книги / Региональная геология СССР. Азиатская часть

собой мощную — до 5 км толщу флишоидного типа, состоящую из ритмически чередующихся зеленых и фиолетовых метаморфизоваиных глинистых сланцев, алевролитов и песчаников, к которым местами присоединяются гравелиты и конгломераты.

О р д о в и к . Помимо «немых» отложений верхних частей горноалтайской свиты в Горном Алтае широко представлены фаунистически охарактеризованные осадки всех отделов ордо­ вика.

Тремадокский ярус обнаружен в западной части Катунского горст-антиклинория; в составе его участвуют терригенные осадки, очень похожие на породы горноалтайской свиты, но содержащие трилобиты из семейств Olenidae и Agnostidae.

Отложения нижнего и среднего ордовика распространены в восточных структурио-фациалышх зонах Горного Алтая — Аиуйско-Чуйской и Уймепско-Лебедской. В Уйменско-Лебедской зоне отложения этого возраста залегают на каимской свите с рез­ ким несогласием и мощными конгломератами в основании и пред­ ставлены глинистыми и кремпистыми сланцами, алевролитами, песчаниками, конгломератами, а также мергелями и известняками общей мощностью до 1600—1700 м. В толще собрана богатая фауна трилобитов, наутилоидей и брахиопод, датирующая ее возраст как аренигский — лландейльский.

Близкие по составу и мощности отложения известны в Ануй- ско-Чуйской зоне, но наряду с ними здесь распространены терригеиные отложения верхней части ордовика мощностью до 2 км, залегающие на подстилающих отложениях несогласно и с копгломератами в основании.

Всеверо-западной части Горного Алтая — в бассейне р. Чарыш находится толща до 1200 м песчаников, черных алевролитов, аргиллитов и сланцев (бугрышихииский горизонт) с трилобитами

играптолитами низов среднего ордовика. Верхняя половина системы, разделенная на ряд горизонтов мощностью в несколько сотен метров каждый, сложена внизу преимущественно терригеиными породами, а выше главная роль переходит к изве­ стнякам.

ВТалицком хребте обширная площадь занята отложениями, показанными на геологической карте как верхний кембрий. Однако в настоящее время многие исследователи склонны отно­ сить их к среднему кембрию — нижнему ордовику.

ВЮжном Алтае известны верхнеордовикские террпгенно-

карбонатные отложения с кораллами и мшанками.

В Рудном Алтае в ядрах крупных антиклиналей кое-где вскрыты заметно метаморфизованные отложения без фауны, кото­ рые по степени метаморфизма напоминают теректпнскую свиту, а по литологическому составу похожи на верхний ордовик. По­ этому среди геологов нет единого мнения о их возрасте: одни предполагают, что эти отложепия являются протерозойскими, другие относят их к ордовику.

141

С и л у р. Силурийские отложения развиты в тех же районах, что и ордовикские, но наиболее полные разрезы известны в Ануй- ско-Чуйской и Чдрышской зонах.

Нижний силур залегает несогласно с базальными горизон­ тами, представленными конгломератами и песчаниками, но ме­ стами начинается карбонатными породами. В разных районах отложения отдела, выделяемые в виде ряда свит с местными на­ именованиями, значительно отличаются в деталях, но в обобщен­ ном виде разрез характеризуется переслаиванием песчаников, глинистых и известково-глинистых сланцев и известняков общей мощностью от нескольких сотен метров до 2,5 км.-При анализе распределения осадков разного литофациального состава легко устанавливаются области размыва, которыми служили Катунский горст-антиклинорий и Теректинский горст: именно около них нижний силур сложен грубообломочными породами, которые дальше сменяются более тонкозернистыми осадками. В раз­ ных пунктах собрана богатая фауна лландовери и венлока — граптолиты, брахиоподы и кораллы.

Верхний силур залегает на нижнем трансгрессивно и местами

к которым местами присоединяются терригенные породы. Мощ­ ность отдела, содержащего брахиоподы и кораллы, от нескольких сотен метров до 1,5 км.

Незначительные выходы верхнего силура известны на западном склоне Калбы. В основании видимой части разреза залегают серые аргиллиты, чередующиеся с кремнистыми породами и со­ держащие прослои красных яшм; мощность йх около 100 м. Выше идут известняки, образующие ряд крупных линз, и мергелистые сланцы.

