Файл: Домбровская Ж.В. Палеогеновая кора выветривания Центрального Прибайкалья.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 72

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ИГ. 1. Схема распространения коры выветривания в Прибайкалье доставлена с использованием тектонических построений Н.А.Фло-

ренсова,

1960 г., и Л.И.Салопа,

1967

г.)

 

 

Г л а в н ы е т е к т о н и ч е с к и е

о б л а с т и : 1 — слабого

про­

явления

мезонкайнозойских движений

(Сибирская

платформа);

2 — мезозойского

сводового поднятия, испытавшего неболь­

шую активизацию

в кайнозое

(Саяно-Становое

сводовое

п о д ­

нятие); 3 - мезозойских глубинных складок, испытавшая неболь­ шую активизацию в кайнозое (Витимо-Селенгинская зона); 4 -

интенсивных неотектонических движений (Байкальское

кайно­

зойское сводовое поднятие); г л а в н ы е т и п ы в п а д и н :

5 - Ир­

кутский юрский предгорный прогиб; 6 - юрско-меловые межгор­ ные впадины забайкальского Типа; 7 - неоген-четвертичные внут-

ригорные впадины байкальского

типа;

8 - предгорные

прогибы

на окраинах Саяно-Станового и

Байкальского

сводовых

поднятий;

9 - предгорные

впадины; т е к т о н и ч е с к и е

э л е м е н т ы :

10 -

кайнозойские сбросы;

11 - внутривпадинные

и межвпадинные

перемычки; 12

- наклон донеогеновой поверхности выравнивания.

Выявленные

участки

распростанения

коры

выветривания

(циф­

ра в кружочке - номера, под

которыми ниже перечисляются на­

звания

участков; в скобках -

горные породы,

на которых встрече­

на кора

выветривания на данном участке): 1 -

Косогольский

(мезозойские граниты); 2 - Еловскип (орто- и парапороды фун­ дамента, раннекайнозойские базальты); 3 - Слюдянский (докембрийские граниты, 'пегматиты, архейские гнейсы, раннекайнозойские базальты); 4 - Хамар-Дабанский (докембрийские пегматиты, гра ­ ниты); 5 - Танхойский (орто- и парапороды фундамента); 6 - Жидойский (посленижнетриасовые -перовскитовые пироксениты); 7 - Лиственичный (породы кристаллического фундамента); 8 - Селенгинский (породы кристаллического фундамента); 9 - Мор­ ской (породы : кристаллического фундамента); 10 - Приольхон-

ский (кристаллические породы ольхонской серии архея: слюдяные сланцы и гнейсы, амфиболиты, кварциты, мраморы, скарноиды, палеозойские ультраосновные породы и пегматиты); 11 - Ольхов­ ский (кристаллические породы ольхонской серии архея, ортопоро-ѵ ды протерозоя и палеозоя); 12 - Курминский (кристаллические породы ольхонской серии архея, ортопороды протерозоя и палео­

зоя);

13 -

Котокельский (кристаллические породы фундамента);

14 - Духовский (кристаллические породы фундамента);

15 - Чи-

выркуйский (кристаллические породы ольхонской серии архея;

ортопороды

протерозоя

и палеозоя); - 16 - Алгинский

(верхнепро­

терозойские

граниты);

17 - Саган-Морянский (сланцы

качергат-

ской

свиты

верхнего протерозоя; кварц-хлорит- мусковитовые

сланцы иликтинской свиты нижнего протерозоя - верхнепротеро­ зойские граниты, архейские гнейсы); 18 - Елохинский (песча- но-глинистые сланцы качергатской свиты верхнего протерозоя, верхнепротерозойские граниты); 19 - Богучанский (породы крис­ таллического фундамента); Верхне-Ангарский (зона окисления меднополиметаллических рудопроявлений); 2 1 — Песчаный (проте­ розойские граниты); 22 - Голоустенский (кварциты голоустенской свиты верхнего протерозоя); 23 - Харгинский (кварциты голоус­ тенской свиты верхнего протерозоя); 24 - Куртунский (кварци­ ты голоустенской свиты верхнего протерозоя); 25 - Умбуринский (нижнепротерозойские граниты); 26 - Сарминский (алевритовые сланцы, талькиты, фосфатно-карбонатнс—кремнистые породы улун-

туйской свиты верхнего

протерозоя); 27 ^ Иликтинский (кварци­

ты голоустенской свиты

верхнего протерозоя); 28 -

Кургинский

(глинисто—алевритовые

сланцы голоустенской свиты

верхнего

протерозоя); 29 - Анайский (сланцы голоустенской свиты верх­ него протерозоя); 30 - Верхоленский (филлитовые сланцы про­ терозоя, талькиты улунтуйской свиты верхнего протерозоя); 31 - Иркутский (осадочные породы присаянской свиты юры); 32 - Ни­

кольский (полимиктовые песчаники юры); 33

-

Усть-Ордынский

(осадочные породы присаянской свиты юры);

34

-

Халтуровский

(полимиктовые песчаники заларинской свиты

юры);

35 - Баянда-

евский (нижнекембрийские алевролиты, верхнекембрийские мерге ­

ли);

36 -

Нуха-Нурский (осадочные породы черемховской свиты

юры);

37

-

Хара-Нурский (осадочные породы черемховской свиты

юры);

38

-

Унгуринский (доломиты и известняки ангарской свиты

кембрия);

 

39 - Джидинский (кристаллические породы фундамен­

та,

осадочные породы гусиноозерской серии верхнеюрского - ниж­

немелового возраста, зона окисления полиметаллических место ­ рождений); 40 - Калиновский (эффузивы цежейской свиты третич­ ного возраста); 41 - Мангиртуйский (трахибазальты цежейской свиты третичного возраста); 42 - Кяхтинский (силлиманитовые сланцы хангарульской толщи архейского-нижнепротерозойского возраста, протерозойские гранито—гнейсы); 43 - Гусиноозерский (осадочные породы гусиноозерской серии верхнеюрского-нижне­

мелового возраста); 44 - Топогойский (палеозойские

граниты);

45 - Мухор-Талинский (перлиты верхнеюрского-нижнемелового

возраста); 46 - Еравнинский (кристаллические породы

фундамен­

та, осадочные мезозойские породы, зона окисления сульфидных

проявлений); 47 - Чининский (кристаллические породы

фундамен­

та, мезозойские осадочные породы); 48 - Тулонский (кембрийские осадочные породы)


в некоторых впадинах встречаются изолированные поднятия фундамента кристаллических пород, как подземные, скрытые осадочным покровом, так и выходящие на поверхность и образующие во впадинах возвышен­ ности. В большинстве случаев выступы фундамента имеют тектониче­ ское происхождение.

Наиболее крупно и ярко выражена перемычка, разделяющая Байкаль­ скую впадину на Южную и Северную. Она образована Приольхонским "клином" (расположенным южнее острова, между Приморским разломом и береговым сбросом), о-вом Ольхон, Ушканьими островами и северовосточнее имеет подводное продолжение. Тункинская впадина разделена перемычками на пять частей; крупнейшие из перемычек - Еловский и Ниловский отроги. Несколько перемычек известно в Баргузинской впа­ дине (Алгинский отрог и т.д.). Считается (Флоренсов, 1960), что пе ­ ремычки развивались одновременно с разделяемыми ими соседними впадинами.

Г л а в а I I I

РАСПРОСТРАНЕНИЕ,

УСЛОВИЯ ЗАЛЕГАНИЯ

И ВОЗРАСТ КОРЫ

ВЫВЕТРИВАНИЯ

ОСОБЕННОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ

В геологическом строении Прибайкалья принимают участие разнооб­

разные по возрасту и степени метаморфизма породы

.от осадочных кон­

тинентальных образований неогена, палеогена и юры

до глубоко

м е т а -

морфизованных комплексов архея. На последовательно сменяющих

друг

друга к

западу

и востоку от озера Байкал породах архея, протерозоя,

кембрия,

юры,

мела и, возможно, нижнего палеогена' установлена

кора

выветривания (фиг. 1 ) . На Ангаро-Ленском междуречье и Витимском

плоскогорье кора выветривания юрских пород перекрыта

олигоценовыми

отложениями

(каменская

и мухейская свиты). На некоторых других

 

участках (в

Приольхонье,

на

острове Ольхон,

в Тункинской, Баргузин-

ской и других впадинах)

она

сохранилась под

покровом

неогеновых

о т ­

ложений. В большинстве

же. случаев выветрелые породы

выходят на

п о ­

верхность или перекрыты небольшим слоем четвертичных образований.

Кора выветривания является добайкальской, т . е . образована до на ­ чала проявления интенсивных неотектонических движений. Последние ока­ зали большое влияние на степень сохранности продуктов выветривания. В настоящее время в Прибайкалье сохранились реликты в прошлом мощ­ ной площадной гумидной коры выветривания. Наибольшее количество таких реликтов выявлено в пределах Байкальского сводового поднятия (фиг. 1 ) . Кора выветривания сохранилась'здесь, по-видимому, ввиду глыбового строения этого поднятия в опущенных блоках. К западу и востоку от Байкальского свода превалировало равномерное поднятие территорий, которое обеспечивало одинаковый эрозионный срез и повсе­ местный смыв продуктов выветривания.

Второй причиной более широкого распространения коры выветрива­ ния в Байкальской горной области служило, по-видимому, образование более мощных кор выветривания в районе сводового поднятия. По с о в ­ ременным представлениям (Разумова и др., 1963) , образование мощ­ ных кор выветривания невозможно в условиях идеального пенеплена, где высокое стояние уровня грунтовых вод будет препятствовать р а з ­ витию процесса выветривания на глубину. Таким образом, в описывае­ мом районе наилучшие условия для выветривания существовали на пло ­ щади свода, который был приподнят относительно соседних территорий, имел несколько расчлененный рельеф и высокую степень раздробленнос­ ти пород, что обеспечивало более низкое стояние уровня грунтовых

22


вод,

лучшую промываемость

пород и

образование более мощных

кор

выветривания.

 

 

Этими двумя

основными

причинами - образованием более мощной ко ­

ры

выветривания

в пределах

сводового поднятия и' возможностью сохра­

нения ее в грабенообразных

впадинах

рассматриваемой структурной з о ­

ны - мы объясняем большую встречаемость коры выветривания в ближ­

нем

Прибайкалье.

Это обстоятельство не исключает того, что к западу

и к

востоку в тех

или иных благоприятных условиях могли сохранить­

ся участки одновозрастной коры выветривания. Такие участки в Забай­ калье известны на Кяхтинском месторождении силлиманита, на МухорТалинском месторождении перлита, на Еравнинских железорудных про­ явлениях; кроме того, известны зоны окисления на многочисленных п о ­ лиметаллических и редкометальных месторождениях (Александров, 1960; Дружинин, 1956; Казаченко, 1965; Росляков H.A., 1968; Солоненко, 1956; и др.).

В пределах Байкальского сводового поднятия участки сохранившей­ ся коры выветривания выявлены почти повсеместно - от озера Хубсугул на юге до северного окончания озера Байкал; по-видимому, они сохранились и северо-восточнее в районе Чарской, Муйской, Ііипиканской и других впадин байкальского типа. В целом известные участ ­ ки коры выветривания тяготеют к полосе развития впадин байкальского типа и выявлены в большинстве впадин, однако сплошного распростра­ нения коры выветривания и во впадинах не наблюдается.

В днищах впадин байкальского типа кора выветривания

не изучена

из - за большой мощности выполняющих впадины отложений,

ввиду чего

из множества пробуренных скважин фундамент вскрыли только единич­ ные, в описаниях которых кора выветривания почти не упоминается; поэтому о корах выветривания в глубоких частях впадин мы данных почти не имеем. На проведенном через Тункинскую впадину разрезе (фиг. 2), составленном H.A. Флоренсовым и другими геологами, пока­ зано покровное залегание коры выветривания в днище впадины; так ли это в действительности, неизвестно, поскольку скважин, добуренных до фундамента, в наиболее глубокой части впадины нет.

Больше материалов мы имеем о залегании коры выветривания на

склоновых участках

впадин. В подобных условиях ее отметил В.В. Л а -

макин (Ламакин,

1 9 5 4 ) в

Баргузинской впадине и H.A. Флоренсов

(Флоренсов, 1 9 6

0 )

в Тункинской впадине; наблюдается она в обнажени­

ях по краям Байкальских впадин (тектонические срезы) .

Большинство сведений о коре выветривания относится к повышен­

ным участкам фундамента

во впадинах байкальского типа, чаще всего

к поперечно-диагональным

перемычкам, разделяющим либо самостоя­

тельные впадины, либо какую-нибудь впадину на несколько частей. Так, в Тункинской впадине кора выветривания известна на Еловском и Ниловском отрогах (перемычках), в Баргузинской впадине - на Алгинском отроге; очень ярко выражена на перемычке, разделяющей Север ­

ную и Южную Байкальские впадины ( Приольхонье,

остров Ольхон,

п-ов Святой Нос), на гористой перемычке между

Южно-Байкальской и

Тункинской впадинами,

между Максимихинской и Усть-Баргузинской

и т.д. Междувпадинные

и внутривпадинные перемычки известны и для

23


Фиг. 2. Геологический разрез через Тункинскую впадину (со ­ ставили Н.А.Флоренсов, Н.А.Логачев и А.Л.Плешанова, 1960)

 

1 - рыхлые отложения

с покровами базальтов ( Q j ) ;

2

- туфогенно-осадочная

свита

( ^ - Q p ;

3 - охристая сви­

та

( N2 ); 4 - угленосная

свита

(

N^); 5 -

кора выветрива­

ния; 6 - орто- и парапороды фундамента

 

более

северных

впадин байкальского

типа

(по-видимому, и на них

будет

выявлена

кора выветривания ) .

 

 

В горном обрамлении впадин кора выветривания менее распростране­ на. В Западном Прибайкалье она известна для полосы развития пород "байкальского" трехчленного комплекса протерозоя, образующих здесь, по-видимому, синклинальную структуру с байкальским (северо-восточ­ ным) простиранием; впоследствии здесь были развиты древние долины.

Кора выветривания вскрыта буровыми скважинами в Тункинской, Баргузинской, Южно-Байкальской, Еравнинской и в ряде более мелких впадин.

Тункинская впадина расположена между Тункинскими гольцами и Хамар-Дабаном, образующими ее горное обрамление. Впадина состоит из пяти частей, разделенных перемычками, которые образуют повышен­ ные участки фундамента. Фундамент впадины и окружающие горы с л о ­ жены кристаллическими породами архея и протерозоя. От Тункинских гор с севера впадина отделена разломом (Тункинский сброс). Мощность осадочных отложений в наиболее глубоких частях впадины, приуроченных

к

северному, приразломному

борту, 2 0 0 0 - 3 0 0 0

м, в центральной ч а с ­

ти

-

8 0 0 - 8 5 0

м, по периферии - примерно 40 0

м. Среди осадочных

накоплений впадины значительную роль играет

вулканогенный материал.

 

Кора выветривания развита на породах фундамента - гнейсах,

г р а ­

нитах

(фиг. 2 ) . Кроме того,

по исследованиям

Ф.К. Волколакова

и

П.А.

Хлыстова

(Волколаков,

Хлыстов, 1967) ,

кора выветривания

изу ­

чена на базальтах, соответствующих, как считают авторы, самой ранней фазе кайнозойского вулканизма во впадине. Перекрывается она танхой-

ской угленосной свитой миоцена,

представленной в низах разреза сини­

ми "танхойскими" глинами. Мощность коры выветривания на участке

Еловского отрога 2 5 - 3 0 м. Кора

выветривания является гиббситонос-

ной; гиббсит обнаружен в верхней

части профиля выветривания, представ­

ленного монтмориллонитизированными и каолинизированными

базальта ­

ми в скважинах, пробуренных на западном склоне Еловского

отрога.

