ГЕОТЕКТОНИКА, 2012, № 6, с. 46-54
УДК 551.243.8.031 (470.5)
СТРУКТУРНАЯ ЭВОЛЮЦИЯ ЗОНЫ ГЛАВНОГО УРАЛЬСКОГО РАЗЛОМА В ЗАПАДНОМ ОБРАМЛЕНИИ ВОЙКАРО-СЫНИНСКОГО ОФИОЛИТОВОГО МАССИВА © 2012 г. С. Н. Сычев1, К. В. Куликова2
Геологический факультет Санкт-Петербургского государственного университета,
199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., д. 7 2Институт геологии Коми НЦ УрО РАН, 167982, Сыктывкар, ул. Первомайская, д. 54
Поступила в редакцию 09.11.2011 г.
В результате изучения истории формирования зоны Главного Уральского разлома, зафиксированной в структурных особенностях слагающих ее горных пород в южной части Полярного Урала, сделан вывод о многостадийности происшедших здесь деформаций. Выявлено, что деформации в наиболее древних метаморфических комплексах (массив Хордъюс и блок Дзеляю) проистекали независимо на доколлизионном этапе, а после формирования общей покровно-надвиговой структуры Урала тела блоков были выжаты в более высокие горизонты коры. Деформационные процессы в остальных тектонических единицах начались на раннем коллизионном этапе при региональном на-двигообразовании. На позднем коллизионном и постколлизионном этапах были проявлены хрупкие деформации, которые наложены на все рассматриваемые геологические объекты.
ВВЕДЕНИЕ
Сутурную зону Уральского орогена на севере маркирует цепочка офиолитовых аллохтонных массивов, во фронтальной части которых прослеживается полоса в различной степени метамор-физованных пород [15]. На западном контакте самого крупного из этих массивов, Войкаро-Сы-нинского, за многие десятилетия было проведено большое количество геологических работ, в которых принимали участие известные исследователи Уральского складчатого пояса: К.Г. Войновский-Кригер [2], Ю.Е. Молдаванцев [12], А.С. Перфильев [13, 14], Н.Л. Добрецов [4, 15], А.Б. Дергунов [3], В.И. Ленных [9-11], А.А. Ефимов [5-7], В.Н. Пучков [17], А.А. Савельев [21], Г.Н. Савельева [22], П.М. Вализер [1], Т. А. Потапова [16], А.М. Пыстин [18], В.В. Юдин [28], Д.Н. Ремизов [19] и многие другие. В работах, посвященных строению западного обрамления офиолитовой ассоциации, приводятся различные точки зрения, как по поводу тектонической позиции мета-морфитов, так и по расположению зоны Главного Уральского разлома (ГУР).
Так, в 70-80-е годы XX века А.А. и Г.Н. Савельевы в строении Войкарского аллохтона выделили несколько покровов, в нижний из которых, Хулгинский, они включили метаморфизованную терригенно-вулканогенную толщу с пропластка-ми плагиогранитов и сменяющие ее к востоку апогаббровые амфиболиты хребта Хордъюс и района Дзеляю [21, 22]. В основании Хулгинского покрова они проводили ГУР. В.И. Ленных западнее апогаббровых метаморфитов описывал поло-
су среднетемпературных бластомилонитов по полосчатым метагабброидам [9-11]. В.Н. Пучков объединил метаморфизованные терригенно-вул-каногенные породы, протягивающиеся западнее офиолитовых массивов Полярного Урала, в ла-гортинский комплекс. Именно в подошве этого комплекса он проводил ГУР [17]. А.А. Ефимов и Т.А. Потапова вычленили из лагортинского комплекса полосу кристаллических сланцев, образовавшуюся, по мнению этих авторов, по бимодальной базальт-риолитовой серии и имеющую с ме-тагабброидами хребта Хордъюс "припаянный" древний тектонический контакт. Главной поверхностью Уральского разлома они поэтому считают основание припаянной метавулканитовой толщи [6, 16]. А.М. Пыстин предложил объединить породы хребта Хордъюс (Северохордъюсский массив) и района Дзеляю (Южнохордъюсский массив) в хордъюсский гранулит-метабазитовый комплекс. В западном ограничении Южнохордъ-юсского блока он выделил полосу гранат-глауко-фановых и эпидот-глаукофановых сланцев, образовавшуюся, по его мнению, в результате диафто-реза высокотемпературных пород основного состава [18]. Местоположение зоны ГУР автором не отражено. Д.Н. Ремизов сначала определил породы хребта Хордъюс и района Дзеляю как две самостоятельные структурные единицы - метаморфические комплексы Хордъюс и Дзеляю, проводя зону ГУР в западном ограничении последнего [19]. В более поздней работе он объединил их в дзеляюский комплекс, который протягивается от
Рис. 1. Тектоническая схема западного обрамления Войкаро-Сынинского офиолитового массива Районов реки Средний Кечпель (а), массива Хордъюс (б), блока Дзеляю (в).
1 — номера азимутальных проекций на рис. 3; 2 — элементы залегания: а — сланцеватости, б — полосчатости
верховья р. Дзеляю до верховья р. Средняя Лагор-та [27].
До сих пор последовательность тектонических событий, обусловивших строение зоны западного контакта офиолитового аллохтона, и влияние их на метаморфизм пород зоны не имеют однозначной интерпретации. Поэтому была поставлена цель на основе выявления структурно-кинематических парагенезов установить этапы деформа-
ций сложнопостроенной зоны ГУР и системы прилегающих тектонических единиц в западном обрамлении Войкаро-Сынинского офиолитового массива.
