книги / Региональная геология СССР. Азиатская часть

Они часто нарушены продольными крутыми надвигами ... Синклинории обычно заполнены мощными толщами отложений ордо­ вика. Этр крупные и часто неоднородные прогибы. На их крыльях

Близкое строение имеют и раннепалеозойские складчатые сооружения, располагающиеся к юго-востоку от Кокчетавского поднятия. Здесь выделяются две антиклинальные зоны — Ниязско-

Еременътауская и Майкаин-Экибастузская — и ряд менее крупных антиклинальных и синклинальных структур. Преобла­ дающие направления складок здесь северо-восточные, однако отмечаются также меридиональные и северо-западные простира­ ния, что обусловлено дугообразным изгибанием в плане и вирга­ цией складчатых систем. Складчатые сооружения МайкаинЭкпбастузской зоны находят продолжение в структуре Чингиз-

вляет собой полосу шириной 25—30 км, внутри которой отмечается сложная система круп­ ных и небольших разломов — параллельных и кулисообразно расположенных, разветвляющихся и пересекающихся. В целом зона представляет собой своеобразную мозаику узких блоков, в которой местами с большим трудом распознаются фрагменты раздробленной складчатой структуры. Особенно сложное строе­ ние зона приобретает на юго-востоке — в горах Айтау, где она раздваивается и расширяется до 50 км.

К юго-западу от Джалаир-Найманской зоны древние склад­ чатые сооружения выходят на поверхность в Чуйском поднятии и Кандыктасском антиклинории, разделенных впадиной СаксаулДала, выполненной кайнозойскими осадками (рис. 45). Кандыктасский антиклинорий сложен в ядре докембрийскими породами, которые на крыльях сменяются нижним палеозоем. На крайнем юго-востоке складки простираются широтно, но затем меняют

212

направление на северо-западное. В Чуйском поднятии допалеозойские отложения снова имеют субширотные, простирания. Складча­ тые дислокации в обоих поднятиях очень сложны. Характерны складки с крутыми крыльями и их осложнения в виде мелкой до­ полнительной складчатости. Очень много, особенно в Кандыктасе, разломов разных направлений, разбивающих антиклинорий на многочисленные блоки.

Сложная система сильно сжатых линейных складок, осложнен­ ных дополнительной складчатостью и разбитых разломами, при­ мыкает к Джалаир-Найманской зоне с северо-востока. В Чу-Илий- ских горах складки имеют выдержанное северо-западное прости­ рание, но в восточной части Бетпак-Далы они веерообразно расходятся, причем один из пучков складок отклоняется на север- северо-восток и прослеживается вплоть до Атасуйского района, находящегося уже в герцинской части Центрального Казахстана.

Перейдем теперь к рассмотрению тех крупных структурных элементов, в строении которых важную роль играют образования верхнего структурного этажа.

В центральной части описываемой территории располагается очень своеобразно построенная область, важная для понимания строения и истории развития всего края, — это так называемое Сарысу-Тенизское поднятие. С севера оно ограничено Тенизской впадиной, с запада — Улутауским поднятием и с юга — Джез­ казганской впадиной; на востоке поднятие не имеет четких границ и переходит в структуры герцинской зоны. Как видно из тектони­ ческой схемы (рис. 46), одной из наиболее типичных черт этого поднятия является широкое развитие разрывных нарушений запад-северо-западного простирания.

Анализ тектонических структур поднятия показывает, что здесь выделяется серия глыбовых складок запад-северо-западного простирания, которые по краям иногда ограничены флексурами, но чаще разломами разной амплитуды — от нескольких сотен метров до первых километров, — нередко имеющими характер ступенчатых взбросов. Расположенные рядом складки, ограничен­ ные разрывами (грабен-синклинали и горст-антиклинали), имеют близкие размеры. Грабен-синклинали выполнены мощной толщен осадков девона и карбона. Горст-антиклинали часто имеют на­ столько маломощные отложения этого возраста, что сквозь че­ хол верхнего структурного яруса местами как бы «просвечивают» подстилающие породы; в некоторых пунктах породы верхнего структурного этажа совсем отсутствуют, и тогда обнажаются отложения нижнего палеозоя и верхнего протерозоя.

