Платформенный этап геологического развития территории Мангышлака и Устюрта
Платформенный этап развития начинается на рассматриваемой территории с широкой юрской трансгрессии. Субаквальные и частично континентальные терригенно-угленосные отложения среднеюрского возраста встречаются повсеместно. Нижнеюрские отложения формировались главным образом на Южном Мангышлаке и Южном Устюрте.
Наблюдается общая закономерность, заключающаяся в общем наследовании в среднеюрское время структурных планов переходного и начальных стадий платформенного развития. Так, отложения средней юры распространены там, где в предыдущий этап формировались отложения пермо-триаса. Хотя это положение и не повсеместно, общая тенденция, связанная с совместным залеганием в плане этих отложений, не вызывает сомнений. По сравнению с пермо-триасовым временем в среднеюрское время площадь осадконакопления расширилась.
Из общей закономерности выпадает зона Центрального Мангышлака, где интенсивность прогибания и мощности отложений переходного комплекса были наибольшими, в то время как мощность юрских отложений сократилась в 2—3 раза но сравнению с осевыми частями прогибов Южно-Мангышлакской впадины.
Миграция в юрское время оси наибольших прогибаний к югу по отношению к оси пермо-триасовых прогибав является следствием важнейшей региональной перестройки структурного плана этой территории. Если же учесть характер дислокаций отложений переходного комплекса, то здесь выявляется прямое соответствие между дислокациями и последующим распределением мощностей юрских отложений и, следовательно, интенсивностью прогибаний отдельных территории. Так, участки наименьших мощностей юрских отложении приурочены к зоне развития линейной складчатости в отложениях переходного комплекса. К зонам глыбовых дислокаций и плащеобразного залегания переходного комплекса приурочены и зоны, где в юрское время имели место наибольшие прогибания.
Поскольку зоны линейной складчатости в конце переходного этапа явились и зонами инверсии геотектонического режима, т. е. из зон прогибаний превратились в зоны поднятий, а зоны, где были развиты дислокации других типов, не испытали подобных перестроек структурных планов, то в распределении мощностей осадочного чехла и особенно юрских отложений отчетливо наблюдается общее унаследованное развитие от переходного этапа крупных геотектонических зон платформенного чехла.
В течение юрского времени выделялись две области прогибаний: Южно-Мангышлакско-Устюртская и Северо-Устюртская.
Интенсивность прогибания в разных участках перечисленных областей была разной, что, вероятно, и определило формирование в их пределах депрессионных областей. Так, на территории Южного Мангышлака наибольшее прогибание происходило в пределах Жазгурлинской депрессии, где накопилось до 1500 м осадков юры. Четкие структурные формы в это время обрели и другие структурные элементы Южного Мангышлака, в частности Бекебашкудукский район, и пределах которого формировался относительно приподнятый участок с мощностью юрских отложений до 500 м. Очевидно, в погружение была втянута и зона Мангышлакских поднятий, в наиболее опущенных участках которой накапливались юрские осадки мощностью до 500 м.
Заметное погружение испытала территория Южного Устюрта. Наибольшим прогибанием характеризуется осевая часть Ассакеауданской депрессии, где мощность юрских осадков достигает 1,2 км. В южном направлении прогибание было менее интенсивным: мощность юрских отложений не превышала 1,0 км.
В это время продолжали развиваться разломные нарушения, осложняющие северный и южный борта депрессии. Прогибанием был охвачен район Центрального Устюрта. Однако амплитуда прогибания здесь была заметно меньшей. Так, в своде Кохбахтинского поднятия в юрское время накопилось всего несколько сотен метров осадков.
В пределах Центральных участков Карабогазского и Каракумского сводов осадки в юрское время не отлагались. Вероятно, в это время названные участки являлись областями сноса обломочного материала.
Энергичное погружение в юрское время испытывала территория Северного Устюрта. Здесь формировались Бинеусская, Самская, Косабулакская и Челкарская депрессии. Мощность юрских отложений, сохранившихся к началу мелового времени, составляла в них соответственно 1100, 1000, 1200 и 600 м. На юге Северо-Устюртской области прогибания выделялась Барсакельмесская депрессия. Севернее нее формировалось Актумсукское поднятие, в пределах которого мощность юрских отложений заметно сокращается до 500 м. Другое крупное поднятие в это время располагалось на п-ове Бузачи. Фиксируемая мощность юрских отложений здесь 200
На большей части современных Кызылкумов и Аральской акватории в юрское время располагалась огромная суша, сложенная палеозойскими отложениями и служившая наряду с Южными Мугоджарами главным поставщиком обломочного материала в континентальные и полуконтинентальные бассейны Мангышлака п Устюрта.
