THE STRUCTURE AND HISTORY OF ABYSSAL HILLS OF THE NORTH-WESTERN PACIFIC PLATE FROM CONTINUOUS SEISMIC PROFILING AND STRATIGRAPHIC DATA
https://doi.org/10.5800/GT-2016-7-2-0206
Abstract
The abyssal hills of the North-Western Pacific plate are characterized on the basis of the continuous seismic profiling and stratigraphic data on the Meso–Cenozoic sedimentary trappean cover, and the relative ages of the hills are estimated. The study revealed the dominating occurrence of asymmetric tectonic and relatively symmetric injection hills of the Late Cenozoic age with no signs of volcanic activity. The tectonic hills are mainly associated with faults in the eastern allochthone, a result of gradual shearing of all layers of the oceanic crust. The injection hills are related to rootless granite protrusions from the lower layer of the crust (probably, granitized, primary sedimentary strata of the epicontinental ocean). Several hills are of combined tectonic and injective origin and have features inherited from the previous peneplanation era. The paper also describes the characteristics of several hills of other genesis.
About the Author
V. L. Lomtev
Institute of Marine Geology and Geophysics, Far East Branch of RAS
Russian Federation
Russian Federation
Candidate of Geology and Mineralogy, Head of Laboratory of Geodynamics and Marine Geology,
1B Nauka street, Yuzhno-Sakhalinsk 693022
References
1. Aleksandrov A.A., 1978. Cover and Imbricate Structures in the Koryak Upland. Nauka, Moscow, 122 p. (in Russian) [Александров А.А. Покровные и чешуйчатые структуры в Корякском нагорье. М.: Наука, 1978. 122 с.].
2. Choi D.R. 1987. Continental crust under the NW Pacific Basin. Journal of Petroleum Geology 10 (4), 425–440. http://dx.doi.org/10.1111/j.1747-5457.1987.tb00583.x.
3. Geology and Mineral Resources of the Okhotsk Sea: Research Report (Conclusion), 1990. IMGG FEB RAS; Team Leader: G.S. Gnibidenko; No. GR01860133531, Vol. 2. Yuzhno-Sakhalinsk, p. 104–231 (in Russian) [Геология и полезные ископаемые Охотского моря: Отчет о НИР (закл.) / ИМГиГ ДВО РАН; Рук. Г.С. Гнибиденко, № ГР01860133531. Южно-Сахалинск: ИМГиГ ДВО РАН, 1990. Т. 2. С. 104–231].
4. Gershanovich D.E., Leontiev O.K., 1983. Abyssal hills as a genetic type of the Global Ocean relief. Geomorfologiya (Geomorphology) (4), 14–22 (in Russian) [Гершанович Д.Е., Леонтьев О.К. Абиссальные холмы как генетический тип рельефа Мирового океана // Геоморфология. 1983. № 4. С. 14–22].
5. Heezen B., Tharp M., Ewing M., 1962. The Atlantic Ocean Floor. Foreign Literature Publishing House, Moscow, 166 p. (in Russian) [Хейзен Б., Тарп М., Юинг М. Дно Атлантического океана. М.: Изд-во «Иностранная литература», 1962. 166 с.].
6. Hollister C.D., Nowell A.R.M., Jumars P.A., 1984. Turbulent depths. V Mire Nauki (In the World of Science) (5), 4–16 (in Russian) [Холлистер Ч.Д., Науэлл А.Р.М., Джумарс П.А. Неспокойные глубины // В мире науки. 1984. № 5. С. 4–16].
7. Hoshino M., 1986. Marine Geology. Nedra, Moscow, 432 p. (in Russian) [Хосино М. Морская геология. М.: Недра, 1986. 432 с.].
8. Karakin A.V., Lobkovsky L.I., Nikolaevsky V.N., 1982. Formation of the serpentinite layer of the oceanic crust and geological and geophysical studies. Doklady AN SSSR 265 (3), 572–576 (in Russian) [Каракин А.В., Лобковский Л.И., Николаевский В.Н. Образование серпентинитового слоя океанической коры и некоторые геолого-геофизические исследования // Доклады АН СССР. 1982. Т. 265. № 3. С. 572–576].
9. Kenneth J.P., 1987. Marine Geology. In two volumes. Mir, Moscow, vol. 1, 397 p.; vol. 2, 384 p. (in Russian) [Кеннет Дж.П. Морская геология. В 2-х томах. М.: Мир, 1987. Т. 1. 397 с.; Т. 2. 384 с.].
