научная статья по теме ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ИСТОРИЯ ПАТОМСКОГО КОМПЛЕКСА, ПОЗДНИЙ ДОКЕМБРИЙ, СРЕДНЯЯ СИБИРЬ Математика

Текст научной статьи на тему «ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ИСТОРИЯ ПАТОМСКОГО КОМПЛЕКСА, ПОЗДНИЙ ДОКЕМБРИЙ, СРЕДНЯЯ СИБИРЬ»

Бодайбинский Патомская складчатая Уринское Склон

синклинорий дуга поднятие Алданского

щита

юг восток р. М. Патом р. Жуя р. Чара

Рис. 1. Строение и главные фации патомского комплекса и бодайбинской серии. 1 - конгломераты; 2 -ледниковые отложения; 3 - песчаники и гравеллиты; 4 - песчаники; 5 - глинистые и алевролитовые сланцы; 6 - известняки; 7 -строматолитовые и оолитовые известняки; 8 -пачки песчаников в карбонатных породах; 9 - доломиты; 10 - венчающий доломит (cap dolomite); 11 - доломитовые брекчии; 12 - мергели; 13 - осадочные и вулканогенные породы; 14 -архейские кристаллические породы. Нижний кембрий: nh - нохтуйская свита; свиты венда: tn - тинновская, zr - жер-бинская, ch - ченченская, nk - никольская, vl - валюхтинская, kl - каланчевская, u - уринская, br - баракунская, dz -джемкуканская, bp - большепатомская, il - илигирская, dgl - догалдынская, an - анангрская, vc - вачская, au - ауна-китская, im - имняхская, hm - хомолхинская, uh - угаханская, tr - торгинская, sn - сеньская, k - кумах-улахская, nc -ничатская; свиты венда-позднего рифея(?): mr - мариинская, bg - бугарихтинская, hv - хайвергинская, hr - хорлухтах-ская, bd - бодайбоканская; рифей(?): md - медвежевская свита.

уринский комплекс микрофоссилий [12], сочли его позднерифейским, основываясь на присутствии некоторых форм, сходных с рифейскими. Однако эти формы являются или проходящими, или по некоторым характерным признакам отличаются от позднерифейских форм. Таким образом, можно заключить, что уринский комплекс микрофоссилий указывает на послеледниковый ранневендский возраст вмещающих пород, которые по отечественной стратиграфической схеме могут быть отнесены к доредкинскому уровню раннего венда, а по международной шкале - к раннеэдиакарскому возрасту. Таким образом, биостратиграфические данные подкрепляют вы-

воды о вендском возрасте двух верхних серий ПК, сделанные на основе хемостратиграфии. Отложения жербинской свиты, покрывающие этот комплекс, видимо, относятся к терминальным горизонтам венда, а вышележащей тинновской свиты - к немакит-далдынскому его горизонту.

Вывод о вендском возрасте двух верхних серий ПК позволяют скорректировать существующие представления о геологической истории Патомской складчатой зоны и о возрасте сибирского оледенения. ПК, несогласно перекрывающий более древние рифтовые структуры, представляет собой типичную циклично проградирующую призму оса-

дочных пород пассивной окраины Сибирской платформы. Об этом свидетельствуют структура и фациальные изменения в ПК. Устанавливаются три главных цикла наращивания призмы, которые соответствуют трем сериям комплекса. Каждая серия начинается толщей конгломератов или песчаников, которые постепенно сменяются чередованием сланцев и карбонатных пород, а затем карбонатными толщами, завершающими каждую серию. Во внутренней части Патомской дуги серии имеют большую мощность, залегают между собой согласно и в значительной степени сложены флишоидными, часто аноксическими породами (черными углистыми сланцами и известняками). Во внешней части дуги и на краю платформы мощность серий уменьшается, они залегают с краевыми несогласиями, а карбонатные свиты, венчающие серии, представлены здесь типичными отложениями карбонатных платформ - строматолитовыми, онколитовыми и оолитовыми доломитами, известняками и продуктами их переотложения. При этом в каждой последующей серии карбонатные платформы последовательно продвигались в сторону более прогнутой части бассейна. Отсутствие в разрезе дальнетайгинской и жуинской серий вулканических пеплов противоречит представлениям [8] о том, что во время их отложения патом-ский бассейн превратился в задуговой бассейн.

В центральной и южной частях Патомской складчатой зоны патомский комплекс согласно перекрывается терригенной бодайбинской серией, частично состоящей из флишоидных анокси-ческих отложений. Сопоставление этой серии с разрезами внешней складчатой дуги производится различно, но большинство исследователей коррелируют всю серию целиком [3, 4, 6] или большую, верхнюю ее часть [8, 9] с жербинской и тинновской, а иногда и нохтуйской свитами [6].

Патомская пассивная окраина Сибирской платформы ограничивала с севера Байкало-Витимский океан [8]. Основной этап формирования этой окраины приходился на время накопления ПК и нижней части бодайбинской серии. Их суммарная мощность во внутренней зоне складчатой дуги достигает 10-12 км. Это дает основание заключить, что Байкало-Витимский океан существовал и активно развивался до конца венда. Лишь в самом конце венда, во время отложения верхней части бодайбинской серии, в южную часть Патомского бассейна начал регулярно поступать терриген-ный полимиктовый материал с юга [6, 8]. Это, по-видимому, свидетельствует о том, что Патомская пассивная окраина стала преобразовываться в активную окраину в связи с началом субдукции прилежащей ветви Байкало-Витимского океана и образованием в самом конце венда поднятий вдоль континентальной окраины. Возможно, среди них были островные дуги, поскольку есть некоторые

указания на присутствие туфопесчаников в верхах бодайбинской серии [6].