Нами в тектоническом строении района выделяются Лемвинский и Войкарский аллохтоны (рис. 1). Пластины, располагающиеся между ними, мы относим к зоне ГУР. Палеоконтиненталь-ный сектор на этом участке Полярного Урала
представлен Хараматалоуской пластиной, а к па-леокеанической области относятся Пальникшор-ская, Хордъюская и Дзеляюская пластины. ГУР в южной части Полярного Урала проходит в западном обрамлении вулканогенно-осадочных пород Пальникшорской пластины, отделяя палеокон-тинентальные образования от палеоокеаниче-ских.
ГЕОЛОГИЯ
В пределах Лемвинского аллохтона изучались терригенная кечпельская свита (С3—Р1), представленная ритмично переслаивающимися между собой серыми полимиктовыми песчаниками, алевролитами и темносерыми до черных аргиллитами, диагностируемая как турбидитовый комплекс средней и нижней частей глубоководного конуса выноса [23]; и молюдшорская свита (02— D3), сложенная кристаллолитокластическими туфами основного и среднего состава, ортосланца-ми, кластолавами базальтов и андезибазальтов, накопление которых было приурочено к осевой зоне растяжения Лемвинского прогиба, характеризующегося повышенной проницаемостью коры [20]. В пределах кечпельской свиты замеры мезоструктурных элементов производились в трещиноватых песчаниках, а в молюдшорской свите — в плагиоклаз-хлорит-кварцевых орто-сланцах.
Хараматалоуская толща (пластина) сложена чередованием зеленых и углеродистых сланцев, в которых исследовались структуры, а так же редкими прослоями гранатовых амфиболитов. Строение пальникшорской толщи (пластины), и в частности, разнообразных по составу глаукофан-сланцевых пород в подошве толщи детально описано в ряде работ [1, 4, 5, 10, 11, 15, 16, 22]. В результате наших исследований выявлено, что толща начинается с пачки тонкопереслаивающихся зеленых и глаукофановых сланцев и в целом представлена чередованием гранат-глаукофано-вых кристаллосланцев, амфиболитов, клиноцо-изитовых и гранатовых амфиболитов, кристалло-сланцев переменного состава, а также бластоми-лонитов. Структурные элементы замерялись в гранат-амфибол-альбит-кварцевых кристалло-сланцах (мелкая складчатость и оси вращения порфиробластов), амфиболитах и гранатовых амфиболитах (плоскости сопряженных трещин) и бластомилонитах (мелкая складчатость). Установлено, что субстратом для метаморфитов зоны ГУР являлись вулканогенно-осадочные породы, причем формирование вулканитов хараматало-уской толщи происходило во внутриплатной континентальной обстановке, а вулканитов паль-никшорской толщи — в островодужной [26].
Наибольший объем Хордъюсской и Дзеляюс-кой пластины, по нашим наблюдениям, слагают
метаморфизованные в различной степени габ-броиды, а также амфиболиты и гранат-клиноцо-изит-амфиболовые кристаллосланцы, интерпретируемые Д.Н. Ремизовым как фрагменты древней океанической литосферы [19]. Строение пластин обсуждается в работах [1, 5—7, 9, 11, 16, 18, 19], где разграничиваются: западная зона, представленная двупироксеновыми метагабброи-дами, и восточная, представленная гранатовыми амфиболитами. Все породы характеризуются линейно-полосчатой текстурой двух направлений. Одно наблюдается в метаморфизованных габбро-идах, имеет поперечное общей вытянутости комплекса СЗ простирание полосчатости с субвертикальным, в меньшей степени под углами 60°—70° падением. Именно в этих метаморфитах можно реконструировать крупномаштабную синформ-ную складку с СЗ простиранием шарнира. Второе направление определяется полосчатостью СВ простирания с ЮВ падением под углами 50°—65° в амфиболитах и гранат-клиноцоизит-амфиболо-вых кристаллосланцах [25]. Наиболее отчетливо смена ориентировки полосчатости видна в Хордъюсской пластине. На данных участках замеры производились в западных метагабброидах.
В составе Войкарского аллохтона нами исследовались райизско-войкарский дунит-гарцбурги-товый и кэршорский дунит-верлит-клинопирок-сенит-габбровый комплексы офиолитовой ассоциации, рассматриваемые как фрагменты мантии и коры океанического типа, сформированные в задуговых и междуговых окраинных бассейнах [21, 22]. Исследование структур производилось в серпентинизированных гарцбургитах (район р. Средний Кечпель) и гранат-эпидотовых апокэр-шоских амфиболитах (район массива Хордъюс).
Таким образом, Главный Уральский разлом маркируется зоной глаукофановых и гранат-глау-кофановых сланцев в районе реки Средний Кеч-пель и массива Хордъюс, а в восточном обрамлении Дзеляюского блока представлен полосой тек-тонитов. В строении тектонитов наблюдается четкая зональность: западная полоса сложена преимущественно зелеными апобазальтовыми бласто-милонитами, восточная — апобазальтовыми и апо-габброамфиболитовыми глаукофанитами.
СТРУКТУРНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗОНЫ ГУР
В ходе полевых работ изучались структурно-геометрические характеристики складчатых структур и индикаторов перемещений в зонах смятия: шарниров мелкой складчатости (рис. 2а), осей вращения будин, кварцевых и гранатовых порфиробластов (рис. 2б), а так же индикаторов палеонапряжений: плоскостей сопряженных трещин (рис. 2в) и трещин растяжения (рис. 2г), а затем проводилась их типизация и корреляция. По
ориентировке плоскостей сопряженных трещин
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.