Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Геологическое строение и кинематика Ватыно-Вывенского надвига (Корякское нагорье)
ВАК РФ 04.00.01, Общая и региональная геология
Автореферат диссертации по теме "Геологическое строение и кинематика Ватыно-Вывенского надвига (Корякское нагорье)"
2 Ц ФЕВ 1ЯР7
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ЛИТОСФЕРЫ
На правах рукописи
СОЛОВЬЕВ Алексей Викторович
УДК 552.332.6
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И КИНЕМАТИКА ВАТЫНО-ВЫВЕНСКОГО НАДВИГА (КОРЯКСКОЕ НАГОРЬЕ).
Специальность 04.00.01. - общая и региональная геология
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
Москва -1997
Работа выполнена в Институте литосферы РАН
Научный руководитель: доктор геол.-минер. наук, член-корреспондент РАН Н.А. Богданов
Официальные оппоненты: доктор геол.-минер. наук, академик РАН, В.Е. Хаин
доктор геол.-минер. наук B.C. Буртман
Ведущая организация: Московский Государственный Университет им. M.BJIomohocoi Геологический факультет (кафедра динамической геологии)
Защита диссертации состоится 1997 года в И ч. ОО мин, на заседай»
диссертационного совета Д 003.50.01 при Институте литосферы РАН по адресу: Москв 109180, Старомонетный пер. 22, Институт литосферы РАН
С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Института литосферы РАН.
£
Автореферат разослан "Д " сре<у> ■ 1997 г.
/
Ученый секретарь диссертационного Совета
Н.К. Власова
альность исследования.
Наращивание континентальной коры в пределах конвергентных границ плит за аккреции разновозрастных гетерогенных террейнов является одной из наиболее шентальных проблем геологии. В связи с этим, представляется весьма актуальным гение закономерностей в размещении различных структурно-формационных зон в «построенных аккреционных сооружениях, на основе вещественных и структурных дований.
Структурные исследования, направленные на изучение всей совокупности 1каций аккреционных комплексов и кинематики региональных надвигов, являются льными в свете обоснования геодинамических моделей развития региона, иатические данные несут информацию о направлениях перемещений литосферных и блоков, а также способствуют лучшему пониманию деформационных процессов, ¡ходящих при коллизии и обдукции гетерогенных блоков с континентальными [нами, работы.
Цель работы заключалась в выяснении условий становления в современной туре комплексов Олюторской и Укэлаятской зон, в изучении кинематики Ватыно-ккого надвига, а также в уточнении доколлизионной истории северо-западного чта Пацифики для позднего мезозоя - раннего кайнозоя, и работы.
В задачи работы входило: I)- изучение вещественного состава и структуры гексов фронтальной части Олюторской зоны; 2). изучение состава и структуры оидных комплексов Укэлаятской зоны вблизи Ватыно-Вывенского надвига; 3). [ение характера деформированности комплексов и реконструкция направлений осей ¡я главных структуроформирующих этапов; 4). изучение кинематики Ватыно-(ского надвига, шеская основа работы.
В основу работы положены оригинальные материалы, собранные автором во полевых работ в 1992-1996 годах на юге Корякского нагорья. Материал представлен з схем геологического строения ключевых участков, колонок, разрезов, зарисовок, рафий. Автором обработано около 200 образцов из различных комплексов, из ряда нов из коллекции автора Т.Н. Шиковой получены датировки по радиоляриям, юм проведено петрографическое и литологическое изучение пород в прозрачно-ованных шлифах 150), проанализировано 20 образцов на главные петрогенные
окислы, 70 образцов на некоторые рассеянные элементы и 20 образцов на редкоземель элементы. В поле автором измерено около 1500 плоскостных и линейных структур элемента, на основании которых проводился структурный анализ. В работе учт литературные и фондовые материалы по исследуемому региону. Методы исследования.
1). Геологические наблюдения и крупномасштабное картирование в обл: сочленения Олюторской и Укэлаятской зон (район бухты Анастасии, верховья рек Ил и Матыскен и верховья реки Тапельваям).
2). Петрографическое и литологическое изучение пород в тонких шлифах микроскопом. Обработка петрохимических анализов по стандартным методикам.
3). Анализ пликативных и дизъюнктивных деформаций (Ramsay, Huber, 1' отложений автохтона и аллохтона для определения ориентировки осей палеонапряжеш
4). Изучение кинематических индикаторов в зоне Ватыно-Вывенского надв таких как структуры Риделя и асимметричные складки волочения (Cowan, Brandon, 19 для определения направления шарьирования Олюторского блока.
Научная новизна работы.
1). Впервые показано, что комплексы фронтальной части Олюторской з< залегают в виде тектоностратиграфических последовательностей, в состав которых вхс пластины разного возраста. Новые датировки по радиоляриям и петрохимические дан позволили более обоснованно реконструировать тектоническую эволюцию комплек фронтальной части Олюторской зоны.
2). Впервые с такой степенью детальности изучены пликативные и дизъюнктив дислокации в области сочленения Олюторской и Укэлаятской зон, что дало возможнс определить ориентировки осей палеонапряжеяий структуроформирующих этапов.
3). Впервые изучены кинематические индикаторы в зоне Ватыно-Вывенск разлома и определено направление шарьирования аллохтонных пластин Олюторской з< на Укэлаятский прогиб.
4). Автором совместно с М.Т.Брэнданом (Йельский университет, США) предло и разработан новый метод для определения кинематики разрывных нарушений флишевых толщах (Соловьев, 1996).
ювные защищаемые положения
Океанические и островодужные комплексы фронтальной части Олюторской зоны ггают в виде тектоностратиграфических последовательностей, включающих повозрастные пластины. В состав аккреционного комплекса Олюторской зоны входят ожения, имеющие океаническую, по некоторым признакам, окраинноморскую, симическую специфику. Структурно выше на севере Олюторской зоны залегают ожения островодужной природы. В кампан-маастрихтское время происходило >мирование как океанических, так и островодужных отложений фронтальной части оторской зоны.
Изучение кинематических индикаторов в зоне Ватыно-Вывенского надвига показало, шарьирование аллохтонных пластин Олюторской зоны происходило в северо-гочном' направлении. На северо-востоке (район верховий рек Ильпи и Матыскен) это раВление ортогонально фронту надвига, на юго-западе (район верховий реки ельваям) - субпараллельно надвиговой границе.
Отложения Укэлаятской зоны деформированы в изоклинальные складки, шарниры врых субпараллельны Ватыно-Вывенскому надвигу. Структуры указывают на то, что 5ная ось сжимающих напряжений во время деформирования флишевого комплекса, ;а ориентирована перпендикулярно фронту надвига.
Инициальная фаза коллизии, начавшаяся в среднем-позднем эоцене (после 37-48 млн. - трековые датировки циркона Дж.И.Гарвера), связана со столкновением Олюторской I с Евразиатской окраиной. Евразиатская палеокраина, согласно данным по еотечениям, имела субширотную ориентировку. Олюторская дуга двигалась в северо-гочном направлении, так как изучение кинематических индикаторов показало, что жирование аллохтонных пластин Олюторской зоны происходило в северо-восточном равлении, и была ориентирована под косым углом по отношению к окраине. <альный коллизионный пароксизм произошел в конце олигоцена - начале миоцена (22-шн. лет - трековые датировки апатита Дж.И.Гарвера), с ним связан орогенез и вывод в асть пост-орогенной эрозионной денудации флишоидных пород Укэлаятского гиба.