10. Khankishieva L.M., 1989. The structure of the Shatsky uplift sedimentary cover: PhD Thesis (Geology and Mineralogy). IO RAS, Moscow, 24 p. (in Russian) [Ханкишиева Л.М. Строение осадочного чехла возвышенности Шатского: Автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. М.: ИО РАН, 1989. 24 с.].
11. Kirmasov A.B., 2011. Foundations of Structural Analysis. Nauchny Mir, Moscow, 368 p. (in Russian) [Кирмасов А.Б. Основы структурного анализа. М.: Научный мир, 2011. 368 с.].
12. Kozlov V.F., 1983. Models of Topographic Eddies in the Ocean. Nauka, Moscow, 200 p. (in Russian) [Козлов В.Ф. Модели топографических вихрей в океане. М.: Наука, 1983. 200 с.].
13. Le Pichon K., Franshto Sh., Bonnin J., 1977. Plate Tectonics. Mir, Moscow, 288 p. (in Russian) [Ле Пишон К., Франшто Ш., Боннин Ж. Тектоника плит. М.: Мир, 1977. 288 с.].
14. Lomtev V.L., 2010. On the structure of the North-West Pacific bed. Ural’skii Geofizicheskii Vestnik (Ural Geophysical Bulletin) (1 (16)), 21–32 (in Russian) [Ломтев В.Л. К строению ложа Северо-Западной Пацифики // Уральский геофизический вестник. 2010. № 1 (16). С. 21–32].
15. Lomtev V.L., 2013. Indicators of the gas-bearing capacity of the Meso-Cenozoic cover of the North-West Pacific bed. Bulletin of SESC FEB RAS (3), 11–17 (in Russian) [Ломтев В.Л. Признаки газоносности мезокайнозойского чехла ложа Северо-Западной Пацифики // Вестник СВНЦ ДВО РАН. 2013. № 3. С. 11–17].
16. Lomtev V.L., 2015a. Abyssal hills of the NW Pacific plate: structural features and the relative age. In: Geodynamic Processes and Natural Disasters. Experience of Neftegorsk: All-Russia scientific conference with international participation, Yuzhno-Sakhalinsk, May 26–30, 2015. Proceedings. Dal'nauka, Vladivostok, Vol. 2, p. 98–102 (in Russian) [Ломтев В.Л. Абиссальные холмы СЗ плиты Пацифики: особенности строения и относительный возраст // Геодинамические процессы и природные катастрофы. Опыт Нефтегорска: Всероссийская научная конференция с международным участием, Южно-Сахалинск, 26–30 мая 2015 г.: Сборник материалов. Владивосток: Дальнаука, 2015. Т. 2. С. 98–102].
17. Lomtev V.L., 2015b. New data on tectonics of the North-West Pacific Plate. In: Geodynamic Processes and Natural Disasters. Experience of Neftegorsk: All-Russia scientific conference with international participation, YuzhnoSakhalinsk, May 26–30, 2015. Proceedings. Dal'nauka, Vladivostok, Vol. 2, p. 103–107 (in Russian) [Ломтев В.Л. Новое в тектонике Северо-Западной плиты Пацифики // Геодинамические процессы и природные катастрофы. Опыт Нефтегорска: Всероссийская научная конференция с международным участием, Южно-Сахалинск, 26–30 мая 2015 г.: Сборник материалов. Владивосток: Дальнаука, 2015. Т. 2. С. 103–107].
18. Lomtev V.L., Patrikeev V.N., 2015. New evidence for the structure of conical seamounts and hills at the foot of the Sea of Okhotsk margin of the Kuril island arc: Continuous seismic-profiling data. Journal of Volcanology and Seismology 9 (2), 104–115. http://dx.doi.org/10.1134/S0742046315020050.
19. Lomtev V.L., Patrikeev V.N., Nemchenko G.S., 1997. Seismostratigraphy of the Cenozoic sedimentary cover of the NorthWestern Pacific plate. In: Structure and composition of the sedimentary cover of the North-West Pacific Ocean. IMGG FEB RAS, Yuzhno-Sakhalinsk. P. 21–41 (in Russian) [Ломтев В.Л., Патрикеев В.Н., Немченко Г.С. Сейсмостратиграфия кайнозойского осадочного чехла Северо-Западной плиты Тихого океана // Структура и
20. вещественный состав осадочного чехла северо-запада Тихого океана. Южно-Cахалинск: ИМГиГ ДВО РАН, 1997. С. 21–41].
