Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Восточная Камчатка в позднемеловое время

ВАК РФ 04.00.01, Общая и региональная геология

Автореферат диссертации по теме "Восточная Камчатка в позднемеловое время"

; Ч РОССИЙСКАЯ АКАЯЕШ1Я НАУК ОРДЕНА ТРУДОВОГО КГАСШГО ЭНАШМ ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

11а правах рукописи ЦОНСТАШШЮОСКАЯ Елена Александровна

УДК 6Г>1.24

ВОСТОЧНАЯ КАМЧАТКА В ИОЗЩЕЫЕЛОВОЕ ВРЕМЯ.

Специальность 04,00.01 - обиая и региональная геология

! Автореферат

диссертации на соистце ученой степени кандидата гволого-ыинералогических наук

Москва - 1992

Габота выполнена в Геологическом »шсгитутв РАН Научный руководитель - академик XX И Путаровский Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук

Т. а Хераскова (ГИН РАН), кандидат геолого- шшзралогиче ских неук Е К. Гаврилов (ПГО "Аэрогеология").

Ведущая организация - Иаотнгу? геалогяа рудая изоуороядэннй,

шхрографаа, нвявралоищ с гооходш РАН

Зашита состоится " 1992 г. в

¿о

г. в т 7 час.

р конференцзале ГШ! РАН иа еаседаими Специализированного совета Л 002.51.02 по обшэй геологии, геотектонике и геологии океанов и морей при Геологическом институте РАН по адресу: 109 017 Шсква, ¡к-17, Пыжевский пер., 7.

С диссертацией модно бэншорияться о библиотеке ИГЕ1.1 РАН

Автореферат разослан

» /Л п г.

Ученый секретарь Специализированного совета кшщидат геолого-минералогических наук ^Лкх^у А,Л"11641183

I

РИС?*"1' Г •■*•'•*

, ' ОШАЯ ХАРШЕРШ'ШКА РАШШ

АКТУАЛЬНОСТЬ НРОШШШ. Синиы из ведущих направлений ь ш.ч-двш. ваниях геологин переходных зон континент - океан является научешь ранних втапов их геологического развития с целью выявлении исноышн ваконоыерностей тектонического процесса аккреции и наращивании шш тиненташюй пори. В рамках этоЯ проблемы интереснейшим ойьекши ь надаЯ стране является Восточная Камчатка, кайноаойские вулкано нлу тонические пояса и прогибы которой наложены на гетерогенный фунла ыент покроено-складчатого и чеиуйчато-надвигового строения. В спс тава фундамента Восточной Камчатки распространены верхнбмс.лиьие ниинепалеогеновыв вулканогеннр-осадочные и терригежше ксц »

полмыетаморфические блоки различной палбогесаинашчесг.ой -ириролч.. возраст которых является предметом дискуссии. Реконструкции особен ностей «алеогеографичесга«, палеотектонических и палеогеоднннмтш; ких обстановок формировали» верхнешловых - нижнепалеогениьш вул каяогеняо-осадочных комплексов фундамента Восточной Камчатки ним ется важным элементом в восстановлении ранних атапов разшиин рни она и Северо-Западной Пашфики в целом.

Сопоставление основных этапов эволюшш Шсточной Иамчшки и южной части Центральной Америки позволяет шзтатть обшжнль текю ннческой направленности процесса становления материковой окраини активного типа, который в сравниваемых регионах в одно и то ха геи логическое время проявился в форм? аккреции разнсвовраошш ситро водужиых сиотем, фрагментов палеоокеаиической коры и микрокошинен тов. Сравнительный материал по Восточному Тайваню раскрдаыеч !еоаи паническую природу тектонического процесса шскрешш на примере столкновения "миоценовой интраокеашческой островной дуги Лусон о Евроазиатской континентальной окраиной в позвпем миоцене ранней плиоиене.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Паяь диссертации вшши'интси ь том, чтобы на основании изучения структурного положения, Встэшн^и кого состава и строения, форыашюнной принадлежности верхиеееионс ких - ннйиепадеогеновых вулкашгеино-осадочных комплексов Восточной Камчатки (восточные хребты и шноя часть г'рртттго хребио лыно нить палеогеографические и палеогвитонические условии их ф)рми|юнч ния и восстановить геологическую историю Восточной Кнмчаш-и в пор«

— 1 —

нрмолоБсе - ранненалеогеиовое время.

Лля достижения поставленной пели потребовалось решить вадачи: I уточнить структурное положение вулканогенно-осадочных комплексов: 2- летально изучить строение этих комплексов и выявить особенности их латеральных и вертикальных неодиородностей; 3- установил петро-геохимические характеристики состава лав и литолого-геохими ческие особенности состава туфогенно-кремнистых и кремнистых поро; чтих томплексов: 4- определить формашгонную принадлежность вулканогенно-осадочных комплексов и реконструировать палеогеографические 1 итл^огектоннческие обстановки их формирования.

ФАКТИЧЕСКАЯ ОСНОВА РАБОТЫ. Работа выполнена в рамках программ! комплексного изучения ранних этапов развития Восточной Камчатки, п--1 ируемой академиком О. Ы. Пударовским и проведенной коллективе) грудников Геологического института РАН в тесном контакте с груи тл сотрудников ГЕОХИ ГА11

Фактический материал собран автором при полевых исследования! в 13.44 1990 г. г. в восточных хребтах Гсеверная часть Валагинекоп хребта. хребет Туырок и п-ов Озерной) и в шной части Срелшшогс хребта. Он представлен на схематических геологичесгах картах масштаба 1:100 ООО, 1:50 ООО, 1: 25 ООО, геологических профилях, лотового-стратиграфических колонках, фотографиях, петро-геохишческш диаграммах и в таблицах.

Фактической основой для исследования петрохимическия н геохимических особенностей пород вулканических серий послужило изучение около 150 образцов. Петрографическая характеристика пород основывается на изучении их в прозрачных шлифах. Большая часть анализов выполнена в ГЕОХИ РАН. Содергания главных породообразующих окисло! определялись реитгенофлхоресцеитиам анализом на квантометре "ППиРЗ" Р'*'~1600 (Т. Е Ромашова); Ва,5г,Т1,У - методом атомно-эмиссионного спектрального анализа на квантршгре АКЬ (С. М. Черногоро-?)а,Сз,РЬ,К,5г - методом атомной абсорбции и фотометрии пламен; т спектрофотометре "РЕЯКIЫЕиЕН"- 403503 (Л А. Учеваткина); 5г, 2г, г I V - методом атомноэшсеионного спектрального анализа с индуктивно связанной плазмой на КЕШПОЫэтре "]АКЯЕЬ-АБН-V 1310?Г* 1САР-900С ( т В, Шуйская); 7л, У - атомно-эмиссионным спектральным методом не претрпграФе Я5С-8-2 (Ж. М. Гриневская); Р - спектральным атомно -■'мщ^ионним методом на спектрографе СТЭ-1 (Е К Губанова); ГЗЗ.ТЪ.и,

Ta, Hf - методом инструментальной нейтронной акпшашш i Г. u. ¡1. сов). Составы стекол подучены на микроанализаторе САМЕВАХ MlCh.jbLAi.. (tt IL Кононкова). Дяя небольшого количества образцов оодег-даиш' Nb,Zr,Y,Rb,Sr, U,Th определялись рентгеноснектралышм метоном в мико-аналитической лаборатории ГИН РАН ( Е. 11 Шевчс-нко) ; глаянш нч родообразувдих окислов - методом классического силикатного аиалиу.i (там же); РЗЗ, Sc, Со, Сг, НГ - методом инструментальной нейтронж.а активации в БГГЭ, г. Бронницы Груководитель С. Ы. Ляпунов); Ni,o.j,Zii, Ga,Pb,Rb,Zr,5r,ï,Ba,la,Ca - рентгенофлюоресцентннм методом ! ЯП PAID; P33,Ni,Co,V,Cr - методом нейтронной акшвашш ( НЛО РАН. H, Е Сорокина, Т, В. Чиненова).

