Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Литология плаеоцен-эоценовых и эоценовых отложений Командорских островов

ВАК РФ 04.00.21, Литология

Автореферат диссертации по теме "Литология плаеоцен-эоценовых и эоценовых отложений Командорских островов"

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНОВ ЛЕНИНА.ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ '/* £ ИН.М.В.ЛОМОНОСОВА

^ Май < ""

" ГфЬаогический факультет

Кафедра литологии и морской геологии

На правах рукописи УДК 582.574:591.781.4(571.66)

РОСТОВЦЕВА ОЛИАНА ВАЛЕРЬЕВНА

ДНТОЛСГНЯПАДВОЦВП-ЭОЦЕНСВЫХ II ЭОЦВНОВЫЯ отсоасвпий КОМАНДОРСКИХ ОСТРОВОЭ

Специальность 04.00.21 - литология

АВТОРЕФЕРАТ • д'лссартдцкц на соискание ученой степени кандидате геолого-минералогических наук

Работа выполнен» в Геологическом институте РАН ина кафедр* литологии и порскай геологии Геологического факультета МГУ.

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических

нзух, член-корр. РАН, профессор П.П.Тимофеев

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогическкк

наук, члеи-корр. АЕН России,профессор О.К.Бурлин (ИГУ)

кандидат геолого-иикералогическкх наук В.В.Ереиеев (П!Н РАНУ

Ведущая организация: Институт литосфары РАН

«3 «

Защита диссертации состоится V "------------ 1994 г., ь

//""ч.^^м. на заседание специализированного учзного соаето Д.053 .05.64 по геологии,поискам и разводке иефтяних н газовых месторождений, месторождений тсердух горячих ископаемых и литологии при Московском Государственно» Университете ии. М.В.Ломоносова по адресу : 119ЯЭ&, ГСП, Косквл, В-234, Ленинские гори, ИГУ, Геологический факультет,еуд.^^5'

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Гсолсгичас-кого факультет?» ИГУ (б эта«).

Автореферат разослан "Л/" 3.994 г.

Ученый секретарь у. __

специализированного Совета ' Н.В.Пронина

Введение

Актуальное!' ь. Командорские острова относятся к пе-еходной зоне северных широт от Тихого океана ч Азиатскому контн-юнту-Сложность строения и своеобраэншУ ход становления этой об-асти до настоящего времени трактуются неоднозначно.

Дальнейшее научение геологии Си-норной Пацификн требует болей лубого познания особенностей формирования и вещественного состава тложенннотдельно изягых регионов данной области для лучиего по-инания взаимосвязи геодннаннкн с процессами магнатам.).структуро-брааовання и седиментации.

На Командорских островах детальные лиюлогнческие работы расе не проводились и имеются иесьиа противоречивые сведения об ис-орни их развития.. В связи с этим, специальные изысканш:, направ-синие на восстановление характера и расположения источников сно-а, обстанопок и законоиерностеС« осадконакопления, да#е для отельной части разреза этого района, представляются исключительно ктуальныни. •

Цель н .у а д а ч п р а б о т. и. Целью исследовании яв-ялись определение условий сединентацни палеоцен (?)-эоценоних и оценосмх отложений Командирских островов к воссоздание геологи-есдой историй региона на начальном этапе зарождения и становления онрененного оеллка конгиНентальиой окрашш Северной Пацщ.ики.

Для достижения цели решались следующие задачи:

1) уточнение схемы стратиграфического расчленения и корреля-мн указанных толи, по литологическону строению;

2> детальное изучение вещественных составляющих пород для осяедуюи1его восстановления их генезиса .стадии преобразований,мп-прало-петрографических.Особенностей питающей провинции;

3) выделение литологических и генетических типов отлохений и акономерностей их распространения п разрезу;

4) выявление флцнальнсго состава отложений и ачалнэа распре-вления,смены обстановок седиментации по площади и во времени;

5-) восстановление физико-географических условий и этапное!и садконаконления, собыиншости геологической истории региона;

6) сопосмнление в самих общих чертах развития структуры Ко-андореких островов с сопредельными регионами и палеоцене-эоцене.

М а..'г ©риалы и « е т о д и к а.В диссертации был исно-ьэонан собственный'иолепоЛ 'магермял, а так*е некоторые'перлнчние пнмые,любезно предоставленное Г). II. I речнным (1И11 1'ЛН).В результате

работ Ьипо лотэлыю описано около 30 береговых обнажений paccMai риваепых и reíскрывающих их отложений. D ходе исследований cocrái лено три сиодных разреза : алии на о.Недном, два других - на о.Ve ринга,от икса Монати до бухты Буян,на северо-восточном побережье, от кыса Моиати до бухты Подутссиая - на тихоокеанской. Н paöoi пошли наиболее представительные интервалы разрезов иалооцен(?)-эс ценовых тола-При исследовании било проанализировано около 10С амифоя,114 дифрактограми глинистой составляющей различных пс род,105 образной тяжелой фракции.Для части акцессорных аллотигеи пых минералов и различим* тиной силицитов был определен хиннчеекг состав Изучение крсинсомх пород также нроиодилось с понощыэ злект ранней микроскопии и р«,?нтгснно-структуриыи методом.При исследова нии в основной приценялся детальны!"! лигожп о-фациальный и пннора логический анализ.используемый п лаборатории осадочных форнащ: IHM' РАН.

Научная новизна ц основные р о э у л ь т а т ы: '

1) п холе работы била предложена новая сводная обобщенна расчленения разреза Командорских островов;

?.) среди вулканогенных образований выделен новий нацнатг чргкий комплекс - андезиювыП;

3) nfií-pwwa детально изучены строение,вещественный состав условия образования вулканогеино-осадочных и осадочных отложен» пэлеоцвиа-эоцена района:

- определены и систематизированы основное литологические тип пород, п том числе оффузипно-, эксплозппно-облоночних, впервь пропилена диагностикапнрок.ластпческого материала с учетом призме ков носледупщ'егг его переотложения и захоронения;

- по комплексу показателей установлено возможное соответствг вторичных преобразований толщ начальной стадии катагенеза с час игпюй гидротермальной переработкой вещества; .

- выяснен основной способ накопления отложений за счет раз вигия разнообразных гравитационных лроцессов,преимущественно деис ■(пия турбидиых потоков;

- идентифицированы обстановки осадконакопления в предел? подводного склона и его подножья в условиях глубоководного конус PMi'oea ;

- пнлвлено сложное строение источников сноса:преобладание

IV' f^r'r япч ttr»ctlíWV Tp^fH'tHUV t*V 'IKált'*' ^Jll'l.t и 'Uf' > t llr 'ч-^.ПП'

пых комплексов, а также присутствие, наряду с этим, допалеогеновых пород как офиолитовой ассоциации так и метаморфических разностей оелекосланцевой,возможно аифиболитовой фации;

- установлено расположение питающих провинций на протяжении всого времени со стороны современных акваторий Берингова коря;

- рассмотрены в общих чертах физико-географические черти существовавшего бассейна седиментации,островодужный характер развития региона в палеоцен-эоцене.

Практическое значение. Данные полученные в хода -исследования существенно дополняют сведения и представления о геологическом строении региона.Предлагаемая сводная схема стратиграфического расчленения разреза Командорских островов кокет бить использована при проведении крупномасштабной геологической съемки района и в дальнейших хронологических построениях.Работа имеет методическое значение как опит применения детального литолого-фаци-алыюго анализа для регионов переходных от океана к континенту зон и получения дополнительной информации для палеотектоничесхнх реконструкций .

Публикации и а п р о б а ц и я.Отдельные положения и результаты работы изложены в трех статьях.Материалы исследования докладывались на заседании секция осадочных пород МОИП (5 ноября 1992 г.),XX конференции молодик ученых геологического факультета ИГУ (1В апрели 1593 г.),а также неоднократно на коллоквиумах лаборатории осадочных формации ПГД РАИ (1990-1993 гг.)

Структура и о б ь е м.Диссеотация состоит из введения. ,6 глав и заключения - наложенных на страницах машинописного текста, вкдичает 9 таблиц,ГР. рисунков,1 приложение и список литература из ¡нг наименований.

Работа была выполнена сначала в очной,а затем заочной аспира-туре а лаборатории осадочных. Формаций Геологического института РАН под руководством; член-корренспондента доктора гоолого-мннералоги-чле.'.их наук П.П.Тимофеева,которому автор выражает особую благодар ность за постоянные ссввтя и консуяьтанции в процессе исследований.

Автор весьма признателен аа больаую помочь и ценные замечаний при подготовке диссертации И.В.У.поровой,В.Т.Фролову,И.В.Му-равьеву ,С. В .Япаскурту,И .М. Симановичу,М . 11 .Шапиро, Г . Л . Горощемко ,М. II. Р'ярбакоЕзой, Н • А.Соловьевой, Т. А.Шардацовей,А.И.Вознесенскому.Р .п.Ко-сорукову и многим другим.