21. Lomtev V.L., Patrikeev V.N., Sergeev K.F. et al., 2004. Pacifis, Tethys and Pacific. In: Geodynamics, Geology and Petroleum Potential of Sedimentary Basins of the Far East of Russia. Reports of the International Scientific Symposium. IMGG FEB RAS, Yuzhno-Sakhalinsk, Vol. 1, p. 131–144 (in Russian) [Ломтев В.Л., Патрикеев В.Н., Сергеев К.Ф. и др. Пацифида, Тетис и Пацифика // Геодинамика, геология и нефтегазоносность осадочных бассейнов Дальнего Востока России: Доклады международного научного симпозиума. Южно-Сахалинск: ИМГиГ ДВО РАН, 2004. Т. 1. С. 131–144].
22. Lomtev V.L., Zhigulev V.V., Patrikeev V.N., Ageev V.N., 2003. Geology problems of the North Sakhalin oil-and-gas basin. In: Geodynamics, Magmatism and Minerageny of Continental Margins of the North Pacific. Materials of the All-Russia meeting. NEISRI FEB RAS, Magadan, Vol. 2, p. 38–40 (in Russian) [Ломтев В.Л., Жигулев В.В., Патрикеев В.Н., Агеев В.Н. Проблемы геологии Северо-Сахалинского нефтегазоносного бассейна // Геодинамика, магматизм и минерагения континентальных окраин севера Пацифики: Материалы всероссийского совещания. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2003. Т. 2. С. 38–40].
23. Lygina T.I., 2010. Intraplate volcanic and hydrothermal activity in the ocean – new facts. Priroda (Nature) (5), 36–45 (in Russian) [Лыгина Т.И. Внутриплитная вулканическая и гидротермальная активность в океане – новые факты // Природа. 2010. № 5. С. 36–45].
24. MacDonald K.C., Fox P.J., Alexander R.T., Pockalny R., Gente P., 1996. Volcanic growth faults and the origin of Pacific abyssal hills. Nature 380 (6570), 125–129. http://dx.doi.org/10.1038/380125a0.
25. Makarenko G.F., 1993. Planetary Mountain Arc and Myths of Mobilism. Kosmosinform, Moscow, 280 p. (in Russian) [Макаренко Г.Ф. Планетарные горные дуги и мифы мобилизма. М.: Космосинформ, 1993. 280 с.].
26. Maleev E.F., 1975. Criteria for Diagnostics of Facies and Genetic Types of Volcanic Rocks. Nauka, Moscow, 256 p. (in Russian) [Малеев Е.Ф. Критерии диагностики фаций и генетических типов вулканитов. М.: Наука, 1975. 256 с.].
27. Mammerickx J., 1980. A deep-sea channel in the Northwest Pacific Basin. Marine Geology 34 (3–4), 207–218. http://dx.doi.org/10.1016/0025-3227(80)90072-9.
28. Melnikov M.E., 2005. Deposits of Cobalt-Bearing Manganese Crust. Yuzhmorgeologia, Gelendzhik, 230 p. (in Russian) [Мельников М.Е. Месторождения кобальтоносных марганцевых корок. Геленджик: ФГУП ГНЦ «Южморгеология», 2005. 230 с.].
29. Menard H.W., 1966. Geology of the Pacific Ocean Floor. Mir, Moscow, 274 p. (in Russian) [Менард Г.У. Геология дна Тихого океана. М.: Мир, 1966. 274 с.].
30. Oceanography Encyclopedia, 1974. Gidrometeoizdat, Leningrad, 631 p. (in Russian) [Океанографическая энциклопедия. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 631 с.].
31. Ostapenko N.S., Neroda O.N., Borodavkin S.I., 2014. Experimental modeling of the ore-forming fluid convection over the igneous sill intruded into the hydrothermal system (case of the NE flank of the Pokrovsky deposit). In: Problems of Geology and Complex Exploration of Natural Resources in East Asia: The 3rd All-Russia scientific conference. IGRM FEB RAS, Blagoveshchensk, Vol. 1, p. 150–153 (in Russian) [Остапенко Н.С., Нерода О.Н., Бородавкин С.И. Экспериментальное моделирование конвекции рудообразующего флюида над внедрившимся в гидротермальную систему магматическим силлом (ситуация С-В фланга Покровского месторождения) // Вопросы геологии и комплексного освоения природных ресурсов Восточной Азии: Третья всероссийская научная конференция. Благовещенск: ИГиП ДВО РАН, 2014. Т. 1. С. 150–153].
32. Patrikeev V.N., 2009. The Atlas of Seismic Sections of the North-West Pacific Plate. GEOS, Moscow, 208 p. (in Russian) [Патрикеев В.Н. Атлас сейсмических разрезов Северо-Западной плиты Тихого океана. М.: ГЕОС, 2009. 208 с.].
33. Patrikeev V.N., Lomtev V.L., 1997. Seismic stratigraphy of the North-West Pacific plate in the CMP profile. In: Structure and composition of the sedimentary cover of the North-Western Pacific. IMGG FEB RAS, Yuzhno-Sakhalinsk, p. 42–64 (in Russian) [Патрикеев В.Н., Ломтев В.Л. Сейсмостратиграфия Северо-Западной плиты Тихого океана на профиле МОГТ // Структура и вещественный состав осадочного чехла северо-запада Тихого океана. Южно-Сахалинск: ИМГиГ ДВО РАН, 1997. С. 42–64].
34. Patrikeev V.N., Lomtev V.L., Nemchenko G.S., 1997. Stratigraphy of the Mesozoic sedimentary cover of the North-West Pacific Plate. In: Structure and composition of the sedimentary cover of the North-Western Pacific. IMGG FEB RAS, Yuzhno-Sakhalinsk, p. 5–20 (in Russian) [Патрикеев В.Н., Ломтев В.Л., Немченко Г.С. Сейсмостратиграфия мезозойского осадочного чехла Северо-Западной плиты Тихого океана // Структура и вещественный состав осадочного чехла северо-запада Тихого океана. Южно-Cахалинск: ИМГиГ ДВО РАН, 1997. С. 5–20].
35. Richter A.V., 1986. Structure and Tectonic Development of Sakhalin in the Mesozoic. Nauka, Moscow, 92 p. (in Russian) [Рихтер А.В. Структура и тектоническое развитие Сахалина в мезозое. М.: Наука, 1986. 92 с.].
36. Rudich E.M., 1984. Expanding Oceans: Facts and Hypotheses. Nedra, Moscow, 251 p. (in Russian) [Рудич Е.М. Расширяющиеся океаны: факты и гипотезы. М.: Недра, 1984. 251 с.].
37. Seliverstov N.I., 1987. Seismoacoustic Studies of Transition Zones. Nauka, Moscow, 112 p. (in Russian) [Селиверстов Н.И. Сейсмоакустические исследования переходных зон. М.: Наука, 1987. 112 с.].
38. Sergeev K.S., Krasny M.L. (Eds.), 1987. Geological and Geophysical Atlas of the Kuril-Kamchatka Island System. VSEGEI, Leningrad, 36 sheets (in Russian) [Геолого-геофизический атлас Курило-Камчатской островной системы / Ред. К.С. Сергеев, М.Л. Красный. Л.: ВСЕГЕИ, 1987. 36 л.].
39. Tarakanov R.Z., Veselov O.V., 2014. Seismological studies by bottom stations in the North-Western Pacific Ocean. Geoinformatika (Geoinformatics) (4), 17–31 (in Russian) [Тараканов Р.З., Веселов О.В. Сейсмологические исследования с донными станциями в северо-западной части Тихого океана // Геоинформатика. 2014. № 4. С. 17–31].
40. Tectonics of the North-Western Pacific, 1983. Nauka, Moscow, 118 p. (in Russian) [Тектоника северо-западной части Тихого океана. М.: Наука, 1983. 118 с.].
41. The Cartographers Plate Tectonics (Pacific Ocean), 1988. Nauka, Moscow, 88 p. (in Russian) [Тектоника плиты Картографов (Тихий океан). М.: Наука, 1988. 88 с.].
42. Vasiliev B.I., 2009. The geological structure and origin of the Pacific Ocean. Dal'nauka, Vladivostok, 560 p. (in Russian) [Васильев Б.И. Геологическое строение и происхождение Тихого океана. Владивосток: Дальнаука, 2009. 560 с.].
43. Yaroshevsky V.M., 1981. Tectonics Faults and Folds. Nedra, Moscow, 245 p. (in Russian) [Ярошевский В.М. Тектоника разрывов и складок. М.: Недра, 1981. 245 с.].
Review
For citations:
Lomtev V.L. THE STRUCTURE AND HISTORY OF ABYSSAL HILLS OF THE NORTH-WESTERN PACIFIC PLATE FROM CONTINUOUS SEISMIC PROFILING AND STRATIGRAPHIC DATA. Geodynamics & Tectonophysics. 2016;7(2):273-288. (In Russ.) https://doi.org/10.5800/GT-2016-7-2-0206
Views:
1109
Email this article 