книги / Региональная геология СССР. Азиатская часть

синклиналей, осложняющих крылья или центральные части неко­

вдоль Успенского синклинория и местами представляет собой относительно узкую, всего в 5—10 км полосу интенсивно дислоцированных пород, но в участках расширения достигает

222

50 км и тогда охватывает почти весь синклинорий. Наряду с интенсивной складчатостью вплоть до развития плойчатости.

Центральный Казахстан является одной из важнейших рудных баз нашей страны, в которой сосредоточено большое количество разнообразных полезных ископаемых. Особенно большую роль играют магматогенпые, преимущественно гидротермальные, место­ рождения разных промышленных типов, принадлежащие к раз­ личным металлогеническим эпохам. Профилирующее значение среди элементов имеют медь, молибден и вольфрам, свинец и цинк, марганец и железо, причем медь является главным металлом, проявляющимся в значительных концентрациях во все металлогенические эпохи.

В обширной группе медных месторождений имеются предста­ вители различных рудных формаций. Первостепенное значение имеют медистые песчаники, к которым относится Джезказган­ ское месторождение. Руды, состоящие из разнообразных

его гидротермальным, но имеются сторонники осадочного гене­ зиса этого месторождения. Второй важный промышленный тип — это прожилково-вкрапленные руды во вторичных кварцитах, образованных за счет автометаморфических преобразований гранитоидов (этот тип часто называют «медно-порфировые руды»). Наиболее яркие представители этой рудной формации — Бощекульское месторождение, приуроченное к измененным ранне­ каледонским плагиогранит-порфирам, и Коупрадское, залега­ ющее во вторичных кварцитах по герцинскпм гранодиорпт-пор- фирам. В рудах этой формации нередко существенная роль при­ надлежит молибдениту.

Большое промышленное значение имеют жилыше и скарновые месторождения. Первые характеризуются причудливой формой рудных тел, следующих всем изгибам вмещающих пород п состоя­ щих из медных минералов в сопровождении барита и кварца (Успенское месторождение). В скариовых месторождениях рудные залежи нередко также имеют очень сложную форму и обычно представлены комплексными рудами, в которых медь часто от­ ходит на второй план. Примерами месторождений этой группы могут служить Саякское (железо-медное с кобальтом), Карагайлы (свинцово-цинковое с медью) и др.

Среди многочисленной группы скариовых месторождений, заключающих разнообразные по составу руды кроме упомянутых меднорудных находятся железорудные (месторождения Кентобе

2 2 3

является Успенская зона смятия, вдоль которой располагается целая серия рудных узлов, включающих такие разнообразные по составу месторождения, как Верхнее Кайракты, Алайгыр, Карагайлы, Акшоку, Кентобе и др.

К магматогенным гидротермальным образованиям относятся также колчеданные золото-полиметаллические и золотые кварцево­ жильные месторождения (Майкаин, Торткудук, Степняк и др.), связанные преимущественно с плагиогранитами и гранодиоритами раннекаледонского возраста, низкотемпературные сурьмяные кварцеворудные месторождения (Тургайское) и другие.

Следует также упомянуть месторождения оптического флюорита

Выше говорилось о значении вторичных кварцитов для лока­ лизации ряда металлических ископаемых. Кроме того, с этими оригинальными образованиями связаны месторождения неруд­ ного минерального, сырья — корунда и андалузита (Семиз-Бугу и Акташ), пирофиллита (Сурайское), алунита и каолинита. Все они сформированы в процессе автометасоматических преобразо­ ваний кислых эффузивов и могут быть отнесены к группе гидро- термально-метаморфических образований. К этой же своеобраз­ ной генетической группе относятся и месторождения горного хру­ сталя Джезказган-Улутауского района.

Средп метаморфических месторождений следует отметить про­ терозойские железистые кварциты Карсакпайского района, а также кианитовые и андалузитовые породы Кокчетавского района.

