книги / Региональная геология СССР. Азиатская часть

мамонта развиты в низовьях Алдана и прилежащих частях долины -Лены, где они слагают цоколь почти всех террас.

В Байкальской складчатой области неоген вместе с отложе­ ниями аптропогеиа выполняет многочисленные впадины «байкаль­ ского типа», характеризуется очень пестрым фациальным обликом и значительными мощностями. На юго-восточном побережье Байкала неогеновые отложения слагают узкие полоски вдоль •берега и представлены .конгломератами, аркозовыми песчаниками и косослоистыми песками, алевролитами и глинами, местами про­ питанными нефтью, и кое-где с прослоями бурых углей. В толще имеется флора миоцепа.

В пекоторых впадинах существенная роль в разрезе, помимо разнообразных, нередко угленосных, терригениых осадков, при­ надлежит диатомовым глинам и вулканогенным образованиям — пирокластическим продуктам извержений и трахибазальтам. От­ ложения эти в главной своей массе, а по мнению ряда исследо­ вателей — целиком, относятся к неогену. Мощность их нередко велика и в некоторых впадинах, например в Байкальской и Тункинской, достигает 1500 м.

А н т р о п о г е н . Отложения антропогена представлены раз­ личными генетическими типами. В северной части платформы пре­ имущественным развитием пользуются ледниковые отложения — моренные валунно-галечные суглинки и флювиогляцпальиые пес­ чано-галечные накопления, а также межледниковые аллювиаль­ ные и озерные осадки. Ледниковые отложения принадлежат трем эпохам оледенения среднего и верхнего отделов антропогена. По­ всеместно распространены осадки аллювиальные, делюниальные л озерно-болотные. Аллювий слагает в долинах крупнейших рек до девяти надпойменных террас высотой от 9—12 до 110—130 м и представлен песками, галечниками, супесями и суглинками. В центральной части Вилюйской синеклизы встречаются эоловые накопления — дюны и песчаные бугры.

Своеобразный комплекс осадков антропогена характеризует впадины «байкальского типа». В них накапливаются конгломераты и брекчии, галечники, пески и глинистые породы пролювиального, аллювиального и озерного происхождения. Мощность этих отло­ жений в пекоторых впадинах достигает многих сотен метров.

Магматизм

Наиболее древние магматические породы, связанные с фор­ мированием верхнего структурного этажа Сибирской платформы, известны па восточном склоне Алдапо-Витимского щита. П о з д - н е п р о т е р о з о й с к и й в о з р а с т имеют две разновоз­ растные группы магматических пород.

01

Первая группа представлена комплексом субщелочных гранитопдов. Граносиенит-порфиры и рибекитовые граниты слагаютздесь небольшие массивы, а кварцевые порфиры образуют круп­ ные межпластовые залежи. Абсолютный возраст граносиенитпорфиров 940 млн. лет.

В состав второй группы входит очень сложный комплекс по­ род — от ультраосновных до щелочных: среди них известны пери­ дотиты, пироксениты, анортозиты, монцониты, граниты, нефели­ новые сиениты, тингуаиты, ийолиты, карбонатиты и др. Они обра­ зуют небольшие массивы центрального типа в сопровождении си­ стем кольцевых и конических жил и располагаются в ядерпых частях диапиронодобных куполовидных складок. Возраст этогокомплекса ясно определяется его соотношениями с осадочными толщами: описанные изверженные породы прорывают отложения, майской и уйской серий и трансгрессивно перекрываются юдомской свитой. Абсолютный их возраст — 600—690 млн. лет.

П а л е о з о й с к и е м а г м а т и ч е с к и е п р о я в л е ­ н и я развиты ограниченно. На Енисейском кряже известны щелочные и нефелиновые сиениты в виде мелких штоков, иногда более крупных массивов (например, Кийский и Среднетатарский;г и дайки эгириновых порфиров, сёльвсбергитов и других щелочных пород, приуроченные к меридиональным разломам. В строении некоторых наиболее крупных массивов (например, Кийского| принимают также участие карбонатиты и серпентинизировапные гипербазиты, и поэтому их следует отнести к типичной платфор­ менной формации ультраосновных и щелочных пород с карбонатитами. Изотопный возраст щелочных пород 270—250 млн. лет.

