Тектоническое районирование Центрального Казахстана » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Тектоническое районирование Центрального Казахстана

01.06.2021

Первый синтез тектоники Казахстана был сделан Н.Г. Кассиным более 30 лет назад. Почти вслед за этим Н.С. Шатский рассмотрел другие особенности структуры этой страны. Затем, уже в послевоенные годы, вопросам тектоники Казахстана был посвящен ряд широко известных работ Н.С. Шатского, Н.Г. Кассина, П.Н. Кропоткина, Е.Д. Шлыгина, А.А. Богданова, В.П.Нехорошева, В.Ф. Беспалова, Б.И. Борсука, Л.И. Боровикова, Р.А. Борукаева, Н.Г. Марковой, Г.Ц. Медоева, Н.А. Афоничева, М.Г. Хасамутдинова и др. В этих работах на основе анализа особенностей стратиграфических разрезов, магматизма и морфологии пликативных структур выделялись геологические регионы разного возраста складчатости или структурно-тектонические зоны с отличной геологической историей. Однако тектонические схемы разных авторов все еще отличаются друг от друга, и нередко значительно. Основная причина этого кроется в недостаточной изученности стратиграфии, особенно докембрия и нижнего палеозоя, а также формационных особенностей геологических образований.

За последние годы геологической службой Казахстана и научно-исследовательскими учреждениями накоплен новый материал по стратиграфии, тектонике и магматизму, позволяющий уточнить и дополнить наметившиеся ранее закономерности геологического развития и внести некоторые коррективы в схемы районирования.

В основу предлагаемой схемы районирования Центрального Казахстана (см. рис. 1) положена геологическая карта Казахстана и прилегающих территорий союзных республик масштаба 1:1500 000. При составлении схемы в той или иной мере использованы работы Н.Г. Кассина, И.А. Афоничева, В.Ф. Беспалова, А.А. Богданова и его учеников, Б.И. Борсука и Л.И. Боровикова, Р.А. Борукаева и Г.Ф. Ляпичева, П.Н. Кропоткина, Н.Г. Марковой, Е.Д. и А.Е. Шлыгииых, М.Г. Хисамутдинова и др. Для тектонического районирования был применен метод выделения структурных комплексов и структурно-формационных зон. Под последними понимаются отдельные элементы складчатых систем, характеризующиеся определенными наборами осадочных и магматических формаций, отражающих характер и продолжительность их тектонического развития, а также связанных с последним процессов магматизма, метаморфизма и рудообразования. Часть из выделенных на схеме смежных зон обладают одинаковыми группами формаций и отличаются лишь хронологическими уровнями границ между формациями, либо мощностями формаций, взаимоотношением их, тектоническим строением, или всеми этими признаками вместе взятыми. Возможно такие зоны следовало бы рассматривать в качестве подзон.

Территория Центрального Казахстана является частью палеозойского Урало-Сибирского геосинклинального пояса. Геосинклинальные системы неохрона этой области стали закладываться, как считают, в начале позднедокембрийского времени. Ложем их была, очевидно, раздробленная древняя платформа. Конфигурация нарезанных глубинными разломами блоков ее предопределила все особенности будущего структурного рисунка палеозоид. Первоначальный план Казахстанской геосинклинальной области может быть намечен лишь весьма предположительно. Возможно, он был таким, каким его рисовали Н.Г. Кассии и Р.А. Борукаев. Если это так, то в позднем докембрии на всей рассматриваемой территории преобладали геоантиклинали, разделенные узкими геосинклинальными (приразломными) трогами. Эволюция этих структур была направлена в сторону увеличения контрастности тектонического режима и расширения геосинклинальных прогибов. В раннем палеозое геосинклинальные системы испытывают энергичное погружение, захватывающее все большие площади геоантиклиналей. Лишь немногие геоантиклинали остались стабильными; в каледонское время они играли роль срединных массивов. В позднем ордовике — раннем силуре раннепалеозойские (каледонские) геосинклинальные системы были захвачены интенсивными складчатыми движениями и закрылись. Начавшееся после замыкания геосинклиналей воздымание каледонских складчатых систем было относительно кратковременным; с ним было сопряжено опускание прилегающих срединных массивов, на месте которых начинают развиваться герцинские геосинклинальные системы. Отдельные зоны герцинских систем начали закрываться уже в девоне, к концу позднего девона или началу среднего карбона они замкнулись и вступили в орогенную стадию развития, которая длилась до раннего мезозоя.

