Курс лекций по "Геологии России"

карбонатный разрез,

вулканический разрез пород  ордовика,

вулканогенно-кремнистый разрез верхнего палеозоя и мезозоя  с офиолитами и островодужные  комплексы среднего-верхнего палеозоя с офиолитами.

Щелочность и содержание калия в изверженных и вулканических породах возрастают от центра петли к ее внешней части, т.е. с востока на запад. Палеозона Беньофа под углом 45° падает на запад.

Деформация петли произошла  в середине раннего мела.

Итак, колымская структурная  петля представляет собой вторично и неоднократно деформированную аккреционную мозаику чужеродных блоков, собранных у нескольких разновозрастных островных дуг. Комплекс отложений верхоянской серии представляет собой матрицу с впресованными в нее чужеродными блоками колымской петли. Петля разделяет поле развития верхоянского комплекса верхнего палеозоя – мезозоя (пассивная окраина Сибирской платформы) от внутренних частей Верхояно-Колымской области, имеющих аккреционное строение, т.е. это структурный шов, по которому к Сибирской платформе перед поздней юрой причленились разновозрастные блоки земной коры.

Большая часть внутренних пространств колымской структурной  петли перекрыта молодыми островодужными вулканическими образованиями и  поэтому названные блоки лишь часть из вскрытых блоков.

Островодужные комплексы  образуют две дуги Алазейско-Олойскую и Уяндино-Ясачненскую.

Алазейско-Олойская вулканическая  дуга формировалась в триасе на границе  доггера и мальма и сложена  андезитами, базальтами, их туфами, кремнистыми  и вулканогенными породами. Уяндино-Ясаченская вулканическая дуга имеет возраст от келловея до титона. Состав вулканитов от базальтов через андезиты до риолитов с прослоями морских осадков. Преддуговой террасой может быть мощная (6,5км) флишоидная толща с вулканогенным материалом (возраст до титона). Расположена толща к северо-востоку от Уяндино-Ясаченской вулканической дуги.

Пояс батолитов.

На юге Колымская  петля сечется поясом гранитных  батолитов, но на севере он согласен с  простиранием петли, т.е. петля разновозрастна: добатолитовая на юге, послебатолитовая на севере. Батолиты сложены гранитами и гранодиоритами. Их состав близок к среднему составу верхоянской серии отложений. Соотношение ⁸⁷S₂/⁸⁶S₂ характеризуются высокими значениями от 0,720 и выше.

Состав батолитов (от биотитовых до амфиболовых гранитов) зависит от того, где они залегают – в терригенных или преимущественно карбонатных породах Все это свидетельствует о том, что гранитоиды палингенные и могут рассматриваться как коллизионные граниты (структуры Колымской петли перекрыли породы верхоянского комплекса, вследствие чего произошло утолщение коры и выплавка гранитов в локальных камерах). Оловоносность и золотонсных гранитных тел.

Приколымский блок входил до франского века в состав Сибирской  платформы, на что указывает сходство отложений Rf (сибирский разрез, однотипные строматолиты), Рz. В фамене смена карбонатных пород глубоководными кремнистыми сланцами, в позднем карбоне – трапповый комплекс базальтов и габброидов (внутриплитный магматизм нет больше нигде на С-В).

В конце девона Приколымский блок оторвался от кратона и погрузился по листрическим разломам. Появление  туфогенного материала в карбоне  свидетельствует о его дрейфе к островной дуге. В Мz он с ней столкнулся, испытав деформацию и поднятие. Верхнеюрские вулканиты лежат уже с несогласием на более древних отложениях.

Блоки Полоусный и  Черского похожи на Приколымский. Рассошинский блок – не похож ни на один (отложения  формировались в процессе рифтогенеза).

Уяндинский, Мунилканский, Увязкинский – толщи базалитов с офиолитами, что характерно для океанических островов.

Арга-Тасский, Шумнинский блоки сложены островодужными комплексами.

 

Срединные массивы

Омолония включает два  разобщенных массива Омолонский и Охотский. Это террейны, они  обрамлены полями развития верхоянского комплекса Рz₃ – Мz₁. Их разрезы отличаются от разрезов Сибирской платформы. Докембрийский фундамент местами перекрыт V-€, отсутствует О₂–S–D₁, выделяется мощная серия субаэральных эффузивов D₃ (кеданская серия Омолонского массива). Выше залегает маломощная серия С, Р, Т. По палеомагнитным данным Омолонский и Охотский массив отстояли от края Сибирской платформы не менее, чем на 3000 км.