[ктическое значение.
Результаты исследований, рассмотренные в настоящей работе могут зльзоваться при геологическом картировании различных масштабов и геологическом зучении территорий. Кинематические данные позволяют более обоснованно подойти к росу прогноза месторождений полезных ископаемых, так как касаются вопросов
перемещения комплексов и их становления в современной структуре. Кинематичеа методы анализа, изложенные в работе, могут быть использованы как м его диче« подход при проведении тематических работ в других районах со сложным покров: складчатым строением. Апробация работы.
Основные положения диссертации докладывались на X и XI конференц» молодых ученых Института литосферы РАН (1995, 1996), на V конференции по тектош плит памяти Л.П. Зоненшайна (1995), на XXX тектоническом совещании "Тектош Азии" (1997) и на заседании лаборатории литосферы океанов Института литосферы РА1 Публикации.
По теме диссертации опубликовано и находится в печати^Гработ. Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, V глав, заключения, списка литературы наименований, она включает /У таблиц, иллюстраций и занимает машинописи страниц.
Работа выполнена в лаборатории литосферы океанов Института литосферы PAF рамках программы научных исследований "Конвергентные границы континентальные океанических литосферных плит", утвержденной Ученым Советом Института литосфе РАН, под руководством доктора геолого-минералогических наук, члена-корреспондеь РАН H.A. Богданова, которому автор выражает глубокую признательность.
Автор благодарит Международную Соросовскую программу Образования Области Точных Наук (ISSEP) за присвоение звания Соросовского Аспиран' Стипендиата и финансовую поддержку в 1995 (грант N а1471) и 1996 (грант N а9б-2Г годах. Автор признателен фонду ОГГГГН "Надежда" за финансирование исследованж 1995-1996 годах.
Автор искренне благодарен М.Т. Брэндану (М.Т. Brandon), Дж.И. Гарверу (. Garver) и О.И. Гущенко за неоценимую помощь при освоении методов структурного кинематического анализа и основ интерпретации трекового датирования (FT-datin Автор признателен Г.В. Ледневой за консультации по вещественному анализу и Т. Шиковой за датировки кремнистых толщ по радиоляриям, которые использовал* автором в работе. Пользуясь случаем, хотелось бы выразить благодарность В Чеховичу, B.C. Вишневской, В.Е. Хаину, Д.В. Коваленко, Н.И. Филатовой, В. Моралеву, М.Н. Шапиро, A.B. Ландеру, С.Д. Соколову, B.C. Милееву, М.В. Алексютш
В. Шипунову и др. за полезные рекомендации и плодотворные дискуссии, которые азались весьма необходимыми при написании работы. Автор признателен А.Т. шичеву, Л.Б. Ефимовой, НА. Сорокиной и другим сотрудникам химической боратории Института литосферы РАН.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
«дение.
Исследования российских и зарубежных ученых за последние 25 лет в областях пижающихся континентальных и океанических плит позволили решить многие вопросы роения и развития континентальных окраин. Однако полученные геологические данные ждаются в дальнейшем дополнении и развитии в свете проблем возникновения и «тонической эволюции конвергентных границ литосферных плит на примерах нкретных регионов. Одним из таких регионов, благоприятных для изучения процессов, оисходящих на конвергентных границах плит, является Северо-Восток России и, нкретно. Корякское нагорье.
Аккреционные процессы играли ведущую роль при образовании структуры раины Северо-Востока Азии в позднемеловое - третичное время. Слюторская зона и элаятскнй прогиб представляют собой наиболее удаленные от Сибирского континента эуктурно-формационные зоны и несут информацию о заключительных стадиях элюции Северо-Востока Азии. Исследования данного региона в последние годы зволили установить, что комплексы Олюторской зоны (аллохтон) обдуцированы на пожения Укэлаятского прогиба (автохтон) по Ватыно-Вывенскому надвигу [итрофанов, 1977; Александров и др., 1980; Алексеев, 1982). Образования автохтона едставлены позднемеловыми - палеогеновыми флишоидными комплексами (Ермаков и ., 1974; Казимиров и др., 1987). Пакет аллохтонных пластин непосредственно в зоне, илегающей к Ватыно-Вывенскому надвигу, сложен вулкаиогенно-кремнистыми ганическими отложениями сенонского возраста и вулканогекно-кремнисто->ригенными островодужными породами позднемелового - палеогенового возраста >гданов и др., 1982; Геология юга..., 1987; Астраханцев и др., 1987; Чехович, 1993). Эти »лплексы Олюторского блока, согласно предлагавшимся палеореконструкциям, связаны «симатической Олюторской островной дугой (Ставский и др., 1988; Bogdanov et а!., Ю; Чехович, 1993), располагавшейся на значительном расстоянии от Азиатской раины, что достоверно установлено на основе палеомагнитных данных (Коваленко, Ю; Баженов и др., 1992; Heiphetzet al., 1992; Коваленко, 1996), и с Ватыискнм бассейном,
отделявшим Олюторскую островную дугу от Азиатской палеоокраины (Ставский и д] 1988; Bogdanov et al., 1990; Чеховпч, 1993).
Несмотря на многолетние исследования данного региона ряд вопросов о стает дискуссионным. До сих пор спорными являются взаимоотношения между океаническими островодужными комплексами (Астраханцев и др., 1987; Геология юга..., 1987). Сла! изучена структура образований автохтона и аллохтона, и в связи с этим никогда i ставился вопрос о направлениях главных осей палеонапряжений и силах, обусловивш) деформации тех или иных комплексов. Исследований кинематики Ватыно-Вывенско! надвига ранее не проводилось. Вопрос о направлении перемещения Олюторсх< островной дуги в современную позицию до сих пор остается остается открытым (Кононо 1989; Heiphetz et а!., 1992; Geist, 1994). Другой дискуссионный вопрос - вопрос о врем» коллизии Олюторской дуги с Палеоазиатской континентальной окраиной. В научш литературе на этот счет нет единого мнения, одни исследователи считают, что коллиЗ! произошла в Маастрихте (Geist et al., 1994), другие - в эоцене (Шапиро, 1995), третьи -миоцене (Чехович, 1993).
ГЛАВА 1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И ОСОБЕННОСТИ ТЕКТОНИК ОЛЮТОРСКОЙ И УКЭЛАЯТСКОЙЗОН КОРЯКСКОГО НАГОРЬЯ.
Олюторская зона занимает восточную часть юга Корякского нагорья и час Камчатки, расположенную севернее 58° с.ш. Отложения Олюторской зоны обдуцироваи на образования Укэлаятской зоны по Ватьшо-Вывенскому надвигу (Митрофанов, 197 Александров и др., 1980; Богданов идр., 1982).