Складчатые сооружения Центрального Казахстана расположены в той части палеозойского Урало-Сибирского пояса, где сочленяются меридиональная и широтная его ветви. Поэтому основные структурные элементы этой страны имеют в плане очертания выпуклых на запад дуг. На значительных площадях западной и южной частей Центрального Казахстана располагается серия каледонских антиклинориев и синклинориев, в совокупности составляющих относительно смежных герцинских структур огромнейший Кокчетав-Северо-Тяньшанский мегантиклинорий. Восточную часть Центрального Казахстана занимает другой каледонский мегантиклинорий — Чингиз-Тарбагатайский, меньший по размерам и более просто построенный. Эти два мегантиклинория разделяются Джунгаро-Балхашским мегасинклинорием. Таковы складчатые структуры первого порядка рассматриваемой части Казахстана. Геологическая история этих структур достаточно своеобразна; каждая из них представляет собой самостоятельную складчатую систему.

Ниже кратко рассматриваются лишь наиболеее характерные черты складчатых систем и их структурно формационных зон (см. рис. 1).

Бощекульская складчатая система. Эта система представляла собой салаирскую эвгеосинклиналь, до начала ордовика составлявшую одно целое с Чингиз-Тарбагатайской эвгеосинклиналыо. Она замкнулась в конце среднего кембрия и в последующее время была геоантиклинальной областью, разделявшей каледонские геосинклинали Северо-Восточного Казахстана. Бощекульская система исключительно бедна интрузивными образованиями. Характерно то, что она является почти единственной из удаленных от варисцид древних складчатых областей, которая пережила значительную активизацию в раннекаменноугольное и триасовое время, сопровождающуюся магматизмом. Магматические проявления этого времени пространственно совпадают, по-видимому, с границей кокчетавского и целиноградского блоков. По своему строению и характеру формаций эта складчатая система имеет сходство со складчатыми системами Алтае-Саянской области.

Кокчетав-Северо-Тяньшанская складчатая система — огромная складчатая дуга со сложной тектонической зональностью. Западная граница ее скрыта под рыхлым чехлом Тургайского прогиба и фиксируется. как многие считают, Урало-Казахстанским глубиннным разломом. Южное ограничение совпадает с зоной глубинных разломов восточного фланга главнейшей структурой линии Тянь-Шаня; восточная и северная границы менее отчетливы — здесь окраина ее переработана гериинскими геосинклиналями. В рассматриваемой системе выделяются три структурно-формационных пояса, расчленяющихся на целый ряд зон. Внутренний пояс был типичной эвгеосинклиналью и, в отличие от других, весьма насыщен крупными гранитоидными плутонами. Периферические же пояса сложены миогеосинклинальными формациями или последние играют в разрезе существенную роль. Замыкание системы относится к концу ордовика и раннему силуру; средне- и позднепалеозойская история ее отличается накоплением мощных постконсолидационных осадочных и вулканогенных формаций, выполняющих крупнейшую в Казахстане систему наложенных впадин.

Ишим - Каратауская зона сложена байкальским мио- и эвгеосинклинальным и каледонским миогеосинклинальиым комплексами. Последний по сравнению с байкальским значительно менее мощный; по-видимому, уже с конца докембрийского времени эта зона переживала геоантиклинальный режим. Магматическая деятельность, связанная главным образом с орогенным этапом развития, была весьма слабой и несколько отличалась в разных блоках зоны. В балхашском и тяньшанском блоках зоны орогенный магматизм более интенсивен, чем в северных блоках. Собственно геосинклинальный этап жизни в каледонское время практически амагматичен. Байкальские же магматические формации не определяют лица Ишим-Каратауской зоны, которая была в раннем палеозое типичной миогеосинклиналью. Возможно они даже чужды ей; одна из них (креммисто-спилитовая) развита в пограничной полосе между кокчетавским и акмолинским блоками, другая тяготеет к главному каратаускому разлому.

Кокчетав-Улутауская зона состоит из блоков дорифейского фундамента, сравнительно слабо переработанных байкальскими и каледонскими геосинклиналями; в течение палеозоя она была устойчивой геоантиклиналью и возможно играла роль срединного массива, разделявшего раннепалеозойские миогеосинклинали Тургая и эвгеосинклинали Центрального и Южного Казахстана. В современном структурном плане здесь выделяются: древняя Кокчетавская глыба, имеющая свою самостоятельную структуру, и Улутауское геоантиклинальное поднятие, подчиненное структурам окружающих каледонид.

Степняк-Жаксыконская эвгеосинклинальная зона отличается интенсивным вулканизмом в раннем палеозое. В салаирском цикле она, очевидно, переживала геоантиклинальный режим. В каледонском цикле шло почти непрерывное накопление лав, пирокластолитов и продуктов размыва вулканических построек. Лишь только в позднем ордовике погружение сменилось быстрым поднятием, приведшим к замыканию всей геосинклинальной зоны и накоплению вулканогенных же молассовых отложений позднего ордовика—начала силура и отчасти девона. С каледонским орогенным этапом связан весьма мощный гранитоидный магматизм, длившийся от раннего силура до позднего девона.