Большой проблемой является возраст складок Патомской зоны. В начале 30-х годов прошлого века Н.С. Шатским было высказано мнение, что Байкало-Патомская область подверглась складчатости в конце среднего-начале позднего кембрия. Эта точка зрения с поправкой на раннекем-брийский возраст ленских известняков, считавшихся в начале 30-х годов среднекембрийскими, как будет видно из дальнейшего, подтверждается новыми данными. В середине 50-х годов Е.В. Павловский выдвинул предположение о позднекале-донском (девонском) возрасте складчатости Бай-кало-Патомской области. В последнее время такая точка зрения получила достаточно широкое развитие. Некоторые авторы на основании геологических [6] и палеомагнитных данных [13] допускают, что складчатость в Патомской зоне произошла в среднем или даже в позднем палеозое. Разнобой в определении возраста складчатости объясняется тем, что складчатая структура региона разнородна по возрасту и свести формирование всего ансамбля структур Патомской зоны и ее ближайшего окружения к одной эпохе невозможно.

Для восточной части Патомской складчатой дуги характерны наклоненные к северо-востоку и востоку линейные складки северо-западного и почти меридионального простирания, в которых участвует весь ПК, а также жербинская и нижняя часть тинновской свиты верхнего венда. Поэтому может показаться, что нижний предел возраста линейной складчатости послевендский. Иную оценку этого предела дает анализ некоторых специфических структур, связанных со складчатостью. Образование линейных складок в восточной ветви дуги сопровождалось формированием ярко выраженного кливажа осевой поверхности (главного кливажа). В среднебаракунской подсвите, состоящей из черных сланцев, подчиненных прослоев песчаников, черных мелкооолитовых известняков и карбонатных брекчий, в ряде мест* встречаются многочисленные кластические дайки, внедрившиеся по плоскостям главного кливажа. Сложены дайки песчаниками (р. Малый Патом) или черными мелкооолитовыми известняками (р. Жуя). Породы, слагающие дайки, идентичны по составу породам, которые переслаиваются со сланцами, вмещающими дайки. Мощность даек варьирует от нескольких сантиметров до метра и более, а наблюдавшаяся их длина - от нескольких до 50 м. Во многих случаях в контакте с дайками имеются отчетливые изгибы вмещающих слоев вниз или

* В среднем течении р. Жуи (1,3 км ниже кл. Софье-Иванов-ского; между устьями руч. Амбардах и руч. Маректа; выше устья руч. Чепок), на р. М. Патом (3 км выше зимовья Инокентьевского) и др.

вверх. Это свидетельствует о направлении движения материала, слагающего дайки, и в случаях движения вверх исключает предположения о пассивном заполнении трещин сверху. Кливаж, по которому внедрились дайки, естественно мог образоваться только после дегидратации глин и приобретения последними хрупкости. В тектонически относительно спокойных седиментацион-ных бассейнах дегидратация глин происходит при захоронении на глубинах от 1 до 4 км [14]. Можно думать, что в тектонически активных регионах при тангенциальных сжатиях дегидратация может происходить на глубинах, меньших чем 4 км, но конкретно оценить значение этого фактора невозможно, и поэтому здесь для большей уверенности используются оба предела глубин.

Образование кластических даек (и некоторых карбонатных брекчий) в нашем случае явно связано с дегидратацией глин баракунской свиты. Аналогичные процессы широко распространены в элизионных бассейнах [14]. В нашем случае, подобно таким бассейнам, воды, высвобождавшиеся в результате дегидратации, выжимались в пласты не вполне литифицированных песков и мелкооолитовых известняков, разжижали их, и они под большим пластовым давлением внедрялись в формирующиеся трещины главного кливажа. Учитывая непосредственную связь между складкообразованием и кливажом, а также быструю литификацию карбонатов в элизионных дайках, следует заключить, что описанные дайки являются синскладчатыми. Время дегидратации отложений баракунской свиты можно оценить, исходя из мощности покрывающих ее пород. Если взять наименьший предел глубин дегидратации, то он был достигнут при отложении валюхтинской свиты. Если взять наибольший предел глубин дегидратации, равный 4 км, то для района р. Малый Патом она могла произойти при отложении тинновской свиты, а для р. Жуи - в нохтуйское время. Таким образом, дегидратация глин баракунской свиты должна была произойти после отложения валюхтинской свиты, но не позже раннего кембрия. Участие тинновской свиты в линейных складках является дополнительным свидетельством того, что складчатость патомского комплекса была синседи-ментационной и формировалась, скорее всего, в интервале начало венда-начало раннего кембрия. Причиной этой складчатости было, по-видимому, некоторое смещение Чарского блока к западу [8].

Следующий тектонический эпизод в Патомской зоне произошел в конце раннего или начале среднего кембрия. С ним связан значительный перерыв и отмеченное рядом авторов небольшое угловое несог

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