Складки каледонского основания и глыбовые дислокации верх­ него структурного этажа находятся в резкой дисгармонии. Струк­ туры нижнего палеозоя, к которым местами присоединяются

213

и докембрийские, имеют четко выраженные меридиональные про­ стирания. Они находятся в полном соответствии с простиранием Улутауского антиклинория и представляют собой чередование таких же по масштабу антиклинориев и синклинориев.

Внутреннее строение каледонских складок резко отличает их от наложенных герцинских структур. Каледонские антиклинории синклинории осложнены складками второго и более высоких

Рис. 46. Грабен-синклинали н горст-антиклинали Сарысу-Тенизского под­ нятия (по А. А. Богданову).

4 — каледонский складчатый комплекс; 2 — девонские ыолассы н вулканиты, выступа­ ющие в горст-антиклиналях и поднятиях; 3 — магматические образования девонского краевого вулканического пояса; 4 — каменноугольные и пермские отложения, выполня­ ющие грабен-синклинали и тектонические впаднны и ограничивающие их сбросы

порядков, с крутыми падениями в крыльях и имеют другие осо­ бенности, типичные для геосинклинальной складчатости. Что касается герцинских горст-антиклиналей и грабен-синклиналей, то кроме резких различий с каледонскими складками в напра­ влении простирания они имеют также значительные отличия и в особенностях строения. Внутри грабен-синклиналей отмечается очень пологое залегание выполняющих их осадков с углами па­ дения всего до нескольких градусов. Интенсивные дислокации, вплоть до запрокидывания слоев в сторону центральных частей синклиналей, наблюдаются только в краевых частях структур, т. е. непосредственно у разломов, и имеют характер приразлом­ ных дислокаций. Нередко горст-антиклинали надвигаются на со­ седние грабен-синклинали, обусловливая развитие в последних

2 1 4

более энергичной складчатости. Внутри крупных грабен-синкли­ налей местами устанавливаются осложняющие складки, которые, однако, никогда не имеют линейного характера. Они представляют собой довольно короткие складки с пологими падениями в крыльях. Брахиформные складки особенно часто развиваются в наиболее крупных грабен-синклиналях, протягивающихся в длину до 150 км при ширине до 15—20 км.

Большая часть этих глыбовых складок по направлению к Улутаускому поднятию воздымается и постепенно затухает, другие протягиваются далеко на запад, пересекая поднятия (например, Каиндинский грабен). Соотношения Сарысу-Тенизского подня­ тия с Тенизской и Джезказганской впадинами не совсем ясны и толкуются по-разному. Наиболее вероятным представляется предположение, что как с севера, так и с юга оно ограничено глубинными разломами.

Тенизская впадина выполнена мощными (достигающими, ве­ роятно, 6—7 тыс. м) толщами карбона и перми и имеет достаточно сложное строение. Впадина осложнена изометрическими^и удли­ ненными мульдами, достигающими нескольких десятков кило­ метров в поперечнике (наиболее крупная Ладыженско-Колутон- ская —до 80 км), обычно с пологими залеганиями пород в крыльях, не превышающими 10—15°. Мульды разделяются коробчатыми антиклиналями (Кокпектинская, Шурумсайская) и перемычками, довольно широко развиты купола (см. рис. 43). На южной окраине впадины мульды приобретают характер кулисно расположенных вытянутых синклиналей северо-западного простирания, в крыльях которых слои наклонены под углами до 20—30°. Борта впадины

внекоторых участках осложнены крупными разломами. Джезказганская впадина с запада ограничена Улутауским

