Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://sbmg.geol.msu.ru/Ural-WWW/DAN-CMD.html
Дата изменения: Sun Dec 6 20:04:32 1998
Дата индексирования: Mon Oct 1 20:22:56 2012
Кодировка: Windows-1251

Обратно в список трудов

УДК 550.24

Тевелев Ал.В., Тевелев Арк.В.

СОПРЯЖЕННОЕ РАЗВИТИЕ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВПАДИН И МАГМАТИЧЕСКИХ КАМЕР В УСЛОВИЯХ ПРИСДВИГОВОГО РАСТЯЖЕНИЯ

Термин "структуры присдвигового растяжения" обычно ассоциируется с поверхностными впадинами, сформированными на участках изгиба или кулисного перекрытия активных сдвигов, которые после работы Берчфила и Стюарта [1] стали именоваться pull-apart basins. Достаточно полная модель их зарождения и развития была предложена Манном и др. [2]. За последние два десятилетия в разных районах мира были обнаружены сотни современных и древних структур этого типа; выяснилось, что они играют важнейшую роль в тектонической эволюции районов латеральных (трансформных) границ разномасштабных литосферных блоков. Предполагается, что крупнейшие пулл-апарты, приуроченные к границам литосферных плит и микроплит, могут со временем развиться в магматические рифты, в то время как относительно небольшие структуры выклиниваются вниз и не являются особенно глубинными. В настоящей статье мы намерены показать на примере Северного Прибалхашья, что в некоторых случаях наблюдается сопряженное развитие поверхностных и глубинных структур присдвигового растяжения - осадочных бассейнов и магматических камер соответственно. Сформированные в такой обстановке магматические тела обладают поразительным морфологическим и структурным сходством с приповерхностными впадинами. В Северном Прибалхашье хорошо известны субширотные зоны разломов, к которым приурочены многочисленные позднепалеозойские интрузивы, палеовулканы и рудные объекты. Возраст этих зон считается позднедевонским - раннепермским; для большинства из них признается глубинное происхождение [3]. Их общим свойством являются секущие соотношения с региональной структурой. Восточная их часть почти всегда расположена в пределах Токрауского сегмента Балхаш-Илийского вулканического пояса, а западная часть "взрезает" более древние (каледонские) структуры Жаман-Сарысуйского, Актау-Моинтинского и Кызылэспинкого блоков. На всем протяжении зон к ним приурочены субширотно вытянутые брахискладки конседиментационного происхождения, а также многочисленные овальные и блоковые кальдеры. Природа указанных разломных зон трактуется с разных позиций. Акжал-Аксоранская и Акбастауская зоны известны как апорифтогенные зоны смятия [3 и др.], многие зоны описаны в качестве полихронных магмоподводящих и рудоконтролирующих [4,5]. Для отдельных зон удалось установить их левосдвиговый характер [6 и др.]. Вместе с тем, природа и кинематика большинства из них остаются пока не ясными. Более того, поскольку в Северном Прибалхашье распространены молодые (мезозойские?) субмеридиональные правые сдвиги, само выделение более древних субширотных зон не всегда является тривиальным.

Рассмотрим отрезки двух хорошо изученных субширотных зон - Алтуайт-Джангельдинской и Толкудук-Коскудукской, отстоящих друг от друга на 150 км.

Алтуайт-Джангельдинская зона (рис. 1-а) расположена западной своей частью в пределах Жаман-Сарысуйского блока тельбесской консолидации, а восточной - среди вулканических комплексов Токрауской впадины. Она четко фиксируется в геофизических полях и содержит массивы гранитоидов среднекаменноугольного топарского плутонического комплекса: Алтуайт, Керегетас, Джангельды и ряд других, более мелких. Несмотря на несомненные рвущие контакты, все эти массивы имеют четко выраженные полигональные очертания. Более или менее прямолинейные отрезки контактов имеют субширотное, северо-восточное и северо-западное простирания, причем широтные контакты обычно представлены зонами тектонитов. В субширотном направлении все массивы имеют удивительно одинаковую протяженность - около 5 км. После очевидных палинспастических реконструкций, снимающих более молодые субмеридиональные сдвиги, указанные массивы вытянутся в субширотную цепочку полигональных блоков, закономерно соединенных разрывами (рис. 1-б). Такой структурный рисунок типичен для кулисных сдвиговых зон, подобных системе разломов Рифта Мертвого Моря, состоящих из одновременно функционирующих подставляющихся левых сдвигов и диагональных к ним раздвигов [7]. Амплитуда смещения по Алтуайт-Джангельдинской зоне составляет около 5 км; таким образом получается, что все интрузивы внедрились в участках раздвигов, формирующихся при сдвиге, причем инфильтрация магмы из глубинных очагов в область пониженных давлений происходила импульсами, что зафиксировано в морфологии тел, представляющих отдельные фазы внедрения. Анализ геофизических материалов показывает, что практически все описанные массивы имеют крутые контакты и прослеживаются на значительную глубину.

Толкудук-Коскудукская зона пересекает с запада на восток Кызылэспинский антиклинорий и южную часть Токрауской впадины. Отрезок зоны, представленный Толкудукской мульдой, наложенной на магматические комплексы девонского вулканического пояса (рис. 2-а), расположен в западном борту Кызылэспинского блока. Сама мульда сложена преимущественно терригенными породами нижнего карбона и развивалась конседиментационно. В ее центральной части расположен одноименный гранодиоритовый массив топарского комплекса. Морфология и структура массива позволяют реконструировать обстановку его формирования, близкую к описанной выше. Более того, весьма вероятно, что возникновение самой Толкудукской мульды связано с более ранним развитием того же сдвига (рис. 3-б), когда в амагматических условиях в области растяжения образовывалась депрессия, заполнявшаяся терригенным материалом.

Полученные результаты показывают, что структуры растяжения, ассоциированные даже с относительно малоамплитудными сдвигами, могут иметь значительную глубинность. В области прогрессирующего глубинного раскрытия развивается присдвиговая магматическая камера, импульсно заполняемая в течении всего периода активного сдвигания. Поскольку подобный механизм предполагается и для формирования позднепалеозойских вулкано-тектонических структур, в которых роль осадочного бассейна выполняли вулканические депрессии, то вероятен эволюционный ряд пулл-апартов от приповерхностных терригенных конседиментационных впадин к вулканическим депрессиям и, далее, к сложным многоэтажным структурам, включающим интрузивные массивы. Предложенная модель естественно объясняет пространственную сопряженность этих структур, а также детали их строения и развития, в том числе проблему пространства для интрузивных массивов.

Работа выполнена при поддержке РФФИ, грант 93-05-9707.

Литература.

1.Burchfiel,B.C., and Stewart, J.H. // Geol. Soc. America Bull.,1966,v.77, p.439-442.

2. Mann P. et al. // Jour. of Geology. 1983. v.91. p.529-554.

3.Кабанов Ю.Ф. и др. // В кн. Проблемы геологии и металлогении Центрального Казахстана. М.: Наука,1993. С.127-147.

4. Тевелев А.В.,Кошелева И.А. // В кн. Геология и полезные ископаемые Центрального Казахстана. М.: Наука, 1988. С.26-39.

5. Тевелев А.В., Соколова Т.Б., Кошелева И.А. // В кн. Металлогения Казахстана. Алма-Ата, 1989. С.45-63.

6. Читалин А.Ф. // Вестник Моск. ун-та, сер. 4, геология. 1991. N 5. С. 13-32.

7.Girdler,R.W. // Tectonophysics, 1990, v.180, p.1-13.

Геологический факультет Московского Государственного университета им. М.В.Ломоносова