Большой

Aug 20, 2023

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 1923 (2023) Цитировать эту статью

1406 Доступов

3 цитаты

1 Альтметрика

Подробности о метриках

Интеграция потенциальных полевых и структурных данных позволяет проследить поверхностные и подземные крупномасштабные геологические структуры Египетского Нубийского щита (ENS). Полученные результаты показывают, что в Северо-Восточной пустыне (СВП) ENS преобладают относительно молодые (около 580 млн лет назад) структуры растяжения, простирающиеся в субширотном и северо-восточном направлении, которые контролировались эволюцией и отступлением Кадомийской дуги. Плотность таких структур растяжения увеличивается с глубиной, как показывают потенциальные данные. Преобладающими структурными тенденциями в Центрально-Восточной пустыне (ЦЕД) являются СЗ-ЮВ и ЗСЗ-ВЮВ. Оба тренда в значительной степени обусловлены временем деформации системы разломов Неджд и сами расчленены относительно более молодым трендом сдвига с северо-востока на юго-запад. Плотность линеаментов в КЭД является подчиненной как для подземных, так и для приповерхностных структур. Юго-восточная пустыня демонстрирует структуры сжатия и экструзии двух основных заметных тенденций; СЗС-СЗ (в западную часть) и С-, С-СВ- на СВ (в восточную часть). На ранее упомянутые неопротерозойские тенденции находятся под сильным влиянием олигоцен-миоценовых разломов, связанных с Красным морем и Суэцким рифтом, в районе плеча рифта. Заметное изменение тенденций и плотности структурных тенденций, особенно в NED, интерпретируется как сокрытие более старых структур более молодыми структурами растяжения, которые, в свою очередь, отражают прогрессирующую деформацию в северном направлении во всей ЭНС. Данные гравиметрии более подходят для определения структурных тенденций по сравнению с магнитными данными, на которые в значительной степени влияют литологические вариации и/или зоны изменений и магнитная минералогия.

Оценка параметров причинных тел, т.е. глубины их захоронения, латеральной протяженности и амплитуды изменения физических характеристик, является конечной целью исследования потенциального (магнитного и гравитационного) поля (ПФ)1. В последнее время данные PF стали основными инструментами в региональных тектонических перспективах2,3,4, разведке нефти5,6 и перспективах минерализации7,8,9,10. Многие методы можно использовать в автоматическом режиме для картирования пространственного распределения физических параметров, представляющих источники, с целью расшифровки крупномасштабных структур. В настоящем исследовании фильтр логистического общего горизонтального градиента (LTHG)11 применялся для выделения крупномасштабных структур как по гравитационным, так и по магнитным данным ENS.

ENS обнажен в основном на большей части Восточной пустыни (ED), параллельной побережью Суэцкого залива и разлому Красного моря. Он представляет собой северное продолжение Восточно-Африканского орогена (ВАО) и значительную часть Аравийско-Нубийского щита (АНС, рис. 1). Неопротерозойская тектоно-метаморфо-магматическая эволюция комплекса фундамента ED тесно коррелирует с эволюцией, характеризующей АНС, поскольку и щит, и ЭНС сформировались в результате аккреции-коллизии связанных с дугами тектонических террейнов, слившихся вдоль украшенного офиолитами шва. зоны, которые в дальнейшем деформируются постаккреционными структурами, представленными преимущественно крупными сдвиговыми зонами. Неопротерозойская последовательность ЭНС сложена преимущественно офиолитами, метавулканитами и метаосадками, родственными вулканическим дугам, гнейсо-ядерными комплексами и связанными с ними постколлизионными моласными отложениями Хаммамата (рис. 2а–в).

Изображение Landsat, показывающее ENS и Северный Аравийский щит. Обратите внимание на тектонические провинции ENS; SED, CED и NED (с использованием программного обеспечения ArcGIS v. 10.5; на базе ESRI «Института исследования экологических систем», www.esri.com).

Подробные геологические карты (а) НЭД, (б) КЭД и (в) СЭД, построенные на основе обработки данных дистанционного зондирования и полевых/структурных исследований (после14).

Общее мнение о том, что ENS подлежит подразделению на три структурных домена (Северо-Восточная пустыня, NED; Центрально-Восточная пустыня, CED; Юго-Восточная пустыня, SED)12,13,14 было просто основано на заметных различиях в литологии фундамента с небольшим (если таковой имеется) вклад в повсеместные изменения «внутренних» характерных структур. Характерной литологией NED является огромное количество интрузий гранитодов, вулканитов Дохана и отложений Хаммамат, а также небольшое количество обнажений пород островодужных пород (рис. 2а). Напротив, КЭД отличается офиолитовыми толщами и куполообразными структурами с гнейсовидной сердцевиной и ограничивающими зонами сдвига15 (рис. 2б). ЮВП определяется высокосортными гнейсами и метаосадочными сланцами и имеет примечательный шов Алаки-Хейани и крупный офиолитовый покров Герфа (рис. 2в). Границы между предыдущими структурными провинциями рассматривались как тектонические шарниры или мегасдвиги; Зона сдвига Кена-Сафага между NED и CED, зона сдвига Идфу-Мерса Алам (зона сдвига Нугрус-Шаит16 между CED и SED).