научная статья по теме МОРФОСТРУКТУРНОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ КУЗНЕЦКОЙ ВПАДИНЫ КАК ОСНОВА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ПРИКЛАДНЫХ КАРТОСХЕМ Геология

Текст научной статьи на тему «МОРФОСТРУКТУРНОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ КУЗНЕЦКОЙ ВПАДИНЫ КАК ОСНОВА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ПРИКЛАДНЫХ КАРТОСХЕМ»

of Western Transbaikalia begins when sedimentation rates reach 0.06-0.37 mm/yr. Within the sedimentation rate interval 0.3-0.6 mm/yr humus interlayers alternate with layers of colluvial and aeolian deposits. At the rate above 0.6 mm/yr sedimentation of sandy loam and sands with inclusions of rubble are observed. Duration of soil development is 300-3500 years. Sediment accumulation phases have duration from 70 to 2000 years. Development of erosion-accumulation processes are characterized by polychronicity related to different response of small drainages basins to global, regional and local environmental changes. Rhythmical development of the washout, erosion, accumulation and soil-forming processes provides long-term activity of erosional landforms.

Keywords: erosion-accumulation processes, soil-forming processes, geochronology, Western Transbaikalia. doi:10.15356/0435-4281-2015-3-81-91

УДК 551.4:911.6(571.17)

© 2015 г. О.В. ЧЕРКАС

МОРФОСТРУКТУРНОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ КУЗНЕЦКОЙ ВПАДИНЫ КАК ОСНОВА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ПРИКЛАДНЫХ КАРТОСХЕМ1

Ин-т геологии и минералогии им. В.А. Соболева СО РАН, Новосибирск;

cherkas8282@mail.ru

Введение

Кузнецкая впадина относится к северо-западной части Алтае-Саянской горной области, ограничена возвышенностями Салаира, Горной Шории и Кузнецкого Алатау с запада, юга и востока и открыта в сторону Западно-Сибирской равнины. Неотектоническая впадина частично совпадает по площади с угленосным прогибом пермского возраста (Кузнецким каменноугольным бассейном - Кузбассом) [1], который со всех сторон окружен выступами складчатого основания, представленного верхнепротерозойскими, нижне- и среднепалеозойскими породами Кузнецкого Алатау, Горной Шории, Салаира и Колывань-Томской зоны [2].

В период тектонического покоя в позднем мелу - среднем палеогене [3] в пределах Кузнецкого каменноугольного бассейна и его обрамления выработалась выровненная поверхность, состоящая из четырех сближенных по высоте разновозрастных уровней планации, различающихся по характеру коры выветривания и перекрывающих отложений [4, 5]. В настоящее время в горном обрамлении Кузнецкой неотектонической впадины фрагменты лестницы поверхностей выравнивания сохранились на абс. отметках 500-1100 м, а в пределах самой впадины они образуют вершинные поверхности водоразделов с отметками 260-270 м на севере и 370-380 м на юге.

В меловое и палеогеновое время береговая линия древнего Западно-Сибирского моря проходила в непосредственной близости от северной границы современной Кузнецкой впадины. Роль базиса денудации играл уровень Мирового океана, который, судя по опубликованным данным [6, 7], тогда постепенно понижался с периодами длительной стабилизации на отметках 250-270, 240-250, 200-230 и 140-150 м выше современного, соответственно, в средне- и позднемеловое, ранне-среднепа-леогеновое и ранненеогеновое время. Судя по отсутствию морских мезозойских и кайнозойских отложений на рассматриваемой территории, трансгрессии ее не достигали, но фрагментарно сохранившиеся меловые пестроцветные глины, очевидно носившие в период формирования покровный характер [3], свидетельствуют о существовании в это время на территории, близкой к базису денудации, выровненного рельефа. Северная часть Кузнецкой впадины за исключением Присалаирского

1 Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект № 13-05-00986а).

новейшего прогиба не испытала заметных изменений высотного положения в ходе неотектонической активизации.

Начавшаяся в олигоцене и резко усилившаяся в поздненеоген-четвертичное время неотектоническая активизация привела к формированию в пределах рассматриваемой территории системы неотектонических блоков, разделенных зонами дробления, освоенных реками в ходе начавшегося врезания и, реже, уступами. В современном рельефе зоны новейших разрывных нарушений выражены прямолинейными участками долин постоянных и временных водотоков и протяженными прямолинейными уступами водораздельных поверхностей. В результате неотектонических движений на месте Кузнецкого каменноугольного бассейна сформировалась пространственно к нему тяготеющая, но не повторяющая полностью его контуры Кузнецкая межгорная впадина, обрамленная с юга, запада и востока новейшими горными сооружениями, возникшими на месте ступенчатой денудационной равнины за счет ее дробления на блоки с последующим дифференцированным их воздыманием (рис. 1).