Довольно широко представлены полезные ископаемые экзо­ генного происхождения. Среди них наибольшее народнохозяй­ ственное значение имеют угольные месторождения, в том числе один из важнейших в стране каменноугольных бассейнов — Кара­ гандинский, заключающий до 60 пластов углей, в том числе кок­ сующихся. Главную промышленную ценность представляют палеозойские каменные угли, но, кроме того, здесь имеются запасы бурых углей юрского возраста. В северной части ре­ гиона расположено еще несколько десятков месторождений каменного угля палеозойского возраста, в том числе Экибастузское, Теннз-Коржункульское, Акмолинское, Борлппское, при­ уроченные к наложенным мульдам, а также юрские буроуголь­ ные месторождения — Бурлукское, Майкюбинское, Байконур­ ское, возникшие в верхнепалеозойских прогибах. В Сауре известны промышленные угли пермского возраста — Кепдерлыкское место­ рождение.

К числу широко распространенных месторождений относятся марганцевые и железо-марганцевые, среди которых выделяется несколько типов. Наибольший интерес представляют осадочнометаморфические месторождения, занимающие определенное стра­ тиграфическое положение — в верхах франского — нпзах турнейского ярусов. Пластообразиые тела, сложеппые гематитом,.

браунитом, гаусманитом и другими минералами, приурочены к карбонатным и карбонатно-кремнистым породам, слагающим син­ клинальные структуры. Большая часть месторождений — железо­ марганцевые, например: Караджал, Ктай, Клыч, но встречаются также почти чисто железные (Джумарт) и марганцевые (Камыс). Месторождение Джезды в Джезказганском районе и другие рудопроявления этого типа представляют собой пластовые, жило­ образные и линзообразные тела в красноцветной терригенной толще верхнего девона и состоят из браунита, пиролюзита и дру­ гих минералов. По мнению одних исследователей они относятся к группе осадочно-метаморфических месторождений, другие счи­ тают их инфильтрационными, третьи — гидротермальными. Инте­ ресный тип оруденения представляют собой пластовые и линзо­

и ультраосновных пород. Практическое значение оруденения этого типа, примером которого является месторождение Шайтан-

в древних речных долинах, бокситы в коре выветривания мелового возраста и оолитовые железные руды лептохлоритового типа. Широко развиты разнообразные строительные материалы.

Основные этапы развития

В истории докембрия'Центрального Казахстана пока остаются не решенными самые кардинальные вопросы. Некоторые исследо­ ватели усматривают в отложениях докембрия проявление более или менее четко выраженной цикличности, позволяющей произ­ водить их корреляцию. Однако закономерности внутреннего ■строения выделяемых циклов, охватывающих большую часть докембрия, остаются еще совсем неясными.

О раннем и среднем протерозое в целом можно только говорить как о периоде накопления мощных преимущественно геосинклинальных толщ.

Начиная с позднего протерозоя страницы геологической лето­ писи, запечатленные в геологических формациях, становятся более ясными. Пространственное распределение верхнепротеро­ зойских формаций позволяет выявить наличие в это время разно­ характерных тектонических элементов. На западе раскинулся крупный консолидированный массив, на котором отлагались осадки кварцито-песчаниковой формации; такой же, но меньших разме­ ров, массив находился севернее оз. Балхаш, а между ними распо­ лагался прогиб эвгеосинклинального типа (рис. 53). На основе этих крупнейших структурно-фациальных зон в дальнейшем развились каледонские мио- и эвгеосинклинали [28].

2 2 6

В течение раннего палеозоя всю территорию занимала геосинклинальная область, для которой было типично наличие крупных блоков комплекса основания и узких геосинклинальных прогибов, закладывавшихся вдоль зон глубинных разломов трех преобладающую направлений — северо-западного, меридиональ­ ного и субширотного. Эти особенности во многом предопределили дальнейший ход развития геосинклинали и э значительной ме­

в разрезах отмечаются перерывы, несогласия и мощные толщи конгломератов.

Осадкообразование сопровождалось и в большой мере обусло­ вливалось энергичпой вулканической деятельностью, то посте­ пенно затухавшей, то вспыхивавшей с новой силой. Подводному и наземному излиянию лав сопутствовало внедрение интрузивных массивов и образование связанных с последними медных и золото­ рудных месторождений. В первой половине раннего палеозоя это были преимущественно ультраосиовные и основные породы геосипклинального типа, в большинстве своем четко приурочен­ ные к зонам глубинных разломов, ио в пределах Кокчетавского» массива имеющие платформенный характер. Позже состав маг.мьи

изменяется: в ордовике наряду с основными и ультраосновными

•особенно энергичные складкообразовательные движения и затем поднятие всей этой части геосинклинальной области, превратив­ шейся в складчатую страну. Поднятия сопровождались внедре­ нием крупных гранитоидных массивов крыккудукского и чатыр-

.кульского комплексов. В результате западная часть Центрального Казахстана в конце раннего палеозоя обособилась в качестве зоны ранней консолидации, играющей роль срединного массива ннутри палеозойской Урало-Сибирской геосинклинальной обла­ сти, располагавшейся между Русской и Сибирской платформами. Таким образом, уже на ранних этапах становления казахстанские каледониды имели специфический характер и существенно отли­ чались от каледонских складчатых сооружений Сибири.

Начало среднепалеозойского этапа знаменовалось закрепле­ нием резких различий в ходе геологических процессов, благодаря которым Центральный Казахстан уже в конце раннего палеозоя был разделен на две части: западная его часть в силуре была •областью устойчивых поднятий, тогда как в восточной сохранился теосинклинальный режим.

Развитие геосинклинальной области на востоке характеризо­ валось резко выраженными дифференциальными движениями, происходившими на фоне ее общего погружения. В участках наи­ более энергичных прогибаний в центральной части этой области накапливались многокилометровые геосинклинальные формации, но в краевых частях, примыкавших к консолидированному сре­ динному массиву, отмечается вырождение геосинклинального режима (Чу-Илийские горы, северо-восточные районы Централь­ ного Казахстана). Здесь в конце силура произошли особенно энергичные складкообразование и поднятия. Эти районы причленились к раннепалеозойскому ядру, в результате чего каледон­ ская зона консолидации расширилась и приобрела дугообразную форму. Крупное поднятие геоантиклинального типа, возникло в конце этого периода в области Чингиза.

В дальнейшем, уже в герцинском этапе, это поднятие разде­ ляло две геосинклинальные системы — Джунгаро-Балхашскую и Обь-Зайсанскую. Развитие их до конца верхнего палеозоя про­ исходило по сходному плану, однако существенно различалось в деталях. Продолжительность геосинклинального режима в раз­ ных частях Джунгаро-Балхашской системы была неодинаковой: в одних пупктах главпый геосинклинальный этап завершился в результате визейских тектонических движений (Токрауский сиыклинорий), в других продолжался до среднего карбона (неко­ торые структуры Джунгарии) и, наконец, в третьих он закончился только в ранней перми (Балхашский антиклинорий). В соответ­ ствии с этим находится и разная продолжительность заключи­ тельного этапа, на протяжении которого накапливались мощные

228

вулканогенные формации андезит-липаритовой группы, а также разнообразные молассы. Эти формации в одних случаях (Джунга­ рия) резко несогласно наложены на ранее сформированные струк­ туры, в других (Северное Прибалхашье) — выполняют прогибы, наследующие сииклинории [26]. Следует отметить, что возникшая на месте Джунгаро-Балхашской геосинклинали складчатая сис­ тема не представляла собой высокогорной области [22].

Обратимся теперь к очень своеобразно протекавшему в герцинском этапе развитию казахстанских каледонид. В начале девона в пограничной зоне между консолидированным каледонским массивом и расположенной восточнее геосинклиналыюй областью образовалась сложная, дугообразно вогнутая на восток система разломов, с которыми были связаны многочисленные вулканы. Активная их деятельность на протяжении ранне- и среднедевон­ ской эпох привела к формированию краевого вулканического пояса. Четкая тектоническая граница, разделяющая каледонские и герцинские сооружения, подтверждается геофизическими дан­ ными: между ними прослеживается довольно узкая зона, в которой наблюдается сильное изменение значений ускорения силы тяжести, фиксирующих наличие резкой гравитационной ступени. Вероятно, что мпогие специфические особенности строения и развития Кара­ гандинской впадины, сближающие ее то с каледонскими, то с герцинскими структурами, находятся в связи с ее положением в зоне глубинного разлома.