' Д е в о н . Девонские отложения распространены на Алтае особенно широко. Они развиты во всех структурно-фациальных зонах и обычно резко различаются по мощности и литологическому составу. Вместе с тем они имеют некоторые черты, сближающие их между собой и одновременно резко отличающие их от более древцих отложений. Характерной чертой девона является наличие в его составе вулканитов, в особенности кислых, хотя встречаются также породы среднего и основного состава. Эта особенность девона, в частности, отличает его от кембрия, в сложении которого участвуют преимущественно основные эффузивы.

В Горном Алтае девонские отложения выполняют крупные прогибы и представлены довольно разнообразно (рис. 27).

Наиболее полный разрез изучен в Аиуйско-Чуйском прогибе. С резким несогласием на нижнем палеозое залегает существенно обломочная толща мощностью от 500 до 1500 м, состоящая из конгломератов, грубозернистых песчаников, алевролитов и гли­ нистых сланцев, которым подчинены мергелистые сланцы и изве­ стняки. В ней найдены брахиоподы кобленцского яруса.

142

Отложения эйфельского и живетского ярусов разделены не­ согласием. Нижняя часть Эйфеля наиболее непостоянна по со­ ставу. Местами это вулканогенная толща, которую слагают основ­ ные и кислые эффузивы и их пирокласты, часто замещающие друг друга по простиранию и достигающие мощности 1,5 км. В других пунктах накапливались глинистые сланцы, мергели, известняки или же только рифогенные известняки мощностью до 500 м. Верх­ няя часть яруса сложена кислыми эффузивами и их туфами, вулканическими брекчиями и агломератами, которые по прости­ ранию местами сменяются породами основного состава; глинистые

Прогибы, выполненные: I — ордовиком — девоном; 2 — силуром — Эйфелем; 3 — ниж­ ним девоном — Эйфелем; 4 — флишевыми отложениями второй половины девона; 5 — остаточные прогибы, замкнувшиеся в девоне или позже; 6 — зоны перехода остаточных прогибов в наложенные с развитием чсриосланцсвых флишдидных толщ и энергичным вулканизмом в эйфедьском веке; 7 — флишоидные прогибы, выполненные нижним дево­ ном — пижним карбоном; 8 — герцннсние прогибы рудноалтайского типа (со значительной подвижностью и интенсивным магматизмом); 9 — герцинские внутренние гсосинклпнальные прогибы. Прогибы: I — Калбипский, II — Рудно-Алтайский, III — Бухтармипскпй, IV — Курьииснпй, V — Коргоиский, VI — Ануйско-Чуйский, VII — Уймснско-Ле-

бедский, VIII — Восточноалтайский (Юстыдский)

сланцы и песчаники встречаются в этой части разреза в резко подчиненно»! количестве. Возраст охарактеризованных отложений определяется на основании находок кораллов и брахиопод. Мощ­ ность их достигает 1500—1700 м. Живетскнй ярус слоями пре­ имущественно осадочными породами. В центральной части Анун- ско-Чуйского прогиба располагается толща темно-серых и черных алевролитов и глинистых сланцев, часто пиритизированных, чередующихся с песчаниками табачного цвета. Местами встре­ чаются быстро выклйпивающиеся прослои известняков, а в ппжней части толщи — также маломощные кислые эффузивы и их туфы. Общая мощность этих отложепий превышает 2 км. В них находится очень характерный, так называемый «чиелевый» ком­ плекс брахиопод: Spirifer (Euryspinfer) cheehiel, S. (Вrachyspin­ fer) martianovi, S. (Lamellispirifer) mucronatus, Atrypa ex gr. reticularis. Фраиские отложения местами сложены сильно известковистыми глинистыми сланцами мощностью всего до 300 »i с тонкими прослоями известняка и содержат Cyrtospirifer achrnet.

1 4 3

В центральной части прогиба к франскому ярусу относят эффу­ зивно-осадочную толщу мощностью от нескольких сотен метров до 1400 м, нижняя половина которой состоит из средних эффузивов и их пирокластов, а верхняя — из глинистых сланцев, алевролитов и песчаников. В северной части прогиба под наимено­ ванием черемшанской свиты выделены отложения, объединяющие фаменский и турнейский ярусы. Нижняя часть свиты мощностью 300 м состоит из песчаников, глинистых и мергелистых сланцев с прослоями конгломератов внизу и известняков вверху и содер­ жит (Cyrtospirijer) archiaci и С. verneuili. Верхняя ее часть включает

сциртоспирпферами.