Фактической основой для исследования петрографических, негре химических и геохимических особенностей кремнистых и гуфоген но-кремнистых пород послулило изучение 30 образцов. IhTivi'iAftmii кий и микротекстурный анализ пород основан на изучении нх и прозрачных шлифах. Содержания основных породсобриэукших окиойоь oft ределялись методом классического силикатного анализа в химики -нш» дитической лаборатории ГШ! РАН; Nl,Cu,Zn,Qa,PI>,Rb,Zr.Sr, Y, Пн,I г,,Сп ректгенофлюоресцентным методом (ИЛС РАН) ; РВЭ,НМЪ, у,ni м.?тпн.<». нейтронной активации (там из, 1!. Н. Сорокина, T. II Чиненоыи,

В хода исследований автором была собрана коллекция пр..о \ции нистых пород для микропалеонтологических определений bo<jphi;tu, iiu которым было сделано в ашшдакий.

Наряду о оригинальным материалом испольвоьан камонт/й ^ищ ип« из коллекций Р. Г, Ыагакяна, Л, Е Даншевского, и. П. Зинкевича, Н, И. il» пйро. В работе использованы олуликовашше и фэндопш мшв| ион п. геологическому строению Камчатки и кшюй части Корякского натрьа, в качестве сравнительного материала исисш-аовяны литературные и»" ныв по геологии современных оотроводумшх систем, кчадг.й «ш Центральной Америки ('Поста Рика), Восточшио Тайваня

НАУЧНАЯ 1ЮВИЗКА РАБОТЫ состоит в плелуш-и.

1. Исследованы особенности петрографии, гютрохимии и жлмыи лав вулканогенно осадочных комплексов восточных хр^оп.ь и кипой част Срединного xpeOïe . Камчатки, mm мены пулканичшаи- серии, проведена их типиашия на основе современных клаоеиФиквпипниш схем,

2. Шявлеиы лнтшюго-гйаким11'1й«.н-гие оослвшк.сги кр^мнипш и

¡ »dore¡¡¡¡g кремнистых пород мноа части Срединного хребта, îîobbo^î nuie реконструировать различные палеогеографические обстановки Армирования.

3. Проведен формашюнньй анализ верхнесенонских - нихнепал г«;новых вулканогенно-осадочных комплексов восточных хребтов и га; чзети Срединного хребта и восстановлены палеогеографические и па о тектонические обстановки их формирования.

4. Выполнен сравнительный анализ состава и строения вешеств' нчк комплексов Восточной Камчатки и южной части Центральной Амер: и проведено сопоставление основных этапов тектонической эволю -■rira регионов в мезозое - раннем кайнозое.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ. Результаты исследования, про; данного в работе, могут быть использованы при крупномасштабном г »-тчческом картировании в Камчатском регионе и при проведении те riviecKux литолого-фаииальных, геохимических и тектонических исс л званий.

OCHOEfüiE ЗАШПАЕШЕ ПОЛОЖЕНИЯ.

1. Верхнесенонские - нилшепалеогеновые вулканогенно-осадоч ¡комплексы Восточной Камчатки имеют фадиально невыдержанное строе и сложены вулканогенно-ту^огениши, кремшсто-туфогенныш и глин то - кремнистыми толшаш, Вулканогенно-туфогенные и крешнсто-ту генные толпш накапливались в условиях знсиматической Озерновско-.папшской островной дуги (подводные и субаэральные вулканичес поднятия, их склоны и подножия), глинисто-кремнистые толщи - в о рытых обстановках сопряженного с дугой Ирунейского окраинного но

2. Лавы изученных вужаногенно-осадочных комплексов Восточ Камчатки образуют преимущественно дифференцированные серии остро дужного состава: низкотитанистую толеитовую, "промежуточную" близкую к толеитовой, известково-щелочную и субпэлочную ( Каляеву локально распространены яифференциатч (дациты) бонинитовой сер 1!ртг-:о-геохимические особенности пород выделенных серий позвол сопоставлять их с вулканическими сериями кайнозойских энсиматич гик островных дуг.

3. Завершение развития верхнемеловой островодужной сист Г'гч: точной Камчатки произошло в результате двух тектонических сжатия iпоздний Маастрихт-ранний палеоцен и средний эоцен) и cor вожлалось формированием покровно-складчатой структуры региона

АПГ0БАШ1Я РАБОТ и. Основные результаты диссертационной раСищ докладывались на конференциях молодых ученых ГШ1 РАН (1986 1'. , 19»'/ г.), Юбилейной сессии Северо-Камчатской комплексной геолого-райве дочной экспедиции ПРО "Камчатгеология" (Корф, 198? г. К на Хм Все сошном литологическом совещании (Ереван, 1988 г.), на Всесошном совещании "Геологические формации для палеотекгонических и налеоги одинамических реконструкций" (Москва, 1990 г.), на конкурсной ¡да: сии ГШ1 РАН (1991 г.).

ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано и находите* в не чати 12 работ.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТ Н. Диссертация состоит иэ введения, восьми глав и заключения, изложенных на страницах машинописною текста, содержит рисунка, таблиц, фотоиршюжений. Еио лиография включает наименований.

Глава 1 "Обзор представления о меловом этапе развитии Восточ пой Камчатки" посвящена рассмотрению эволюции во взглядах на иалео геодинамическую природу Восточной Камчатки.

Главы 2-3 посвящены изложению геологического материала, послу» жившего фактической основой при исследованиях. В главе 2 'Чсктони чес кий очерк Восточной Камчатки" изложены основные особенности тектонического строения исследованных регионов. В главе 3 "Состав и строение верхнемеловых - шдаепалеогеновых вулканогенно - осадочных комплексов Восточной Камчатки" рассмотрены новые данные о ьнутрен нем строении, вещественном составе и возрасте изученных комплексов.

Глава 4 "Петрография, петрохимия и геохимия кремнистых и туфо генно-кремнистых пород ирунейского комплекса (кшная часть Срелинно го хребта!" на наиболее представительном фактическом материала раскрывает различия а литологии и химическом составе кремнистых и туфогенно-кремнистых пород, слагающих фациальн» замещамше друг друга толщи в составе единого вулкаиогешш-осадочного комплекса. В главе рассматриваются основные нривнаки, позволяющие реконструиро вать палеогеографические обстановки накопления исследованных тол:»

Глава Б "Петрография, нетрохимия и геохимия лав верхнемеловых нижнепалеогеновых вулканогенно-осадочкых комплексов Восточной Кям чатки" поев я шеи а систематическому излоаяни» полученных аналитических данных о петрографическом и химическом сдасгнве чфЬузнвое, пбъ единенных в несколько вулканических серий. В глине дашлнтм

сопоставление серий, выделенных в разных регионах Восточной Камчатки, сделаны выводы о возможных компонентах источников магм.

Глава 6 "Верхнемеловые - нижнепалеогеновые вулканогенно - оса лочные Формации Восточной Камчатки и их палеотектоническая интерп ретаиия" посвяшена обобщению фактических и аналитических данных ( составе и строении региональных вулканогенно-осадочных комплексов рассмотренных в главах 3-5, сделаны выводы о формационной принад лежности этих комплексов, обосновываются возможные палеотектоничес кие обстановки их формирования.

Глава 7 "Тектоническое развитие Восточной Камчатки в позднеме повое - раннепалеогеновое время" посвящена характеристике основны: периодов эволюции региона, разделенных крупными этапами тектонических перестроек, начиная со с ре дне мелового этапа деформаций. Станов л»ниэ аккреционной структуры Восточной Камчатки рассматривается н; Фоне тектонических событий, протекавших в сопряженных регионах Ко г/якско-Камчатской покровно-складчагой области.

Глава 8 "Сравнительный анализ тектонической эволюции активны материковых окраин Тихого океана в мезозое - кайнозое на пример южной части Центральной Америки и Восточного Тайваня" посвяшена со поставлени» Коста-Риканского и Восточно-Камчатского регионов, имею ших аккреционную природу и сформированных на противоположных окраи пах Тихого океана в одно и то же геологическое время. В глав рассматриваются крско-шшштретичные вещественные комплексы Кост Гики, их современное структурное положение и палеогеодинамическа природа, основные этапы развития территории в сравнении с этапам эволюции Восточной Камчатки. Сравнительный материал до Восточном Тайваню раскрывает природу тектонического процесса аккреции миоце новой интраокеанической островной дуги Лусон с Евраазиатской конти нентальной окраиной в позднем миоцене - раннем плисцене.