Каледонский срединный массив был также разбит системой разломов, особенно многочисленных в области'Сарысу-Тенизского поднятия. По ним происходили энергичные движения с накопле­ нием в грабен-синклиналях многокилометровых толщ, причем в течение первой половины девона'это были наземные вулканоген­ ные продукты, а во второй половине периода — грубые терригенные породы. Достаточно активной была в это время и интрузив­ ная деятельность, в результате которой были сформированы девон­ ские граиитоиды. Энергичные движения продолжались в раннем карбоне и позже, когда в прогибание были вовлечены соседние участки и были сформированы Тенизская и Джезказганская впадины. Для тектоники этих впадин типично развитие глыбовых дислокаций’’— пологих мульд и коробчатых антиклиналей, купо­ лов и флексур, что сближает их с крупными межгорньтми впади­ нами сибирских каледонид.

Выше было отмечено, что большая часть средне-позднепалео­ зойского этапа развития сибирских каледонид характеризовалась геотектопическим режимом, который нельзя назвать ни типично платформенным, ни типично геосипклипальным. Существование подобного режима и возникающих в результате структурных элементов, имеющих в известном смысле промежуточный характер между геосинклиналями и платформами, давно уже отмечалось многими геологами. На примере именно казахстанских каледонид А. А. Богданов предложил ввести в геологическую науку понятие

229

об орогенном этапе развития как «равноправном» геосипклипальному: орогенный этап приходит на смену геосинклинальному и уже затем сменяется платформенным. Для орогенного этапа, по мнению этого ученого, особенно характерно развитие сначала порфировой формации и гранитов, а позже — горообразователь­ ных движений, германотипных дислокаций и моласс [27]. Однако «орогенный этап», как мы увидим в дальнейшем, не только может следовать за геосинклинальным, но и иметь самостоятельное зна­ чение, в связи с чем могут быть выделены орогенные области разного типа [60-1]. К более подробной характеристике подобных структур удобнее будет обратиться позже.

Мезозойско-кайнозойский этап развития из-за значительных пробелов в геологической летописи может быть охарактеризован только в самых общих чертах. Осадки раннего мезозоя известны кое-где по периферии Центрального Казахстана, а внутри него — только в Карагандинской и Майюобинской впадинах. Прогиба­ ния были незначительными и завершились в позднеюрское время слабыми складкообразовательными движениями. Позднемезо­ зойские движения были еще более слабыми. В целом для всего региона в течение мезозоя характерна общая тенденция к воздыманию, на фоне которого происходил слабые опускания отдельных участков, в большинстве случаев наследовавшие позднепалеозой­ ские прогибы.

Значительно более резкие и контрастные движения испытали юго-восточные районы в неогене — антропогене. Этап активиза­ ции тектонических движений приходится на конец олигоцена — начало миоцена, когда на фоне слабых нисходящих тектонических движений произошло общее усиление их интенсивности и диф­ ференцированности [60]. В позднем плиоцене — раннем антро­ погене здесь сформировались высокие горные хребты и разделя­ ющие их глубокие межгорные впадины. Особенно энергичные глыбовые перемещения отмечаются в Джунгарском Алатау, входящем в систему грандиозных новейших поднятий сводово­ глыбового типа, охватывающих прилежащие районы Средней Азии и Алтае-Саянской горной страны. Движения эти происхо­ дили по системе преимущественно широтных молодых разломов и подновленных древних структурных швов.

ЗАПАДНО-СИБИРСКАЯ ПЛИТА

Западно-Сибирская плита представляет собой молодую плат­ форму с обычным для этого типа структур двухъярусным строе­ нием. Складчатый ее фундамент сложен палеозойскими и отчасти докембрийскими породами, а верхний структурный этаж — спо­ койно залегающими отложениями мезозоя и кайнозоя. Геоморфо­ логически плите почти целиком отвечает огромная Западно-Сибир­ ская низменность. С запада и юга она ограничена складчатыми сооружениями Урала, Центрального Казахстана и Алтае-Саян-

230