К началу мелового времени на всей исследуемой территории четкое структурное выражение получили Мангышлакская и Устюртская зоны поднятий, в пределах которых мощность юрских отложений колеблется от нуля до 500 м.
В конце юрского времени вся территория испытала интенсивное воздымание, сопровождавшееся разрушением накопившихся юрских осадков. Однако интенсивность восходящих тектонических движений в разных участках была различной, что в значительной степени обусловило разную мощность сохранившихся осадков. Наиболее интенсивными были восходящие движения в пределах Центрально-Мангышлакской и Центрально-Устюртской зон.
К северу и югу от этих зон активность восходящих движений заметно снижалась, что способствовало сохранению здесь сравнительно больших мощностей юрских отложений (до 1000 м и более).
С начала мелового времени вся территория Мангышлака и Устюрта испытывала новое погружение, предопределившее начало новой валанжинской трансгрессии моря, которое распространилось на большей части территории. В течение мелового этапа продолжали развиваться заложенные раньше геоструктурные элементы. Однако и в это время интенсивность погружения на разных участках, вероятно, была различной. Так, в пределах Южно-Мангышлак-Устюртской впадины выделялась наибольшим прогибанием Ассакеауданская депрессия (рис. 12).
Пo сравнению с предыдущим этапом заметно к югу сместились ось и северная флексура Жазгурлинской депрессии. В пределах Сегендыкской депрессии выделялись две погруженные области, западная из них отличалась наибольшей амплитудой погружения (1,8 км). К югу от Жазгурлинской и Ассакеауданской депрессии интенсивность прогибания существенно уменьшилась (до 1,0 км и меньше).
Продолжали развиваться депресснонные области Северного Устюрта. Формировалась единая Самско-Бинеусская депрессия с мощностью сохранившихся к началу палеогенового времени меловых отложений до 2,3 км. Интенсивное погружение испытали Косбулакская (2,6 км) и Челкарская (2,0 км) депрессии.
В северном направлении от зоны депрессий амплитуда погружения меловых отложений заметно сократилась (до 1,7—1,5 км). Резко сократилась мощность меловых отложений в пределах Бузачинского (1,2 км) и Актумсунского (1,3 км) поднятий.
Продолжала развиваться в меловое время Барсакельмесская депрессия, амплитуда погружения которой к началу палеогенового этапа достигла 2,0 км.
Четкое, сравнительно более поднятое положение к началу палеогена занимали Каратауский вал в Центральном Мангышлаке и Кохбахтинский вал в Центральном Устюрте. Выделялась Северо-Мангышлакская зона прогибов.
К началу среднемиоценового времени заметно расширилась площадь и увеличилась по сравнению с соседними депрессиями амплитуда погружения Жазгурлинской депрессии. Еще дальше к югу сместились ее ось и северная флексура (см. рис. 10). Расформировалось Песчаномысско-Ракушечное поднятие.
Следует полагать, что в предсреднемиоценовое время вся территория Мангышлака и Устюрта испытала интенсивное воздымание. Следствием этого явилось отсутствие палеогеновых отложений и сокращение их мощности на обширных пространствах Центрального Мангышлака и Центрального Устюрта, а также в западной части Северного Устюрта (см. рис. 11, 13).
Заметно уменьшилась площадь Бинеусской депрессии, амплитуда погружения ее не превышала 800 м. Более интенсивным прогибанием отличалась Kocбулакская депрессия (1,4 км).
Существенно сократилась площадь Актумсукского поднятия и Барсакельмесской депрессии. На рис. 10, 11 представлены геологические профили, свидетельствующие о том, что в течение среднемиоценового — нижнеплиоценового этапа времени существенных изменений в строении территории не произошло.
Исходя из количественных показателей, характеризующих площадь и амплитуду геоструктурных элементов, в табл. 2 приводятся данные о коэффициентах интенсивности прогибания и структурообразования.
Сведения об интенсивности структурообразования (I) для локальных поднятий приводит В.С. Лазарев. Этот коэффициент представляет собой отношение амплитуды в метрах к площади поднятия в квадратных километрах.
В наших построениях можно допустить, что для депрессионных областей отношение максимальной амплитуды к площади характеризует интенсивность прогибания данной поверхности. Для поднятий отношение этих параметров характеризует интенсивность их структурообразования. Можно считать, что значение коэффициента I отражает особенности геологического развития геоструктурного элемента.
