ГЕОТЕКТОНИКА, 2009, № 4, с. 84-93
УДК 551.242(262.54)
СКЛАДЧАТО-НАДВИГОВЫЕ ДИСЛОКАЦИИ В ОСАДОЧНОМ ЧЕХЛЕ АЗОВСКОГО МОРЯ
© 2009 г. В. И. Попков
Кубанский государственный университет, 350040, Краснодар, ул. Ставропольская, 149
Поступила в редакцию 14.04.2008 г.
Анализ геолого-геофизических материалов свидетельствует о широком развитии в осадочном чехле дна Азовского моря тектонических деформаций, образовавшихся под воздействием сил бокового сжатия. Складчато-надвиговые дислокации установлены в пределах Северо-Азовского прогиба, расположенного на южном склоне Украинского щита, Азовском валу, принадлежащем молодой Скифской плите, и в альпийском Индоло-Кубанском краевом прогибе. Выделяются надвиги как трансрегиональные (Главный Азовский), так и более мелкие протяженностью в десятки километров. Надвиги листрической формы. К их фронтальным частям приурочены асимметричные антиклинали, своды которых смещаются в плане с глубиной в сторону падения контролирующего их разрыва. Складки и надвиги имеют длительное импульсивное развитие, происходившее в режиме периодически действующего тангенциального сжатия, что зафиксировано в мощностях отложений плитного комплекса, стратиграфических и угловых несогласиях. Некоторые из них активны и в новейшее время, что сопровождается образованием зон аномально высоких пластовых давлений (АВПД), температурных и гидрогеохимических аномалий, развитием молодых участков тектонической брекчированности, грязевулканической деятельностью.
ВВЕДЕНИЕ
Под водами Азовского моря находят продолжение такие крупные разновозрастные тектонические структуры, как южный склон древней Восточно-Европейской платформы (кратона), молодая Скифская плита преимущественно с эпигерцинским фундаментом, наложившийся на ее южную окраину кайнозойский Индоло-Кубанский краевой прогиб, смыкающийся на юге с альпийскими складчатыми сооружениями Крыма и Кавказа. Современные представления о тектонике региона в целом сложились в 60-70-х гг. прошлого столетия в результате интерпретации достаточно обширного имевшегося к тому времени разнопланового геолого- геофизического материала и, прежде всего, данных сейсморазведки [1-3, 9 и др.]. Результатом этих исследований явились структурные построения по различным горизонтам осадочного чехла и поверхности фундамента. Закартирована была большая группа локальных поднятий и разрывных нарушений, описываемых обычно как сбросы. Особенности их строения и условия формирования объяснялись, исходя из представлений о приоритетности вертикальных "штамповых" тектонических движений, считавшихся типичными для платформенных областей.
К числу первых работ, в которых была предпринята попытка обоснования важной роли горизонтальных тектонических движений в генезисе чехольных деформаций на акватории Азова, относятся статьи Д.Ф.Исмагилова, В.И.Попкова и др. [4-6, 11, 12], С.В. Поповича [15, 16] и др. К данному моменту дислокации бокового сжатия установлены в пределах всех тектонических элементов его дна, не-
зависимо от возраста их фундамента и полноты разреза плитного комплекса, а имеющиеся геолого-геофизические материалы совершенно однозначно свидетельствуют о решающем значении тангенциальных напряжений в формировании дислокаций в осадочном чехле Азовского моря. Однако главной структурой, определяющей тектонический облик рассматриваемого региона, несомненно, является Азовский вал, с которого и предлагается начать описание дислокаций.
АЗОВСКИЙ ВАЛ
Азовский вал - линейно вытянутое валообразное поднятие, погребенное под осевой частью впадины Азовского моря. В виде пологой дуги, выгнутой в се-веро-северо-западном направлении, он протягивается от западного до восточного побережья на расстояние более чем на 200 км при ширине до 50 (рис. 1).
В основании вала скважинами вскрыты сложно-дислоцированные песчано-глинистые и рассланцо-ванные глинистые отложения, которые разными исследователями датируются как пермско-триасовые, триасовые или триас-юрские. В присводовой части они обычно находятся на глубине от 500-1000 м до 1500 м, перекрываясь с резким угловым несогласием отложениями майкопской серии (олигоцен -нижний миоцен), смятыми в пологую асимметричную антиклинальную складку. Мощность майкопской серии вдоль свода вала меняется в пределах от 200 до 300 м. На север, в сторону Северо-Азовского прогиба, мощность отложений иногда возрастает до 1000 м; на юг, в сторону Индоло-Кубанского краевого прогиба - до 2000-3000 м, иногда до 4000 м.
Вдоль осевой части Азовского вала меловые, палеоценовые и эоценовые отложения отсутствуют, но широко распространены в Северо-Азовском и Индоло-Кубанском прогибах. В почти полном объеме они представлены на его периклинальных окончаниях, где шарнир вала погружается до глубины 1.5-2 км.
Таким образом, Азовский вал наиболее четко выражен в рельефе доплитного комплекса и в структуре нижнего (альб-эоценового) структурного яруса альпийского комплекса. Значительно слабее вал проявляется в среднем структурном ярусе (олигоцен - нижний миоцен) и совершенно не выражен в отложениях, слагающих современную впадину Азовского моря.