ВУйменско-Лебедском прогибе накапливались преимуще­ ственно континентальные и лагунные отложения. Здесь было сформировано несколько обособленных свит, получивших местные наименования. К нижнему девону и частично эйфельскому ярусу относится терригенная толща от 1100 до 2000 м. Средний отдел сложен вулканогенно-осадочной толщей от.З до 4,5 км, содержащей

вверхней части чиелевую фауну. Верхний девон, имеющий такую же мощность в северной (Лебедской) части прогиба, также сложен вулканогенно-осадочными породами.

Существенные отличия имеет разрез девона на юго-востоке Горного Алтая — в районе Чуйской впадины, где он имеет мощ­ ность до 12 км. По мнению некоторых исследователей, отложения имеют флишевый характер, однако, они, скорее, напоминают молассу. Здесь выделяются две серии, в которых объединено несколько свит с местными наименованиями. Нижняя из них —

сайлюгемская серия залегает с перерывом и несогласием и имеет мощность около 3,5 км. Это красноцветная, в основном конти­ нентальная эффузивно-терригенная толща, содержащая прослой известняков с брахиоподами эйфеля и живета. Юстыдская серия залегает на сайлюгемской местами несогласно, в других случаях с постепенными переходами. Состоит она из сероцветных терригенных, реже карбонатных морских отложений с подчиненными пестроцветными терригенными породами континентального про­ исхождения. В нижней части содержатся брахиоподы чиеле­ вого комплекса, а выше — фауна франского и фаменского ярусов.

На западе, в Коргонском прогибе, фаунистически охаракте­

породами Рудного Алтая, которые будут охарактеризованы ниже. Своеобразный характер имеет здесь и верхняя часть живетского яруса, образующая толщу мощностью до 1200 м, в составе которой главную роль играют известняки и известково-глинистые сланцы с чиелевой фауной. В Чарышском районе девон залегает резко

1 4 4

несогласно на ордовике и сложен розоватыми, часто рифовыми известняками мощностью от нескольких десятков метров до 200— 300 м, содержащими фауну кобленцского и эйфельского ярусов. Выше несогласно лежат эффузивы, условно относящиеся к верхам живетского яруса или к верхнему девону.

Девонские отложения Рудного Алтая, которые разделяются на большое количество свит с местными наименованиями, при­ надлежат к среднему и верхнему отделам системы; они характе­ ризуются большой фациальной изменчивостью и широким раз­ витием в их составе вулканогенных образований. По фациальному

содержащими обильную фау­ ну брахиопод. В участках синклинального строения основная

роль в разрезах принадлеяшт терригениым и карбонатным поро­ дам, тогда как в антиклинориях широко развиты вулканиты. Одновременно в синклинориях значительно увеличивается мощ­ ность отложений: если, например, в Алейском антиклинорпи мощность их изменяется в пределах от нескольких сотен метров до 1000—1100 м, то в наиболее прогнутых участках Белоубннского» сииклипория она превышает 2,5 км. Верхняя часть эйфель­ ского яруса представлена почти исключительно кислыми, очень редко средними вулканогенными породами — лавами, туфами и брекчиями кварцевых альбитофиров, отчасти кварцевых порфиров с маломощными прослоями туфогеиных песчаников и аргил­ литов. Мощности этой части яруса также подвержены резким колебаниям: в Белоубинском и Быструшннском синклинориях

они достигают 1,5—2 км, в отдельных участках Алейского аитиклинория снижаются до 200—400 м.

Жпветские отложения по сравнению с эйфельскими пользуются ограниченным распространением. Местами они значительно раз­ мыты и представлены только частью яруса с базальными горизон­ тами конгломератов, содержащих разнообразную гальку, в том числе интрузивных пород. На северо-восточном крыле Алейскогоантиклинория живет сложен разнообразными песчаниками, туфо­ генными конгломератами и брекчиями, туфами среднего, кислого и изредка основного состава, к которым иногда присоединяются пзвестковистйе аргиллиты и известняки. В других пунктах раз­ виты терригенные породы. В них встречена чиелевая фауна» Мощность изменяемся в разных пунктах Быструшинского синклинория от 650 до 1200 м, тогда как в Алейском антиклипории они полностью отсутствуют, а в ряде других районов входят в состав нерасчлененной толщи среднего — верхнего девона.

Верхний девон распространен широко, однако индивидуали­ зированные отложения франского и фаменского ярусов известны только в Алейском антиклинории. Франский ярус залегает на эйфельском с размывом и конгломератами в основании, пред­ ставлен разнообразными по составу лавами и туфами (в том числе основными в нижней части разреза), а также песчаниками, алев­ ролитами, кремнисто-глинистыми и известковистыми сланцами и известняками. Верхняя часть яруса сложена осадочными и оса­ дочно-туфогенными породами с брахиоподами и имеет мощность до 1400 м.

Фаменские отложения местами залегают с размывом и сложены крупнозернистыми и грубообломочными породами — туфогенными конгломератами, гравелитами и песчаниками, изредка содержа­ щими прослои алевролитов и аргиллитов и чередующиеся с лавами среднего, реже кислого и основного состава; в них также обна­ ружены брахиоподы. Мощность изменяется от 600 до 1500—1800 м.

Кроме охарактеризованных отложений, в Быструшинском синклинории под названием алейской свиты выделяется нерасчлененный верхний девон, а в Белоубинском синклинории и не­ которых других районах — белоубинская свита и ее возрастные аналоги, объединяющие отложения среднего и верхнего девона. Алейская свита состоит из терригенных пород, преобладающих в нижней части разреза, а выше — из кислых и средних лав и их туфов, содержащих подчиненное количество осадочных пород. Мощность свиты колеблется в пределах от 1 до 3,5 км. Белоубин­ ская свита имеет такую же мощность и сложена песчано-глини­ стыми породами, иногда лавами и туфами среднего и основного, реже кислого, состава.

Резко отличаются девонские отложения в Южном Алтае, где в их состав включаются две свиты; кроме того, самые верхи девона и низы карбона объединяются еще в одну самостоятельную свиту. Нижняя из них — култубарская внизу представлена песча­

1 4 6

никами и сланцами с отдельными горизонтами известняков, выше которых идут кислые и средние вулканогенные породы и, нако­ нец, — пестрая вулканогенно-осадочная толща. Фауна поз­ воляет отнести породы этой свиты к кобленцскому и эйфельскому ярусам. В. П. Нехорошей относит к нижнему девопу только нижнюю терригеннуго часть свиты, отмечая, что появление здесь вулканогенных продуктов, как и в других районах Алтая, знаме­ нует наступление нового, среднедевонского этапа развития. Мощ­ ность култубарской свиты очень велика и колеблется в пределах от 5 до 6,5 км, причем терригениая ее часть составляет всего около 1,5 км.

Выше согласно залегает кыстав-курчумская свита, широко распространенная не только в Южном Алтае, по и на Калбе. Эта свита (от 1800 до 3000 м) представлена монотонной толщей местами заметно метаморфизованиых глинистых сланцев, алевро­ литов и туфогенных песчаников с покровами диабазовых порфирн-

и Рудным Алтаем и выделяющейся в качестве самостоятельной Бухтарминской, или Белоубинской, зоны. Представлены они полу­

километровой толщей известняков. Верхний девон здесь отсут­ ствует.

ВЮжном Алтае встречаются обрывки отложений, представлен­ ных черными немыми глинистыми сланцами, которые скорее всего относятся к такырской свите, широко развитой в Калбе. Учитывая глубокий эрозионный срез свиты, можно думать, что здесь распространена только нижняя девонская ее часть.

ВКалба-Нарымской зоне девон имеется в западной части Калбы, а на востоке протягивается в виде широкой полосы, при­ мыкающей к Иртышской зоне смятия. В Западной Калбе он пред­ ставлен всеми отделами и имеет мощность около 10 км. Нижний отдел сложен разнообразными известняками, в том числе рифо­

выми, яшмами, алевролитами, порфирптами и другими породами с общей мощностью 2500—2800 м. В пих содержатся такие руково­ дящие ископаемые, как Plecatrypa marginaloides (жединскпй ярус) и Karpinskia conjugula (кобленцский ярус). Средний отдел внизу состоит из кремнистых аргиллитов, яшм и других крем­ нистых пород, с прослоями и линзами известняков и с базальными конгломератами. Выше залегает километровая толща туфов и туфобрекчий, туфопесчаников и кремнистых аргиллитов, череду­ ющихся с покровами диабазовых порфнритов, а затем — снова существенно кремнистая толща, состоящая из зеленых, красных

и фиолетовых обычных и кремнистых аргиллитов и яшм общей мощностью до 2 км. Верхний девон выражен в нижней части серыми и зелеными граувакковыми песчаниками и аргиллитами, чередующимися с яшмами, а выше — известняками, яшмами и кремнистыми сланцами. В известняках среди брахиопод обна­ ружен Cyrtospirifer sulcifei* (так называемые сульциферовые слои фаменского яруса).