Известна кора выветривания и в районе Ниловского отрога. Таким об - розом, в Тункинской впадине кора выветривания выявлена на повышен-

24


ных участках фундамента - поперечно-диагональных перегородках впа­ дины, какими являются Еловский и Ниловский отроги.

Баргузинская впадина подобно Тункинской и другим впадинам бай­ кальского типа имеет асимметричное строение, с северо-запада от Б а р - гузинского хребта ее отделяет Баргузинский сброс. Впадина состоит из нескольких частей, разделенных поперечно—диагональными перемычками. Кристаллический фундамент сложен кристаллическими породами: грани­ тами, мраморами, амфиболовыми и биотитовыми гнейсами. Мощность

верхнего яруса, представленного кайнозойскими отложениями,

до 200 0 м;

она резко уменьшается на перемычках, возвышенных частях

фундамен­

та. Кайнозойские отложения представлены снизу вверх угленосной

и ох ­

ристой свитами неогена и четвертичными

осадками.

 

 

 

 

В низах кайнозойского разреза на кристаллических породах фунда­

мента

развита кора выветривания.

В 1 9 5 4

г . кору

выветривания в Б а р -

гузик^кой впадине описал В.В. Ламакин

(Ламакин,

1 9 5 4 ) . Он наблю­

дал ее на правом склоне долины Суво и на юго-западном склоне Ал -

гинского раструба. Кора выветривания развита на кристаллических

п о ­

родах фундамента впадины (гранитах), залегает на склонах впадины и

частично перекрывается третичными отложениями. Мощность коры

2 -

2,5

м. Позднее кора

выветривания

была

вскрыта скважинами на запад ­

ном крыле Алгинского

отрога и в

других

местах (мощность

ее от

2-3

до

50

м ) . Как и в Тункинской впадине,

она приурочена к повышенным

участкам фундамента и склоновым частям впадины, в более глубоких

частях

либо отсутствует, либо маломощна.

 

 

 

 

 

Байкальская впадина наименее изучена из - за большей переуглублен­

ности

по сравнению с

другими впадинами

 

и заполненности водами,

что

делает значительную часть ее недоступной для изучения; но общие чер ­ ты, характерные для впадин байкальского типа, наблюдаются и здесь. Впадина асимметрична; северо-западный борт сбросовый, состоит из

нескольких частей: по H.A. Флоренсову

(Флоренсов, 1960)

из

двух

(северной и южной), по В.В. Ламакину

(Ламакин,

1966)

из трех ( с е ­

верной, средней и южной). Примерно в

центральной

части

озера

и м е ­

ется поперечно-диагональная перемычка, которую образуют расположен­

ные между двумя разломами (Приморским сбросом

и ответвлением от

него, проходящим по восточному берегу Ольхона)

Приольхонская г л ы ­

ба, о-в Ольхон, Ушканий

Порог и п-ов Святой Нос.

 

Если в других впадинах перемычки обычно скрыты под осадочным

чехлом и на них только

значительно

(вдвое) уменьшаются

мощности

кайнозойских отложений

по сравнению

с глубокими

частями

впадин, то

в Байкальской впадине перемычка представляет выступающую на по ­ верхность часть фундамента, что создает благоприятные условия для

изучения этой структуры вообще и развитой на ней коры

выветривания

в частности. Как и на перемычках других впадин, здесь

широкое р а с ­

пространение имеет кора выветривания, осадочные же породы кайнозоя менее распространены и встречаются отдельными "'островками*'. Коры выветривания широко распространены в местности Тажераны, на о-ве Ольхон западнее продольного островного разлома (фиг. 3, 4 ) , на п-ове Святой Нос и Чивыркуйском и Баргузинском заливах. На о-ве Ольхон на кору выветривания обратил внимание Е.В. Павловский в 1953 г.,

25