В табл. 2 приводятся данные, характеризующие интенсивность прогибания и структурообразования по четырем поверхностям платформенного чехла: по подошвам юрских, меловых, палеогеновых и неогеновых (точнее среднемиоценовых отложений). Из табл. 2 следует, что все депрессионные области Мангышлака и Устюрта (за исключением Челкарской) испытали относительно большое прогибание по поверхности доюрских отложений. Примерно равными значениями коэффициента I характеризуется интенсивность прогибания подошвы юрских и меловых отложений в районе Ассакеауданской депрессии. В целом каждый последующий этап по отношению к предыдущему отличался менее интенсивным проявлением вертикальных тектонических движений. Разумеется, вывод этот справедлив лишь применительно к конкретным перечисленным структурным элементам.
Несмотря на сравнительно ограниченное число анализируемых объектов, авторы попытались систематизировать данные о крупных геоструктурных элементах. В основу систематизации положены сведения о характере соответствия структурных планов (из анализа карт и профилей) и данные о коэффициенте I. В частности установлено, что депрессионные области обеих впадин отличаются весьма высоким соответствием структурных планов. Эта особенность является следствием унаследованного их развития.
Разумеется, одной этой группой не исчерпывается многообразие депрессионных областей. Однако данные по депрессиям, перечисленные в табл. 1 и 2, позволяют выделить на Мангышлаке и Устюрте только указанную группу структурных элементов.
В качестве второй характеристики, отражающей особенности развития депрессионных областей, как отмечалось выше, принимается коэффициент интенсивности прогибания I. Значения I, сведенные в график по площадям (рис. 14), позволяют условно выделить три класса значений этого коэффициента: высокое — 1,0—0,1, среднее — 0,1—0,01 и малое — 0,01—0,001.
По соответствующему сочетанию классов можно выделить три типа депрессий: первый соответствует преимущественно высокой интенсивности прогибания на всех этапах развития; второй объединяет депрессии преимущественно средней интенсивности или соответствующие равному количеству значений средней и высокой интенсивности прогибания; и, наконец, третий включает депрессии, характеризующиеся либо преобладанием малых значений коэффициента I, либо равным соотношением средних и малых его значений.
Как видно из рис. 14, в нашем примере все депрессии следует, вероятно, относить ко второму типу.
На исследуемой территории намечаются четыре группы крупных положительных структурных элементов — поднятий, К первой группе элементов унаследованного развития относятся поднятия со средним и высоким соответствием структурных планов от поверхности фундамента до подошвы среднемиоценовых отложений, сопровождающимся уменьшением интенсивности структурообразования. Это — Актумсукское и Бузачинское поднятия.
Следующую группу составляют положительные элементы неунаследованного развития. К ней следует относить геоструктуры, четко проявляющиеся по поверхности допермского фундамента и, возможно, в нижних горизонтах чехла, В верхних горизонтах платформенного чехла они обретают форму моноклинали, либо прогиба. Такими чертами характеризуется развитие, в частности, Песчаномысско-Ракушечного поднятия, на месте которого к началу среднего миоцена сформировался борт глубокого палеогенового прогиба. К этой же группе следует, вероятно, отнести Карабарахтинское поднятие, предполагаемое по поверхности допермского фундамента в районе бессточных впадин Жазгурлы и Базгурлы. Однако в меловых и палеогеновых отложениях на месте поднятия располагается погруженная часть Жазгурлинской депресии.
Третью группу образуют геоструктурные элементы, характеризующиеся процессом новообразования. Сюда следует относить поднятия, которые сформировались на месте депрессионных областей или моноклиналей допермского фундамента, такие как поднятия Центрально-Мангышлакской зоны. В ее пределах прогибу по поверхности допермского фундамента соответствует поднятие в пермо-триасовых отложениях.
Наконец, последнюю, четвертую, группу образуют геоструктуры комбинированного типа. Это — положительные структурные элементы, которым в кристаллическом фундаменте и в верхних горизонтах чехла соответствуют либо моноклинали, либо депрессии. К этой группе относится, в частности, Южно-Эмбенское палеозойское поднятие, в основании которого по поверхности докембрийского кристаллического фундамента выделяется прогиб, а в отложениях мезозоя — моноклиналь.
Предварительный анализ ограниченного количества объектов позволяет выделить лишь первый и второй типы поднятий (рис. 15).
Таким образом, рассмотренные геоструктуры характеризуются высокой и средней интенсивностью структурообразования.
Подчеркнем еще раз, что приведенные классификации депрессионных областей и поднятий Мангышлака и Устюрта не универсальны. По мере накопления геологической информации в них будут, разумеется, внесены коррективы и дополнения. Однако представляется, что обе они могут явиться основой для дальнейших исследований по систематизации данных, характеризующих особенности строения и развития геоструктурных элементов. Последнее, в свою очередь, поможет в проведении более обоснованного геоструктурного районирования территории.