Геолого-геоморфологическая изученность Кузнецкой впадины

Кузнецкая впадина - это наиболее изученная в части геологии и тектоники докай-нозойских образований территория Сибири, практически полностью покрытая к концу 1980-х гг. геологической съемкой м-ба 1 : 25 000 [2]. Однако эта территория все еще остается слабо изученной с точки зрения геоморфологии, неотектоники и геологии кайнозоя. Подобная ситуация типична для геолого-промышленных районов, где все полезные ископаемые связаны с палеозойскими образованиями. Чехол кайнозойских отложений большинством исследователей в таких случаях воспринимался исключительно как досадное препятствие для проведения работ. Трудов, посвященных вопросам геоморфологии и неотектоники данной территории, настолько мало, что можно перечислить все основные. Б.К. Поленов установил, что резко выделяющиеся хребты на востоке центральной части Кузнецкой котловины связаны с препарировкой устойчивых к денудации базальтовых тел [8]. В.И. Яворский и П.И. Бутов пришли к выводу о раннечетвертичном возрасте "грандиозных каменноугольных пожаров", сформировавших протяженные тела обожженных пород, "откапывание" которых в ходе снижения поверхности привело к образованию характерного грядового рельефа [9].

Ю.Б. Файнер проанализировал строение кайнозойской покровной толщи Кузбасса и установил факт нарастания интенсивности неотектонических движений с севера на юг в пределах бассейна, выявил компенсированный четвертичным осадконакоплени-ем Присалаирский прогиб ("Инской залив" по его терминологии) и реконструировал по стратиграфическим данным историю неотектонической активизации [3].

По нашим наблюдениям в центральных частях Кузнецкой впадины обожженные породы в рельефе не выражены, они тяготеют к краевым частям блоков, где вскрываются долинами, маркирующими межблоковые границы. Эти породы несут следы выветривания и перекрыты комплексом покровных лёссовидных суглинков, они также выражены в виде невысоких гряд по периферии впадины, в центральных частях приподнятых блоков, где вершинная поверхность подверглась дробному эрозионному расчленению многочисленными долинами временных водотоков, берущими начало в горном обрамлении. Сохранность и площадное распространение маломощных поз-днемеловых пестроцветных глин, раннечетвертичных комплексов обожженных пород и перекрывающих их субаэральных среднеплейстоценовых отложений указывает на крайне незначительный денудационный срез территории за неоген-четвертичное время.

Большая часть Кузнецкой впадины покрыта сплошным чехлом неоген-четвертичных отложений, толщина которого колеблется от 5 до 20 м. В Присалаирском прогибе мощность отложений увеличивается до 40-80 м, редко до 100 м. Эта толща недостаточно изучена в плане площадного распространения и изменения мощностей стратиграфических подразделений [10], что не позволяет использовать эти данные для анализа неотектонических движений региона.

85°

86°

87°

88°

50 |

100 км _I

550 1 2

Рис. 1. Картосхема неотектонической блоковой делимости территории Кузнецкой впадины и примыкающей части Алтае-Саянской горной области

1 - абс. высоты вершинной поверхности блоков (м) без учета высот монадноков; блоки с покровом кайнозойских отложений, мощностью (м): 2 - 40-100, 3 - 5-20; 4 - тектоногенные уступы на границах Кузнецкой межгорной впадины; 5 - границы распространения угленосных отложений Кузбасса

По существующим с начала 1980-х гг. правилам в комплект Государственной геологической карты м-ба 1 : 1000000 входит геоморфологическая карта основного масштаба. В силу слабой геоморфологической изученности региона ни для второго (1988), ни для третьего (2007) поколений геологических карт этого масштаба данное условие не было выполнено. И.П. Варламов в своем схематичном обзоре геоморфологии региона в объяснительной записке к комплекту карт второго поколения ошибочно указывает: "Кузнецкая [геоморфологическая] область целиком совпадает с Кузнецкой впадиной позднепалеозойско-раннемезозойского возраста, являясь областью унаследованного структурно-геоморфологического развития" [11, с. 116]. А.Ф. Щигрев в аналогичной главе объяснительной записки геологической карты третьего поколения, небольшой по объему, но существенно более содержательной, обходит вопрос соотношения Кузнецкого каменноугольного бассейна и современной Кузнецкой впадины, но на схеме морфоструктурного районирования [12, рис. 9] за недостатком данных иллюстрирует точку зрения И.П. Варламова.

В немногочисленных работах, посвященных собственно неотектоническим структурам Кузнецкой котловины, есть лишь отдельные верные замечания. Так, отмечается наличие тектоногенных уступов на ее границах [13-15], проведены интерпретация этих уступов как взбросов, связанных с региональным сжатием территории, и выделение наиболее ярких внутренних неотектонических зон Кузбасса [16, 17]. Однако рассмотрение новейших нарушений в пределах собственно котловины как системы перекрещивающихся линеаментов [14-17] или даже набора кольцевых структур [18, 19] никак не аргументировано и представляется нам ошибочным. Ни в одной из упомянутых работ не приводятся неотектонические карты региона, иллюстрирующие взгляды авторов. Единственной работой, где такие карты есть, является наша публикация, посвященная новейшей блоковой делимости Кузбасса [1].

Настоящая статья освещает опыт использования карты блоковой делимости Кузбасса в качестве основы при построении карт прикладной направленности, иллюстрирующих изменения в ее пределах различных свойств местности.

Методика выделения неотектонических блоков

При выделении неотектонических блоков в пределах района Кузнецкой впадины главными сложностями при проведении неотектонических границ являют

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком

Пoхожие научные работыпо теме «Геология»