В тектоническом отношении современные данные позволяют выделить в предел; Олюторской зоны следующие районы, характеризующиеся различными структурны», особенностями (Bogdanov et al, 1990; Чехович, 1993): 1). Фронтальную зону покровы чешуйчатого строения; 2). Восточный район (или район Олюторского хребта); ; Апукский грабен северной ориентировки, отделяющий Восточный район от Западного;' Западный район, подразделяющийся на субпараллельно расположенные зон: Карагинскую, Говенскую и Ильпинско-Пахачинскую, на которой залега» недеформированные вулканиты Апукско-Вывенского комплекса плиоцен раннечетвертичного возраста.
Изучение ксенолитов из позднекайночойских вулканитов позволило установи гетерогенность литосферы под Олюторской зоны (Богданов, Кепежинскас, 1988). Бы. выделено три блока с различным фундаментом: блок Камчатского перешейка
ндаментом субконтинентального типа, Говенско-Карагинский с фундаментом входного типа от субконтинентального к субокеаническому и Олюторско-Пахачинский ундаментом субокеанического типа.
Автор участвовал в полевых работах во фронтальной зоне Олюторского блока, 'онтальная зона представлена преимущественно толщами мелового возраста, дающими крупные субгоризонтально залегающие чешуи. Структура зоны определяется иональным Ватыно-Вывенским надвигом (Митрофанов, 1977) протяженностью более I километров. По этому надвигу Олюторский блок обдуцирован на отложения элаятской зоны. Амплитуда шарьирования оценивается, по меньшей мере, в 8-10 юметров, исходя из геологических данных (Богданов и др., 1982), и в 25-40 километров ласно геофизическим данным (Митрофанов, 1977). Сотрудниками ГИНа (Астраханцев р., 1987) были выделены следующие структурные элементы на севере Олюторской зоны: относительный автохтон - туфо-терригенные отложения корякской серии позднего мела шнего палеогена; 2). параавтохтон - олистостромовая толща маастрихтского возраста; аллохтон - вулканогенно-кремнистые отложения ватынской серии альба-кампана и дочно-вулканогенные породы ачайваямской свиты Маастрихта - раннего палеогена; 4). автохтон - лавы и туфы среднего и кислого состава, платобазальты неоген -вертичного возраста.
Укэлаятская зона отделяет Олюторский блок от остальнык структур Корякского орья, расположенных северо-западнее, и протягивается непрерывной полосой более I на 600 км от бухты Анастасии и Дежнева на северо-востоке до Камчатского перешейка юго-западе. Укэлаятская зона сложена флишоидными отложениями позднемелового -еогенового возраста (Ермаков и др., 1974; Ермаков, Супруненко, 1975; Казимиров и 1987; Чехович, 1993). Меловые отложения представлены ритмичным флишем, среди еогеновых отложений возрастает роль грубообломочных пород. Во флише выделены ожения автокинетических потоков и подводных течений. Отложения подводно-лзневого генезиса являются полимиктовыми, вулканомиктовыми и граувакковыми по гаву, а контуриты представлены субаркозами (Казимиров и др., 1987). Отложения лаятской зоны интерпретируются как образования, сформировавшиеся на эасированном континентальном склоне и у его подножия (Казимиров, 1987; Чехович, 5;Соколов, Бялобжеский, 1996)
ГЛАВА 2. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТ КОМПЛЕКСОВ ФРОНТАЛЬНОЙ ЗОНЫ ОЛЮТОРСКОГО БЛОКА УКЭЛАЯТСКОЙ ЗОНЫ (районы бухты Анастасии, верховья реки Ильин и верховья р( Тапельваям)
2.1. Характеристика общего структурного плана в районе Ватыно-Вывенского надвига.
В зоне перехода от фронтальной части Олюторской зоны к Укэлаятской з< выделяются следующие структурные элементы (снизу вверх): I - Автохтон: I). флишоиди отложения Укэлаятского прогиба 2). олистостромовая толща или зона тектонически меланжа; II - Зона перехода: 3). зона Ватыно-Вывенского надвига; III - Аллохтон: вулканогенно-кремнистые и осадочно-вулканогенные образования Олюторской зоны; гипербазит-базитовый комплекс. Отметим, что во втором и третьем структурн элементах совмещены образования как Олюторской, так и Укэлаятской зоны. Гипербаз! базитовый комплекс не рассматривался автором.
2.2. Геологическое строение и вещественный состав комплексов фронтальной ча( Олюторской зоны.
2.2.1. Вулканогенно-кремнистый комплекс.
В изученных районах в основании аллохтонного пакета Олюторской зо обнажаются отложения вулкакогенно-кремнистого комплекса, представленн подушечными базальтами, гиалокластитами, яшмами с иноцерамовыми горизонтаг кремнями и алевропеличами. Отложения залегают в тектоностратиграфичес* "разрезах", имеющих чешуйчатое строение. Расположение чешуй не отражает первичн стратиграфической последовательности, и позволяет говорить лишь о гипсометрическ положении пластин. Определения радиолярий из кремнистых пород района бух Анастасии, сделанные B.C. Вишневской и Т.Н. Шиковой, показали, что в сост тектоностратиграфических "разрезов" входят пластины различного возраста. Так данном районе из разных пластин выделены комплексы радиолярий позднетуроно раннекамланского, коньяк-среднекампанского и кампан-маастрихтского возрас Отметим, что один образец яшмы, обозженной перекрывающими их пиллоу-базальта» датирован средним кампаном - верхним Маастрихтом. Данный факт указывает на то, чт это время происходило извержение базальтов в субаквальной обстановке.
Из кремнистых пород района реки Матыскен Т.Н. Шикозой выделены сообщест радиолярий, позволяющие говорить о том, что в состав вулканогенно-кремнистс комплекса входят кампан-маастрихтские отложения. Кремнистые породы даннс комплекса в районе г. Имлан (верховья реки Тапельваям) содержат, по предварительш
мным, радиолярии конца позднего мела (сообщение Т.Н. Шиковой). Ранее отложения лканогенно-кремнистого комплекса в районе горы Сейнав (среднее течение реки лельваям) датировались сантоном - кампаном и кампаном - Маастрихтом (Kravchenko-rezhnoy et ah, 1993).
Вулканиты вулканогеш ю-кремнистого комплекса представлены афировыми, агиоклаз-клинопироксенпорфировыми базальтами и долеритами. Все породы илитизированы. Структуры базальтов подобны структурам вулканитов современных раинных морей (Лапин, Фролова, 1992). Преобладание лав и отсутствие |рокластических пород указывает на то, что извержения происходили из вулканов ещинного типа, либо центрального типа, но которые располагались ниже УКД (уровня мпенсации давления) (Фишер, 1987). Кремнистые породы и алевропелиты содержат >имесь грауваккового материала. Наличие турбидных структур в силицитах позволяет ворить о существовании градиента рельефа в эпоху осадконакопления комплекса.