Автор искренне благодарен В.И.Гречину и Е.В.Волкову за с< действии и проведении полевых работ,А.Ю.Егорову за предоставлены; возможность осуществления кассовой обработки фактичного материал! а также Д.Цолл (США) за предоставленные литературные данный i геологическому строение Алеутско-Аляскинской дуги.

Глава 1.Краткий обзор геологической изученности Командорских островов.

Впервые геологические исследования командорских островов 6uj проведены в 1903 г, экспедицией Академии наук под руководстве И.Иороэевича.

В 1958 г. Ю.В.Жегаловым была составлена первая геологическ; карта региона и предложена новая схема расчленения разреза.Сдела! но«з им геологическое описание района вошло в XXXI тон "Геолог! СССР" (1964).

С начала 60-х годов в геологическое изучение Командорсю островов большой вклад внесли такие исследователи как: А.С.Горяч« (1S66); M.H.liiannpo( 1976): О.А.Шнидт(1Э7В); А.М.Еорсук, А.Л.Цветк< (1S»&0,1932); Р.У.Иваценко, К.Р.Сергеев, И.И.Стрельцов и др. (1964 Ю.Б.Гладонкоп (1584):В.Т,Фролов, Т. И.Фролова,А.В .Гущин И др.(198! и многие другие.

Ь результате работ указанных авторов были получены новые да! ные по стратиграфии,тектоники,петрохимии магматических компле! сов,уточнены уши предложены собственные схемы расчленения разрез.

Познакомившись с существующими представлениями о стратиграф! отложений надводной части Командорских островов можно отиатить.ч' » настоящее время нет единой общепринятой схемы расчленения разр< эа этого региона.Общин почти для всех схем является six замети сходство с самой' первой схемой,предложенной И.Морозевичен.Друг < друга они отличаются принципом корреляции тол«.подходом к выдел* нию н определение объёма«количества,взаимоотношения геологичеси комплексов,свит и серий,а тахже многообразием используемых назв. ннй.К сожалению,имеющиеся биострдтиграфические и раднологическ; данные о возрасте осадочных и вулканогенных образований не нес; полной информации .о стратификации толщ и иногда бывают весьма пр тнооречившш.По Ним с определенной уверенностью можно судить стратиграфическом соотношении лишь отдельных частей разреза и цело* оценивать возраст всех геологических комплексов'региона п ронтно всего как лалеоцен(?),зоценовый - плиоценовый. До сих; п

спорными остаются следующие вопросы:взаимоотновения на о.Медном риолитоеого основания разреза с вышележащими базальтами и послед-иих. с перехрывающей их осадочной серией; сопоставления отложеьий, развитых в районе мыса Тостого, и буяновской свиты,а также достоверности расчленения образований центральной и северной частеА острова Беринга; возраст отдельных толц.

Относительно истории структуры Командорских островов существует две диаметрально противоположные точки зрения.

В целом И.Мороэевич (1912,1925) считал острова останцами Ее-рингийской платформы,погрузившейся в третичное время под воды Берингова моря. По Ю.В.Жегалову (1961), они образовались в результате. псэднемноценовой складчатости.Согласно М.Н.Шапиоо(197б), острова являются блоками допалёогеновых складчатых сооружений,опустившихся а миоцене под воды Тихого океана и Командорской глубоководной впадины.Т.И.Фролова,В.Т.Фролов с группой соавторов (1985) счи-таат.что развитие структуру началось предположительно еще в палеозое и происходило по Геосинклинальному типу,а затем,начиная с па-ласгона.продолжилось или возобновилось по типу вулканического пояса - островной дуги.

Эти исследователи,а также А.В.Горячев(1966) и сахалинские геологи (Иващеико и др.,1984),полагает,что фундамент Командорских островов сложен складчатыми комплексами существенно сиалнче^кого состава rt формирование структуры началось до кайнозоя.

Лругне геологи (Гиибиденко,1979¡Марков,1975;Эрлих,1973¡Шмидт, 1970; п.. Др.) считают,что заложение структуры пегиона протекало на коре океанического типа,по О.А.Шмидту - а конце палеоцена.Острова рассматриваются как продолжение западнэй энсниатической части Алеутской дуги. Этой точки зрения,с позиции теории тектоники плит, придерживается большинство западных ученых (Ben-Avraham,Cooper, 196}¡Harlow et al.,1973). Отдельные исследователи (Баженов,Буртман и др.,1991) на основании лалеокагнитных данных предполагают,что Командорские остроиа являются останцами островодужной системы,формировавшейся в эоцене юанее г.х современного положения,которые причлеиились к Алеутской дуге в позднем кайнозое.

Разногласия во взглядах на токтоническое происхождение данного региона в основной сводятся к проблеме фундамента островов.

Одной из причин существующего многообразия представлений о геологическом строении Командорских островов является слабая изученность вулхамогенно-осадочных и осадочных толщ региона.

Глава 2.Основные черты геологического строения Командорских островов.

Стратиграфия.

Надволная часть Командорских островов представлена палеогеновыми ,неогеновыми и четвертичными отложениями.

Третичные образования, мощностью 4300-5300 м, сложены вулканогенными ,вулканогенно-осадочкыми и осадочными комплексами.

D связи с отсутствием общепринятой стратиграфической схемы рассматриваемых отложений, учитывая все имеющиеся противоречивые представления и собственные изыскания в данной работе вынужденно предлагается,как один из возможных,новый сводный вариант их расчленения. За основу была выбрана схема Ii.Т.Фролова (1905) ,наиболее поздняя из опубликованных и целостно отражающая общность всех взглядов на стратификацию толц.

, В сводном варианте снизу вверх по разрезу выделяется четыре серии : Преображенская.водораздельная.подутесная и алеутская.расчленявшиеся в свою очередь на десять свит.По возрасту данные комплексы отвечают- интервалу от эоцена (возможно палеоцена) до плиоцо-на.

Преобрахюнсхая серия (^J?- рг),мощностью порядка 1200 м, залегает о основании видиной части разреза Командорских островов и вскрыта лишь п северо-западной оконечности о.Медного.Она существенно вулкаиитэиая и резко неоднородна по составу.В ней выделяется ивановская и жировская свиты,в соответствии с В.Т.Фроловым (1985).

Модноаская свита (.}?, ?-,p2Bid) .видимой мощностью 600-700 м.обра-зована вулканогенными породами (70-80%), средними и кислым« туфами (J0-15X), продуктами их перешша (5-10%). Около 3-5Ä приходится на долю аргиллитов и силицнтов.Магматические образования залегают в основании разреза и выделяются п базальт-андеэит-дацит-риолитовый комплекс,сложенный преимущественно кислыми зффузйвами (риодацнта-ми,плагиориолитами.риолитами).

По риолитан о.Медного имеются радиологические данные свидетельствующие об олигоценовом возрасте пород,микрофаунистические определения однако, указывают на паЛеоцен(?)-эоценовый возраст ОТ" гюжений свиты.

В нижней части жировской свиты (f2jr) присутствуют толеитовые базальты с шаровой и подушечной отдельностью,составляющие около 20-30% разреза.Выше залегает толща чередования туфов основного состаяа,вулканитовых конглобрекчий,гравелито-дресвяников,песчани-

ков и алевролитов.Местами в ней откечаются наломоцные прослон глинистых, кремнистых и иэпестковистых пород.Снизу и сверху сайта ограничена поверхностями несогласия," поэтому видима»; мощность обложений порядка 600 к является неполной.

Зоценовый возраст свиты устанавливается по положение в разрезе, сопоставление с аналогичными комплексами других островов Алеутской дуги и имеющимся микрофаунистмческин определениям.

В водораздельную серию {£2-3 были объединены вулканоггн-но-осадочные й осадочные отложения,мощность» более 2000 к. Образования серии, наиболее широко развиты в центральной части о.Медного и полностью слагают южную оконечность о.Беринга.В ее составе пс литолого-петрографнческим признакам,последовательности напластования вычленяются гаванская,гавриловская.полуденная и никитинская свпгу.Первые три свиты соответствуют одноименным свитам О.А.Шмидта (й'Э73<):.Последняя. выделяется впервые.

Гаванская; свита; (более 600 м) несогласно залегает на

образованиях преоб^а^се-нснсй! сершк0на> представлена черэдованием вулкаиитовых коиглобракчт'и, нонпломератов, гравелитов, песчаников, алевролитов местами с аргиллита««! и- туДами- (1-2%) основного состава. Кремнистые и лэвестковнстыа породы'распространены незначительно. Грубооблоночиые прослон в основном: сконцентрированы в самой нижней (60«). и>верхней (300м) частях свиты.По бентосним формам фо-ракичифер установлен. средне и-, верхне ооценовий возраст отложений.

