Сейсмотектоника области перехода Байкальской рифтовой зоны к поднятию Станового хребта

Глава 2. Общие сведения о тектонике региона.

Основными структурно-тектоническими элементами рассматриваемого региона являются южная часть Алданского щита, молодые впадины северо-восточной части БРЗ, Каларская зона крупноглыбового тектонического меланжа и Становая складчатая система. В тектоническом строении территории выделяется два структурных этажа - нижний, представленный сложно дислоцированными докембрийскими метаморфическими образованиями, и верхний, сложенный отложениями мезозойского платформенного чехла.

Нижний структурный этаж

Согласно современным представлениям [Тектоника.., 2001] Алданский щит состоит из пяти террейнов. Район исследований включает Нимнырский террейн, Каларскую и Амгинскую зоны тектонического меланжа.

Алданский щит сложен архейскими и протерозойскими гранулитовыми сериями, метаморфизованными в широком диапазоне температур и давлений. В северной части щит перекрыт верхнерифейскими и вендскими отложениями чехла Сибирской платформы. Краевым швом щита является Становой глубинный разлом.

Проблемы строения Становой складчатой системы в области сочленения с южной окраиной Алданского щита уже несколько десятилетий являются объектом детальных исследований [Государственная.., 1998; Дук ,1986; Коржинский.., 1939; Красников.., 1985]. Сложная геотектоническая обстановка двух крупных региональных структур привела исследователей к выделению в последние годы самостоятельной Каларо-Джугджурской граничной зоны субширотного простирания [Красный, 1988] или Каларской зоны крупноглыбового меланжа [Тектоника.., 2001].

Каларская зона тектонического меланжа отделяет образования Алданского щита, метаморфизованные в гранулитовой фации, от менее метаморфизованных кристаллических образований Становой складчатой системы. Для данной зоны характерно широкое развитие взбросо-надвиговых молодых разрывных дислокаций и преимущественное покровно-надвиговое строение древнего основания территории.

Становая складчатая система в основном сложена кристаллическими сланцами и плагиогнейсами становой серии, метаморфизованными в амфиболитовой фации и мигматизированными древними плагиогранитами станового комплекса. Крупные складчатые структуры в пределах Становой складчатой системы не выделяются в связи с плотной сеткой развитых здесь разрывных нарушений и монотонным литологическим составом пород становой серии.

Верхний структурный этаж

Важным элементом тектонического строения рассматриваемого района является Южно-Алданская система впадин, простирающаяся вдоль южной окраины Алданского щита к северу от Станового разлома. Выделяются крупные впадины: Чульманская (размером 240 км x 80 км), Ытымджинская (170 км x 40 км) и Токкинская (160 км x 65 км) и около 20 мелких (Ханинская, Кудулинская, Окурданская, Верхнетимптонская, Иенгрская, Нуямская, Гонамская, Гюскангрсая и др.). Впадины протягиваются параллельно поднятию Станового хребта и выполнены терригенными юрскими и нижнемеловыми отложениями мощностью до 5 км. Как правило, величина погружения фундамента в южных частях впадин (вблизи ограничивающих разломов) больше, чем в северных. Юрские отложения Южно-Алданских впадин дислоцированы вследствие надвига складчато-глыбового сооружения Станового хребта на их южные окраины.

Неотектоника. Современные движения земной коры.

В результате активизации тектонических движений в олигоцене, затем в плиоцене и продолжающихся поныне, произошла деформация палеогеновой поверхности выравнивания, существование которой подтверждается наличием кор выветривания, сложенных каолинитизированными породами [Долгушин, 1971; Хотина, Жежель, 1984], и сформировался ряд морфоструктур, определяющий строение современного рельефа. В морфоструктурном отношении территория подразделяется на западную и восточную зоны. Орографически эти зоны соотносятся с восточной частью Станового нагорья и западной оконечностью поднятия Станового хребта.