Базальты вулканогенно-кремнистого комплекса можно охарактеризовать как lepeHHQ дифференцированные породы (MgO/FeOcyu = 0,34 - 0,76). По уровню содержаний Ог (0,83 - 2,03%), Zr (76 - 160 ppm) и Y (30 -47 ppm) базальты вулканогенно-кремнистого »мплекса близки к толеитовым базальтам срединно-океанических хребтов (MORB) и раинных морей (Sun et al., 1979; Лутц, 1980; Hawkins, 1976). Этот вывод подтверждает |ализ дискриминационных диаграмм - Zr-Ti (Pearce, Сапп, 1973); Zr-Zr/Y (Pearce, Сапп, 173); FeOt/MgO-SiOî (Miyashiro, 1974), Log Gr-LogTi (Pearce, 1975) и других. Базальты растеризуются умеренным фракционированием легких РЗЭ относительно тяжелых РЗЭ качения (La/Yb)N варьируют от 2,8 до 3,7), это наряду с поведением петрогенных и >угих рассеянных элементов позволяет сопоставить их с обогащенными базальтами тловин окраинных морей (О-тип) (Петрология н геохимия..., 1987). Алевропелиты лканогенно-кремнистого комплекса формировались, вероятно, в области :адконакопления, куда поступал материал, как островодужного, так и окраинно-зрского генезиса.
Вулканогенно-кремнистый комплекс фронтальной части Олюторской зоны по 1толого-петрографическим характеристикам идентичен образованиям, относившимся шее к "ватынской серии". Ее возраст определялся как альб-кампанский (Вишневская, '85; Геология юга..., 1987; Астраханцев и др., 1987). Наши датировки указывают на то, о "ватынская серия" содержит более молодые горизонты и интервал времени армирования океанических (окраинно-морских) отложений фронтальной части гдагорской зоны может быть расширен вплоть до Маастрихта.
2.2.2. Осадочно-вуяканогенный комплекс.
Осадочно-вулканогенный комплекс широко развит лишь на севере фронтально части Олюторской зоны (район бухты Анастасии). В результате проведенны исследований, с достаточной степенью условности, осадочно-вулканогенный компле» удалось подразделить на три подкомплекса: I). собственно вулканогенный (нижний): 2, вулканогенно-террчгенный ("переходный", средний): 3). кремнисто-терригенный (верхний (Соловьев и др., в печати). Собственно вулканогенный подкомплекс (нижний) сложе клинопироксенпорфировыми миндапекаменными базальтами, лавобрекчиям базальтового состава, реже встречаются лавокластиты в матриксе грауваккового состава линзы андезито-базальтов. Собственно вулканогенный подкомплекс тектоническ перекрывает вулканогенно-кремнистый комплекс, описанный выше. Вулканогеми терригенный подкомплекс ("переходный", средний) сложен граувакковыми песчаникам! моновулканитовыми брекчиями базальтового состава, базальтами, лавобрекчиями кремнистыми породами с примесью терригенного материала. Он описан только изолированных аллохтонных пластинах. Кремнисто-терригенный подкомплекс (верхнш представлен, граувакковыми песчаниками, алевропелитами, окремнелыми алевролитам! зелеными и черными кремнями. Данный подкомплекс стратиграфически перекрывае образования собственно вулканогенного комплекса. Из кремней подкомплекс Т.Н.Шиковой выделены сообщества радиолярий, позволяющие говорить о том, чт кремнисто-терригенный подкомплекс осадочно-вулханогенного комплекса в районе бухи Анастасии включает отложения кампан-маастрихтского возраста (Шикова, Соловье! 1996).
На основе анализа характера вулканокластических отложений можно судить некоторых условиях формирования выделенных подкомплексов. Собственн вулканогенный подкомплекс сложен мощными потоками массивных базальто! переходящих в лавобрекчии и лавокластиты, а также грубыми туфами и брекчиям эксплозивного характера. Указанные данные позволяют предполагать, что формировани подкомплекса происходило в субаэральной обстановке (Фишер, 1987). Вулканогеннс терригенный подкомплекс сложен базальтами и лавобрекчиями, мощными, плох сортированными, неяснослоистыми терригенными отложениями, сформированным! скорее всего, в мелководной субаквальной обстановке за счет ремобилизации материал субаэральных вулканитов и переноса гравитационными потоками (Фишер, 1987 Кремнисто-терригенный подкомплекс содержит тонкие, мелкозернистые, сортированньк нормальноградационные слои, и образовался в достаточно глубоководной субаквально
эстановке (Фишер, 1987). Согласно модели вулканогенной седиментации (Кэри, игурдссон, 1987), два последних подкомплекса, по-видимому, имели фациальные !аимоотношения и формировали вулканокластический шлейф на склоне дуги, редуцировавшей субаэральные вулканиты.
Петрографическое изучение показало, что вулканиты осадочно-вулканогенного эмплекса представлены миндалекамеиными гшагиоклаз-клинопироксенсвыми пальтами и лавобрекчиями, реже андезито-базальтами. Встречаются пирокласшческие >роды - моновулканитовые брекчии и литокристаллокластические туфы. Кластолиты южены вулканогенным материалом граувакковым по составу. Кремнистые породы и 1европелиты содержат примесь грауваккового материала. Источником материала для :адочных пород, формировавшихся в морских условиях вблизи дуги, являлись глканиты, слагавшие эту дугу.
Базальты и лавобрекчии осадочно-вулканогенного комплекса очень изменчивы по |ставу. Для них характерны низкие содержания TiCh (0,56 -1,16%), Zr (8 - 82 ppm) и Y (4 -ррга), отношение MgO/FeOcyM = 1,03 - 1,64. По геохимическим характеристикам 1зальты осадочно-вулканогенного комплекса занимают промежуточное положение :жду типично толеитовой и известково-щелочной сериями. Анализ дискриминационных 1аграмм показывает, что базальты данного комплекса образовались, скорее всего, в троводужной обстановке. Вулканиты осадочно-вулканогенного комплекса показывают шее сильное фракционирование легких РЗЭ относительно тяжелых (значения (La/Yb)N = ,2 - 7,7), что присуще породам островодужного генезиса. По геохимическим рактеристикам базальты осадочно-вулканогенного комплекса сопоставляются с зальтами умереннокалиевон известково-щелочной серии Курило-Камчатской островной ги (Петрология и геохимия..., 1987; Магматизм и преобразование..., 1989).
По вещественному составу и характеру отложений осадочно-вулканогенный мплекс может быть сопоставлен с "ачайваямской свитой" (Жамойда, 1972; Астраханцев др., 1987), вулканогенным комплексом (Богданов и др., 1982) и с мачевнинским мплексом (Сухов, 1983; Геология юга...,1987).
1 Геологическое строение и вещественный состав комплексов Укэлаятской зоны.
В районе бухты Анастасии, в верховьях рек Ильпи и Матыскен и в верховьях реки пельваям флишоидные отложения занимают наиболее низкое структурное положение носительно комплексов Олюторской зоны. Флишоидные отложения Укэлаятской зоны едставлены песчаниками, алевролитами и аргиллитами, реже гравелитами. Процентные отношения данных типов пород варьируют от разреза к разрезу, каких либо
закономерностей в изменениях состава Укэлаятских комплексов отмечено не было Отложения весьма сильно деформированы, что не позволяет составить представление с стратиграфической последовательности пород. Изучение язычковых иероглифов не подошвах огоев показало, что палеотечения в Укэлаятском палеобассейне имел* восточное направление и были, по-видимому, параллельны Евразиатской палеоокраиш (Garver et al, 1996; Brandon et al, in press).