Гаврнловскад! <гзи<ва' (^ 1дп))(1вопов.. 700 м ^образована преимущественно тонким' ритмичным переслеиввиион- пулкэчитовых песчаников и алеврояиток! с г-^риллитанн, кремнистыми н известховистыии: породами. Доля рруЗасЗэяоначниХ' прослоев достигает около 5-10%,встречающихся п нижней* !« цдедмях Частях свиты эпизодически,в верхней - значительно чег;з?. Спита- имеет согласные границы с выше- и нижележащими отложснняги'.В1 коле;»» свиты бы/1' собран комплекс моллюсков и форами-!!и$ер,свидетел!)ствуици;1 скорое всего об эоценовон возрасте.

Полуденная свита (^¡-зр!) в нижней части на о. Медном сложена чередование« туфов основного и среднего состава (15-20%),пулканн-товых брекчий,хонглобракчий,конгломератов,гравелитов н песчаников. 13 районе б.Корабельной в подоивеннои интервале были эакаргированы бдиничнио маломочные (0.5и) прослои лао андезитового состава.В верхней части свита образована переслаиванием вулканитовых конгломератов и гравалитоп с пассивными песчаниками и пачками чередования паачаииков,алевролитов и аргиллитов.На о.Беринга доля грубооб-

ломочных пород заметно сокращается и в основном отложения преде тавлены чередование., вулканнтовых гравелито-дресвяников.гравели тов,песчаников и алевролитов.Тонкоойломочные породы и енлицйты i развиты неравномерно.Общая модность отложений составляет более 50 п.Б образованиях свиты обнаружены зоценовые фаунистические комп лексы.

Ннкнтимская свита (fa.3nk) выявляется впервые, В нее вошли от лэжения.откартированные в основании беринговского комплекса (Ива ценко и др., 1984) и перекрываемые образованиями буяновской cutcsu Они вскрыты только на о.Беринга и лучше всего прослеживается вдоп-восточного побережья острова от бухты Командор до бухты -Иякишовс кая.От/южения свиты,мощностью 450-500 м,представлены монотонны чередованием вулканитовых песчаников и алевролитов с onoKauji. sBoa расг тола по фаунистическим данным, присутствию остатков Gloîsero taita gemma (Крашеининмикоо и др.1988} определяется как поздие оо ценовый отчасти олигоцековий.

Образования подутосной серии (fg ¿pd) .мощностью-болеп ïSGC к согласно перекрывают более древние отложения ,íi слагает-14®агхРй,8ьну часть о.Беринга.Они подразделяется-«а буянопску»-и-кзменокуо евн ты,соответствующие аиа/гогнчнин свига-н <а покиматти *ИЖ1[Иа-пцро(197G Данные свиты отвечают осадочный фациям Никольской спиты ?(1Ш<идт 1978) и беринговского комплекса (Ивавснком др.;19В4).

Буяновская свита {ф -П*Ьп) .мощностью около 200 -необразован чередованием среднегалечных конгломератов, гравеяи-гоа.посчаникоп опок.Она непрерывной полосой прослеживается ,от •■мыса <Еувн чере центральную часть о.Беринга по:>в«рховьякгр<'Каненки<4#а "-тиохоокеанс кое побережье. Свита по положению огразреэе <м гфау***°тимоскин опро делениям возраста перекрывающих 'вё-отэдожежий '(ВДкивтМ978) вороят нее всего, относится к «олигоцену.

Отложения кайенской свиты »"Ы, ¡km ) -<иижяей части ( 500и

представлены монотонным лереслаипанисм песчаников,алевролитов,ар гиллигов и глинистых выбеливающихся опок.Более высокие горизош разреза (свыше 150м).вскрытые в верховьях ручья Северные Ключи озер Сэранное и Гаванское,сложены рыхлыми диатомитами с редки? лроллаегхами кислых лепловых туфов,прослоями песчаников и лиг гравелитов, образования свиты согласно залегает на нижележащих oí ложениях и по фаунистическим остаткам соответствуют олигоцен-ния нему миоцену.

*

Алеутская серия (N|- Hjal) выделяется в полной соответствии

представлениями В.Т.Фролова (1985).Она сложена сублзральныни ауд-канитакн к продуктами их перенива, слагающими юшинскуо и нодоплде-кую свиты разделенные перерывом.

Юиинская свита (Njjsh).видимой мощности 550 м, развита т<; ко в северной оконечности о.Беринга. В средней части (200-240 м) оиь сложена потоками лав основного и среднего состава,в нижней (J00 н) и верхней (200 и)'- в разной мере образована туфо- и лавобрекчиямн аидвэито-баэальтов,базальтов и андезитов, вулканитовы:.и плохо сортированными конглонератани.косослоистымн песчаниками,насыщенными граенон,галькой и валунами.Верхняя граница свиты размыта,нижняя но обнажается.Радиологические и фаунистические данные указывает h.j средиениоцейовый возраст отложений.

По своему объёму свита отвечает свите м.Вакселя, выделяемой Л.В.Горячевым (1966) и М.Н.Шапиро (1976),а также эффузивной фации Никольской свиты О.А.Шмидта (1978).

Бодопадская свита (N¡jvp) всеми исследователями выделяется однотипно. Она развита о юго-восточной части о.Медного.Отлохення.ноц-isGCTbo 300-<100 н ,образованы субазральнынн базальтами .андезитами , дацитами,туфами среднего и основного состава и продуктами их пера-мыва.Плиоценовый возраст свиты был определен K-Ar методон (Цветков и др.,1992), дающим минимальные значения 7-5 млн.лет.

Четвертичные отложения.

Чзтвертичние образования Командорских островов в основном относятся к ссврекениону отделу системы и развиты неравномерно.Оии представлены элквиально-деловнальнымн,аллювиальными,пляжевыми,кол-люЕиальнылн,болотными и озерными отлокеииями,накоплениями морских террас. ■

Тектоника.

Командорски^ острова,о.Беринга и о.Медный .являются вераннами одноименного подводного горного массива,относящегося к внутреннему хребту Алеутской дуги и самый западным окончанием Алеутско-Аляс-кинской островодуяной системы.Массив характеризуется утолщеииен земной коры,ксцность которой в районе о.Беринга и о.Кгдного достигает 20-25 ии.Здесь установлено,что верхняя часть корн сложена материалом, lio плотности отвечающим гранитному ело» (строение эенной коры..,1964}.В прилегающих глубоководных районах Берингова моря и Тимого океана выявлен океанический тип кори.

Кскандорские острова, по мнении большинства исследователей и асуора,являются глыбовым сооружением,Точка зрения об их складчатом

строении высказывалась лишь Ю.В.Жегаловым (1964), А.В.Горячевы*

(1966).

■ о

Остров Медный представляет собой крутую (30-40),наклоненнуи на юго-запад моноклиналь.Остров Беринга образован более пологоГ

с

(10-15) ноноклиналъю.наклон которой в северном направлении не совпадает с простиранием острова.

Глава З.Типы пород палеоцен(?)-эоценовых и эоцеиовых отложений Командорских островов. Палеоцсн(?)-аоценовые и эоценовые отложения Преображенской I трех нижних свит (гаванской,гавриловской,полуденной) водораздельной серий (общей мощностью порядка 3000 и) были выбраны за основной объект изучения. Они сложены вулканогенными,вулканогенно-оса-дочными и осадочными толщами.Последние преобладают.

■ Вулканогенные образования

Вулканогенные образования представлены иедновским базальт-ам-деэит-дацит-риолитовим,жировскин базальтовым и андезнтовым комплексами .Первые два комплекса выделяются в соответствии с Т.И.Фроловой и др.(198S).

Медновский вулканогенный комплекс ( более 200 и) залегает i основании медновской свиты и лучае всего прослеживается и райош с.Преображенской на о.Медном.Образования этого типа относятся i ряду пород нормальной щелочности¿среди которых различают андези-то-базальты,андезиты,дациты.рйодациты, плагиориолиты и риолигы Кремнекислые породы резко преобладают (85X) и представлены потоками лав риолитов и риодацитов с вертикальной столбчатой отдельностью, прорванными местами экструзиями близкого состава.

кировский базальтовый комплекс ( 150 и) присутствует а нижче! части одноименной свиты и наиболее полно развит в береговых обнажениях о.Медного в районе бухт Жировой и Благодарной.Комплекс сложен потоками лав недифференцированних базальтов с варовой и подушечной отдельностью,по составу отвечающих натриевым насищепнш кремнеземом толеигаи умеренно-глиноземистым с относительно низки! содержанием титана.

Андезитовый комплекс выделяется впервые.Он установлен в подошвенной части полуденной свиты и выявлен только на о.Медном i районе бухты Корабельной.Комплекс представлен единичными маломощ импи (около 0,5 к)»выклинивающимися по простиранию,и сильно выветри пынн прослояни лав андезитового состава.Андезиты относятся к вы

сокоглиноэемистым породам и по соотношению содержаний На О и К О занимают пограничное положение между натриевыми и калиево-натрие-выми видами.

