии

Sep 23, 2023

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 4387 (2023) Цитировать эту статью

518 Доступов

Подробности о метриках

Кайнозойская последовательность антиклинали Джебель-Хафит дает наиболее полное поверхностное выражение деформации, затронувшей Юго-восточный Аравийский прибрежный бассейн (ЮВАФБ). Карбонатные породы эоценовой формации Рус составляют ядро ​​антиклинали Джебель-Хафит и содержат сеть трещин и карбонатных жил, связанных с динамическими событиями раскрытия и запечатывания трещин. Эти сети разломов возникли во время распространения напряжений сжатия из складчато-надвиговых поясов Макрана и Загроса в систему их форланд-бассейнов (ЮВАФБ) и связаны с конвергенцией Аравии и Евразии. Синкинематические кальцитовые жилы, связанные с кайнозойскими складчатыми событиями в ЮВАФБ, были датированы с помощью U-Pb карбонатной геохронологии LA-ICP-MS и дополнительно охарактеризованы с помощью рамановской геохимии флюидных включений. U-Pb данные показывают, что кайнозойское сжатие, связанное с распространением Макранского складчато-надвигового пояса в ЮВАФ, происходило с ок. От 20 млн лет назад (ранний миоцен) до ок. 2 млн лет назад (середина плейстоцена). Данные рамановских флюидных включений показывают наличие сложных углеводородов в материнских карбонатсодержащих флюидах, что отражает путь транспортировки флюидов между верхними кайнозойскими породами и более глубокими углеводородосодержащими мезозойскими отложениями. Комбинированные наборы изотопных и геохимических данных показывают, что деформационная история ЮВАФБ, вероятно, связана с реактивацией унаследованных глубинных структур в стратиграфических последовательностях верхнего кайнозоя из-за распространения напряжений в дальней зоне из Макранского пояса на Аравийский полуостров, а не с распространение тонкокожей деформационной архитектуры.

Анализ реконструкции палеонапряжения приобретает все большее значение, поскольку его можно применять к разнообразным областям, включая устойчивую разведку и эксплуатацию ресурсов, а также исследования потенциала резервуаров и мест хранения (например, хранилища CO2 и хранилища ядерных отходов). Хорошее понимание геологии недр, истории напряжений и связанной с ними сети трещин и разломов является ключом к анализу палеонапряжений. Кроме того, понимание времени и характера истории деформаций в пределах форландовых бассейнов имеет решающее значение для геодинамических реконструкций конвергентных орогенов1. Син- и посттектонические карбонатные жилы, образующиеся в форландовых поясах, представляют собой надежный показатель для получения таких данных, поскольку U-Pb возраст карбонатных цементов и геохимический состав флюидных включений дают информацию о времени деформации-минерализации. событие, а также состав исходных жидкостей.

Сближение Аравийской и Евразийской плит привело к закрытию океана Неотетис в позднем эоцене2 и привело к распространению напряжений от Загросского и Макранского складчато-надвиговых поясов на их систему форленд-бассейнов — юго-восточный Аравийский форленд-бассейн. (или SEAFB, рис. 1). Эти два складчато-надвиговых пояса развивались рядом друг с другом на Евразийском континенте и разделены Зенданской транскуррентной зоной разломов к востоку от Аравийского полуострова (рис. 1а).

(a) Цифровая модель рельефа (на основе спутниковых изображений SRTM, созданных в ArcMAP 10.6.1, ESRI Spatial Analyst) территории между Ираном, Оманом и Объединенными Арабскими Эмиратами со схематическим изображением основных тектонических линеаментов (адаптировано из 2,3) и геологические области (адаптировано из 2,16) в регионе. Желтыми звездочками отмечено расположение карбонатных U–Pb возрастов от 6,7. (б) Схематическая геологическая карта обнажений кайнозойских отложений в антиклинали Джебель-Хафит недалеко от города Аль-Айн, показывающая расположение станций структурных измерений и мест отбора проб. Базовая карта состоит из спутниковой фотографии местности, сделанной Landsat 8 с использованием геодезических данных WGS84.

Конвергенция Аравийской и Евразийской плит привела к развитию двух основных тектонических доменов на юго-востоке Аравийского полуострова: пермско-мезозойской пассивной окраинной области Аравии в северных горах Омана и структурно более высокой области, представленной континентальным склоном/бассейновыми отложениями и Семаилские офиолиты гор Центрального Омана на юге (рис. 1а). Эти два тектонических домена разделены зоной сдвига Дибба, простирающейся с северо-востока на юго-запад, которая расположена параллельно Синтаксису Ормузского пролива4 и, по-видимому, образовалась как продолжение зоны трансформного разлома континент-океан. Зона сдвига Дибба связана с рядом разломов в Оманском заливе, которые отделяют Загрос от коллизионных поясов Макрана (например, зона сдвига Зандан на рис. 1а). 4. Предыдущие авторы4,5 постулировали, что зона сдвига Дибба вмещала тектоническое развитие синтаксиса между Загросским и Макранским складчато-надвиговыми поясами; однако прямых доказательств еще предстоит найти.