По литологическим данным песчаники Укэлаятского флиша в изученных районам являются мезомиктовыми субаркозами. По геохимическим данным (Sear, 1996; Garver el al, 1996; Brandon et al, in press) главным источником материала для Укэлаятского флиша служила вулканическая дуга с расчлененным рельефом, заложившаяся на континентальном основании. Материал, поступавший с примитивной Олюторской дуги, мог оказывать лишь незначительное влияние на осадконакопление Укэлаятского флиша.
В районе реки Матыскен структурно ниже зоны Ватыно-Вывенского надвига обнажается олистостромовзя толща (?) или зона тектонического меланжа (?). Толща имеет хаотичное строение. Матрикс сложен черными алевропелитами с редкими прослоями мелкозернистых песчаников. Блоки представлены, порфировыми амфиболовыми габбро, порфировыми и афировыми базальтами, лавобрскчиями и гиалокластитами, редко черными и зелеными кремнями. Возраст толщи, имеющей сходное структурное положение в районе массива Сейнав, по бентосным фораминиферам оценивался как маастрихтский (Митрофанов, Шелудченко, 1981).
2.4. Геологическое строение зоны Ватыно-Вывенского надвига.
Ватыно-Вывенский надвиг представляет собой сложнолостроенную зону, имеющую мощность от 0 до 150 м. Особенно четко данная зона выражена в бортах долины реки Матыскен. Зона имеет сложное чешуйчатое строение, в ее пределах тектонически совмещены пластины сложенные как породами Олюторской зоны, так и отложениями Укэлаятского прогиба. Чешуй представлены разлинзованными черными и зелеными кремнями, афировыми базальтами и лавобрекчиями, катаклазированными черными алевропелитами, реже мелкозернистыми песчаниками. Данная зона может быть названа зоной тектонического меланжа. Зона Ватыно-Вывенского надвига образует пологие синформы и антиформы с амплитудой в первые сотни метров и длинной волны в первые километры.
2.5. Интерпретация геологических материалов и данных о вещественном составе комплексов.
В зоне сочленения Олюторской и Укэлаятской зон могут быть выделены три главных структурно-формационных комплекса, сформированных в различных геодинамических обстановка*: флишевые отложения подножия континентального склона или глубоководного желоба (Укэлаятская зона) (Казимиров и др., 1987; Чехович, 1993), вулкаиогенно-кремнистые океанические (окраинно-морские) отложения ("ватынская серия" Олюторской зоны) и осадочно-вулканогенные образования островодужной :истемы и ее склона (мачевкинский комплекс или "ачайваямская свита"). Некоторые горизонты вулканогенно-кремнистого и осадочно-вулканогенного комплекса формировались одновременно - в кампане-маастрихте. Во флишоидном комплексе Укэлаятской зоны также известны отложения кампан-маастрихтского возраста [Казимиров и др., 1987). Указанные структурно-формационные комплексы близки по зозрасгу формирования и тектонически совмещены в современной структуре, что юзволяет говорить о возможности существования в кампан-маастрихтское время талеолатерального ряда: континентальный склон - впадина окраинного моря - поднятие эстровной дуги - впадина океанического бассейна. Наличие в тектоностратиграфических >азрезах вулканогенно-кремнистого комплекса алевропелитов позволяет считать данные )тложения переходными фациями от подножия континентального склона (Укэлаятские ¡¡ации) к окраинно-морскому бассейну ("ватынская серия" Олюторской зоны). В разрезах /кэлаятской зоны также описаны переходные фации, в которых среди флишевых сложений встречены кремнисто-глинистые породы и высокотитанистые базальты Соколов, 1992). Подобные построения хорошо согласуются с глобальными 1алеогеодинамическими реконструкциями для Корякско-Камчатского региона (Геология ora , 1987; Ставский и др., 1988; Bogdanov et al, 1990; Соколов, 1992; Чехович, 1993), и в (екоторых моментах уточняют их.
ГЛАВА 3. СТРУКТУРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ СОЧЛЕНЕНИ ОЛЮТОРСКОЙ И УКЭЛАЯТСКОЙ ЗОН (районы бухты Анастасии, верховий р Ильли и Матыскен и верховий рскн Тапельваям)
Структурные исследования автора базируются на измеренных в полевых услови ориентировках поверхностей напластования отложений, разрывных нарушений кливажа, осей и осевых поверхностей складок, плоскостей трещин отрыва, борозд штрихов скольжения на поверхностях сколовых трещин. При структурном анализе д построения точечных диаграмм использовалась равноплощадная сетка Шмидта, i которую наносились нормали к плоскостным структурам (полюса) или линейш элементы. Построение изолиний плотностей распределения точек проводилось методе "взвешенного оконтуривания" (Robin, Jowett, 1986). При анализе распределения tohi использовался метод собственных векторов (Mardia, 1972; Девис, 1990). 3.1. Характеристика структурного плана в районе бухты Анастасии.
Образования Олюторской зоны на полуострове южнее бухты Анастасии слагай крупную синформу, осложненную мелкими складками. Пи-ось складки, определенная п{ помощи пи-диаграммы (Ramsay, Huber, 1987), ориентирована с юго-востока на север запад. Это позволяет говорить о том, что ось главных сжимающих напряжени обусловивших деформации, была ориентирована в юго-западном - северо-восточно направлении.
Флишовдные отложения на северной стороне бухты Анастасии смяты изоклинальные складки, общая вергентность складчатости - юго-юго-западная. I флишоидных отложениях развит кливаж осевой поверхности складки. Бета-оси складс (Ramsay, Huber, 1987) образуют один максимум (пик - 319°/54°) со склонением в север-западном румбе и достаточно крутым наклонением. Анализ всех типов структ) флишоидного разреза показывает, что они возникли в поле напряжений с ориентировке главной оси сжатия в направлении юго-запад - северо-восток.
3.2. Характеристика структурного плана в районе верховий реки Ильпи Матыскен.
Во флишоидных отложениях Укэлаятской зоны данного района преоблада< изоклинальная складчатость юго-юго-западной вергентности, осложненнг веерообразными складками и складками опрокинутыми на север. Осевые поверхноа складок падают как на северо-северо-восток, так и на юго-юго-запад. Оси складс (шарниры) имеют запад-северо-западное и восток-юго-восточное склонение и пологе наклонение. Установлено закономерное распределение складок с различие
ргентностью в плане. Северная вергентаость вблизи Ватыно-Вывенского надвига через >ну веерообразной складчатости сменяется на юго-юго-западную вергентаость при [алении от надвига. Данная особенность, по-видимому, является характерной для шлизионных зон и формируется в результате тектонического совмещения комплексов с 13ной первичной вергентностью. При надвигообразовании в зоне сочленения образуется южная интерференционная веерообразная складчатость.
Анализ всех типов структурных элементов в районе верховий рек Ильпи и [атыскен показывает, что данный парагенезис образовался в поле напряжений с эиентировкой главной оси сжатия в юго-западном - северо-восточном направлении.