Заключение содержит основные выводы проведенного исследования

Работа выполнена в лаборатории тектоники океанов и приокеани ч°ских зон ГйН РАН под руководством академика Ю. М. Пушаровского.

Во время полевых исследований и при анализе полученных данны н°оненимую помощь в работе оказали автору В. П. Зинкевич и К К Пука нов (ГИН РАЮ. Автор выражает благодарность Р. Г. Магакяну (ГЕОХ ГАН), под руководством которого Сыло проведено полевое опроОовани и лабораторная обработка данных по вулканическим породам. Большу

помощь в работе оказали совместные обсуждения и кинсульшции аи ¡к ду вопросов И. Е Хворовой, ЕИ.Гречина, А. Е, йсшцера, С. Д. Соколы .а А. Е Рихтера (ГШ! РАЮ, М. Е Шапиро С HÍG PAID, А. Е «едорчука (,!П PAID. Автор искренне признательна НЮ. Братину и JL Г. Браг иной (ГНИ РАН), Е С, Вишневской, Jí. Е Извекову (Ш1С РАЮ, Л. И. Казшшиьой ( b 4¿ ГЕИ) ва выполненные определения возраста радиолярий; сотрудники фотолаборатории ГИН РАН Б. А. Соколову и К. Е. Яковлевой, сотрудник лаборатории текгоншсн океанов и приокеонических зон ПШ РАИ Т. а 1 ■ ляковой, оказавшим большую помощь в графическом оформлении рабы и

Автор благодарна научному руководителю ИII Пушаровекочу в;* постоянную поддержу и консультации во время работа

. ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩЩАЕШ ПОЛОЖЕНИЙ

Полсгпгп'э 1 Верхнесенонскне - шшсепаивогеновыз ву,ккшшгешы ссадочииэ комплексы Восточной Камчатки иыс-юг фациалъно невыдержан коо строение и слоганыпулкшюгешю-туфбгвиными, кремнисто-туфогч,-и IMS! и глинисто^кремнистыми толпами. Цлякыногенно-туфагенние и крэмшюто-яуфогешшв толщ! накапливались а условиях 8нс1шатичееккй ОзорцоБско-Езлагишюй осгропноЛ дугл (подоодные и субаэралънш ву&юиичомшэ поднятия, их cikoiiu и поднокия), глшшсто-кремнистин толщи - s открытых oGcTOHOBitas сопряиэниого с дугой Ирунейского ок рШПШОГО fíopí!.

В созроиэниой CTpyitrypo Восточной lífjjpiaTi«! кайнозойские ¡зулка но-плутонические пояса ti прогибы накогзш! «а гетерогенный фундамент покровио-аьшдчатого и чешуйчато-падгшгошго строения, в составе которого распространены перхиомвлопнэ - ниянепаиеогеновиа вулкан» геиио-осадо'шшэ и терригенныз комплексы и пояииэтаиорфическне блоки различной п&леогеодииамичесшй природы, назреет которых являет!-я прэдштоы' дискуссии í рно. 1)'.

Вулканогенмо-осадошшэ комплексы (Кгзм.-Р,<Ш, наученные в восточных хребта;: Камчатки (Озерковское, Тумрокское и ееверн-ш часть Вадагниского поднятий) и в ■ виной части Срединного xpeOin (бассейны рек Правая Аидрианоска, Пул шиш и междуречье Ичи и Облу ковины), имеют датерашга иевыдеркзшноо строение и сложены литоло гичвеки ршэднчашшнея (вулкшшгшшо-ту^ргешшмм, кремнисто-туФо-гешшми it глинисто-кремнистыми! толпами, картируемыми при полети

— ? -

Рис. 1. ' Схема распространения структурно-веи£ствешшх комплексов Восточной Камчатки

1-5 - комплексы чехла: 1-терриген!ше отложения Восточно-Кам ■чатского прогиба и Центрально-Камчатской депрессии (Mz-Q), 2-вулка ногешшз, молэссоидные. и флишоидные образования Восточно-Камчатско го вулканического пояса (Ilz-Q), 3- вулканогенные и вулканогешга-оеа дочныэ образования Центрально-камчатского вулканического пояса П\ II«), 4-вУл;шюге!!по-осадоч1ше, флишоидные и молассондные образсва um (P3-I!|), б-вултаногенно-осадочние и терригепные образования f Ks) еосточнше полуостровов и Ю-шой Камчатки; 6-15 - комплексы фуи-«анзита: б-гшишпповые флиошднне образования дроадовской. тальнн-ковекой. (Ка m-Ptd) и вахвинской ГКг?1 свит, 7-террш инно-кремнистые образования ветлов'сгаэго 1сомплекса (K2m?-Pt-Pi?), 0-вулканогенно -осодочииэ комплексы восточных хребтов (K2s.ru-Pi(l?) - вулканоген :г>-?у4огешшэ толги' (а), крёшшсто-туфогешше толщи (б), 9-гиперба 2»Ш1, Г£'.Сбро!)ди и тела сорнентшштозих ые ланки fl, Ю-метаморФязовач-низ комплекс» Гйтльского (а) и Хавшзенского (б) поднятий, 11-12 -гзулканогеиир-'оспдочныв комплексы южной части Срединного хребта (Кг •nh-P|d?): 'Ц-вулканошшо-туфоГенииэ толии (а), кремнисто-туфоген гшз.тйлгл (б), 12-глптгсто-кре»дшстыэ толузг, 13-полнмшгговые флишо-»ягз>» образования хозгонской свиты (K2kiri), и-терригешше образова min' ößpnQcitoQ свиты (K2kro-m или Ptd?), 15-метаморфические комплекс» Срёдкппо-Иамчатаотго массива; 16-17 - кошшпссы фундамента восточ-?**-::: полуостровов: п-oes ¡камчатского шса (16), п-ова Кроноикого (17)'; 18: раерьшшэ нарупашт установленные (а) и предполагаемые (Ö); î9- rpamii<4 !.:зг,пу разйововраёткши 'образованиями установленные (а) » предполагаем» (б);" 20 - современные вулканы.

IIa врезка:' технические поднятия, сложенные комплексами Фун дапэнта. Камчатки: t - Западная Камчатка'П-Омгонское), Il-IV - Doc точная Камчатка: 11-Срединный хребет (1-Лзакшжое, 2-южной части Сродшшого аребта), III-восточные хребты О-Оаерновское, 2 - Кум-ppucîîoo, З-Гумрокское, 4-.Валагииское, 5-Ганальское). IV - восточны« полуострова (1-Камчатского мыса, 2-'Кроноцкое, 3-Вахильское).

исследованиях. Возраст этих тола ограничен -поедннм сенонон "Маастрихтом, реже - данием (7), что следует из определений видовых комплексов микрофауны радиолярий (объемные Форш), выделенных нз кремнистых пород. Изучение состава и строения этих толш позволяет реконструировать палеогеографические обстановки их накопления.

Вулканогеико-туфогенные толщи (восточные.хребты, кмшая часть Срединного хребта) сложены грубым чередованием потоков и покровов подушечных и (или) массивных лав (преимущественно основного и среднего состава) с пачками лавобрекчий, агломератовых и градационных гуфов, которым подчинены пачки слоистых кремнистых туффитов, кремней, реже везикулярных гиалокласгитов. •

Высокое содержание вулканокластических образований в разрезах рассматриваемых тот отражает эффузивно-зксплозивяый характер-извержений. Латеральная смена лав грубооблошчннш туфами к лавобрзк-чилми и слоистыми креюшсго-туфогенныш породами свидетельствует о резкой расчлененности палеорельефа. Шдусэчная отдельность лав, их ассоциация с градационными ритмично-слонстьш туфаш п креглиопип! гуффитами, несущими микрофауну радиолярий, позволяет восстанавлл-вать подводные обстановки извержений. В го 1& врзш присутствие в туфогенных породах бентосной кпкрофаугш фораьзшифор (Сзерпршюо поднятие), пере отлога иного детрита шкрофауиы полегали, прос-тол везикулярных гиаяокластитов (северная часть Вадапшсюто поднянт) свидетельствует о незначительной глубина извераоний и р.аз1Шоязш;л вершин вулканических поднятий в ряде случаев в субаэралышз уеговл-ях.