По поводу происхождения двух первых вулканогенных комплексов существует несколько точек зрения. Согласно О.А.Шмидту (1978), их образование происходило в результате диффереицации общего магматического расплава.По мнению Т.И.Фроловой и др.(1985).данные магматические образования относятся к разным генетическим ассоциациям: меднозский комплекс отвечает иэвестково-щелочному типу вулканических серий,жировскнй -.толеитовым сериям.развивающимся независимо от типа земной коры.Андезитовый вулканизм типичен для остро-зодужних систем.

Вулканогеино-осадочные и осадочные образования.

Среди вулканогеино-осадочных пород выделяются зффузивно-,эксплозивно-обломочные и вулкакогенно-обломочние(переотложенные).Последние резко преобладают.Собственно осадочные отложения подразде-ляатся на глинистые,кремневые и карбонатные.Они составляют около 20-30% рассматриваемых толщ. ЭФФузивно-обломочные и эксплозив-нп-обломочные образования,в связи со своей спецификой, описываются по генетической принадлежности (по Е.Ф.Малееву (1980), В.Т.Фролову (1988); принятым номенклатурным схемам (Классификация...1970,классификация ... 1901)).

Зффузивно-обломочные образования составляют около 3-5?£ изучаемой части разреза и пространственно тесно связаны с вулканогенными комплексами.Эта группа отложений представлена двумя генетическими типами:лаво- и гиалокластитами.

Л а в о к л а с т и т и присутствуют в нижних частях нед-новской и жировской свит,в виде прослоев (от 0,5 до 4 м и более) .залегающих по резко неровной карианообразной границе,местами фациалыю переходящими в лавовые потоки. Они состоят из угловатых .хаотично расположенных,однородных по составу обломков лав,размером от 0,03 до 1м,относящихся в зависимости от приуроченности к эффузивным комплексам к риолнтан.риодацитаи и базальтам.

Гмалокластнты развиты в нижней части жировской свиты и тредставлены маломощными ( десятки сантиметров, иногда до первых метров) псаммитовыми,реже дресвяными накоплениями.Они образованы угловатыми с изогнутыми краями зеленоватыми и бурыми,часто пористыми обломками базальтового стекла.

Среди эксплозивно-обломочных образований были выделены отло жения пирокластических потоков и тефровые туфы.

Отложения пирокластических потокооиа ходится ь тесной ассоциации с эффузивными комплексами и ус'гаповло ны только на о.Ксдном.В разрезе они составляют 5-10% общего объём рассматриваемых тол^.По размерности варьируют от пелитовых до аг ломератовых,по- составу относятся к риолитам (рмодацитам),базаль там.ондезито-базальтам.

Тефровые юве пильные туфы развиты неэна чительно (около 1-2%) и представлены кристаллокластлческими и вит рокластическиии накоплениями основного,среднего,роже кислого сос тава. Они установлены в виде маломощных прослоев о разных частя разреза.

Вулканогенно-обломочные (переотложенные) образования.

Среди них выделяются грубообломочние породы (15-20Х),посчани ки (45~55'4) и алевролиты (30-355£).

Грубообломочиие породы.

Грубообломочние породы представлены более однородными по сос таву: брекчия/'.и, конгло-брекчнямп, гр'ааел;1то-дресвяникапк и йене однородными:конгломератами и гравелитами.Образования первого тип состояг из моновулканитовых облоиков: риолитов (риодацитои), ли£ базальтов,андезито-базальтсв или андезитов. Примесь чужеродног материала (лигокластов иного состава от доминирующих ) колеблете от 1 до 10%. Породи пространственно в основном приурочены к выдс ляемым вулканическим комплексам.Конгломераты и гравелиты отличают ся преобладанием ллгокластов базальтового и андезито-базальтовог состава,заметны« содержанием обломков кислых эффyз^tвoв,aлeвpoпeл^ тов и пород не вскрытых о пределах региона (до 15%).Среди после; них установлено наличие гранитов, яшм,кварцитов, амфиболитов,сла> цев,габброидов.Конгломераты и гравелиты развиты только в верхт частях гавриловской н полуденной свит.

Брекчии (Б1) с обломками размером от О,01 до 3 м,несо{ тированные,неслоистые,карманообразной нижней границей,мощностью ( 4 до 35 м, выкликивающиеся по простиранию составляют около 5-! разреза.

К о м г л о-б р е к ч и и (Б2) образуют пластг, мощностью < 1 до 20 м,сложного строения.Они характеризуются градационной дш ференцацией материала и диффузными внутрисловными границами.8 ни; ней части они состоят из угловатых,иногда с оплавленными кра

ни,полуокатанных обломков преимущественно размером от О,02 ас 0,1 м .расположенных в основном по напластованию.~ыле постепенно сменяются гравелито-десвяниками и крупнозернистыми песчаниками.

Гравелито-дреспяни х и (БЗ) представлены прослоями, мощностью от О,5-3 и,реже до Ю м,с ровными границами. Они обладают градационной прямой и маятниковой отсортирован-ностью материала от мелко-среднезернистой гравелито-дресвяной до крулко-среднезирнистой песчаной размерности.

Конгломераты (К1) во многом подобны кон ло-брекчи-ям (Б2) и отличаются от них большим разнообразием состава обломков и лучшей их окатанностью.

Гравелиты (К2) по составу аналогичны конгломератам,по текстурным и морфологическим особенностям грапелито-дреспяннкаи (БЗ) .

Песчаники.

Все песчаники по составу относятся к грауваккам. Среди них в соответствии с грубообломочными породами.выделяется два петрографических типа.

Песчаники первого типа (ПИ)реэко преобладают и характеризуются моновулканитовым составом.Чужеродная примесь в них отсутствует, либо составляет первые проценты (до 10?»).Нормирование песчаников шло за счет размыва и переотложения однотипных л; вовых и пирокластнческих толщ,известных в пределах Командорских островов. Накопление осадков часто происходило синхронно вулканизму.По классификации И.В.Хворовой (1970) они нанболг~ сопоставимы с теф-рондами. Среди них в зависимости от характера нзверлеинй (кислого,основного и среднего) .приуроченности к эффузивным комплексам выделяются три основных вида.

Первый акд (ЕИ) песчаников образован обломками вулканического стекла кислого состава ( ? 3-36"*) .плагиоклазов Ап)8.го (30-3 5%), кварца (20-29%).В них местами присутствуют литокласты риолитов и рио-дацитов (до 2-3%), редко встречается калиевый полевой шпат, ещё п меньшей степени единичные зерна андезито-базальтов и базальтов.

Второй вид (В2) песчаников состоит из обломков вулканического стекла основного состава (60-36%).плагиоклазов Лп30-50 (2-22%),6л-эаяьтоидоо (4-27%),иногда отмечаются единичные зерна андезитов.

Третий вид (ВЗ) песчаников представлен обломками вулканического стекла основного и среднего состава ( 58-Я855) , плагиоклазов ЛпЭ0-35 .баэальтондон (3-20"5) и андезитов (андезито-баяаль-

тоь) (0-20?;) •

Песчаники первого вида развиты в отложениях недновской свиты, второго - в образованиях жировской, гаванской и нижней части гав-риловской соит.Песчаники третьего вида распространены в нижнем интервале полуденной свиты.

Песчаники второго петрографического типа (ПТ2) в разрезе присутствуют локально и отмечаются в средней и верхней частях ганриловской и зерхнем интервале полуденной сьит.они наиболее всего сопоставимы с туффигами и сформировались в результате размыва различных как по возрасту,так и по составу геологических комплексов.В зависимости от степени полимиктовости среди них выделяется два вида. Первый (В4) характеризуется наличием материала из местных комплексов,второй (В5) - наиболее высоким содержанием кварца разной модификации и обломков пород (до 20%) не вскрытых в пределах региона.Модность интервалов непрерывного раэ-ви-ия последних составляет около 250 м в верхней части гавриловской и более 50 м в верхнем интервале полуденной свит.

При преобладании обломков вулканического стекла основного состава (8-46%) и базальтоидов (11-20%),в песчаниках второго типа отмечается примесь осадочных (1-12%),интрузивных (1-2%), метаморфических (0-7%) и других отличных от преобладающих оффузивных (0-16%) литокластов.Количество кварца составляет 0-28^,разнообразных полевых ипатоп до 39%. Наряду с литокластами местных пород были диагностированы обломки яшм, кварцитов,кварцевых и глинистых сланцев,амфиболитов,габброидов,гранитов,метаморфизованных песчаников и древних аргиллитов.

В тяжелой фракции выявленных типов песчаников (ПТ1) и (ПТ2),было выделены две,соответствующие им, ассоциации акцессорных обломочных минералов.