3. Характеристика структурного плана в районе реки Тапельваям.
Флишоидные отложения в районе реки Тапельваям смяты в изоклинальные гладки юго-восточной вергентности, крылья некоторых складок запрокинуты к северу, э флишоидных отложениях развит кливаж двух генераций. Кливаж первой генерации 13вит в слоях алевропелитов, является слоевым кливажом и образовался в условиях 'бвертикального сжатия, вероятно, за счет гидростатического давления. Кливаж второй нерации развит как в алевропелитах, так и песчаниках, и был, по-видимому, формирован при складкообразовании и является кливажом осевой поверхности складки, арные замеры ориентировки поверхностей слоистости и кливажа двух генераций :пользованы для вычисления бета-осей складок (Ramsay, Huber, 1987). Бета-оси складок иеют юго-западное -северо-восточное простирание, и пологие падения.
Парагенезис всех типов структур, развитых во флишоидных отложениях позволяет >ворить о том, что он образовался в поле напряжений с ориентировкой главной оси катия в юго-восточном - северо-западном направлении.
4. Выводы по структурным данным.
1). На основании структурного анализа показано, что на северо-востоке зоны »членения Огаоторской и Укэлаятской зон (район бухты Анастасии и верховий рек Ильпи Матыскен) отложения деформированы в поле напряжений с ориентировкой главной оси катия в юго-западном - северо-восточном направлении. На юго-западе (район реки апельваям) ось сжатия главного этапа деформации Укэлаятского флиша была аправлена в юго-восточном - северо-западном направлении (рис.1).
2).Отложения Укэлаятской зоны деформированы в изоклинальные складки, |арниры которых субпараллепьны Ватыно-Вывенскому надвигу. Структуры указывают а то, что главная ось сжимающих напряжений во время деформирования флишезого эмплекса, была ориентирована перпендикулярно фронту надвига (рис. 1).
ГЛАВА 4. КИНЕМАТИКА ВАТЫНО-ВЫВЕНСКОГО НАДВИГА.
4.1. Методы кинематического анализа.
Кинематика - это раздел физики, который изучает перемещение тел в пространств друг- относительно друга в независимости от причин, обусловивших эти перемещения. 1 геологии кинематический анализ применяется для оценки среднего направлени относительного перемещения блоков в региональном масштабе. Кинематический анали опирается на изучение структурных элементов, несущих информацию о направлени перемещений, таких как асимметричные складки (складки волочения), структуры Риделя i структуры срезания слоистости.
Для определения направления шарьирования аллохтонных пластин Олюторско] зоны по Ватыно-Вывенскому надвигу был применен метод анализа внутренних ocei вращения (IRA method - internal-rotation axis) (Cowan and Brandon, 1994). Дл восстановления направлений перемещений по разломам в отложениях Укэлаятской зош диссертантом совместно с профессором М.Т. Брэнданом (Йельский университет, США разработан новый метод - метод анализа резаний слоистости (cutofi method).
4.2. Кинематической анализ мезоструктурных элементов в области сочленени Олюторской и Укэлаятской зон.
4.2.1. Применение IRA метода для зоны Ватыно-Вывенского надвига.
Кинематические индикаторы были изучены в зоне Ватыно-Вывенского надвига i районе верховий рек Ильпи и Матыскен и в районе реки Тапельваям. В изученных района в зоне надвига широко развиты структуры Риделя. Структуры Риделя - это совокупности парагенетически связанных структурных элементов, возникающая в результате несоосно] деформации в "хрупких" сдвиговых зонах (Cowan, Brandon, 1994). Взаимосвязь структу, Риделя с геометрией и направлением перемещения в сдвиговых зонах хорошо изучен экспериментально (Morgenstern and Tchalenko, 1967; Logan and others, 1979;). В сдвиговы зонах развиваются три типа сосуществующих структурных элемента - Y, Р и R. Y - главна плоскость сдвига, R - оперяющие вторичные сдвиги, наклоненные в направлени: перемещения и Р - трещины скалывания или пронизывающая сланцеватость, наклоненна в направлении обратном перемещению. Структуры Риделя наблюдаются в природны "хрупких" сдвиговых зонах всех масштабов (Taira, Byrne, and Ashi, 1992; Chester an-Logan, 1987; Cowan and Brandon, 1994).
При изучении структур Риделя в поле измерялись ориентировки поверхностей Y, I или Р, затем из их соотношений рассчитывались положения внутренних осей вращения
векторов перемещения (Cowan and Brandon, 1994), а также проводилась статистическая оценка значений (Mardia, 1972; Девис, 1990) (Таблица 1).
Изученные кинематические индикаторы позволили судить о направлении шарьирования аллохтонных пластин Олюторской зоны на Укэлаятские отложения. В районе верховий рек Ильпи и Матыскен шарьирование происходило в северо-восточном направлении. Усредненный вектор перемещения висячего крыла относительно лежачего имеет направление 26° -/+47° в современных координатах. В районе верховий реки Эгинраваям движение также происходило в северо-восточном направлении (75°+/-34°). В районе западного склона массива Гальмоэнан - в северо-западном (315°+/-88°) (оценка аесьма низкой степени достоверности).
1.2.2. Применение метода срезаний слоистости для комплексов Укэлаятской и Олюторской »он.
При реконструкциях условий становления флишоидных толщ в современной лруктуре встает вопрос о направлении сил, вызвавших деформации толщ и их леремещение. Во флишоидных толщах часто наблюдается явление срезания слоистости эазломом. Для решения вопроса о кинематике разрывных нарушений во флишоидных голщах автором совместно с М.Т. Брэнданом был предложен метод анализа срезаний :лоистости. В основу метода положена модель дуплекс-структуры (Suppe, 1983). Согласно данной модели при сжатии слоистой толщи образуется разлом сложной конфигурации: 1араллельный слоистости (flat) - секущий слоистость (ramp) - параллельный слоистости flat). По данному разлому происходит надвигание висячего крыла на лежачее. Надвиговая пруктура характеризуется моноклинной симметрией (Cowan and Brandon, 1994), определяемой простой зеркальной плоскостью. Зеркальная плоскость может быть найдена 13 геометрии и асимметрии структурных элементов. Пересечение зеркальной плоскости симметрии с поверхностью разлома позволяет найти вектор перемещения по данному эазлому. Направление перемещения определяется по соотношению стратиграфических юследовательностей в висячем и лежачем крыле.
Структуры срезания слоистости широко развиты во флишоидных отложениях Укэлаятской зоны в районе верховий реки Ильпи. В поле замерялись ориентировки шоистости и срезающих ее разломов, затем рассчитывались внутренние оси вращения и )ектора перемещения, а также проводилась статистическая оценка значений (Mardia, 1972; Цевис, 1990) (Таблица!).
Выявленные векторы перемещения, по-зидимому, реально отражают историю деформаций, которым подверглись флишоидные толщи Укэлаятского прогиба.
Направление шарьирования во флишоидных толщах происходило как на юго-запад сторону океанских структур, так и на северо-восток в сторону континентальной окраины.