Омолонский массив –  западная часть представлена Кеданским  поднятием, восточная часть –  Тайгоносский массив. На полуострове Тайгонос выходит ранний докембрий (гранитогнейсовые купола, зеленокаменные пояса – 3.4–3.1 млрд. лет). Чехол представлен Rf₃ – К₁. D₂ –D₃ – кеданская серия вулканитов характерных для активных окраин андского типа. J₃ – K₁ представлены континентальные угленосные отложения.

Деформация чехла произошла  перед K₁ перед заложением Охотско-Чукотского вулканического пояса._. В фанерозое О.м. вел себя как микроконтинент, в С-Р (по бореальной фауне) он был в полярной области.

Охотский массив. Фундамент  глубокометаморфизованные толщи Р₂t_1-2. Отделился от Омолонского массива в последевонское время, окончательно по анализу разрезов в Р. Как и в Омолонском массиве перерыв О₂–S–D₁, верхний девон с окраинно-континентальными вулканитами. Нет поблизости континентов где был бы перерыв О₂–S – D₁ и вулканиты D_3. Омолонско-Охотский микроконтинент находился в стороне от Сибирской платформы и точное его нахождение неизвестно. Единственное место, где ранний докембрий перекрыт вулкано-плутоническим девоном – восток Северо-Австралийского щита.

Южно-Анюйская складчатая зона (шовная зона, рифт) отделяет Колымскую  структурную петлю от Чукотской  складочной системе. На западе зона трассируется магнитными аномалиями под кайнозойским чехлом арктической прибрежной равнины  и далее обнажается на острове Большой Ляховский (Новосибирские острова). Выделяются три подзоны Центральная, на юге Олойская, на с-в Нутесинская.

Центральная – в основании J₃ – K₁ комплекса залегают офиолиты с гипербазитовым массивом. J₃ сложена спилитами и диабазами, схожими с толеитами СОХ, и перекрыты K₁ флишем и граувакками. Деформация произошла между готеривом и аптом.

Олойская подзона – J₃–K₁ вулканический комплекс (андезиты, андезито-базальты с туфами и морскими осадками) островной дуги.

Нутёсинская подзона (на севере) – K₁ базальты и андезито-базальты известково-щелочного состава (островодужные вулканиты). Они несогласно перекрыты Охотско-Чукотским вулканическим поясом.

Южно-Анюйская зона представляет собой возможно остатки J₃ океанического бассейна, ложе которого в конце юры-начале мела закрыто двумя островными дугами. Деформация произошла в апте в результате столкновения Чукотки с Сибирской литосферной плитой.

Чукотская складчатая система. Чукотка вместе с Новосибирскими островами, островами Врангеля, Де-Лонга является обломком континента Арктиды (Гипербореи), подвергшемуся деформации и раздроблению в Мz₃. Смятые мезозойские отложения выделяются в качестве Чукотской складчатой системы.

Докембрийское кристаллическое  основание обнажено на С-В Чукотки  и на о. Б. Ляховский. На Чукотском массиве в поднятиях Уэлен и Синявском метаморфические толщи представлены породами амфиболитовой фацией (гранулиты не известны) – 1570–1680 млн. лет. На о. Б. Ляховский – амфиболиты и кристаллические сланцы. На о. Врангеля – кристаллические сланцы, амфиболиты, зеленые сланцы, перекрытые Rf–V конгломератами.

Палеозой известен на островах и поднятиях Чукотки. На Чукотке и Новосибирских островах в основании разреза граптолитовых  сланцев О₁, выше до С₂ известняки фаций шельфа. Среди известняков горизонты граптолитовых сланцев. С_1-2 содержат типичные фораминиферы низких широт, тогда как верхоянский комплекс содержит бореальную фауну (С₃–Р – перерыв).

На острове Котельный  – С₃–Р песчано-сланцевые отложения континентального склона и подножия. На о. Врангеля также предкаменноугольные несогласия. В Р коломыевые (двустворки) известняки (нигде больше не известны в Чукотской складчатой области).

Мезозойские отложения  начинаются мощными терригенными триасовыми вулканогенными толщами, залегающими  на Рz с размывом и перерывами. В Т₁ – диабазы траппового типа и туфы основного состава, Т₂ – фаунистически не доказан, в Т₃ – сформировалась мощная толща флишоидных отложений, деформированных в предоксфорское время. На ней лежат вулканические породы Нутесинской островной дуги. Все это вновь подверглось главной складчатости в К₁. Одновременно шло внедрение гранитных батолитов, сходных с колымскими.

 Чукотска и Новосибирские  острова принадлежали вместе  с Карским массивом к континенту  Арктида. Аналогичные разрезы известны на Северной Аляске и на Канадском архипелаге. Арктида соединилась с Аляской в конце девона.

Кони-Мургальский вулканический  пояс выходит из-под Охотско-Чукотского вулканического пояса к востоку  от него на полуострове Тайгонос, Пьячина, Кони. Возраст формирования от Р₂ до К₁. Мезозоиды подверглись покровно-складчатым деформациям перед заложением Охотско-Чукотского вулканического пояса. В составе всюду андезиты и андезито-базальты, дациты, риолиты, сопровождавшиеся большим количесвом туфов.

Выявлено несколько остатков вулканических дуг разного возраста  Р₂, Т-J₁, J₂-J₃¹, J₃.

Охотско-Чукотский вулканический  пояс. Протягивается на 3000 км вдоль  побережья Охотского моря и Сихотэ-Алиня. Маркирует активную континентальную  окраину. К моменту образования  пояса была окончательно сформирована вновь созданная окраина Азиатского континента.

В составе пояса формировавшиеся  в континентальных условиях андезиты и риолиты, местами андезито-базальты. Это типичная известково-щелочная серия  пород. Установлена латеральная смена щелочности с востока на запад, вглубь континента. На востоке низко калиевые разновидности сменяются умеренно калиевыми, а в тылу появляются шошониты и латиты.

С вулканитами пространственно  сопряжены интрузивные массивы  от габбро до гранитов. В них общая щелочность и содержание К растет в глубь континента. Гранитоиды известково-щелочного ряда на востоке сменяются диорит-монцонитами на западе. Интрузии составляют с вулканитами единую вулкано-плутоническую ассоциацию и возникли в результате выплавок в коре над зоной субдукции.

Выделяется три комплекса  вулканитов:

нижний комплекс –  андезиты, андезито-базальты, угленосные отложения;

средний комплекс залегает с несогласиемна нижнем – андезиты, риолитовые игнимбриты и туфы, гранитные  интрузии;

верхний – субщелочные базальты.

По содержанию К в  породах одинаковой кремнекислотности  определяется наклон ископаемой зоны Беньофа. Глубоководный желоб должен был находиться на расстоянии около 500 км от окраины вулканического пояса, т.е. на территории современной Корякии и Охотского моря. Наклон зоны Беньофа составляет всего 20º.

Вулканические породы деформированы  слабо, хорошо сохранились первичные  вулканотектонические структуры, особенно в форме кальдер.

В тылу пояса развита  серия впадин, выполненных угленосной молласой. Происхождение впадин.

Иногда породы вулканического пояса перекрыты палеогеновыми  базальтами – продуктами уже внутриплитного магматизма.

 

Проектное задание

По конспектам лекций и геологическим и тектоническим  картам провести тектоническое районирование области, для облегчения ориентирования на картах можно воспользоваться схемой (рис.108) на странице 277 (при обязательной сверке с конспектом).

Тестовые  задания

На геологической и  тектонической картах выделить и  показать две зоны – Верхояно-Колымскую, сформировавшуюся на континентальной коре, и Новосибирско-Чукотскую, сформировавшуюся на океанической коре. Доказать этот тезис особенностями осадочных и магматических формаций, особенностями и временем формирования структур.

В Верхояно-Колымской  зоне выделить: Предверхоянский прогиб, Верхоянский антиклинорий, поднятия Сетте-Дабан и Юдомское, Индигиро-Колымскую синклинорную зону, Южно-Верхоянскую антиклинорную зону, Инъяли-Дебинский синклинорий, Охотский и Омолонский массивы, Колымскую структурную петлю (блоки Полоусный, Тас-Хаяхтах, Омулевский, Приколымский и др.), Колымский гранитный батолитовый пояс, островодужные пояса Уяндино-Ясаченский, Алазейско-Олойский, впадины Зырянскую (на Момском рифте), Ольджойскую, Олойскую.

В Новосибирско-Чукотской  зоне (к востоку от линии Новосибирские острова-Олойская впадина) выделить Чукотский докембрийский массив; вулканические пояса Анюйско-Святоносский и Святоносско-Олойский; Южно-Анюйская и Чукотская складчатые зоны; Раучуанская впадина.

 

Контрольные вопросы  для самостоятельной подготовки к тестам.

1.Верхоянская серия  отложений.

2.Особенности развития  Верхоянско-Новосибирского сегмента.

3.Особенности развития  Анюйско-Чукотского сегмента.

4.Срединные массивы-террейны.

5.Колымская структурная  петля.

6.Колымский пояс гранитных батолитов.ый