На территории Забайкалья и Южной Якутии различные исследователи [Сейсмотектоника..., 1982; Имаев, 2000] в зависимости от структурной и морфометрической ситуации выделяют:

1. Байкальскую зону рифтогенных структур, характеризующуюся контрастными новейшими тектоническими движениями;

2. Становую зону сложно дифференцированных сводово-блоковых и блоковых движений;

3. Забайкальскую зону умеренных сводово-блоковых движений;

4. Предстановую зону площадного развития денудационной поверхности;

Район исследований преимущественно расположен в пределах Байкальской и Становой неотектонических зон.

Формирование кайнозойской морфоструктуры Станового нагорья в пределах исследуемой территории обусловлено развитием Саяно-Байкальского свода, осложненного в осевой части рифтогенными впадинами и межвпадинными перемычками (Муйско-Чарская перемычка, Чарская впадина и др.). Рифтогенные впадины ограничены активными разломами [Геология ., 1984]. Общая ориентировка морфоструктур северо-восточная. Характерной чертой неотектонического строения является то, что кайнозойский морфоструктурный план не наследует пространственное простирание более древних структур, имеющих по преимуществу северо-северо-западную ориентировку.

В восточной части исследуемой территории (поднятие Станового хребта) морфоструктурный план меняет ориентировку с северо-восточной на субширотную. Для крупного сводово-блокового поднятия Станового хребта, протягивающегося к востоку от долин рек Олекма и Нюкжа, характерен среднегорный рельеф, плоские и куполовидные вершинные поверхности, сложенные в основном мезозойскими гранитоидами. Горстовое поднятие Станового хребта формируется в плиоцен-раннеплейстоценовое время синхронно с формированием Чарской впадины и обрамляющих ее хребтов Кодар и Удокан [Геодинамика ,1985]. Последнее значительное поднятие произошло на границе раннего и среднего плейстоцена и выразилось в дифференцированном воздымании блоков-горстов, деформировавших поверхность выравнивания и сформировавших поднятие Станового хребта, а также Предстановую денудационную ступень. В это же время окончательно оформились: Чульманская, Токкинская, Токариканская, Гувилгринская, Атугей-Нуямская мезо-кайнозойские впадины. В позднем плейстоцене продолжилось общее поднятие территории с дифференцированными блоковыми подвижками. Такой же стиль неотектоники сохранился и до настоящего времени.

При анализе карт градиентов скоростей вертикальных тектонических движений [Сейсмотектоника ., 1982] обнаруживается, что для основной части поднятия Станового хребта значения градиентов скоростей вертикальных движений незначительны - 0.15-0.5*10^-8/год. В то же время сейсмичность тут проявлена землетрясениями 10 энергетического класса и выше, что свидетельствует о том, что за природу сейсмичности в данном районе отвечают в основном не вертикальные движения блоков земной коры. Нахождение района исследований на границе двух зон, развивающихся в условиях различного напряженного состояния земной коры, накладывает определенные особенности на современный тектогенез. Это выражается в совместном развитии структурных форм, характерных для рифтовых и сводово-глыбовых областей: в Олекминской переходной зоне рифтогенные впадины развиваются в пределах сводово-глыбовых поднятий, характерных для западного фланга поднятия Станового хребта. Важной особенностью района исследований является развитие в пределах Байкальской и Становой зон неотектонических впадин, выполненных крайне маломощными позднекайнозойскими образованиями. В Байкальской зоне большинство впадин имеет рифтовый характер, который подтверждается решениями фокального механизма очагов землетрясений, тяготеющих к их замыканиям. К подобным структурам можно отнести Кудулинскую, Читкандинскую и Муруринскую эмбриональные рифтовые впадины. Ханийская впадина имеет присдвиговое происхождение [Имаев , 1988]. Расположенные в пределах Становой зоны Верхне-Алданская (Алданская), Гонамская и Верхне-Тимптонская (Тимптонская) впадины имеют маломощный плейстоценовый чехол и в современном структурном плане могут быть впадинами типа "pull-apart basin".