4.3. Выводы по кинематическим данным.
1). Изучение кинематических индикаторов в зоне Ватыно-Вывенского надвиг показало, что шарьирование аллохтонных пластин Олюторской зоны происходило северо-восточном направлении. На северо-востоке (район верховий рек Ильпи Матыскен) это направление ортогонально фронту/ надвига, на юго-западе (район верхови реки Тапельваям) субпараллельно надвиговой границе (рис. I).
2).Изучение кинематики разрывов во флишоидных отложениях (район верховий рек Ильпи и Матыскен) методом анализа срезаний слоистости позволило определить, что направление шарьирования во флишоидных толщах происходило как на юго-запад в сторону океанских структур, так и на северо-восток в сторону континентальной окраины (рис.1).
1ица I. Сводная таблица кинематических и структурных данных по зоне ;енения Олюторской и Укэлаятской зон (юг Корякского нагорья).
Тип структуры N0614. "Средняя" Направление вектора Ориенти-
поверхность перемещения ровка оси
надвига сжатия
(AD, А)
Географ. Азимут в
ориенти- плоскости
ровка разлома
(D, I) (+/- 2SE)
>н бухты Анастасии:
1езоструктуры* (аллохтон) 98 ЮЗ-СВ
1езоструктуры* (автохтон) 122 юз-св
)н рек Матыскен - Ильпи:
.'труктуры Риделя (аллохтон) 25 217°, 20° 25»,-24» 26°+/-47° ЮЗ--СВ
Структуры срезания 27 25°, 76° 83°, -63» 226°+/-37° юз-св
кггости (автохтон) 263°,+630 46°-*/-37' юз-св
1езоструктуры* (автохтон и 440
>хтон) юз-св
>н реки Тапельваям:
.'труктуры Риделя и 35 287°, 11® 74»,-17» 75°+/-34® зюз-всв
ктуры срезания слоистости
сив Имлан)
.'труктуры Риделя и 12 118°, 26» 316°, -22» 315°+/-88° юв-сз
■ктуры срезания слоистости
сив Гальмоэнан)
{езоструктуры* (автохтон) 205 юв-сз
оструктуры* - плоскости напластования (слоистости), кливажа, осевые поверхности и складок, бета-оси складок, пи-оси складок, плоскости трещин отрыва и разрывных ^шений, борозды и штрихи скольжения на поверхностях сколовых трещин, (мечания к таблице: AD - азимут падения плоскостного структурного элемента; А - угол :ния плоскостного структурного элемента; D - склонение оси или вектора; I - наклонение или вектора. Положительное значение наклонения - проекция направления оси или opa на нижнюю полусферу, отрицательное - на верхнюю, No6iu. - количество 'ктурных элементов.__________
Рис. 1. Геолого-структурная схема Олюторской зоны (Богданов, Тильман, 1992). Кинематические и структурные данные в зоне Ватыно-Вывенского надвига
I' -- 4 <>6 7
Ш2
и
Говенский полуостров
Олюторский полуостров
км О
60 =1
168»
Берингово море
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ:
1 - Вулканические породы Апукско-Вывенского пояса (N-(2).
2 - Флишоидные отложения Укэлаятской зоны (Кл-Р).
3 - Терригенные отложения Ильпинско-Пахачинской зоны (Р-Ы|)
4 - Вулканогенно-терригенные отложения Говенско-Карагинской зоны (Р). • <
5 • Вулканогенно-осадочные отложения фронтальной зоны и зоны Олюторского хребта (Кг-Р).
6 - Гипербазит-базитовый комплекс.
7 - Разломы: а - надвиги, б - разломы недифференцированные.
8 - Направление вектора перемещения, определенного кинематическими методами. Дугой показан угол доверия.
9 - Ориентировка оси сжатия, определенная из данных о складчатых деформациях.
ГЛАВА 5. ПРОБЛЕМА КОЛЛИЗИИ ОЛЮТОРСКОЙ ОСТРОВНОЙ ДУГИ С ЕВРАЗИАТСКИМ КОНТИНЕНТОМ.
Одним из главных тектонических событий, вызвавших глобальную структурную перестройку, в северо-западной Пацифике в кайнозое была коллизия Олюторской островной дуги с Евразиатским континентом. Исследования показывают, что в конце мезозоя - начале кайнозоя в северо-западном сегменте Пацифики существовал латеральный ряд: Евразиатская континентальная окраина - Ватынское окраинное море -Олюторская островная дуга (Соколов, 1992; данное исследование). На террасированном континентальном склоне и у его подножия формировались отложения Укэлаятской зоны (Казимиров, 1987; Чехович, 1993). В Ватынском окраинном море образовывались толщи вулканогенно-кремнистого комплекса, который в современной структуре залегает в основании аккреционного комплекса Олюторской зоны. Отложения вулканогенно-кремнистого комплекса, по-видимому, имеют фациальные взаимоотношения с породами Укэлаятской зоны (Соколов, 1992; данное исследование). В пределах Олюторской островной дуги формировался осадочно-вулканогенный комплекс.
До настоящего момента вопросы о времени коллизии и направлениях перемещения и обдуцирования Олюторской дуги остаются открытыми (Чехович, 1993; Geist et а!., 1994; Шапиро, 1995; Коваленко, 1996). Согласно результатам трекового датирования апатитов и цирконов из песчаников Укэлаятского флиша (Garver et al., 1996; Brandon et al., 1996), вторично не разогревавшийся детритовый циркон датирован 37-48 млн. лет. Эта датировка указывает на то, что в это время продолжалось формирование флишоидных отложений и циркон, скорее всего вулканогенного происхождения, осаждался в Укэлаятском бассейне. Вторично разогревавшийся детритовый апатит, выделенный из тех же песчаников, датирован 22-26 млн. лет. Эта датировка интерпретируется как возраст последнего остывания флишоидных отложений, последовавшего за разогревом толщ до температуры выше 100° С. В данном случае это остывание может быть связано с орогенезом и пост-орогенической эрозионной денудацией. На основании этих данных можно говорить, что коллизия Олюторской дуги с Евразиатской окраиной началась в среднем-позднем эоцене (после 37-48 млн. лет) и завершилась к концу олигоцена - началу миоцена (22-26 млн. лет).
Инициальная фаза коллизии связана со столкновением Олюторской дуги с Евразиатской окраиной, имевшей субширотную ориентировку (Garver et al, 1996; Brandon et al, 1996). Олюторская дуга двигалась в северо-восточном направлении и
ориентирована под косым углом по отношению к окраине, поскольку изучение кинематических индикаторов в зоне Ватыно-Вывенского надвига показало, что шарьирование аллохтонных пластин Олюторской зоны происходило в северовосточном направлении. Вероятно, касательные напряжения, возникающие на конвергентной границе океанической Тихоокеанской плиты, вызвали перемещение блоков Олюторской зоны в северо-восточном направлении по региональным сдвигам, ориентированным субпараллельно палеоокраине Камчатки, что подтверждается исследованиями Э.Л.Гайста с соавторами (1994).