Вал асимметричен. Северное его крыло крутое и короткое, оборванное Главным Азовским надвигом, амплитуда вертикального смещения по которому достигает 1.5-1.8 км. Южное крыло вала пологое и постепенно сменяется Тимашевской ступенью, принадлежащей Индоло-Кубанскому прогибу. На сейсмических разрезах отчетливо видно чешуйчатое строение надвига, плоскости отдельных составляющих его разрывов наклонены к югу при резком выполаживании с глубиной и слиянии в единую поверхность субгоризонтального срыва (рис. 2, 3).
В аллохтоне под отложениями майкопской серии залегают образования триаса - юры. К северу за плоскостью Главного Азовского надвига скачкообразно появляются в разрезе отложения палеоцена - эоцена и мела, а также нарастает мощность майкопа.
В плане зона основного надвига не однородна, а состоит из отдельных более мелких дугообразных надвигов, кулисообразно подставляющих друг друга по простиранию. Амплитуда вертикального смещения максимальна во фронтальной части дуг, уменьшаясь к их краям. К фронтальным частям надвигов приурочены высокоамплитудные линейные асимметричные антиклинали: Морское, Морское-1, Небольшое, Якорное, Обручева, Приразломное и др.
Южный склон Азовского вала осложнен более мелкими складками, прилегающими с юга к непротяженным надвигам, субпараллельным Главному Азовскому разлому. Как и антиклинали присводо-вой части вала, они асимметричны, с крутым коротким принадвиговам крылом, линейного или брахи-формного типа (поднятия Безымянное-2, Сигнальное, Центральное и др.).
Пространственно Азовский платформенный вал совпадает с центральной частью Северокрымско-Ейско-Березанского раннекиммерийского прогиба [17], выполненного мощной призмой осадочных и вулканогенно-осадочных пород пермско-триасово-го возраста, претерпевших складчатость на рубеже триаса и юры. В результате закрытия раннекиммерийского прогиба дислоцированные комплексы пород пермо-триаса были шарьированы на прилегаю-
Рис. 1. Тектоническая схема дна Азовского моря [5] 1 - Восточно-Европейская платформа; 2 - Скифская платформа; 3 - границы основных тектонических элементов: (А - Северо-Азовский прогиб, Б - Азовский вал, В - Индоло-Кубанский прогиб); 4 - Главный Азовский надвиг; 5 - второстепенные надвиги; 6 - антиклинали; 7 - местоположение разрезов, приведенных на рис. 2 и 3.
Врезка - местоположение рис. 4
щие с севера районы Украинского щита с образованием складчато-надвиговых дислокаций. С этим же временем, очевидно, следует связывать и заложение Северо-Азовского прогиба.
Согласно сейсмическим данным, мощность земной коры под Азовским валом возрастает до 45-50 км, при этом утолщение "гранитно-метаморфического" слоя составляет 20-25 км [18], что, возможно, является следствием тектонического скучивания горных пород в пределах ранне-киммерийской складчатой зоны.
Продолжением Азовского вала на востоке является Каневско-Березанский вал протяженностью около 300 км. Как и Азовский он имеет принадвиго-вую природу и подстилается складчатым комплексом пермо-триаса. Вместе они формируют гигантскую складчато-надвиговую систему протяженностью около 500 км [12], а если учесть, что на их продолжении находятся Адыгейский выступ в Предкавказье и Центрально-Крымское поднятие в Крыму, ее протяженность может достигнуть 900 км.
СЕВЕРО-АЗОВСКИЙ ПРОГИБ
Вдоль фронта Главного Азовского надвига сформирован асимметричный Северо-Азовский прогиб, ось которого смещена в сторону Азовского вала. Морфологически прогиб представлен в виде линейной, сравнительно неглубокой (до 2 км) тек-
ин 'н
Э 'X
Рис. 2. Фрагмент сейсмического разреза по профилю 548769, иллюстрирующий характер сочленения Азовского вала и Северо-Азовского прогиба, а также возможный грязевой вулкан (правая часть рисунка). Стратификация отражающих горизонтов (рис. 2, 3, 5, 6): 1р - в кровле понтического яруса, 1а - в кровле майкопской серии, II - в подошве олигоцена, III - в кровле верхнего мела, IV - в подошве верхнего мела
тонической депрессии, протягивающейся в субширотном направлении от Чингульской седловины на западе до района г.Ейск на востоке и далее в Северное Предкавказье. Длина прогиба только в пределах впадины Азовского моря превышает 150 км; максимальная ширина составляет 50 км.
Северо-Азовский прогиб наиболее четко выражен в нижнем структурном ярусе (альб-эоцен) альпийского комплекса и весьма слабо в среднем (оли-гоцен - нижний миоцен). Заполняющие прогиб меловые и палеоцен-эоценовые отложения в наиболее погруженных частях достигают мощности 1000 м и 500-600 м соответственно. По направлению к северному и южному бортам прогиба мощности отложений резко сокращаются вплоть до полного исчезновения на Азовском валу. Местами в наиболее прогнутых участках прогиба непосредственно под альпийским комплексом залегают триас-юрские отложения. Участвующие в заполнении Северо-Азовского прогиба майкопские отложения в приосевой части прогиба достигают мощности 900 м, в то время как на Азовском валу их толщина не превышает 250-300м.
Структурные особенност
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.