Ассоциация свойственная песчаникам первого типа (ПТ1) образована преимущественно тремя компонентами : пироксенами (преимущественно клинопирок^еиами) 30-98%; амфиболами (главным образом роговой обманкой) 0-34%, рудными (магнетитом,титаномагнетитом) 2-65%.

В отдельных пробах отмечается-заметное содержание зпидота и цоияита (до 37%).апатита и циркона (до первых процентов),чаще эти минералы,а также вулканическое стекло и различные сульфиды встречаются в знаковых количествах или отсутствуют.В единичных случаях обнаружен гранат.Наиболее высокие концентрации роговой обманки свойственны песчаникам (ПТ1) третьего айда.

В песчаниках второго типа (ПТ2) была выявлена ассоциация,отличающаяся от-первой большей изменчивостью и песторотой состава. Она представлена пироксенами (в основном хлинопироксенами) 5-62%, амфиболами (преимущественно роговой обманкой) 0-20%, рудными (магнетитом, титаномагнетитом) 4-15%,хромитон 1-60%,гранатом 1-25%,эпи-дотом О-ЗбЖ,апатитом 1-10%,цирконом 0-10%.Другие мннералы,такие как рутил,турналнн.цоизит,вулканическое стекло присутствуют в незначительных количествах.В отдельных пробпх отмечается высокие концентрации пирита-(до 48%),обычно общее со (ержание различных сульфидов колеблется от 1 до 9%.

Наличие в песчаниках второго петрографического типа (ПТ2) значительного количества обломочных гранатов и хромитов является существенным для выявления особенностей питающих провинций,так как породы,которые могли бы быть их возможными источниками сноса не известны в пределах Командорских островов.

Гранаты относятся к альиандиновой группе с широким спектром содержания кальция,магния,марганца.По химическому составу они сходны с гранатами из кристалических комплексов Восточной Камчатки и отражают широкий видовой набор их источников сноса,среди которых преобладающую роль имели метаморфические породы.

Хромиты, характеризуются пониженным содержанием титана. По составу они практически идентичны разностям из дунитов (Дир и др,19б5), на генетической диаграмме (Налиновский,1592) отвечают хромитам дуниг-гарцбургитовой формации.

Преобладающий вид пироксенов по химическому составу соответствует энстатит-диоисиду.Ии представлено до 98% всех пироксенов присутствующих в тяжелой фракции песчаников обоих типов.По петрогенеэчсу он наиболее сходен с клинопироксенами базальтоидов островодужного и океанического комплексов (Дир и др,1965; Соколов,Ханчук, 1990; Малиновский,1992) Другой вид пироксенов,имеющий заметное содержание (до 47% в отдельных пробах) представлен диоп-сндом маложелезистым, близким к диопсидам гнейсов,ультраосмовных и основных пород (Дир и др.,1965; Соколов, Ханчук,1990; Малиновский, 1992).

Вещественный состав песчаников,видовое разнообразие грубооб-ломочных пород их соотношение свидетельствуют о существовании в прошлом в пределах изучаемого района двух типов питающих провинций ¡доминирующего и второстепенного.Основным поставщиком обломочного материала являлся местный третичный вулканизм. Второстепенный

размывался незначительно и был представлен допалеогеновыни образованиями,среди которых широким распространением пользовались породы офиолитовой ассоциации и метаморфические разности зеленосланце-вой,возможно анфиболитовой фации. Вероятно,что фундамент Командорских островов также представлен подобными комплексами.Определение петрогенезиса гранатов и хроинтов,обнаруженных в.тяжелой фракции песчаников ,а также установленное сходство их составов с определенными минеральными аналогами»позволяет сделать предположение об однотипности данных образований с подобными допалеогеновыни комплексами Восточной Камчатки.

В песчаниках преобладает цемент типа заполнения пор,преимущественно глинистый,в редких случаях - карбонатный.Местами в отт дельных порах между обломочными зернами отмечается развитие.цеолитов .

В тонкодисперсной фракции песчаников с глинистым цементом рентгеноструктурным анализом было установлено наличие монтмориллонита, хлорита, гидрослюды, вермикулита, снешаноспойных образований (упорядочных (корренснтов и типа хлорит-вермикулита) и неупорядоч-ных) и цеолитов (клиноптилолит-гейландитовой группы и.анальцим).

По количественному содержанию ( рассчеты проведены В.Л.Косо-руковым (МГУ)).и сонахождению глинистых минералов в цементе били установлены три самые общие их ассоциации:

1) с резко доминирующим развитием монтмориллонита (69-100%);

2) преобладанием монтмориллонита (2И-14Х) и вермикулита (18-69%);

3) с ааие.ным и высоким содержанием смешанослойных образований (15-91%).

Выявленные ассоциации глинистых минералов и виды цеолитов встречаются в цементе всех идентифицированных петрографических типов песчаников и распределены по разрезай без какой-нибудь четко выраженной закономерности.Среди глинистых минералов в целом преобладает монтмориллонит.

Карбонатный цемент представлен кристаллической й пелитонорфсй разновидностями кальцита.

Среди песчаников было выделено четыре литологических типа ;

Крупнозернистые песчаники (П1) мощностью прослоен от 0,1 до 6м (преимущественно 1-Э м) с пряной,реже маятниковой [рсдационной отсоргированностью, в нижнем части часто с примесью 1 г;;>.ип1ю д)1Ргвяпого или гравийного материала,в' верхнем интервале

иногда горизонтальная слоистостью;

Сред незори истые песчаники (П2) наиболее широко развитые в разрезе.мощностью прослоев от 0,01 до 2 м,с резкими параллельными или эрозионными границами, со слабо или хороио выраженной градационной слоистостью;

Сред н озер ни стыв песчаники (ПЗ) с заметным содержанием мелкозернистой фракции, с градационной отсорткрооакиостыо, мощностью от 0,08 до 1,3 м, с резкими параллельными, реже эрозионными границами,п верхних интервалах с горизонтальной слоистостью;

Мелкозернистые песчаники (П4) наименее распространенные,с тонкой горизонтальной слоистостью,мощностью ОТ 0,01 до 0,3м.

Песчаники (ПЗ) к (П4) установлены только на о.Беринга.

Алевролиты.

Алевролиты ( размерностью частиц'0,1-0,01 нм) по составу аналогичны выделяемым петрографическим типам песчаников.В рассматриваемых отложениях среди них пыделяются три основных литотипа:

К р у п н о з е р н и с т ы е алевролиты (Л1) с прнмесыо мелкозернистого, с косоволннстой, горизонтальной и штриховатой слоистостью, линзовидными скоплениями (до 3 см) песчаного и глинистого материала, иногда следами эродирующей деятельности осадка в подошве слоя,мощностью 5-7 и, редко встречаемые!;

М о л к о з о р и и с т ы о алевролиты (А2) с примесью крупнозернистого, с горизонтальной,полого-волнистой (конволютной) слоистостью; до 0,3 н, с резкими параллельными или постепенными (диффузными) границами.

И е л к о з е р и и с т и е,г л и н и с т ы а алевролиты (АЗ) с градационной или тонкой горизононгальной сдоистостыо,иногда плитчатые,мощностью преимущественно 0,1 до О,2 и,с резкими параллельными или постепенные (диффузные) границами.

Алевролиты Л2 и ЛЗ в разрезе преобладают.

Глинистые породы.

Глинистые породы представлены аргиллитами.Они составляют около 10-155£ объема рассматриваемых толщ и по составу полностью соответствуют глинистой фракции песчаников,в ассоциации с которыми находятся в разрезе.Среди них различаются темно-серые (до черных),с горизонтальной слоистостью,плитчатые (Г1) и темно-серые,однородные (Г2) аргиллиты.Мощность глинистых прослоев колеблется от первых сантиметров до 1,5 м и обычно составляет до 0,2 м.Границы прослоев

резкие горизонтальные,нижние часто постепенные (диффузные). .

Среди глинистых пород резко преобладают аргиллиты (Г1).

Кремневые породы (силициты).

В разрезе силициты развиты примерно в равной доле с глинистыми породами.По форме нахождения кремнезема,наличия и количестве» глинистого и карбонатного материала среди них были выделены:перек-ристаллиэованные опоки,опоки и кремнистые аргиллиты.

Пере.кристаллизованные опоки плотные, с раковистым изломом,очень тонкой линэовидной,волнистой и горизонтальной слоистостью состоят из иикро-мелкокристалличесхой преимущественно халцедоновой кассы,в которой отмечаются участки разнообразной формы с криптокристаллической структурой.

Опоки серые,разных оттенков до почти белых,крепкие,фарфо-ровидные,с раковистым (иногда землистым) изломом,тонкой горизонтальной, волнистой,неправильно-линзовидной слоистостью или однородные, с массивной текстурой.Они образованы крилтозернистой оПал-кри-стобалитовой массой,в которой местами отмечаются ориентированные, по слоистости прожилки халцедона.Породы характеризуются наличием незначительной глинистой и терригенной примеси,остатков диатомой разной сохранности,единичных раковин радиолярий замещенных халцедоном. Редко присутствуют фораминиферы.