В Байкальской горной стране в конце девона или начале кар­ бона произошло внедрение сыннырского комплекса. В его составе главную роль играют нефелиновые и щелочные сиениты, которые образуют массивы величиной до 500 км2 и более, часто имеющие изометрическую форму и кольцевое строение, они сопровож­ даются дайковой серией — сёльвсбергитами, шонкинитами, тиигуаитами, камптонитами, мончикитами. Более поздние гранитоиды представлены небольшими штоками и дайками лейкократовых гранитоидов и аляскитовых гранитов. Изотопный возраст ком­ плекса 320—350 млн. лет.

Признаки вулканической деятельности среднепалеозойско го времени обнаружены на юго-западной окраине Вилюйской сине­ клизы, где в отложениях, относимых к девону — нижнему кар­ бону, встречаются прослои туффитов и туфов кислого состава.

Энергичная вулканическая деятельность в западной части плат­ формы происходила в поздней перми (начало ее относится, повидимому, к ранней перми), когда были сформированы мощные толщи пирокластических продуктов средней части тунгусского комплекса.

М е з о з о й с к и й м а г м а т и з м . Наиболее многообраз­ ная и весьма напряженная магматическая активность приходится

62

выделяются нефелиновые долериты, ийолит-мельтейгиты, карбонатпты, щелочные и нефелиновые сиениты, дуниты, перидотиты и другие ультраосновные породы. Многие из этих пород образуют крупные пластообразные залежи, но большинство массивов имеет небольшие размеры'(от 1—2 до 40—50 км2;, и представляют собой штокообразные и куполовидные тела или дайки. Отдельные мас­ сивы достигают значительной величины; так, например, Тулинский, интрузив, сложенный преимущественно ультраосновными поро­ дами, превышает 500 км2 в своей обнаженной части. Интрузивы обычно имеют концентрически-зональное строение, причем щелоч­ ные породы внедряются позднее ультраосновных и принадлежат центральному типу. Ультраосновные и щелочные породы ком­ плекса тесно связаны с траппами и, вероятно, в главной своей массе образовались в триасе.

Еще одна группа магматических образований, весьма интерес­ ная генетически и имеющая большое народнохозяйственное зна­ чение, — это формация алмазоносных кимберлитов.

Кимберлиты заполняют вулканические трубки, которые часто называются трубками взрыва. Размеры их варьируют в широких пределах. Трубки отвесно уходят на большую глубину, а в вер­ хней части нередко имеют форму воронки. В плане они часто округлы или эллипсовидны, но иногда имеют довольно сложные очертания.

Возраст кимберлитов многие исследователи считают в основ­ ном триасовым, однако имеются данные, что выделяются по крайней мере три главных этапа кимберлитового магматизма: раннепермский, триасовый (или триасовый — раннеюрский) и ме­ ловой.

Разнообразные по составу, генезису и возрасту породы мезо­ зойского тектоно-магматического этапа известны на Алдано-Ви- тимском щите.

В различных частях Алданского кристаллического массива распространены маломощные покровы ортофиров, а также тра­ хиты, кварцевые порфиры и туфы соответствующего „ состава. В южной части массива обнаружены «сетчатые» тела щелочных гранитов, состоящие из большого количества сложнопересекагощихся жил, приуроченных к зонам дробления. Как и упомяну­ тые выше Зффузивы, эти породы скорее всего имеют раннеюрский возраст. К этой же эпохе, по-видимому, принадлежит образование многочисленных даек основного состава, в том числе внедрение двух огромных даек габбро-диабазов, протягивающихся в запад- северо-западном направлении несколько севернее Чульманской впадины. Эти параллельные дайки прослежены на расстояние свыше 100 км и имеют мощность до 250 м.

Важнейшее значение имеет формация малых гипабиссальных интрузивов щелочного и субщелочного состава, с которыми свя­ зана золотоносность Алдана. Породы этой формации представлены лакколитами, штоками и дайками, в сложении которых участвуют

64

три группы пород: 1) щелочные и пефелиновые сиениты, псевдолейцитовые порфиры, фойяиты, тиигуаиты, сёльвсбергиты и дру­ гие щелочные породы; 2) сиениты, сиенит-порфиры, монцонит-пор- фиры; 3) граиосиепиты, граиосиеиит-порфиры и гранит-порфиры. Некоторые массивы .имеют концеытрически-зоыалыюе строение и относятся к типу многофазных интрузивов центрального типа (например, сложный Ыллымахский интрузив). Интрузивы нередко располагаются между кристаллическими породами фундамента и кембрием, но многие тела имеют рвущие контакты с кембрий­ скими, а местами с юрскими отложениями. Массивы концентри­ руются в обособленные группы, которые в свою очередь просле­ живаются в виде четко вытянутых зон; это не оставляет сомнений, что массивы контролируются протяженными разломами. Возраст пород рассматриваемой группы считается позднеюрским, что на­ ходит подтверждение в данных определений абсолютного воз­ раста (135 млн. лет).

Вмеждуречье Тимптоиа и Учура выявлена еще одна формация малых интрузий — диорит-гранодиоритовая; состоит она из дио­ ритов, граподиоритов, диорит-порфиритов, сиенит-порфиров и имеет также позднеюрский или раннемеловой возраст [73J.

Вюго-восточной части Алдано-Витимского щита — в области протерозойского складчатого обрамления Алданского массива широко развиты эффузивы и их пирокласты позднеюрского и рапно­

мелового возраста, а также мезозойские интрузивные породы. В краевых частях этой области, примыкающей к Алданскому кристаллическому массиву и мезозойской складчатой зоне Монго­ ло-Охотского . пояса, мезозойские интрузивы представлены пре­ имущественно небольшими, всего до нескольких километров в по­ перечнике, но местами довольно крупными телами гранитов, гранодиоритов и граиодиорит-порфиров, имеют отчетливо выра­ женный гипабиссальный облик и обнаруживают тесную связь

скрупными разломами.

Взападной части Станового хребта встречены породы, коле­ блющиеся по составу от гранитов до диоритов, слагающие гипа­ биссальные и субвулканические тела. Выходы их на поверхность достигают нескольких тысяч квадратных километров. Особенно широко мезозойские гранитоиды распространены в центральной

части хребта. Они представлены порфпровидными гранитами и граподиоритами, в тесной ассоциации с которыми часто нахо­ дятся гипабиссальные гранит-порфиры и гранодиорит-порфиры. Большая часть гранитоидов рассмотренной группы сформирована в поздней юре, что определяется как цифрами абсолютного воз­ раста (147—155 млн. лет), так и геологическими данными. Граннтоиды такого же типа развиты и в восточной части хребта, но здесь среди них выделяются не только позднеюрские, но и меловые интру­ зивы. Следует при этом отметить, что интрузивные проявления раннемелового возраста имеют много сходных черт с юрскими, по позднемеловые довольно сильно отличаются от последних. Они

представлены малыми интрузиями резко выраженного гипабиссаль­ ного или субвулканического облика и нередко характеризуются повышенной щелочностью. Эти особенности позднемеловых интру­ зивов сближают их с платформенными образованиями внутрен­ них частей Алданского массива.

Вероятно, что. позднемезозойский возраст имеют и небольшие трещинные тела резко гипабиссальных щелочных и кислых по­ род — граносиенитов, сиенитов, сёльвсбергитов и тешепитов, из­ вестных в Западном Забайкалье.

Тектоника

Основные черты тектонического строения Сибирской плат­ формы были охарактеризованы еще в начале 30-х годов текущего столетия [89-1]. Сорок лет интенсивных геологических исследова­ ний показали, что основные представления Н. С. Шатского были правильными, и сейчас большинство геологов, разрабатывая тек­ тонику платформы, неизменно используют его тектоническую схему.

В современной структуре платформы крупные положительные элементы приурочены к ее периферическим частям, а между ними располагаются огромные синеклизы. Наиболее обширные выступы фундамента, в строении которых участвуют древнейшие архей­ ские комплексы, — это Алдаыо-Витимский щит и Анабарский кри­ сталлический массив. Внутреннее их строение охарактеризовано ранее.

Кристаллические породы Анабарского массива перекрыты осад­ ками среднего — верхнего протерозоя и нижнего палеозоя, кото­ рые образуют вокруг массива концентрические полосы, отчетливо подчеркивая общее сводообразное его строение. Восточный склон сводовой структуры значительно осложнен. Здесь на фоне общего моноклинального залеганияпород выделяются два поднятия: на крайнем северо-востоке — Оленекское, а на юго-востоке менее четко выраженное Мунское. В своде первого из них выходят нижние горизонты платформенного чехла, а местами и сложнодислоцированный нижний протерозой, а в Т^унском — только породы чехла. Между ними и ядром Анабарского массива просле­ живается в меридиональном направлении небольшая Оленекская синеклиза. Севернее ядра Анабарского массива имеется еще одно небольшое поднятие — Попигайское, где на поверхность выходят докембрийские отложения. Оленекское и Попигайское поднятия осложнены многочисленными разломами.

Алданский массив в отличие от Анабарского представляет собой как бы «полусвод». Кембрийские, а местами и верхнепротерозой­ ские отложения распространены к северу, востоку и западу от выходов на поверхность кристаллических пород и всюду имеют моноклинальное залегание, на фоне которого местами отмечаются

66

очень пологие складчатые дислокации. На юге в субширотном направлении протягивается зона гпейсоидов, срезающая струк­ туры Алданского массива, в результате чего в современной струк­ туре наблюдается только северная половина свода.

Положительные структуры в виде почти непрерывной цепочки прослеживаются вдоль западной и юго-западной окраин плат­ формы. На крайнем северо-западе — в районе Норильска, в севе­ ро-восточном направлении протягивается очень широкое и поло­ гое Хантайско-Рыбнинское поднятие с углами падения в крыльях всего до 7—8°, редко больше. В ядре его выходит кембрий, а крылья сложены ордовиком и средним палеозоем. Внутреннее строение поднятия довольно простое. Оно состоит из ряда брахиформных складок, образующих цепочки, протягивающиеся в северо-северо-западном направлении, причем антиклинальные складки выражены отчетливее синклиналей. На востоке они обо­ собляются, становятся короче, положе и постепенно расплыва­ ются. По направлению на запад интенсивность складчатости, наоборот, усиливается. С востока и запада поднятие ограничено зонами разломов субмеридионального простирания, благодаря чему оно имеет характер асимметричного горста. Северо-западное крыло поднятия осложнено широкой мульдой, выполненной поро­ дами тунгусского комплекса. Крылья мульды в свою очередь осложнены рядом небольших пологих складок платформенного характера.

Южнее располагается субмеридиональное Туруханское подня­ тие, строение которого более сложно. В ядре его обнажаются верхнепротерозойские отложения, а крылья сложены нижним палеозоем. Поднятие осложнено многочисленными и разнообраз­ ными структурными формами: наряду с крутыми гребневидными антиклиналями здесь отмечаются антиклинальные складки короб­ чатой формы, пологие мульды, небольшие купола и флексуры. Складки имеют долготную ориентировку в южной и средней ча­ стях поднятия, а на севере становятся северо-западными; в тесной связи с ними находятся многочисленные разрывы.

Внутреннее строение двух южных поднятий — Енисейского и Восточно-Саянского описано раньше, поэтому здесь будет оха­ рактеризована только северо-восточная окраина Енисейского кряжа, сложенная нижним палеозоем. Она отделена от структур внутренней части кряжа разломами северо-западного простнрапия и образует моноклинальный блок со слабым наклоном слоев на северо-восток. На фоне этой моноклинали в районе низовьев Подкамеииой Тунгуски отмечается несколько локальных складок с углами падения до 30—45°, в сочетании с многочисленными раз­ рывными нарушениями. На юго-восточной окраине блока вы­ явлены более пологие валообразные и куполовидные структуры.

Чадобецкое поднятие представляет собой почти изометрический свод, в ядре которого залегают сложнодислоцированные отложе­ ния верхнего протерозоя, а крылья сложены относительно полого

лежащим кембрием. Поднятие это вместе с упоминавшейся ранее Иркинеевской антиклиналью образует единую валообразную стру­ ктуру северо-восточного простирания, которую можно именовать Чадобецко-Иркинеевским валом. Вал этот протягивается до пос. Вановара, где среди широкого поля пород верхней части тунгус­ ского комплекса на поверхности обнажаются его более низкие горизонты, а может быть еще дальше на северо-восток.