Широкое распространение, рассматриваемых тола в структура:: Неточной Камчатки (сырис.1) позволяет предположить, ч?о ршэдетруи-руемые вулканические поднятия образовывали.протякэпиуэ шш>-(Саер-новско-Валагинскую) островную дугу.

Кремнисго-туфогенные толщи словаки раэдичнюа' по' разкэриости туфами андезит-базальтового и андеэитового состава Сот омшзрагов до псашитов), туфопесчаниками, туфоалосрог.п:а1Ш, туслпэдэташ, кремнистыми туффиташ псашит-пелитоБой разшрпсстн, крвшяш а яа-моидаш. В зависимости от долевого оОъош туфогояшя и крзшшетш пород в составе рассматриваемых тола послзлшю разделяется ка туСо-гениые я глинисто-креьешсто-туфогенныэ толси. •■•-.•

Туфгениыз тойон характеризуется грубш чередованной пачок

грубообломочных вулкаяокластическнх образований хаотичного строения (40-60 м) и слоистых пачек туфогенного состава (до 40 м>. Для первых характерно остутствие сортировки обломочного материала (от 2-й до 20-50 см, режа более), невысокое содержание связуюшего вещества, представленного, лито-кристаллокластическим .туфом, округленная или угловатая форма вулканокластики, как правило, мономиктовый (баааль-тандеаитовый) ее состав. Редкие обломки в этих породах сложены пль гиогранитами и габброидами (Озерновское поднятие), вынесенными вс роятно в процессе извержений из жерла палеовулкана, Нижние границу описываемых пачек грубообломочных вулканокластических пород резкие, относительно ровные, выдержанные по простиранию; вверх по разреау они обычно сменяются слоистыми градационными туфами. Нормирован,|е описанных пород было связано с переносом и отложением грубой пирок ластики вьюокоплотностными гряаекаменными потоками - подводными ла харами.

Слоистые пачки туфогенного состава в рассматриваемых толидх имеют различную природу и образованы: 1) крупно наслоенными ритмами (2-4 до б м), сложенными чередованием агломератовых и псефитовых или псефитовых и псаммитовых лмто-кристаллокластических туфов и сформированными на склонах вулканов в результате осаждения ритмично поступавшей в бассейн седиментации пирокластики, подвергавшейся механической дифференциации'при оседании сквозь толщу воды; 2) рит-мичнослоистыми многослоями (3-7 м) с прямой и обратной градационной сортировкой обломочного материала, сложенными чередованием гравели-товьх, псаммитовых и алеврит-пелитовых туфов и сформированными в результате схода серии турбидных потоков.

Формирование туфогенных толщ происходило одновременно с вулка-ногенно-туфогёнными толщами на выподоженных участках склонов вулканических поднятий Оеерновско-Валагинской островной дуги.

Глинисто - мрв мню то - туфоге нш/а толщи .сложены неравномерным не реслаиванйем массивных псефит-псашитовых туфов, слоистых туфопес-чеников и туфоалевролитов, кремнистых туффитоЕ и кремней. В раеревах этих толщ, в отличие от туфогенных толи, резко подчинены или отсутствуют грубообломочныв вулканокластические образования, строение самих толщ отличается отчетливо выраженной о[ратификацией, типично присутствие в туфогенных породах кремнист то и глинистого (диагенетическн преобразованный пепел) вещества, ищпчя) рчгпрпотра-

нены кремнистые ту<Миты алеврит-пелитовоя размерности и кремни. Для этих пор-од характерна тонкая (0,2-0,5 см) горизонтальная и динэо-видно-волнистая слоистости, указывающие на механическую дифференциацию осадка в процессе его транспортировки донными течениями. Не-релко наблюдается ритмичная турбидитоподобная слоистость (10-20 см), выракенная в чередовании массивного или градационного туфопес-чаника, линзоьилно-слоистого или косослоистого кремнистого туфоа-левролита и однородного, либо тонкослоистого кремнистого пелита. В кремнисто-туффитовых породах на подошвах слоев сохраняются линзообразные отпечатки, сформированные вдавливанием более грубого псаммитового осадка, переносимого донным течением, в подстилающий тонкий иелитовый слой. В туфопесчаниках и туфоалевролитах нередко встречаются мелкие складки конседиментационного оползания, типичные для склоновых обстановок.

Перечисленные выше литологические признаки позволяют установить, что накопление глинисто-кремнисто-туфогенных толп происходило в нижних частях склонов и в подножиях палеовулканов реконструируемой дуги, в результате переноса и отложения относительно более тонкозернистого вулканошктового материала дистальными турбидными и частично донными течениями, происходившими на фоне бассейновой кремнистой седиментации.

Химический состав туфогедао-кремнистых пород рассматриваемых толщ определяется процентным соотношением туфогенного (лито-крис-таллокластического, реже витрокластического) и кремнистого (скелеты радиолярий, аморфный кремнезем) вещества. Вклад большинства химических элементов определяется литогенной составлявшей, что фиксируется их положительной корреляцией с алюминием. Характер распределения редкоземельных элементов (REE), наличие положительной Се аномалии (рис.2) являются признаками накопления отложений в обстановках, приближенных к питающей провинции, поставлявшей обломочный материал [Shimizu, 1977; Rangin, 1981], в данном случае к палеовулканам.

В строении туфогенных и глинисто-кремнисто-туфогенных толш северной части Валагинского хребта и кшой части Срединного хребта (см.рис. 1) наблюдаются сходные вертикальные изменения, выраденные в постепенном увеличении снизу вверх" по разрезам количества туфов и грубообломочкых туфоконгломератов при одновременном сокращении доли кремнистых туффитов и кретней; в туфоконгломератах верхних частей

— 12 —

Рис. 2. Нормализованные концентрации REE в кремнистых породах ирунейского комплекса (южная часть Срединного хребта): глинисто-кремнистая (1) и глинисто-кремнисто-туфогс-ннач (2) толщи.

разрезов присутствуют переотлокенные фрагменты кремнистых туффитов, • кремней и явшидов, форма которых свидетельствует о захоронении обломков в нелитифлцированноы состоянии. Наблюдающиеся изменения скорее всего отражают миграции вулканического фронта в более тыловые части дуги, вероятно в западном направлении, с проникновением вул-канбкдастичвского грубообломочного материала в области вулканических поднояий и переотлозознием неконсолидированных кремнистых осадков с верхних выполохэнных участков палеосклонов вулканов.

Глинисто-кремнистые толп?! (южная часть Срединного хребта, междуречье Ичи - Облуковины, ирунейский комплекс) сложены красными яш наш, черными и зелеными кремнями, серыми и лвлто-серыми кремнисты-' 101 аргиллитами, реке - красными кремнистыми туфоалевролитами, в составе снлицитов преобладает кварц, реке - халцедон, глинистая примесь либо распылена в породе, либо слагает микролинэочки и мик-росяойки. Скелеты радиолярий чаще'всего в кремнии заменены хлоритом, в ягаш - выполнены кварцем. Глиннсто-кремни-.-ши породы имеют тонкослоист?» текстуру я сложены чередованием миир-'^л^йкпр (фемжи-

того и глинистого вещества.

Лля пород глинисто-кремнистых толщ типична хорошо выраженная, выдержанная по простиранию, горизонтальная ритмичная слоистость, выраженная в чередовании прослоев, в разной степени обогащенных кремнистым или глинистым веществом. На границах кремнистых и глинистых слоев часто наблюдается ламинарная микрослоистость. Нередко встречаются мелкая косая слоситость, выраженная в срезании нижних слойков более верхними, и текстуры донного размыва, когда в подстилающих слойках донными течениями промыты "карманы", амплитуда которых (10- 15 см) значительно превышает мощности слойков (0,Б-1 см). Описанные тектсурные особенности пород в сочетании с отсутствием в них градационных текстур позволяют предположить нетурбидное происхождение наблюдаемой в них слоистости. Подобную ритмичную микрослоистость обычно связывают с флуктуациями течений, благодаря которым глинистый материал поступает импульсивно снята е1 а1., 1983; Во-лохин, 1985]. Ламинарная микрослоистость в силицитах - свидетельство спокойных условий их отложения, ниже уровня волнового воздействия и в отсутствии илоедов. Ритмичное чередование кремней.и яш в разрезе фиксирует смену восстановительных и окислительных, условий среды диагенеза, которая, возможно, регулировалась количеством поступавшего в осадок органического вещества

Химический состав пород.глинисто-кремнистых толщ отражает их петрографические особенности. Высококремневые силициты характеризуются резко пониженными концентрациями большинства химических элементов вследствие высокого содержания БЮ2 - разбавителя. Глинисто-кремнистые породы отличаются от сшшиигов более высокими содержаниями элементов, положительно коррелирующих с ростом концентраций А1 (Ре,Т1,У,Иа,К,Са,2г,1А1,Н1,2п) и несколько более низкими или сходными содержаниями элементов, не коррелирующих с А1 (7.г, Си,Со,У), что обнаруживается и при сравнении химического состава смежных слойков кремнистого и глинистого состава в ритмично-слоистой яшме и является признаком того, что кремнистые слои не контамияированы веществом, сходным с подстилающими глинистыми прослоями (как,это наблюдается в турбидитах) и формирование глинистых прослоев связано скорее всего с привносом вещества донными течениями.