Аксуйская зона, как и только что рассмотренная, была в байкальском цикле эвгерсинклиналью, а в позднекаледонском — геоантиклиналью, разделявшей степнякскую эвгеосинклиналь и селетинскую миогеосинклиналь. Каледонский магматизм ее подобен таковому Степняк-Жаксыконской зоны, но несколько менее интенсивен.

Ceлетинская зона характеризуется эвгеосинклинальным типом осадконакопления в байкальское и салаирское время и миогеосинклинальным режимом в каледонском тектоническом цикле. Доордовикская история Селетинской зоны, по-видимому, мало отличается от истории развития Бощекульской складчатой системы. Селетинский прогиб замкнулся, вероятно, несколько позднее (ранний силур), чем Степняк-Жаксыконский, от которого он отличается отсутствием орогенных таконских формаций и несравнимо менее интенсивным плутоническим магматизмом.

Киргизская зона представляет собой полициклическую эвгеосинклиналь, пережившую по крайней мере байкальский, салаирский и каледонский тектонические циклы и подвергшуюся активизации в среднем и позднем палеозое в связи с развитием соседней герцинской Джунгаро-Балхашской складчатой системы.

Чуйская зона является блоком дорифейского фундамента, перекрытым осадочными формациями каледонского структурного комплекса и средне-позднепалеозойскими орогенными и постконсолидационными образованиями, начиная с андезито-дацитовой нижнедевонской формации. Быть может, эту зону следует рассматривать как срединный массив, разделявший Киргизскую и Чу-Балхашскую геосинклинали. Для нее характерен сравнительно мощный позднекаледонский гранитоидный магматизм, по набору и последовательности формаций аналогичный магматизму Киргизской зоны, с которой он сочленяется на юге, в районе гор Кендыктас.

Чу-Балхашская зона по истории развития и строению близка к Селетинской, отличаясь от нее менее интенсивным эффузивным магматизмом геосинклинальной стадии. Гранитоидный магматизм здесь начался несколько позднее, чем в других зонах Кокчетав-Северо-Тянынанской системы и приурочен почти исключительно к Джельтауской геоантиклинали.

Атасу-Бурунтауская зона в доверхнеордовикское время составляла вместе с Моинты-Южно-Джунгарской одну миогеосинклинальную область окраины Джунгаро-Балхашского срединного массива. Начиная с силура (позднего ордовика?) Моинты — Южно-Джунгарская зона была частью Джунгаро-Балхашской герцинской геосинклинальной системы, а в Атасу-Бурунтауской установился режим устойчивого поднятия. Магматизм этой зоны отличается широким развитием девонских наземных вулканитов «порфировой» формации и по преимуществу девонских же гранитоидов. В северо-западном окончании зоны (Атасуйский антиклинорий) известна кембрийская кремнисто-спилитовая формация. Особое положение занимает Тектурмасский горстантиклинорий, где развиты нижнепалеозойские вулканогенные же геосинклинальные толщи и габбро-перидотитовые интрузии. По-видимому, Тектурмасский прогиб в раннем палеозое представлял собой своеобразную приразломную шовную (Н.П. Херасков, Н.Г. Маркова) структуру, заложенную в теле Джунгаро-Балхашского срединного массива или на его северной окраине. Некоторые исследователи включают его в состав герцинской Джунгаро-Балхашской складчатой системы, хотя по набору осадочных и магматических формаций он принадлежит, конечно, к каледонидам.

Крайние восточные и юго-восточные части (в пределах Казахстана) Киргизской, Чу-Балхашской и Атасу-Бурунтаусской каледонских зон в раннекарбоново-позднепалеозойское время (орогенный этап развития Джунгаро-Балхашской герцинской системы) подверглись тектонической активизации и стали ареной бурного наземного вулканизма, сопровождавшегося внедрением гранитоидов, нередко субщелочного состава.

Чингиз-Тарбагатайская складчатая система развивалась как единая эвгеосинклиналь, в которой инверсия тектонического режима началась в среднем кембрии и продолжалась до конца ордовика. В инверсионный этап возникшая в среднем кембрии центральная геоантиклиналь с каждым новым тектоническим этапом разрасталась, а мигрирующие к срединным массивам прогибы переживали все стадии жизни геосинклинали. В позднем ордовике она замкнулась. Таким образом Чингиз-Тарбагатайская система представляет собой сложное складчатое сооружение, состоящее в вертикальном разрезе из целого ряда структурных комплексов. Рассматриваемая система расчленяется на ряд зон. Вулканизм Чингиз-Тарбагатайской системы по интенсивности, набору и последовательности формаций вполне сравним с внутренним структурно-формационным поясом Кокчетав-Северо-Тяньшанской системы. Менее мощно лишь здесь проявлен интрузивный магматизм. Позднекаледонские гранитоидные комплексы главным образом размещены в Чунайской и Абралинской зонах. Периферические части Чингиз-Тарбагатайской системы подверглись в среднем и позднем палеозое тектонической активизации и инъецированы герцинскими гранитоидами.