Перейдем теперь к рассмотрению крупнейших отрицательных структур — Тунгусской и Вилюйской синеклиз.

Тунгусская синеклиза располагается между Анабарским мас­ сивом, Катангским валом (который будет охарактеризован ниже) и краевыми поднятиями западной и юго-западной окраин плат­ формы. Она представляет собой глубокую, но очень пологую синклиналь, сложенную мощными толщами докембрия, нижнего и среднего палеозоя, а также тунгусскими отложениями. На фоне спокойного строения синеклизы отмечается ряд относительно про­ гнутых- и приподнятых участков. Наряду с этим местами от­ мечается слабо выраженная волнистость, а в западном ее крыле — более интенсивная складчатость (на границе с Турухаиским и дру­ гими поднятиями). Очень большое значение играют разрывные на­ рушения. Некоторые из них имеют крупные масштабы и послу­ жили каналами для подъема на верхние горизонты значительных масс магмы, обусловивших широкое распространение траппов.

Уже на первых этапах исследования Тунгусской синеклизы С. В. Обручев предполагал, что она представляет собой огромный «провал» вдоль сбросов, ограничивающих ее по краям. Одна пз крупных тектонических зон, по-видимому, имеющая характер платформенного глубинного разлома, ограничивает синеклизу с юго-востока и протягивается из района Братска примерно до устья р. Улахап-Ботуобия. Положение этого разлома фиксируется прямолинейной границей Тунгусской синеклизы с Катангским валом, массовым развитием вдоль этой зоны траппов, а также приуроченностью к ней многочисленных кимберлитовых трубок. Наличие глубинного разлома можно предполагать и по северному краю платформы (на границе Тунгусской синеклизы с Хатангской впадиной), где с ним, по-видимому, связаны не только траппы, но и крупные интрузивные массивы ультраосновных пород Тулин­ ского и других интрузивов. Внутри синеклизы широко развиты заполненные траппами разломы, характеризующиеся «петельча­ тым» расположением и обычно приуроЯенпые к бортовым частям впадин второго порядка.

Вилюйская синеклиза особенно четко выражена на геологиче­ ских картах по выходам выполняющих ее мезозойских отложений между Анабарским и Алданским кристаллическими массивами. Шарнир синеклизы погружается в северо-восточном направлении, и в низовьях Вилюя она постепенно сливается с Предверхояиским краевым прогибом; на юго-западе, в районе р. Кемпендяй наблю­ дается ее отчетливо выраженное центроклииальпое замыкание.

С8

Синеклиза имеет довольно простое строение и представляет собой синклиналь с очень пологими крыльями: углы падения из­ меряются всего десятками минут и только во внутренних ее ча­ стях, по мере приближения к Предверхоянскому прогибу, наблю­ даются более крутые углы падения, достигающие 2—3°. На фоне этой плоской синклинали выделяется ряд осложняющих структур. В юго-западной ее части имеется прогнутый участок — Кемпеидяйская впадина, а дальше к северу располагается второй про­ гиб — Линдейская впадина; они образуют наиболее прогнутую центральную часть синеклизы. В Кемпеидяйской впадине паблюдаются осложнения в виде серии диапировых куполов (Ксмпендяйскис дислокации). Среди мезозойских пород в ядрах этих куполов на поверхности обнажаются сложнодислоцировапные от­ ложения палеозоя. Некоторые из куполов представляют собой от­ крытые структуры с выходом на поверхность соли (вероятно, раниекембрийского возраста), другие являются закрытыми. В юговосточном крыле синеклизы отмечается серия нерезко выражен­ ных флексур.

К юго-западу от Вилюйской синеклизы протягивается полоса маломощных отложений нижней юры, получившая пазвание Ли­ гаро-Вилюйского, или Тунгусско-Вилюйского, прогиба. Эта струк­ тура возникла в результате незначительного прогибания и пред­ ставляет собой очень слабо выраженную тектоническую форму, хотя на геологической карте она проявляется довольно отчетливо.