поднятием, а с юго-востока — Чу-Илийской системой складок; в южной части она перекрыта мезозойско-кайнозойскими осад­ ками Чуйской впадины и граница ее неясна. Ряд исследователей, однако, полагает, что она протягивается вплоть до Каратау. Внутреннее строение впадины изучено еще слабо. Согласно дан­ ным геофизики, каледонский фундамент во внутренних ее частях опущен на глубину от 3 до 9 км. В обнаженной северной части впадины отмечается ряд брахиформных складок, ориентированных в западной ее части меридионально, а в восточной — субширотно и в северо-восточном направлении. Такую же ориентировку имеют мелкие разрывные нарушения. Кроме них, на основании данных аэромагнитной съемки, на глубине установлены крупные скрытые разломы с амплитудой до 2 км, рассекающие фундамент в северовосточном и субширотном направлениях.

Кроме двух описанных крупнейших впадин, по всей терри­ тории каледонского Казахстана разбросаны многочисленные текто­ нические впадины, названные Н. С. Шатским наложенными муль­ дами. Главные их особенности охарактеризованы А. А. Богда­ новым следующим образом: «Наложенные» мульды обладают

215

многими характерными чертами строения. Первая и главная их особенность заключается в том, что они развиваются в варисдийском чехле, представляя собой, по существу, одну из форм залегания этого чехла в местах его прерывистого распространения. На размытой поверхности различных складчатых образований каледонского фундамента, на породах глубокого докембрия, ор­ довика или силура, отделяясь от них резким азимутальным не­ согласием, залегают отложения девона и карбона, выполняющие наложенные мульды. Они принимают форму то округлых мульд, то вытянутых брахисинклиналей, то узких приразломных син­ клиналей. Размеры этих тектонических впадин чрезвычайно разно­ образны; часто поперечники их измеряются десятками километров, площади — от нескольких десятков до тысяч квадратных кило­ метров. Крылья наложенных мульд имеют разнообразныеуглы наклона (от 10—15 до 80—90°). Нередко они бывают ограничены сбросами и часто имеют асимметричное сечение. «Наложенный» характер этих тектонических впадин определяется не только наличием в их основании азимутального несогласия, но и тем, что они возникают на самых разнообразных структурных элемен­ тах, складчатого каледонского основания, накладываясь па него. Так, например, Тениз-Коржункульская мульда, в полном смысле слова, накладывается на северную часть антиклинория Еременьтау; Ново-Михайловская мульда, контролируясь протяженным разломом, осложняет западный склон Кокчетавского массива; мульда Экибастузского бассейна накладывается на сложные складки, образованные породами нижнего палеозоя; мульда Куу-Чеку располагается в пределах обширной моноклинали, сложенной породами среднего палеозоя; мульда Сулу-Медине наискось сечет Нурийский синклинорий, сложенный породами силура, и т. д. ... В северных районах Центрального Казахстана установлена приуроченность всех наложенных мульд к разрыв­ ным нарушениям. Эти разрывы имеют различное соотношение с мульдами. Иногда они проходят вдоль одного или двух крыльев; иногда они перекрываются породами, выполняющими мульды; иногда, в современном эрозионном срезе, проходят рядом вдоль мульды.

Различные по форме и размерам купола, брахиантиклииали, мульды и брахисинклинали представляют собой структуры II по­ рядка, осложняющие внутреннее строение впадин. Их располо­ жение и форма отражают особенности строения складчатого (ниж­ него) структурного этажа. В ряде случаев они контролируются расположением расколов фундамента» 127J.

Специфические особенности тектонического строения имеет

Централъноказахстанский краевой вулканический пояс, детально изученный в северной, широтной своей ветви 1116J. Внешняя его зона, располагающаяся на каледонском основании, разбита различно ориентированными разломами, по которым отдельные блоки перемещены друг относительно друга, обусловливая глыбо­

2 1 6

вую структуру зоны/ Во внутренней зоне, примыкающей к герцииеким сооружениям, развивается система узких складок и мно­ гочисленные сопряженные разломы значительной амплитуды, в том числе пологие надвиги. Резкие различия в строении внеш­ ней и внутренней зон особенно отчетливо отмечаются в попереч­ ном профиле Карагандинской впадины, как бы «вложенной» в вулканический пояс (рис. 47).