Джунгаро-Балхашская складчатая система. Эта герцинская складчатая система расчленяется на ряд структурно-формационных зон, составляющих три группы. Две из них характеризуют окраинный пояс, где герциниды формировались на каледонидах, а третья — внутреннюю часть системы, ложем которой служат, по-видимому, кристаллические дорифейские образования (бывший каледонский срединный массив).

Первая группа включает Акбастаускую, Карагандинскую, Западно-Нуринскую и Моинты — Южно-Джунгарскую зоны, непосредственно примыкающие к каледонидам. Акбастауская и Карагандинская представляют собой ранние варисциды, наложенные, вероятно, на каледонское эвгеосинклинальное основание. Принадлежность рассматриваемых зон к герцинидам может оспариваться, но то, что собственно геосинклинальные структурные этажи в них подобны таковым типично герцинских зон Северного Прибалхашья, а синхронные им образоваиия в каледонидах являются орогенными, убеждает в правильности отнесения рассматриваемых зон к герцинской Джунгаро-Балхашской системе.

Вторая группа включает Восточно-Нуринскую, Айнасуйскую, Акжал-Аксоранскую, Жаман-Сарысуйскую, Успенскую и Центрально-Джунгарскую структурно-формационные зоны. Каледонское основание в них представлено миогеосинклинальными образованиями, подобными таковым в Моинты — Южно-Джунгарской зоны.

Третья группа объединяет внутренние структурно-формационные зоны Джунгаро-Балхашской системы: Токраускую, Калмак-Эмельскую и Казык-Тюлькуламскую эвгеосинклинальные и Балхаш-Алакульскую и Саркандскую миогеосинклинальные.

Первые две и северная часть Казык-Тюлькуламской зоны — область мощного орогенного магматизма; о строении скрытых под вулканитами собственно геосинклинальных этажей герцинид имеется противоречивое суждение. Абсолютный возраст пироксенов (1300 млн. лет) из эффузивов кремнисто-спилит-диабазовой формации Северо-Балхашского антиклинория и мусковитов (около 570 млн. лет) из грейнизированных гранитоидов, прорывающих эту формацию, указывает на древний (рифей — низы среднего кембрия) возраст ее. По-видимому, кремнисто-спилит-диабазовая формация связана здесь с приразломными трогами в теле Джунгаро-Балхашского срединного массива. Следующая палеонтологически датируемая андезит-порфиритовая формация имеет позднеордовикский возраст (абсолютный возраст менее 500 млн. лет). Осадки, соответствующие этому огромному промежутку времени не менее чем 70 млн. лет, неизвестны. Либо их вовсе не было либо они размыты еще до позднего ордовика, либо же они имеют мизерные мощности, локальное распространение и пока еще не выделяются. Какая бы из этих причин не отвечала действительности, она указывает на существенные изменения тектонического режима между временем образования собственно геосинклинальных древней кремнисто-спилит-диабазовой и верхнеордовикской андезит-порфиритовой формациями. Ho тогда эту последнюю формацию нельзя не считать начальной в развитии новой (герцинской) геосинклинали.

Таким образом, в пределах южной части герцинской Казык-Тюлькуламской структурно-формационной зоны отчетливо выделяется выступ древнего каледонского фундамента, образованного раннегеосинклинальными вулканогенно-осадочными образованиями и прорывающими их интрузиями основных и ультраосновных пород (Казык-Итмурундинский антиклинорий).

Зайсакская складчатая система. Заложение Зайсанской герцинской складчатой системы относится к досилурийскому времени и, вероятно, приходится на верхнюю половину ордовика. К концу раннего карбона геосинклинальные прогибы замкнулись и начали формироваться комплексы орогенного этапа. Эта система расчленяется на пять структурноформационных зон: из них Чарская и Восточно-Калбинская зоны были заложены, вероятно, на дорифейском основании каледонского срединного массива; периферические зоны Рудно-Алтайская, Южно-Алтайская и Жарма-Саурская представляли собой геосинклинальные прогибы, наложенные на каледониды Алтае-Саянской и Чингиз-Тарбагатайской каледонских складчатых систем.

Как видно из сделанного краткого обзора тектонического районирования, в истории развития позднедокембрийских и палеозойских геосинклинальных систем Центрального Казахстана выделяется три тектоно-магматических цикла — байкальский, каледонский и герцинский.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: