Погружение пород океанической коры в мантию и их эксгумация на земную поверхность

При столкновении океанических литосферных плит с континентами обычно происходит погружение океанической литосферы под континентальные плиты – то есть субдукция. Процессы субдукции не обязательно происходят все время. Океаническая и континентальная литосфера могут долго находиться в сочлененном и спокойном состоянии. Однако спокойное тектоническое время обязательно заканчивается, после чего начинается процесс субдукции, либо обдукция – значительно реже происходящий процесс. Обдукция – это надвиг океанических плит на материки.

Повышенная вероятность возникновения обдукционных процессов возможна при сжатии океанских бассейнов между континентальными плитами. При особо сильных и быстрых тектонических сжатиях погруженные фрагменты плит могут выдавливаться обратно к земной поверхности, где они остаются в месте своего выхода на поверхность или продолжают некоторое время надвигаться на материковую плиту. Так происходит весьма редкое явление эксгумации – перерастание субдукции в обдукцию. Породы океанического происхождения, надвинутые на континенты или выдвинутые обратно из верхней мантии, называются офиолитами. Для комплексов эксгумированных пород характерен меланж – смесь раздробленных пород. В их составе присутствуют минералы, которые могли образоваться только на больших глубинах – порядка 50-100 километров.

Холмы сложенные эксгумированными комплексами в Восточном Казахстане в районе западнее Иртыша и Калбинского хребта. Геологически этот район представляет собой зону сочленения Казахстана и Сибири. В конце ордовикского периода 460 миллионов лет назад здесь начались процессы субдукции и обдукции. В карбоновом периоде  завершился процесс закрытия местного морского бассейна – произошло столкновение Сибири с Казахстаном в районе Алтая.

Эксгумированные эффузивные породы ордовикского возраста. Порода изначально образовалась предположительно в венде около 600 млн лет назад в коре океанической литосферы, а затем около 450 млн лет назад была погружена при субдукции на глубины около 50 км, где подверглась метаморфизму под действием высокого давления и температуры. Через несколько миллионов лет эти породы были вновь доставлены на поверхность в измененном виде.