Сложное строение имеет южная часть платформы, расположен­ ная в пределах Иркутского амфитеатра. Восточная часть этой территории занята охарактеризованной ранее Ангаро-Ленской впадиной. С запада к последней примыкает поднятие сложных очер­ таний, которое в современной структуре устанавливается в зна­ чительной своей части с большим трудом, однако довольно опре­ деленно намечается геофизическими исследованиями и бурением. Геологи по-разному окоптуривают это поднятие и дают ему различ­ ные наименования, но существование его установлено твердо. Поднятие это состоит как бы из двух частей. В середине Иркут­ ского амфитеатра располагается Чупо-Ангарская аптеклиза до­ вольно сложных очертаний. От северо-восточного ее угла (в районе г. Братска) протягивается вдоль границы с Ангаро-Ленским про­ гибом узкое валообразное поднятие — Катангский вал, который служит перемычкой между Чупо-Апгарской айтеклпзой и южным склоном Аиабарского массива.

Западнее Чупо-Ангарской аптеклпзы расположены две впа­

северо-западе сливается с Тунгусской синеклизой, но в большей части отделена от последней коротким Чуио-Бнрюсинским валом, являющимся частью Чуно-Апгарской антеклизы. Геофизические исследования показывают, что по краям впадина местами ограни­ чена разрывными нарушениями, которые фиксируются полосами

№

с резко выраженными градиентами аномалий силы тяжести. В се­ веро-западной ее части выявлен ряд небольших антиклинальных структур.

Рыбинская впадина выполнена девонскими и юрскими отложе­ ниями и южной своей частью лежит на каледонских складчатых со­ оружениях. От Канско-Тасеевской впадины она отделена подзем­ ным выступом, соединяющим Енисейский кряж с Восточным Саяном. Впадина осложнена серией складок второго порядка, вытяну­ тых в северо-западном направлении. Платформенная часть впа­ дины характеризуется развитием широких и очень пологих скла­ док, с падениями пластов в крыльях в 2—3°, редко до 6—7°, тогда как в юго-западной ее части отмечаются значительно более интен­ сивные дислокации. Складки здесь четко выражены, сравнительно уэки и осложнены крупными разломами. Углы падения дости­ гают нескольких десятков градусов, а местами у, разломов, име­ ющих характер надвигов, отмечается даже запрокидывание крыльев складок. Таким образом, на примере Рыбинской впадины очень отчетливо проявляется зависимость характера тектониче­ ских структур от строения фундамента.

Интересно внутреннее устройство Иркутской впадины, протя­ гивающейся от южной оконечности Байкала почти до Нижнеудинска. На фоне общего синклинального строения, с центроклинальным очень пологим залеганием юрских пород, выполняющих эту впадину, в северо-восточной ее части отмечается ряд допол­ нительных, достаточно резко выраженных складок (рис. 12). На­ правление этих складок на первый взгляд представляется совер­ шенно непонятным. Ось впадины имеет северо-западное прости­ рание, в то время как дополнительные складки протягиваются

всеверо-восточном направлении, почти перпендикулярно оси. Объяснить такую особенность строения впадины можно тем, что

вПрибайкалье в юрском периоде и позже происходили интенсив­ ные тектонические движения, в результате которых юрские отло­ жения были смяты, причем направление образовавшихся складок было унаследовано от подстилающих структур приленской склад­ чатой полосы Ангаро-Ленского прогиба. При прослеживании от­ дельных складок приленской полосы в область развития складок

вюрских отложениях можно видеть, что отдельным антиклиналям

исинклиналям палеозойского основания отвечают такие же структуры в верхнем (юрском) структурном ярусе. Таким обра­ зом, унаследованность структур проявляется здесь еще более отче­ тливо, чем в Рыбинской впадине. По мере продвижения к, северозападу эти складки, наиболее энергично проявленные у Байкала, постепенно затухают и отмечается совершенно постепенный пере­ ход в область со спокойным, очень пологим залеганием пластов.

На юго-восточной окраине платформы — в пределах южного1 склона Алданского кристаллического массива также имеется не­ сколько юрских впадин; самыми крупными из них являются Чульманская и Токовская. Чульманская впадина, как и Иркутская,

70