Отложения Укэлаятской зоны деформированы в изоклинальные складки, шарниры которых субпараллельны Ватыно-Вывенскому надвигу. Структуры указывают на то, что главная ось сжимающих напряжений во время деформирования флишевого комплекса, была ориентирована перпендикулярно фронту надвига. На северо-востоке (районы бухты Анастасии и верховий рек Ильпи и Матыскен) сжатие было ориентировано юго-запад - северо-восток, на юго-западе (район реки Тапельваям) - юго-восток - северо-запад.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Проведенные диссертантом исследования позволяют сделать следующие выводы:
1). Океанические и островодужные комплексы фронтальной части Олюторской зоны залегают в виде тектоностратиграфических последовательностей, включающих разновозрастные пластины. В состав аккреционного комплекса Олюторской зоны входят отложения, имеющие ' океаническую, по некоторым признакам окраинноморскую, геохимическую специфику. Структурно выше на севере Олюторской зоны залегают отложения островодужной природы. В кампан-маастрихтское время происходило формирование как океанических, так и островодужных отложений фронтальной части Олюторской зоны.
2). Изучение кинематических индикаторов в зоне Ватыно-Вывенского надвигг показало, что шарьирование аллохтонных пластин Олюторской зоны происходило е северо-восточном направлении. На северо-востоке (район верховий рек Ильпи у Матыскен) это направление ортогонально фронту надвига, на юго-западе (райоь верховий реки Тапельваям) - субпараллельно надвиговой границе.
3). Отложения Укэлаятской зоны деформированы в изоклинальные складки, шарнирь которых субпараллельны Ватыно-Вывенскому надвигу. Структуры указывают на то
что главная ось сжимающих напряжений во время деформирования флишевого комплекса, была ориентирована перпендикулярно фронту надвига. 4). Инициальная фаза коллизии, начавшаяся в среднем-позднем эоцене (после 37-48 млн. лет - трековые датировки циркона Дж.И.Гарвера), связана со столкновением Олюторской дуги с Евразиатской окраиной. Евразиатская палеокраина, согласно данным по палеотечениям, имела субширотную ориентировку. Олюторская дуга двигалась в северо-восточном направлении, так как изучение кинематических индикаторов показало, что шарьирование аллохтонных пластин Олюторской зоны происходило в северо-восточном направлении, и была ориентирована под косым углом по отношению к окраине. Финальный коллизионный пароксизм произошел в конце олигоцена - начале миоцена (22-26 млн. лет - трековые датировки апатита Дж.И.Гарвера), с ним связан орогенез и вывод в область пост-орогенной эрозионной денудации флишоидных пород Укэлаятского прогиба. Список опубликованных по теме диссертации работ.
1). Соловьев A.B.. Пачкалов A.C. Структура олистостромового комплекса западной окраины Алеутского бассейна. Ин-т океанологии им. Ширшова, "Геология морей и океанов". Тезисы докладов 11 Межд. школы морской геологии, т.1. Москва, 1994, с.45-46.
2). Соловьев A.B. Тектонофизический анализ при реконструкции тектонической эволюции комплексов, имеющих покровно-складчатое строение (Корякское нагорье). В сб. "Геологические исследования литосферы", Ин-т литосферы РАН, 1995, с. 16-17.
3). Соловьев A.B. Особенности тектонической эволюции флишоидно-олистостромового комплекса западного побережья Алеутской впадины. ДАН, 1996, T.35I.N4.
4). Коваленко Д.В., Щербинина Е.И., Шикова Т.Н., Соловьев A.B.. Пачкалов A.C. Палеомагнетизм флишево-олистостромовых толщ восточной части Олюторского хребта. ДАН, 1996, т.346, N3, с. 360-363.
5). Коваленко Д.В., Ильин Н.И., Соловьев A.B.. Ремизова Л.Л. Палеомагнетизм островодужных и океанических комплексов центральной части Олюторского хребта. ДАН, т.349, N4, с. 507-510.
6). Соловьев A.B. Кинематика разрывных нарушений во флишоидных толщах (метод анализа срезаний слоистости) // В сб. " Геологические исследования литосферы", Институт литосферы РАН, 1996, с. 52-55.
7). Шикова Т.Н., Соловьев А. В. О возрасте покровно-складчатых комплексов Олюторской зоны (р-н бухты Анастасии) // В сб. " Геологические исследования литосферы", Институт литосферы РАН, 1996, с. 69-73.
8). Соловьев А. В.. Шикова Т.Н., Палечек P.M. Тектоностратиграфия северной части Олюторской зоны (Корякское нагорье). // Стратиграфия. Геологическая корреляция (в печати).
9). Соловьев А. В.: Брэвдон М.Т., Леднева Г.В. Структурная эволюция аккреционных систем Северо-Востока Азии (на примере Олюторской и Укэлаятской зон Корякского нагорья). Тезисы представлены на совещание "Геодинамика и эволюция Земли", г. Новосибирск, 1996 г.
10). Соловьев А.В.: Брэндон М.Т., Леднева Г.В. Проблема коллизии Олюторской островной дуги с палеоазиатской континентальной окраиной (Корякское нагорье) в кайнозое. Тезисы представлены на 30-е тектоническое совещание "Тектоника Азии", г. Москва, февраль, 1997.
11). Solov'vov A.V. Tectonic evolution of the flyschoid olistostromal complex of the western margin of the Bering Sea (Koryak Upland, NE Kamchatka). Abstract, EUG8, Strasbourg. April, 1995.
12). Solov'ev A.V. Determination of paleostress orientations: a case study of the folded and thrusted complexes of the Koryak Upland. Abstract, V L.P. Zonenshain memorial conference on plate tectonics, Moscow, 1995, November, pp. 90-91.
13).GarverJ.I., Bullen M.E., BrandonM.T.,Solov'evA.V.. LednevaG.V., Bogdanov N.A. Timing and kinematics of the Olutorsky volcanic arc, Northern Kamchatka, Russian Far East. Abstract, GSA meetings, 1996.
14). Solov'ev A. V.. Brandon M.T., Ledneva G.V., Garver J.I. Kinematics of the Vatyna suture boundary, Northen Kamchatka, Russian Far. Abstract submitted to EUG 9, Strasbourg, France, 23-27 March 1997.
li). Brandon M.T., Garver J.I., Solov'ev A.V.. Bullen M.E., Ledneva G.V., and Bogdanov N.A. Eocene Collision and Obduction of the Olutorsky Island Arc, Koryak Highlands of Northern Kamchatka, Russian Far East. Abstract submitted "Terrane Dynamics 97", Christchurch, New Zealand, 10-14 Feb. 1997.
- Соловьев, Алексей Викторович
- кандидата геолого-минералогических наук
- Москва, 1997
- ВАК 04.00.01
- Геология кремнисто-вулканогенных образований Олюторского хребта
- Изучение тектонических процессов в областях конвергенции литосферных плит методами трекового датирования и структурного анализа
- Морфотектоника областей горообразования Северо-Востока Азии
- Кинематика позднемеловых и мел-палеогеновых энсиматических островных дуг Камчатки
- Глубинное строение северо-восточной части Корякско-Камчатской складчатой области по геофизическим данным