Кремнистые аргиллиты темно-серые,иногда коричневатые, крепкие, с раковистым изломом,линэовидной и горизонталь-но-линэовидной слоистостью.Реже эти породы.светло-серые и почти белые однородные или с кикроволнисгой и горизонтальной внутрислой-ными текстурами, из-за наличия карбонатного материала, легкие,пористые, с землистым изломом.От опок они отличаются преобладающим содержанием глинистого материала и заметной примесьо микроэернис-того кальцита. При электронномикроскопичёском изучении поверхности скола в данных породах были обнаружены рлепки панцирей днатомеи и отдельные остатки кокколитофорид.

В глинистой фракции опок и кремнистых аргиллитов рентгеиост-руктурным анализом было установлено присутствие хлорита,монтмориллонита, смешанослойных образований (хлорит-монтморнллонит,хлорит-вермикулит) и цеолитов (гейландита,клиноптилолита). Данные породы, как правило,неравномерно пронизаны тонкой пылью гидроокнслов железа »местами сосредоточенной в мелкие комочки.Обнаруженные в сйлици-тах остатки диатомей,по определению Л.Г.Пирумовой,скорее всаго относятся к роду ТЬа1азз10Э1га,относящегося к океаническим формам.

По классификации И.В.Хворопой,А.Л.Дмитрик (1972).поверхности скола перехтисталлмзованных опок наиболее отвечают субпланарно-бугорко-вому типу,а опок и кремнистых аргиллитов - бугорковому.лопастевид-нону с хлопьевидной структурой.

Величины модуля II.М.Страхова ((Fe+Mn)/Ti) в установленных типах силицитов колеблется от 5 до 9,указывая на осадочный их генезис.

По модулю (AI2Oj/SiOj)*1000 (Зайкот, 1991 ) силициты разбиваются на совпадающие с установленными типами пород группы.В перекристаллизованных опоках значения показателя равны О и 5,в опоках в целом колеблются от 18 до 25 (в единичное случае установлено нулевое значение),в кремнистых аргиллитах - от 41 до 193.Полученные величины четко коррелируются с количеством содержания глинистого материала в породе,чем оно больше,тем выше значения модуля.

Определение состава редкоземельных элементов (РЗЭ) в силици-тах,для реконструкции палеоглубнн седиментации (Балашов,1976¡Дубинин, Волков, 1939 ;Не1п de Boar et ail,1935), показало наличие в них незначительного дефицита Со.В перекристаллизованных опоках с одного стратиграфического уровня (гавриловская свита) отношение Ce/La и La/Yb составляет на о.Медном 1,81 и 2.Э4, на о.Беринга 1,56 и 3,27.Более высокие-концентрации РЗЭ отмечаются в образцах с о.Беринга.

В ходе исследования было установлено,что химический состав рассматриваемых силицитов,свидетельствует об их преимущественно осадочном происхождении.Влияние вулканизма по-видимому было опосредованным. Глубина осадконакопления силицитов,по мере дефицита церия и обогащению тяжелыми лантаноидаии, скорее всего не превышала 1500-2000 м и возрастала к югу от о.Медного.Первичный кремнезем, вероятно, судя по наличию реликтов диатомей во всех трех типах пород,а также характеру нахождения й раскристаллиэацни кремневого вещества,в значительной мере состоял из диатомового материала. Установленный халцедоновый состав перекрисгаллизованкых опок является отражением катагенетических изменений форм кремнезема,перехода его от неустойчивых кодификаций к более устойчивым.

Среди кремневых пород было выделено два литотппа: однородные силициты (Cl) и кремневые ритмиты (С2).

Однородные силициты (Cl¡образуют прослои (до 5 см),с ровны«'- границами и представлены опоками с массивной текстурой.

Кремневые ритниты (С2), мощностью до 25 см, в низах характеризуются линзовидной,волнистой слоистостью сменяющейся выше горизонтальной,» верхах отсутствием внутрисловных текстур, ровными контактами. Они представлены кремнистыми аргиллитами; опоками или сочетанием двух типов пород:опок и перекристаллизованных опок.Ритмиты составляют около 95% от общего объёма силицитов.

Карбонатные породы.

Карбонатные породы ь разрезе встречаются эпизодически и детально не изучались.Они присутствуют в виде конкреционных образовании, реже прослоев (до О,5 м) седимеитационных известняков,сложенных микрозернистым кальцитом,иногда различными биокластами.

Стадия преобразования вулканогенно-обдомочных (переотложенных) н осадочных пород.

Вулканогеино-облоиочные (переотложенные).и . осадочные породы палеоцен(?)-эоцена и эоцена Командорских островов относительно слабо изменены и по степени преобразования вероятнее всего отвечают начальной стадии катагенеза,с частичной гидротермальной переработкой вещества.Об этом в первую очередь можно судить по:иаличию в силицитах халцедоновой фазы кремнезема.наряду с широким развитием его аморфной модификации;в целой преобладанию монтмориллонита и присутствию корренентов в составе глинистых пород и цементе песчаников; видовому набору цеолитов,представленных преимущественно минералами клнноптилолит-гейландитовой группы,реке анальцнмом ; отсутствию четкой зональности в распределении ассоциаций глинистых минералов и цеолитов по разрезу;лишь частичной эпидотиэацин фени-ческнх минералов (пироксеноп,роговой обманки) в тяжелой фракции песчаников и др.(Коссовская,1975,1980;иЬаЗа,1971;и др.).

Глава 4.Генетические типы,фации и иегафации.

Принятое определенно фациальных типос осадков отеочачт прзд-ставленияи П.П.Тимофеева (1969).

В ходе исследования были выявлены иегафации средних и верхних частей конуса выноса и 15 фаций.Последние о связи с необходимость» отображения результатов фациального анализа на сводном профиле были генерализованы в 6 мезофаций.

Мегьфация отложений верхней (проксимальной) части глубоководного конуса выноса - вк

Отложения иегафации характеризуют условия седиментации у подножья подводного склона,устьевых и склоновых участков прорезающих склон каньонов и желобов.Они отличаются широким распространением грубооблоиочных осадков, поступлением обломочного материала из налкоооднвх,в большей степени сопряженных с подводными выносами рек,зон бассейна. Образования макрофации ВК слагают значительные части разреза на о.Медном и интервалы отвечающие толщам полуденной сайты на о.Беринга. Среди них оыделлютсч мезофации:

<?1 .Щебенчато-обломковых и песчако-; оавийно-галечных осадков сочетающихся с эффуэивно-,эксплозивно-обломочными продуктами вулканизма.

иг.Песчайо-гравийно-галвчных осадков главных подводящих каналов верхней части конуса выноса наиболее гидродинамически активной обстановки седиментации.

ФЗ.Галочно-гравийно-песчаных и ,глинисто-але^рито-гпесчаных осадков второстепенных подводящих каналов и мегррусдовых участков верхней части конуса выноса гидродинамически активной обстановки седиментации. . '

Мегафация отложений . сродней части глубоководного конуса.выноса - СК Отложення данной мега^ации в изучаоиол,разрезе доминируют, им свойственней преимущественно песчано-алеврито-глинистый состав осадков, отражающий в целой "большую .удаленность. обстановок осадко-и&коплоння от источников сноса.Среди.них .установлены.мезофации:

<?<1.Гравийно-пвсчаиых -и «л о снымх ри то - г л И11 и а ты х .осадков разветвляющихся каналов и межруслз"Я.х .участков .аккумулятивных лопастей средней части конуса .выноса-относительна. гидродинамически активной обстановки седиментации.

<Р5.Песчало-алвЕрито-гли|(нотых.-осадков аккумулятивных лопаатей средней части конуса выноса■относительно гидродинамически спокойной обстановки седиментации. '

«Рб.Ллеврйто-глинистых осадков эападинных,межлопастных и периферических участков средней части конуса выноса наиболее гидродинамически спокойной обстановки седиментации•

Глада 5.Распределение фаций по разрезу и условия осадконакопления. П р е о б о а ж а не к а я се,ря.

В основании цаяновской свияы .залегает 'баэальт-андеэит-дацит-

риолитовый вулканический комплекс,по Т,И,Фроловой (1985),отвечающий островному субазральному типу извержений. Верхняя часть свиты представлена меэофацией ?>1 щебенчато-обломковых и песчано-гравий-но-галечных осадков, сочетающихся с зффузивно-, зксплоэнвнообло-мочиыми продуктами вулканизма,а именно лавокластитами и отложениями пирокластических потоков кислого состава.