Тектоническое строение герцинской части Казахстана опре­ деляется наличием системы различно ориентированных антпклинориев и сипклииориев, сближающихся иа юго-востоке и внргирующих на северо-западе. Так же как и в каледонской части края, большую роль в строении этой области играют глубинные разломы.

Рис. 47. Разрез вкрест Карагаидипского снпклпнорпя (по И. П. Четвери­ ковой и В. М. Бекман).

1 — липариты и альбитофнры нижнего деиона; 2 — андсзито-базальты среднего дспона; 5 — алевролиты, аргиллиты, известняки акбастауской свиты франского и турнсйского ярусов; 4 — песчаники, и глинистые сланцы аккудукской свиты виэейского яруса; 5 — паралическая угленосная моласса (ашлярикская свита визе); 6 — красноцветная моласса нижнего — среднего карбона; 7 — конгломераты и песчаники юры

Рассмотрение отдельных крупных структурных элементов мы начнем с четко выраженпой иа всех тектонических картах аптиклинориевой системы Чингиза — Тарбагатая, в состав которой входят несколько крупных аптпклипориев и синклпиориев. На ее примере особенно отчетливо видна сложная виргация струк­ тур на северо-запад (рис. 48). Центральное положение в системе занимает Чингйзский антиклииорий, состоящий из крупных антиклиналей и синклиналей, осложненных дополнительной склад­ чатостью, становящейся особенно мелкой и интенсивной в ядре. Узкие, нередко изоклинальные и разорванные складки имеют падения в крыльях от 60 до 90° н обычно наклонены на северовосток, что свидетельствует об общем опрокидывании в этом на­ правлении всей структуры. По простиранию отмечается нерезкая ундуляция шарнира антиклииория, благодаря чему протерозой­ ские и кембрийские отложения, слагающие его ядро, споради­ чески появляются па поверхности на всем его протяжении. Как это хорошо видно на геологической карте, наибольшее погружение антиклииорий испытывает в районе ст. Аягуз, где эти древние породы исчезают и вновь появляются дальше к юго-востоку уже только в Тарбагатайском аптиклинории. Строение других

217

антиклинориев системы принципиально не отличается от Чингизского. Крупные синклинории системы, выполненные мощными толщами силура и девона, характеризуются значительно более спокойной складчатостью. Осложняющие их складки довольно широкие, часто имеют брахиформный характер, с углами падения в крыльях от 40 до 60°, а в центральных частях синклинориев — всего 20—25°. Весьма характерным для Чингиз-Тарбагатайской

ных разломов. В синклинории, прилежащем к Тарбагатайскому антиклинорию и выполненному отложениями девона и нижнего карбона огромной мощности, отмечается развитие линейных складок с углами падения в крыльях от 45 до 65°, причем отме­ чается полное соответствие структурного плана со строением антиклинория. Такая же картина наблюдается и далее к северозападу.

Южнее Тарбагатая., отделенная от него Алакульской впадиной, переходящей на юго-востоке в узкую межгорную впадину, извест­ ную под названием «Джунгарских ворот», располагается склад­ чатая система Джунгарского Алатпау\ в ней выделяется ряд круп­ ных антиклинориев и синклинориев преимущественно широтного и субширотного простирания (рис. 49). В строении некоторых из них главная роль принадлежит отложениям нижнего палеозоя (например, в Южноджунгарском антиклинории) или верхнего палеозоя (например, в Илийском синклинории), однако большая их часть слагается среднепалеозойскими комплексами. Характер складчатых структур во всех этих разновозрастных комплексах (за исключением верхнего палеозоя) в общем довольно близок,

2 1 8

хотя и отмечается возрастание интенсивности дислокаций в более древних породах. Сложная система складок на востоке сильно сжата и имеет широтное простирание, но по направлению на запад веерообразно расходится. Складки имеют разную величину и ясно выраженный линейный характер. Они узки, протягиваются не­ редко на значительные расстояния, с падениями в крыльях от 50

Рис, 49. Тектоническая схема Джунгарского Алатау и прилегающих облас­ тей (по Н. И. Филатовой и В. А. Буш).

Область каледонской консолидации: 1 — каледонский складчатый комплекс и каледон­ ские интрузии; г — наложенные мульды с перхнедсвонскнын — ншкнекаыснпоугольными порфировыми формациями; з — наложенные мульды с верхнекаыснноугольнымн — нижнепермскиыи порфировыми и молассовыми формациями. Область герцннской кон­

7 — верхпепалеозойские массивы гранитоидов; 8 — меловой — миоценовый платформен­ ный комплекс; 9 — эппплатформенные межгорные впадины с плиоценовыми — антропо-

до 90°, местами опрокинуты и разбиты многочисленными разло­ мами. Верхнепалеозойские толщи смяты в более пологие брахпформные складки с падениями в крыльях, обычно не превыша­ ющими 25—35°.

Важная роль в структуре Джунгарского Алатау принадлежит крупным разновозрастным разломам, разбивающим его на слож­ ную систему блоков. В южной части складчатого сооружения простирается в северо-западном направлении Южноджунгарскпй равлом, который на востоке протягивается на сотни километров

219

за пределами нашей страны, а на западе скрывается под молодыми осадками Балхашской впадины, и, согласно геофизическим дан­ ным, прослеживается до оз. Балхаш. На севере складчатая си­ стема Джунгарского Алатау и складки Восточного Прибалхашья отграничены от расположенных севернее структур огромным Джунгарским разломом, который представляет собой одно из четко выраженных геоморфологических нарушений, образующих зону Главного Джунгарского глубинного разлома. Джунгарский разлом протягивается на расстояние многих сотен километров, имеет амплитуду в несколько километров и характеризуется активными движениями вдоль него в течение длительного периода, вплоть до антропогена.

Джунгарский Алатау окружен почти сплошным кольцом впадин: к северу от него расположена .Алакульская, к западу Балхашская и к югу — Илийская впадины. Выполнены они кайно­ зойскими отложениями, но в Илийской впадине наблюдаются также мощные осадки мезозоя. Фундамент впадин, по-видимому, сложен разновозрастными образованиями:^ так, в Алакульской впадине это дислоцированный верхний палеозой, в основании Балхашской впадины Н. Г. Кассин предполагал наличие докембрийской глыбы.

Центральные районы Казахстана заняты сложной системой различно ориентированных антиклинориев и синклинориев. В их строении отмечается много, сходных черт. Крупнейшие антиклипо- . рил — это Балхашский (северо-западная часть этой сложно изо­ гнутой в плане структуры нередко называется Кентерлауским

или палеозойские отложения, смятые в сложную систему асим­ метричных, нередко опрокинутых складок, осложненных крутыми надвигами. В качестве примеров, ярко иллюстрирующих общий характер строения крупных структурных элементов рассматривае­

Тектурмасский антиклинорий протягивается в восток-северо- восточном направлении на расстояние около 350 км. На востоке он продолжает систему Чингиза — Тарбагатая, а па западе разби­ вается на ряд ветвей и сменяется глыбовыми складками СарысуТенизского поднятия. В разрезе он имеет веерообразную форму благодаря опрокидыванию складок в противоположных направле­ ниях — к соседним синклинориям. Складки часто узкие, крутые и осложнены системой крутых надвигов.

Крылья Успенского синклинория сложены породами нижнего

220