Содержания и характер распределения НЕЕ в силишггах и глинистых силицитах также резко отличны (как в серии образцов, так и в

смежных прослоях ритмично-слоистой яшмы). В высококремневых силшш тах наблюдаются наиболее деплетированные содержания REE, типична интенсивная отрицательная Се и Ей аномалии, выражено относительно» обогащение промежуточными REE (см.рис.2), что наблюдается в отложе ниях наиболее открытых обстановок современных океанов [Бойко, 1988; Piper, 1974). Наряду с описанными, присутствуют силициты, содержащие, по-видимому, костный фосфат: их отличают повышенные содержания Рг05 и СаО, аномально высокие концентрации REE и Y, по уровню со поставимые с содеряаниями этих элементов в современных пелагических осадках океанов. В глинистых силицитах REE фракционируются глинистыми фазами, для пород типичны на порядок более высокие, чем в кремнях, ровные спектры распределения REE со слабо выраженными или непроявленными отрицательными Се и Ей аномалиями (си. рис. 2), что подтверждает сделанный вывод о том,-что кремнистые слои не контами-нированы веществом глинистых слоев и ритмичная слоистость в породах толши имеет нетурбидное происхождение. Ограниченно распространенные в составе толци кремнистые туфоалёвролиты, слагавшие отдельные прослои и пачки (до 3 м) среди фоновых глинисто-кремнистых порол, по содержанию и характеру распределения химических элементов сходны с аналогичными породами глинисто-кремнисто-туфогенных толщ, описанных выше, и могут» по-видимому, рассматриваться как дистальные тур-бидиты или пепловыэ'прослои, сформированные из общего с ними источника

Описанные признаки состава и строения глинисто-кремнистых толш, выделенных о составе ирунейского комплекса »хной части Срединного хребта, позволяют сопоставлять их с ассоциациями осадочного чехла современных окраинных морей и рассматривать их как отлохения открытых обстановок Ирунейского окраинного моря. Рассматриваемые толши отделены от собственно осгроводулиых образований рядом промежуточных туфогенных и глинисто-кремнисто-туфогенных фаций, накапливавшихся на склонах и в подножиях вулканов Озерновско-Валагинской островной дуги.

Таким образом, рассмотренные выше особенности состава и строения вулканогенно-осадочных комплексов (K2sn2-Pid?) позволяют выделять в их составе литологически различные, картируемые при полевых исследованиях, толши, накопление которых происходило в одно и то да время на подводных и субаэральных поднятиях Озерновско-Валагинской

— 1S —

вулканической дуги, их склонах и подножиях, в открытых частях сон ряженного с дутой Ирунейского окраинного моря.

IbxÄJÄOJBäa 2. Лавы изученных вудкаиогенно-осадочных комплексоь Восточной Камчатки образуют преимущественно дифференцированные серии островодуляого состава; низкотитанистую толеитовую, "промежуточную" - Слизкую к толеитовой, известково-щэлочную и субщелочкук (калиевую), локально распространены дифференциаты (дациты) бошши товой серии. Пегро-геохимическле особенности пород выделенных серий позволяют сопоставлять их с вулканическими сериями кайнозойских su сима-i ических островных дуг.

В ¿улканогенно-осадочных комплексах (Kzsn2-Ptd?) Восточно!: Камчатки выделяются в разной степени дифференцированные вулканические серии островодужного состава, для, пород которых устанавливаете»; следующие петро-геохимические характеристики.

Ниакотитанистая толеитовая (базальг-андезит-дацитовая) сери> (Озерковское поднятие) объединяет оливин-клинопироксен-плагиоклаз порфировые лавы со структурой, основной массы от ыикродиабазовог и интс|портальной до микролитовой и вариолитовой в киабслое диффе-ренцириьанных породах. Вкрапленники в основных породах представлен! оливином и клинопироксеноы, в средних и кислых - плагиоклазом. Микролиты н основной массе представлены клшопироксеноы. плагиоклаао! и магнетитом.

Содержание главных породообразующих окислов в лавах толеитово! серии меняется с уменьшением магнезиальности пород (HjN): наблюдается возрастание Sl02, P20¡r, слабое увеличение На20 и К-,0, pesKoí поииненне концентраций MjO, СаО, Сг2Os. Для ТЮг, A1íOsh FeO* (Foí t о. ö9üö^Fej03) наблюдается слабое обогащэние на ранних стадия) дифференциации, которое сшняотся понижением концентраций стн; окислов в кислых производных. Ошоченные особенности распределена породообразующих окислов связаны с фракционированием на ранних этапах дифференциации оливина и клинопироксена, на средних - с. крис-таллиаацией лЛагиоклаз-иагнетитового парагенезиса вкрапленников, что согласуется с петрографией пород.

Распределение иекогерэнтных элементов в лавах толеитовой серю неравномерно: типично обогащение спектра литофильных элементов i крупными ионными радиусами (LILE) и близких к ним по некогерентны свойствам Pb, U, Th на фоне исключительно низких содержаний REE и :

при еще более деплетированных содержаниях высокозарядных элемента (HFSE) - Ti, Hf, Zr, Y (рис.3).

Голеитовая (базальтовая) серия (южная часть Срединного хребта1 отличается от описанной выше нивкотитанистой толеитовой (бя вальт-андезит-даштовой) серии Озерновского поднятия более высокими содержаниями (см. рис. 3) большинства некогерентных элементов (в том числе Ti, Hf, Zr) с сохранением типичного контрастного crieirrpa и* распределения: обогащением LILE и деплетированностью HFSE относи тельно REE.

"Промежуточные", близкие к толеитовой, (пикрит-базальт-андезin -дацитовые) серии (Тумрокское поднятие и северная часть Валагинско го поднятия) объединяют пикриты, содержание вкрапленники (л" 50-60%) клинопироксена и оливина; базальты, с вкрапленниками (ГЮ-R" 7.) клинопироксена, реже оливина и плагиоклаза; андезиты с преобла данием во вкрапленниках (30-40Z) крупных лейст плагиоклаза; ланиты, содержащие вкрапленники плагиоклаза Основная масса в породах им«<п интерсертальнуи, микролотовую или микродиабавовую структуру и слогана мелкими индивидами клинопироксена, плагиоклаза и магнетита, погруженными в стекловатый матрикс.

Содержания породообразующих окислов в породах рассматриваемых дифференцированных серий меняются с уменьшением их магнезиальности. демонстрируя тренды-накопления Si02, Nap, P^Oj и понижение конпент раиий FeO*, ЩО, Сгг03. В отличие от пород толеитовой серии Ояор-новского поднятия для рассматриваемых лав характерно отсутствие на копления FeO* на ранних этапах дифференциации, типичны более низкие концентрации СпО и Kz0.

Распределение микрокомпонентов в лавах рассматриваемых серий контрастно; в них обнаруживаются низкие концентрации REE,Th,Р и ровный спектр их распределения, относительно более деплетированные содержания HFSE и обогащенные содержания LILE (рис.4). Ш сравнении с низкотитанистой толеитовой серией Озерновского поднятия рассматриваемые лавы характеризуются более высокой степенью обогащения LILE (особенно К и Sr) при сходных концентрациях REE и I1FSE.

Промежуточная, близкая к толеитовой (базальт-андезитовая) се рия (южная часть Срединного хребта) сложена пироксен-плагиоклазов« ми базальтами и андезитами и по содержанию породообразующих окислор наиболее близка к породам толеитовой (базальтовой) серии этого те

л

с/срм

(¡\к г /\ ^^^ л а-®-«

С1 № 1)1 К и Се »'г Р НГ I) 0(1 Г Не. Тш 1ц РЬ Ва I) 1а Ни 5г М г г 5т £<1 Т» О, Ь V

1000

—г 1 1

С> ЯЬ

РЬ Во и

-I—11111

К 1а Сл Рг 1о № &г №

1—--1-1-1-1-1—г-

Р Н1 11 СО * ||о 1ш Ы вш Ей ТЬ Су £г УЪ

Г'нс.З. ЬШогокомионентные диаграммы распределения микроэлемен-к>ь в базальтах вулканогенно-осадочных комплексов Восточной Камчатки. Содержания нормированы к составу примитивной мантии по [Бил 5? , М;!)оп')иг11 V. Р. , 1909]

Л Оэерновсков поднятие: 1 нив кот итан истая толеитовая (баэопьт-андеип' данитовня) серия, 2 иавестково щелочная (базальт-андевито-иян) гчрия; В тная часть Срединного хребта: 1-толеитовая (базаль-|'»ч>() 1'й|-||я, " ия^отковощелочная (банальт-анлевитовая) серия,

V

И

100?

1С'-

Of .'" 1-1 '"Г I

C> ГЬ Th К lo С» Fr P Hi T Cd V Ho Tm In Fb Dn U To lib Sr 2r Sm lu Tb Oy Zr rb v

WOP'

01

Cj Pb Th К 'la Ct Рг P Mf Л Cd ( lit t™ Lu F5 й и Та Ub Sr Hi Zr 5m t« ft С» & Th V

Pr.c.4. !--'огс!Х"пс"Э!П!'Ш диаграммы распределения микгозлемэн тоз в n;r:tp:rrax ti базальтах вулшюгешю-осадочных комплексов Бос точной Гл!.г;ат::п. Содзрянпст нормированы' к составу примитивной мал -тип по С Sun S. 5., LfcDcnough V. F. , 1963]

A-TyiJpo!CCJ«e • ПОДНЯТ!®: 1»2-промежуточная, близкая к толеито ПОП (пяфэт-базагьт-апдезиг-дацитовая) серия (1-пикрит, г-бавальтЧ; З-лпКзрэпцгат (дашя) бошшэтовоЯ серии; Б-северная часть Вала пшсгаго пошятгл: 1,2-прем?яуточная, близкая к толеитовой (пикрит базальт-ацдоз«т-пшштовая) серия i1-пикрит, 2-базальт); З-изрестко--воЕздачяая- Гбазал&т-аняезитовая) серия (базальт), 4-субшелочпач

(базальтсвал) серия fбазальт).

-19-

рьгиона, обнаруживая тренд иькопления Т»Ог и F*0a в ишшзнво дифференцированных образцах.

Иавестково-щэлочиые (баааньтооиэ. бааапьт-вндеаитовио и базальт-андезит- дацитовие) серии (Оо'ериовское поднята?, северная часть Еалапншкого поднятия, юллая часть Средцшюго хребта) обгеди-нйкл1 пироксен- плагиоклазошо и пира|«гел-амфибол-плагко1и£3овыа базальты и андезиты, амфибол-плш-иоглаоовие дйЦнти.' Амфибол представлен коричнево-зеленой роговой обманкой. Основная пасса шгродшба-вовой или мшфолитоеой структуры сложена ызлктгп -выделэшиш шпшог пироксена, плагиоклаза и магнетита, погруженными в £ош:троф1щиро-в&нное стекло.

По содержанию породообразующих окислов лавы иаЕС-агчсоЕО.-цалои-ных серий отличаются от 'соотьетствукшх по цашгзиадйности пород толеитовой серии более высокими концантраЦияып ТЮ2, A12Q¿, К20, Рг0й и более низкими содержаниями FeQ*, СаО, отсутствием гроидза накоплении FeO*, TiO¿ на ранних этапах днфференцнацш:.

Ш содержанию ьшрокомпоиеитов (см. рис. 3,4) породы цзезсткоео-щелочних серий-отличаются от лап той *зз ыагивБнадыюсто Телешовой' и щюмелуточних диДОадренцпрованшх ■ серий па порядок ' более сцзсиаш концентрациями REE, -I1FSE,. Th, Р, с хорошо вцракзш^ отиосигельийа обогащением легкими REE относительно тяжалш ПЕЕ. В то. кэ врзьм сохраняется типичный для острбводумшв лав кшЕГраотшй спежр распределения некогереитних алеыэнтов с отчэтливш ойогеезвкзц LILE и выраженным дефицитом IIF5E относительно НЕЕ.

Субш,елочная (базальтовая) серия (северная чазть Шлалшсгаго поднятия) представлена, арировыйи н субафяровиш' 'йаоодшш с ш»фо.-. диабавовой, интерсертальиой .или шкролг.хоюй стругсгураш, • cxaúpinñu* ш микролитами плагиоклаза, кл.'пюнироксена и рудного ьанзраш, boj-руменнимн в девш'рофнцироващгае стекло.

Ib содержанию породообраауювда окислов породи супадлочной серии близки к. давай иаьеетково-в^вочиьк серий, отдичапсь болзэ -tu-еокими содержаниями Кг0, а по содержании иицкиодлоиоотог, параш более, обогащзны, чем вторш и характеризуются вшологпзннш encuerpo«! распределения 1<Е,Е ( см. рис. é). Сохраняется дефицит NFSE отпоситедыж líPf:, что типично для островодукашх серии.

Породы оуОщелочний (базальтовой) серии, распространенной Б саперной части lianarmionorp хребта по своему иатрогеохшичоскоцу

составу близки к лавам соответствующей магневиалыюсти ябсяр>; кит-пюионитовой серии, выделенной П. И. Федоровым в составе Kiipi п никского комплекса пяшой части Срединного хребта [Федоров, Дубим 19901.. Для последних подчеркивались нетипичные для серий tw г состава низкие содержания REE и Th, относительно пониженные к'-п центрацин Zr и относительно повышенные - Rb и 875г/365г отношен!" равные 0,70370 [Федоров, Дубик, 1990; Федоров, 1990].

Дифферелпнати (дациты) бонинитовой серии (Тумрокское поднят ч представлены единственным образцом дацита. Эти породи слагают нотные дайки в основании разреза верхнемелового вулканогенно-о'-т дочнсго комплекса региона (г. Верхняя Адриановка). Породы слож им мелкими вкрапленника!«! (до 40 Z) плагиоклаза и зеленовато-желтл с амфибола (до 1 им), погруженными в основную массу, образовшип-о - шкролитами плагиоклаза и хлориткзиройанного пироксена. В Ипокри тах амфибола присутствуют включения плагиоклаза, рудного минер* m и апатита

По химическому составу рассматриваемый дацит отличается -л дкФЬренциатов промежуточной серии Тумрокского поднятия более ни--. №.!.Я! содертнияш! Т102, FoO-v, СгО и более высокими содержаниям^ S102 при болзе высоких значениях магнезиалыюсти ( I^N-65). Кнкр:>-компонентный состав дацита отличается характерным для бонинитов ко рцтообразнкм cneitrpoM'распределения элементов: уровень концентраций HFSE (Zr.llf.Y) и близких к ним ередкенекогерентных элементов К>. Tl, Eu, Gd, Tb) соответствует пикрит-базальтовому, а содержания "ч нималыго (тя.тэлко REE) и максимально некогерентных (LILE, Th, Ь-и элементов резко обогащены (см.рис.4). Описанные дациты сходны с пн согаиагневиалыжш андезитиад и дацитаии бонинитовой серии уо • цен-олигоцонового возраста Идзу-Бонинской островной дуги и отличаются от них более низкими содержаниями FeO, СаО, и более высокими ТЮ2, Пер, Кг0; относительно повьшенными концентрациями Ln, i>. уь. Lu и относительно поштаннш.ш - Zr, НГ С!1Ьраськин, 19873.

Taratu образом, разные, часто контрастнее, уровни солчрканнй REE, HFSE и LILE, проявленные в слабо дифференцированных поролчх всех изученных серий, являются типичны»,m для островодуяшнх л-dp (система дуг восточного обрамления виллилинского моря, Малая Антильская дуга) и свидетельствует о многокомпонентном состпве источников магм С Пирс и др. ,1987].

Прайме низкие концентрации lítfc и HFSE при высокой магневиаль -аи^ 1-й и хроыистости базальтов и пикритов толеитовой и промежуточных серий, более деплетированпые чем H-tvDRB и Е-ШИЗ [Сандерс, Таран, 1987) и примитивные островодулшые образования [Реагсо, 10821, по&волях/г предположить участие в формировании магм этих серий сильно деплетированного мантийного вещества. Наличие аномалий HFSE в иаььстково-щелочных сериях также указывает на вклад вещества сильно истощенного мантийного источника. Эти выводы согласуется и с изотопными данными В. С. Каменецкого, согласно которым ппкрити и базами-тц Валагинского и Тумрокского поднятий по изотопному составу Ма it IKl-10,7-9,2) соответ0твуш' обедненному мантийному резервуару тапа UoRB, а по изотопному составу Sr (£? Sr/^Sr» 0,70316-0,70358) ош; сопоставимы а наиболее обедненными типами примитивного ' островодуь-nui'0 и виугриплигового океанического магматизма При этом наиболее-обедненные изотопные меагш свойственны .магмам Tyupoitcroro поднята;: LКаменецкий,19013.

Высокие, в рашоп степени обогащенные, концентрации LILE ха-рыетерпи для дав большинства рассмотренных вига серий. Обогавднш этими элементами островодужных цагм ряд исследователей связывает с участием в их составе "мокрого компонента" (водны;; и крецнезеыисти:; флюидов), попадающего в область плавления мантийного вещества под островными дугами в результате дегидратации.пододвигаэдэйся океанической плиты IIIирс и др. ,1987, Tatsumi, 1989]. Региональные различия в степени обогащения пород однотипных серий LILE могут бить объяснены различиями в составе обоих источников iuiu пропорциями, шг "долевого" участия в процессе магыообразовашш.

3. Завершение развитии вврхиеыэловой островодулшой системы Восточной Камчатки произошло в результате двух тектонических i¡*tí» сжатия (поздний маастрихт-ранний налооцэц и средний зоцои) и ^-опровергалось формированием покровио-складчатоП структуры perno-

Ананнн геологического ст|йения фундашнта кайнозойсшх вулка-Di. плутонических поясов Восточной Камчатки и, б частности, вееэст-ье иного состава, строения и структурного полою пил вер'хиеоенонских нилнеисчлеогеновых вулкаиогенно-осадочиых комплексов позволяет .poor un L yn¡ниш) i? ранние uratiu эволюции , этого региона, начиная с повд-

lf. ¡O Г'('Ц'ШГ1 (['И!.', Г)),

h' ■

iinJÏ^

I

i ï

•J 73

r^i --

№

\J

1

r~ts \< I-

tV

4 \ " 1

"M

'Лг

C* ri

•

• v>

>\

lULy

\t С

1< 1

U

Я

Tv

s

— 2 i-

Рис. 5. Схема тектонического развития Восточной Камчатки в аоьдиемеловое - палеогеновое время

1-6- кайнозойские образования: 1-вулканические и вулканогенно-молассоидные породы Центрально-Качматского вулканического пояса (Р3 - М^, 2- терригенные породы Литкинского (Р5-Н1_) и Центрально-Камчатского (И,) прогибов, 3- терригенные и кремнисто-терригенные породы Восточно-Камчатского (Тюшевского) прогиба (Рз-^), 4- палеогеновые вулканогенные породы кроноцкой серии (а-козловская свита, , О- кубовская свита,или Р^), 5- терригенные породы (££-Рг);. 6,7-субокеынические комплексы: 6- кремнисто-базальтовый комплекс (Р1 -Р^) (а-пелагические кремнистые и карбонатные породы, б-базальты типа СОХ), 7- ветловский комплекс (К2Ш2- ) (а-песчаниковая, б -алевролитовая и кремнистая толщи); 8-11 - "надостроводужные" комплексы: 8- терригенные (вулканомиктовые) песчано-алеврит-аргил-литовые толщи (К^-Р^), 9- олистостромовый комплекс (К2шг- Р4с1) и офиолитокластовые осадочные брекчии (К2ш), 10- терригенные флишоид-ные (полимиктовые) толщи (Кгп -Р4с1), 11- грубообломочныа континентальные породы барабской свиты (К2кш-т или Р^О; 12-16 - комплексы верхнесенонской островодужной системы: 12,13 - вулканогенно-осадочные комплексы (К4кт ■ Р1 с1?) (12 - вулканогенно-туфогенные (а) и ту-фогенные (б) толшд, 13 - кремнисто-туфогенные (а) и глинисто-кремнистые (б) толщи), 14,16 - породы ховгонской свиты (К2кт) (яшмо-во-базальтовые (типа СОХ) образования, 15- терригенные флишоидные толщи полимиктового состава); 16 - кремнисто-вулканогенные острово-дужные толщи п-ова Кроноцкого (Кгсп - кгщ): преимущественно вулканогенные (а) и туфогенные (б); 17- кремнисто-базальтовые океанические комплексы (ватынская серия, К1аЬ-Кгкт); 18- терригенные гавд (К1а-аЬ?-К2) кихчикской и шихтинской свит; 19 - кремнисто-вулканогенные толщи иК)?) квахонской (а) и алисторской (б) свит; 20 -амфиболиты ханивенской свиты (122 млн лет); 21- метаморфиты колпа-ковекой серии (кианит-силлиманитвая фацин) и крутогоровские граниты (около 120 млн лет); 22- диафторированные (в амфиболитовой фации) метаморфиты килнаковской серии и граниты Кольского массива (около 60 млн лет); '¿'Л вонально метаморфизованные толщи (до амфиболитовой фации) малкшюкой серии (шихтинская, андриановская, хейванская и химкинская свиш); 24- вонально метаморфизованные (до амфиболитовой Фалин) толщи стеновой-(а) и ганальской (б) серий; 26- полимета-

—2*1

В позднем сеноне в'северо-западной части Тихого океана на океаническом основании закладывается Озериовско.-Валагинская островная дуга, отделившая от лода океана Ирунейское окраинное море. Породы меланократового основания дуги присутствуют в составе блоков в сер-пентинитовых меланжах Озерновского, Кумрочского и северной части Валагинского поднятий и представлены ультрабазитами, габброидами, базальтами, кремнями и яшмами ранне-среднемелогого возраста [Зинке-вич и др. , 1988,• 1989; Цуканов, 1985]. Северным продолжением Озер-новско-Валагинской дуги в позднем сеноне являлись вулканические постройки Ачайваямской дуги, в пределах которой формировались вул-глногенно-обломочные комплексы (ачайваямская свита), раслространен-пыз в настоящее время в Олюторской зоне Корякского нагорья [Федоров, 1986, Богданов и др. ,1990). Восточнее реконструируемой дути, вероятно, существовал преддуговой прогиб и глубоководный желоб, отложения которых, как предполагают, частично сохранились в нетловс-ком комплексе [Цуканов, 19911. Палеомагнитные данные по о.Карагинс-кому [Коваленко, 1990) и Олюторской зоне Корякского нагорья [Савостин, Хейфец, 1988) свидетельствуют о формировании верхнесе-нонских островодужных структур в первом случае на палеоииротах 43*-40' с. п. и во втором - 55" с. и..

В Ирунейском окраинном бассейне, в краевой части, приближнной к вулканической дуте, нз разном расстоянии от центров вулканизма формировались разнофациалыше глинисто-кремнистые и кремнисто-туфо-генныэ отложения. В центральных частях бассейна накапливались тер-ригениые флииоидные толст полимиктового состава (хозгонская свита и

-Рис.5 (продолжение)

морфический комплекс Срединно-Камчатского массива; 26- счешуенные и неравномерно метаморфизованные (пренит-пумпелиитовая до зеленослан-цевой фации) комплексы: а-островодулные и окраинно-морские (К^кш -Р1с1?), б-аккреционный (ветловский и кремнисто-базальтовый) (К2шг?-Р*?)-, 27 - счешуенные породы кремнисто-вулканогенного островодужно-го комплекса п-ова Кроноцкого П^сп-кгт^); 28- серпелитинитьг (а) и серпентинитовые меланжи с блоками пород меланократового фундамента (0); 29- меланократовый фундамент (доверхнемеловой); 30- фундамент переходного типа (активизированная океаническая кора).

лсошвская серия) и кремнистые радиоляриевые глубоководные осадки [ Шапиро и др. ,1986] и формировались покровы базальтов, сходных с толеитами рнфтовых зон окраинных бассейнов СШапиро, Федоров,1085].

В позднем Маастрихте - палеоцене (см. рис. 5) происходит неравномерное прекращение вулканизма в пределах островной дуги, верхне-сенонскш вулканогенно-осадочные комплексы перекрываются разнофаци-альними мелководными вулканомиктовыми и глубоководными полимиктовыыи терригеиными толиэми позднемаастрихт (?) - раннепала-огеноього возраста. В условиях общего горизонтального сжатия происходит тектоническое расслоение и совмещение островодужных и окраин-номорских комплексов, выдавливание в более высокие структурные горизонты тел серпеьтинитовых меланжей, несущих блоки пород ыела-нократового основания (гипербазиты, габброиды, базальты, радиоляриты среднемелового возраста, известняки). Начало этих движений относится к концу Маастрихта, что устанавливается по накоплению олистостромовых комплексов (К2ш2- ^О) (Кумрочское поднятие (Цуканов, 1991]) и офиолитокластовых осадочных брекчий (Кгш) (Озерковское поднятие), несущих обломки гипербазитов, габброидов, базальтов и кремней предположительно юрско-нижнемелового возраста. Процессы тектонического скучивания на границе мела - палеогена привели к закрытию окраинного моря и совмещению в покровно-складчатой структуре островодужных и окраинно-морских (глинист&шмовых, яшмово-ба-эальтовых и терригенных лолимиктовых) комплексов, их варьированию в «мной части формирующейся структуры на метаморфические породы Срединного микроконтинента, в северной ее части - на терригенные фли-ыиидные комплексы континентального склона Палеоааии.

В индием - позднем эоцене (см. рис. 5) вторая фаза тектоничео-киго сжатия в пределах Восточно-Камчатской покровно-складчатой области приьодиг к формированию чешуйчато-надвиговых структур с общей вер! онтностыи в сторону Тихого океана, что устанавливается по чешуйчатым наднигпм и малоамплитудным покровам в структурах Оезерново-кого поднятия и в северной части Валагинского поднятия. С этим этапам связано накопление терригенных трлщ и олистостромовых комплексов зоиен-олш иненового возраста, содержащих обломки пород острово-дуж))(ио пиотньн. пше^бааиты и габброиды [Зинкевич и др, , 1988].

Таким иГ!|.нм.1М, эволюция Восточной Камчатки в позднем ыеэоаое -кнйнпьие ошм обусловлена процессом аккреции структур ос¥-....

ровных дуг, окраинных морей, микроконтинентов к Азиатскому материк* со стороны Тихого океана.

Заключение

Изложенный в работе материал повволяет сделать следу»аде вики

ды.

1. В составе верхнесенонских-ниднепалеогеновых вулкнногрц но-осадочныя комплексов Восточной Камчатки выделяются веттетяеши' различающиеся, • картируемые при полевых исследованиях толщи (вулкп ногеино-туфогенныэ, кремнисто-туфогенные и глинисто-кремнистые) на копление которых происходило в условиях энсиматической Озерновоко Валагинской островной дуги (подводные и субаэралыше вулканически -поднятия, их склоны и подножия) и в'открытых обстановках сопрчжяи ного с дугой Ирунейского окраинного »даря.

2. Лавы изученных вулканогеняо-осадочных комплексов Восточной Камчатки образуют преимущественно дифференцированные серии остров» дуяного состава: низкотитанистую толеитовую, "промежуточную" близкую к толеитовой, иавестково-щелочную и субшелочную (калиевую), локально распространены дпфференциаты (дациты) бонинитовой сррии. Петро-геохимические особенности пород выделенных серий позволяют сопоставлять их с вулканическими сериями кайнозойских энсиматичес-ких островных дуг.

3. Оавервение позднемелового этапа развития Восточной Камчатки произошло в результате двух тектонических фаз сжатия (конец мела начало палеогена и средний эоцен) и сопровождалось тектоническим расслоением и совмещением островодудных и окраинноморских структур со Срединным шкроконтинептом на юге и с континентальным подножием Палеоазии на севере.

4. Сравнительный материал по развитию южной части 1Нп ральной Америки (Каста Рига) и Восточному Тайваню, использованный в работе, позволяет продемонстрировать сходство процессов аккреции структур разновозрастных островных луг к материковой окраине активного типа в первом случае - на юго-восточном обрамлении Тихого океана в ран нем кайнозое (средний эоцен), во втором случае - на его юго-запал-ном обрамлении в позднем кайнозое (миоцен-плиоиен).

ОШЮиК иНУШШНОЬАШШХ РАБОТ АВТОРА НО 1ЕШ ДИООиТАШШ:

1 Илшъш структурно-фориационные комплексы северной части Ьыы шшкиго хребта (восточная часть Камчатки)// Очерки по геологии Севере Западного сектора Тихоокеанского тектонического пояса Ы. i ftiyna, 1987. С. 140-160.

2. Новые данные по геологии и тектонике п-ва Озерного (Восточная Камчатка)// Вопросы региональной геологии СССР, L1; Наука, 1 ЯВУ. С. 22-24.

и Строение и структурное положение верхнеыезовойских острово-цулиих океанических комплексов ига Корякского нагорья и Восточной Камча-си// Всесош. литод. совещ. Ереван, 1988. С. 16-17 (совы., о В, И. ;шикевичеы, А. Д. Казимирововыы и др.).

4. Тектоника полуострова Озерного (Восточная Камчатка)// Очерки ни геологии Камчатки и Корякского нагорья. И ¡Наука, 1988. С. 87102 (совм. с В. il Зинкевичеы, Р. Г. Иагакяиоы, Л. Г. Братиной).

6. Тектонические покровы северной части Валагинского хребта// Пш<ы;ьанская геология. 1989. Н 3. С. 62-71 (совы, с В П. Зинкевичеы, IL В. Пукановым).

6. Экзотические осадочные брекчии полуострова Озерного (Восточная Камчатка) и их тектоническое значение// Геотектоника. 1980.

N (5. 0. 93-98.

7. Аккреционная структура Восточной Камчатки// Докл. АН СССР. mm Т. 312, К &. С. 1186-1190 (совы, с Е Е Зинкешчзы, Р. Г. Иагакя-ном, К. Ь. Цукановым).

8. lk-'аоаойеко - кайнозойская аккреция при формировании Корякски Камчатской континентальной окраины// Тектоника и минерагения Са-Btf'po- Востока СССР. Магадан,1990. С. 82-85 (совм. с ЕIL Зинкевичеы, Г. Г Магакяноы и др.).

0. Верхенемеловш-шшнепалеоценовые формации восточных, хребтов Камчатки и их аначеиш для падеотектонических построений// Геологические формации для »алеотектонических и палеогеодннамическнх реконструкций. It, 1990. С.£0-22.

10. Геология и петрология меловых и палеогеновых вулканических иорид Тумилимшго выступа (Восточная Камчатка)// Тихоокеанская геология. 1091. N 8. С. 82-Ьб (совм. с В. IL Зинкевичем, Л Е Даншевс-ким, Ь ('. Каменоцким и др. ).

П. Ilia Upperdfilaceous back-arc coup 1 exes In tectonic nt i uLtui a иГ dm Central Kamchatka// Тез. на 29-й сессии 1йвдуиа-рицмо» и 1ьюло| ич-.;икиго конгресса, Киото, Япония, 1992 г.

12 Тектоника восточного обрамления мвтаыорфид Срединного и|«ег-. 1 а Кгшчапгл / Геотектоника. в печати (совм. с Е IIЗинкевичеы, В) Ктндаяшл», Jl I'. Ерш иной, 11 И. Федоровым.).