жировская свита имеет сходные- черты.строения. В ей нижней части выделяются' потоки- подушечных и шаровых лав толеитовых базальтов, изливавшихся-в условиях растяжения и раскола Земной коры. Выше свита сложена щебенчато-обломиовыми и песчано-грааийно-галеч-ными осадками меэофации <?1,сопряженных с эффуз;1вн6-.эксплозивно-обломочными продуктами вулканизма,а именно лаво- К гиалокласт«" тами,отложениями пирокластических потоков основного состава.

В> о- Д1 о- р а з д е л ь н а я серия.

Толфц) трех нижних свит (гаванской,гавриловской и полуденной) водораздельной1 серии (Р - ) развиты как на о.Медном,так и на о.Беринга.В связи с этим фациальная изменчивость данных отложений может быт-в прослежена не только в вертикальной направлении (во вре-мени);,нс>'и''иа площади.

В основании гаванской свиты на о.Медном (г.Гаванская) диагностированы фации осадков переходных к отложениям средней частя глубоководного конуса выноса,выше в последовательности смены установлены меэофации Ф5 и <?4.В верхнем интервале свита образована ча-редованием осадков иезофаций <?2 и ФЗ проксимальной- части конуса.

На о.Беринга преимущественно вскрыты верхпиа интервалы гаванской свиты. Формирование данных юлщ происходило в пределах средней части глубоководного конуса выноса. На бсричгонорскон побережье острова (от бухты Ликандровская до бухты Гоиоруазчьп) образования представлены мезофацияии <Р5 и Ф4. Среди отложений развитых на тихоокеанском поберзжье (район бухты Сребрянникова) отпаяются аналогичные иезофаций (<?5 и <?4) в той же последовательности.

Осадки гавриловской свиты, как на о.Медной так и на о.Беринга, на протяжении всего времени откладывались в обстановке модиаль-ной части глубоководного конуса выноса. .

Отложения гавриловской свиты на о.Медном лучше всего обнажат, в районе бухты Корабельной.Выходы свиты в нижней части смецени пг разломам и участками задернованы,в верхней - тектонически перекрыты более молодыми образованиями.Описываемый разрез характеризуете; чередованием мезофаций <Р4 и Ч>5 средней части конуса выноса. Расс-

матриваеные отложения наиболее всего отвечают нижним и средним интервалам свиты.

. На берингоморском побережье (от б.Говорушечья до б.Перегребная) указанные Отложения представлены аналогичным сочетанием меэо-фаций,установленным о одновозрастных толщах о.Медного. Отличительной особенностью рассматриваемого разреза является развитие в его среднем интервале моэофацни <Р6 медиальной части конуса выноса.

Па тихоокеанском побережье толци спиты лучше всего прослеживаются в районе бухты Лисинской.Среди данных отложений снизу вверх выделяются незофация Ф4, переслаивание мезофаций <Р5 и Фб.Указанные толци по взаимоотношению с более дреант»ч комплексами,фациальному строению,вещественному составу обломочных пород в большей степени соответствуют нижним й средним интервалам свиты.

Образования полуденной•спиты на о.Медном полнее всего вскрыты п береговых обнажениях бухт Корабельной и Полуденная.

В районе бухты Корабельной отложения залегают по тектоническому контакту.В основании рассматриваемого разреза установлен ан-дозитовый вулканический комплекс,представленный единичными маломочными, выклинивающимися прослОяии лавовых потоков.

Прослои лап пространственно сопряжены с щебенчато-обломковыми и песчано-грапийио-.галечними осадками кезофации Ч>1, сочетающихся с эффуаив»!о-,?кспплоэнвно-обломоч1шми продуктами вулканизма,а именно лавокластлтани и агломератовыми туфами пирокластичоскнх потоков андезит-базальтового состава.Выше образования свиты представлены мезофацной <?1 верхней части конуса выноса.

В береговых обнажениях бухты Полуденной отложения характеризуются распространенном а нижнем и порхнен интервале разреза осадков !1оэофо;4!!й Ф2,в сродней <РЗ проксимальной части конуса пыноса.

На барннгоморскон побережье о.Беринга образования полуденной сойти согласно перекрывают более древние комплексы и протягиваются полосой от бухты Перогрсбная до ниса Толстого.Среди них установлено развитие мезофаций <РЗ верхней части конуса выноса.

На тихоокеанском побережье о.Беринга образования полуденной свиты присутствуют в виде отдельных обнажений и лучше всего прослеживаются на отрезке от бухты Гладхооская до бухт Полуденная. Данные толщи по петрографическому составу обломочных пород,залеганию в сводной . разрезе,фациальному строению в больней степени сопоставимы с нижними н средними интервалами свиты.Среди них снизу вверх выделяются мезофацни средних частей конуса выноса : Фб,Ф5,Ф4

и верхней части конуса выноса ФЗ.

На о.Беринга в рассматриваемых отложениях отсутствуют прослои лав,лавокластитов и отложений пирокластичесхих потоков.

. Глава б. История осадкообразования.

Детальное изучение состава и строения палеоцен(?)-эоцеиовых и эоценовых отложений Командорских островов позволяет достаточно определенно реконструировать условия их формирования,этапность и закономерности развития описываемого региона в раннем кайнозое.

Общие черты палеогеографии.

Характер органических остатков,а также данные полученные в ходе исследования,отчетливо указывают на существование в палеогене на месте рассматриваемого района морского бассейна.Комплексный анализ литологических и палеонтологических признаков делает возможным воссоздание основных физико-географических особенностей ископаемого водоема,размещения питающих провинций.

Источники, сноса, как свидетельствует, наряду с другими признаками,фацйальная изменчивость толщ,на протяжении всего времени распологались со стороны современных акваторий Берингова моря.На наличие суши в раннем палеогене в пределах восточной зоны Берингова моря ранее указывалось М.Н.Шапиро (1976); А.И.МаЛи-иовскин (1991).

Реконструкция областей питания по породообразующим компонентам и аллотигенным акцессорным минералам пород показало,что формирование толщ в основном происходило за счет разрушения к переотложения продукгог местного третичного вулканизма.При активизации магматической деятельности в значительной перо накапливался :пирок-ластический материал.Наряду с зтим в составе питающей провинции присутствовали допалеогеновые комплексы,преимущественно представленные породами офиолитовой ассоциации и метаморфическими разностями зеленосланцевой,возможно анфибодитовой фации (сн.гл.З). Влияние последних заметнее проявлялось в периоды затнаья вулканизма.

По методике R.Val 1ioni,G.Mozzardt (1981,1984) определения геодинамической принадлежности областей питания' по вещественнону составу песчаников следует,что источником сноса исслсдуеных обрааоаа-ний являлась вулканическая дуга, вероятнее всего - окраинно-коити-ненталыгого типа,Формирование отложений возможно происходило в преддуговом бассейне,о чем Можно говорить только предположительно.

Г л у 6 н и а описываемого бассейна была непостоянной.Видовой

состав комплексов макрофауны,наличие в исследуемых отложениях карбонатного материала,колличественное содержание и характер распре деления редкоземельных элементов о силицнтах.фациальний анализ толд свидетельствуют об отсутствии значительных по батиметрии (свыше 1500-2000 м) обстановок седиментации.

Климат района в палеоцен(?)-эоценовое время был предположительно умеренно теплым и впажным.В исследуемых отложениях были диагностированы виды растительности ( Cryptomeria sp., Taxus sp., Murica cf.vindobonon3ia (гавриловская,полуденная свиты;сборы автора, заключенно А.И.Челебаевой),Hacclintockia (полуденная свита,определение М.А'.Ахметьева) также обнаруженные в сиатольскон и кова-чинском горизонтах Западной Камчатки,толщи которых,по Ю.Б.Гладен-кову и др.(1991),накапливавись в условиях теплоунереиного и теплого (близкого к влажному субтропическому) климата.Среди остатков макрофауни выпилены, тепловодные формы Glycymeris sp., Bruclarkla sp. и др.(Гладенков.1984).Комплекс плактонных форакинифер,согласно В.А.Кращенникову и др.(1988), соответствует ассоциации данной микрофауны палеогена .выделяемой для северо-западного обрамления Тихого океана.отличающейся принадлежностью к умеренно бороальной палеогеографической провинции.

ШирокЬе развитие силнцитов в разрезе Конандорских островов подтверждает вывод об относительно теплом климате района в палеоцен^) -эоцене. Гунйдность климата определяется п целом насыщенностью толщ растительными остатками, образованием местами тонких линзочек угля.Наличие в рассматриваемых отложениях карбонатного материала на противоречит установленным палеоклиматическим условиям.

С о л с н и .о с т ь бассейна была нормальной. В водной среде обитали фораминиферы,диатомовые,радиолярии,разнообразные двустворчатые моллюски (в том число стеногалипнме Glycynerie sp.) и другие виды организмов.

Сведения об аномальности газового режима бассейна отсутстйуют.