прослои мраморов с фауной плохой сохранности.

В восточной Калбе широко распространена такырская свита, относимая к фамену — нижнему турне. Она прослеживается в виде широкой полосы на расстояние почти 500 км — от государ­ ственной границы на юге до Кулундинской степи. Здесь породы этой свиты погружаются под кайнозойский чехол, но затем снова выходят на поверхность у западного подножия Салаирского кряжа, где они уже называются инской свитой. Такырская свита выражена очень однородной толщей черных глинистых сланцев, среди которых в верхней, ее части появляются прослои серых песчаников и изредка туфов. Органические остатки встречаются редко и представлены пелециподами, мшанками, члениками лилий

иобугленными остатками растений. Мощность свиты точно не определена, но значительно превышает 1000 м.

Ка р б о н . Среди каменноугольных отложений в морских фациях широко развит только нижний отдел, слагающий обшир­ ные площади в Калбе, Рудном и Южном Алтае. Средний и верхний отделы в этих районах распространены и представлены лагунными

иконтинентальными образованиями. В Горном Алтае каменно­ угольные отложения почти полностью отсутствуют.

ВРудном Алтае нижний карбон подробно изучен в долине р. Ульбы, разрез которой стал для Алтая классическим. На отло­ жениях фаменского яруса здесь согласно залегает тарханская свита, состоящая из зеленовато-серых алевролитов и аргиллитов,

втом числе известковистых, с редкими прослоями мелкозерни­ стых песчаников и известняков. В нижней половине свиты содер­

жатся брахиоподы слоев этрен, в том числе Cyrtospirifer ju lu , для верхней ее половины особенно характерны мшанки Reteponna altaica. Возраст свиты, имеющей мощность 600 м, определяется

148

отложения нижнего карбона выделяются в виде ряда свит с мест­ ными наименованиями. На даланкаринской свите залегает песча­ но-сланцевая толща с покровами средних и основных лав, выше сменяющихся туфами кислого состава и туфогенными терригенными породами. Мощность этой существенно вулканогенной толщи, которая, по-видимому, является аналогом ульбинской свиты Рудного Алтая, достигает 2 км. Отложения, относящиеся к верхнему визе, но иногда включающие и памюр, представлены в довольно пестрых по составу литофациях и имеют изменчивую мощность — от 1 до 3 км и более. Местами в их сложении уча­ ствуют конгломераты с галькой гранодиоритов и кварцевых диоритов, песчаники, глинистые сланцы, известняки и маломощ­ ные покровы андезитовых порфиритов и их туфов. В других случаях они-имеют существеппо известняково-сланцевый состав,

апокровы эффузивов слагают верхнюю их часть. Наконец, есть районы, где верхний визе сложен вулканогенными образованиями,

атерригенно-карбонатные породы имеют все же подчиненное значение. Среди лав, входящих в состав толщи, имеются спилиты, лорфириты и альбитофиры. В этих отложениях обнаружена обиль­ ная и разнообразная фауна: гониатиты, брахиоподы, мшанки, кораллы,, криноидеи.

ВКалба-Нарымской структурно-фациальной зоне даланкарииская свита совершенно постепенно сменяет подстилающие отло­ жения такырской свиты. М. В. Муратов и В. И. Славин объеди­ няют их в северо-восточной части Калбы в одну песчано-аргил­ литовую свиту мощностью около 4 км, которую они называют калбинской. Эти исследователи отмечают наличие повсеместного

несогласия между калбинской свитой и девоном, однако В. П. Нехорошев придерживается другого мнения, подчеркивая, что возраст нижней части такырской свиты, развитой в Восточной Калбе, несомненно девонский.

В Западной Калбе в составе каменноугольных отложений выделяются два комплекса. Нижппй из них — осадочно-вулкано­ генный — сложен разнообразными слапцами, кварцитами, яшмокварцитами с прослоями песчаников, карбонатных пород и гори­ зонтами порфиритов и их туфов. Мощность этих отложений,

образных песчаников и сланцев с горизонтами конгломератов, туфов и лав кислого и среднего состава, пластами каменного угля и линзами мергелей и известняков. Некоторые исследователи относят кокпектинскую свиту к нижней перми, однако большин­ ство геологов считают ее более древней и относят к верхам ниж­ него — низам среднего карбона. Выше следуют близкие к кокпектинской по составу свиты — букоиьская мощностью от 500

450