Геоморфологи чаек не элементы водоема о целом отличались расчлененность» и контрастностью рельефа,способствует накоплению подводных обвалов и осыпей. В пределах бассейна предположительно выделяются вельфовая зоиа в виде узкой пологой площадки, склон и его подножье.

Гид р о д. и и а м и к а водоема была достаточно активной.

преобладающую роль играли спазматические явления.Большая часть отложений сформировалась в результате деятельности различных гравитационных процессов.в основном мутьевых потоков.После их разгрузки заметное значение преобретала фоновая седиментация.образования которой в разрезе представлены силицитани.В бассейне действовали донные течения.

Реконструкция очертаний и площади описываемого водоема.его питающих провинций не представляется возможной иэ-эа изолированности исследуемого района.

История развития осадкообразования.

Как известно,с палеогена началось становление всей системы современных структур континентальной окраины Северной Пацифики (Меланхолина,1991).Заложение Алеутско-Аляскинской дуги произошло около 5Ь млн-jjeт назад на рубеже позднего палеоцена раннего эоцена (Scholl,Vallier,Stevenson,19Ö6,1937; Scholl.Stevenson,1989,1991).

К палеоцен(?)-ооценово к у.ртапу относится образование Преображенской серии. Накопление её нижней части, толщ медновской свиты происходило в условиях синхронного субаэрального среднекислого вулканизма.Поступавшие с суши в морской бассейн пн-рокластические н лавовыо потоки способствовали концентрации в основании свиты значительных масс иффузивно- и окенлозивно-обломоч-ного материала . Перенытые осадки, в связи с уменьшением '.активности извержений,преобладают в верхних интервалах свиты.Их накопление происходило в устьевых участках и подводно-присклоновой обстановке каньонов,прорезающих островной склон.

Дальнейшее развитие региона было сопряжено с проявлением нового витка вулканизма.Верхние интервалы Преображенской серии,образования жировской свиты,формировались в условиях глубокого растяжения и раскола земной коры,излияния лав толеитових базальтов.

Обстановки'седиментации, вследствии углубления бассейна, синились на более глубоководные.Формирование осадков происходило непосредственно у подножья островного склона.

Собственно э о ц е н о в и й зтап осадконакоплеиня был обусловлен развитием отложений вблизи островного склона,в основной за счет разгрузки нутьевых потоков.

В раннем и,частично, средней э о ц е ы е, в период формирования гаванской свиты,произошло общее становление ело*ной каньонно-веерной глубоководной системы.

В самом начале осадки откладывались на фоне продолжавшегося

равномерного опускания дна бассейна. Позднее падение уровня ио-ря повлекло за собой проградацию береговой линии и накопление гру-бообломочных толк) в верхних интерпалах гаванской свиты.фиксируемое изменение, уровня морл,по-пйдинону,носило эпстатическин характер и было связано с кратковрекенной регрессией океанских вод,выявленной в конце раннего эоцена (Vail и др,1977).

На протяжении рассматриваемого периода осадки образовывались в результате размыва и переотложения местных лавовых и пирокласти-чоских комплексов базальтового состава.Наличие в разрезе гаванской свиты маломецных прослоев тефролых основных туфов указывает о синхронности действия на соседних остроподужных архипелагов идентичного" вулканизма.

В с р с д и с о О ц о н о п о о преия,соответствующее предположительно фернкрапаиик) толщ гоприлопской свнтм.осадконакопление происходило и нппСо/тае глубокоподмнх обстаиопках,п условиях средних частой конуса пыноса как на о.Недном,так и на о.Еерипга.

После регрессивного этапа подъём уровня под бассейна обусловил седиментацию относительно тонкозернистых»по сравнению с пьше и нижозалегакш'Пми отложениями,осадкой. Фациалькая изменчивость толщ била сопряжена с латеральной нитрацией конуса шнгоса и общий возрастанием палеоглубш! бассейна со стороны о.Полного.О период накопления гпприлопской спити суи;естг.епно проявилось влияние фоновой седиментации.

Источниками сноса являлись преимущественно местные третичные вулканогенные и пулканогеипо-осадочпыа комплексы,на заключительном этапе в заиетиой степени эродировались допалеогеновые образования питакнцих провинций.Более пырахешюП разнив допалеогеаових составляющих источников сноса был вероятно.обусловлен тектонической перестройкой района и (или) возможно с незначительным падением уровня океанских вод (Vail' н'др,1977}.имеющим место в конце среднего эоцена.Присутствие п разрезе,начиная со средних интервалов,гапрк-/lonckoft спиты слабо измененных литокластоп пироксен-роговообнанко-онх андезитов и единичных тонких прослоев кислых 'тефропых ту-фоп.по-виднноиу связано с проявлением поблизости аналогичных по типу вулканических извержений.

Конец среднего начало позднего эоцена в регионе были ознаменованы вспышкой андеэнтового иагматняма.

Вследствии высокой интенсивности эксплозивной деятельности п оентяпщ» r-Himj гфорнирпплтим, ina'cuniMi«" 'ivmit п-^р"

отложенного практически несмешанного пирокластичс-ского материала. осадки откладывались и обстановке глубоководного конуса выноса, из-за поступления в результате вулканизма большого количества обломочных пасс,в условиях обмеления бассейна.

Пооле прекращения действия андезитоврго магматизма В рассматриваемых пределах бассейна установились обстановки проксимальных частей глубоководного конуса выноса с сохранением тенденции возрастания глубин седиментации со стороны о.Медного.В это время,в . период образования верхних интервалов полуденной спиты,наряду с размывом местных третичных комплексов возобновилась эрозия и более древних доналеогеновых составляющих питающих провинций.

Начиная с позднего эоцена в регионе произошла временная, стабилизация режима вулканической и тектонической активности.

Состав и строение лалеоцёнП)-эоценовыхн эоценовых отложений Командорских островов позволяет говорить о принадлежности данных образований к ряду сулканогенно-осадочной,флмшавой и островодужцай формации.

По структурным особенностям и строение одновозрастных с изучаемыми отложениями толщ обнаруживается ранетное сходство Командорских островов с регионами Восточной'Камчатки.

Заключение . .

В результате проведенного исследреания предполагается,что Командорские острова представляют собой древней сооружение,геологическая история которого вероятно началась! до кайнозоя.Развитие региона в раннем палеогене продолжилось или возобновилось по типу вулканического пояса - островной дуги,в тесной взаимосвязи с районами Восточной Камчатки.Вулканическая гряда, пр-: видимому, зародилась па фрагментах древней островной дуги.Точка зрения о 'заложения структуры района в третичное время ш коре океанического.тина имеющимся материалом не подтвердились.Орадконакопленне в палеоцен-эоцене происходило в условиях глубоководного конуса выноса вблизи осфовного склона,его ирисклоновой обстановке и было сопряжено с спапностыо проявления местного вулканизма и особенностями тектонического разпишя региона.

Зачищаемые положения

1. Основным компонентой обломочных пород палеоцен{?)-эоцена и эоцена Командорских островов является переотложенный и синхронный осадконакопленкю местный третичный вулканический материал.Наряду с этим размыву подвергались допалеогеновые комплексы пород , вкпочающив образования офиолитовоП ассоциации и гранатсодержа-щиа метаморфические разности сходные с кристаллическими породами ганальской серии Восточной Камчатки.

2. Осадконакопление происходило в пределах подводного склона и его подножья в условиях глубоководного конуса выноса,при активном тектонической рожино,частых землетрясениях и эпизодическом прополет«« магматизма.Источники сноса на протяжении всего вренени располагались со стороны современных акваторий Берингово моря. Расцзэт диатомового планктона обусловил интенсивное накопление вы-сококромнистих илсп.

3. Отлойания палаоцен(?)-эоцана и эоцена Командорских остро-воз относктайьмо слс.Со нзгекзны и по степени преобразования вероятней оссго отг.ачаят начальной стадии катагенеза с частичной гидротермальной переработкой вещества.

4. Какандорскио острова в раннем палеогене развивались по ти-* пу островной дуги,гр!| участии андезитового вулканизма.Заложений дуги происходило скореэ всего на кора сиалического типа.

' СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ: ' ■ ■.

1.РоагогЦЗэа D.D. Пнтшозне провинции эоцена Командорских ост-ровса.-Пал.г.ОПП Отд.гаол.,х993,т.00/вып.3,с. 109-116.

2.Ростсп'опл a.D. Гоиэткческая типизация отложений эоцена Ко-кгшйзрекия оетравоа.-Вод.коиа Отд.гоол.,1993,т.68,вып.5,с.148-149.

3.РеотОЕЦсаа В.0. Гбигапс силицитоо эоцена Командорских ост-ровоа.- Вост.Сер.геол. ,п 3,1994 (в печати) .

РОТАПРИНТ ГЛН РАН

Б печать 25.0V.9'+r» Ззисаз Й 22 Tüpss 100 экз.