Файл: Мамаев, Н. Ф. Нижний палеозой и докембрий восточного склона Урала.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.10.2024
Просмотров: 38
Скачиваний: 0
мами. Однако существование в пределах восточного склона Урала древ них докембрийских и раннепалеозойских разломов несомненно. Реликты таких структур сохранились, например, в дизъюнктивных ограничениях бортов древних грабенов, о чем свидетельствуют развитый вдоль них грубообломочный материал, отсутствующий в центральных частях гра бенов, а также совпадение направления складчатых структур, развитых внутри грабенов, с направлением их бортов и др.
ПОКРОВНАЯ |
ТЕКТОНИКА |
|
Горизонтальные перемещения горных |
масс или покровная тектоника |
|
на Урале долгое |
время, с 30-х до конца |
60-х годов этого столетия, |
полностью отрицались, и тем самым Уральская геосинклиналь объясня лась иначе, чем сходные по возрасту и развитию с ней геосинклиналь ные структуры Земли.
Возрождение идеи о первостепенном значении горизонтальных дви жений в развитии Уральской геосинклинали произведено совсем недав но A . B . Пейве (1969) на основе изучения мезозойских геосинклиналей
и сходства их строения с палеозойскими геосинклинальными структурами. На западном склоне Урала в настоящее время установлено существо
вание пологих надвигов типа тектонических покровов |
( К амалетдинов и |
др., 1970). |
|
На восточном склоне Среднего Урала чешуйчатые, |
сдвигово-надвиго- |
вые перемещения северо-западного направления установлены на широте городов Красноуральска - Верхней Туры, где породы красноуральской зоны полого надвинуты на образования срединной зоны (Халевин, Чер - вяковский, 1970 ) .
На Южном Урале серия надвигов отмечается авторами по р . Средний Тогузак у совхоза Заречного, где при общем восточном падении пород терригенные отложения вендского комплекса надвинуты на породы сред него ордовика, а эти в свою очередь надвинуты на осадочные и вулка ногенные образования верхнего силура.
Дислоцированы и часто осложнены надвигами с образованием чешуй чатых структур в геосинклинальных зонах и кембрийские отложения. Такого рода тектоника особенно отчетливо выражена, например, в ниж
некембрийских |
отложениях орско-сакмарской зоны на Южном Урале и |
в классических |
разрезах кембрия Шотландии, Севирной Англии и Уэль |
са (Мазарович, |
1938). |
Небольшие по размерам надвиги, развитые в пределах одной толщи, наблюдаются в отложешіях нижнего кембрия по р . Санарке, выше пос. Покровского. Здесь пачка известняков полого надвинута на чередую щиеся между собой песчаники, алевролиты и сланцы (рис. 14).
С позиции покровной тектоники становится более понятным строе ние Челябинской структуры, которая рассматривалась прежде просто горстом. Ранее, при проведении геологической съемки Челябинского гранитного массива и вмещающих его образований, авторами было об ращено внимание на то, что более молодые по возрасту гранитоиды как бы подстилаются породами габбро. Такое взаимоотношение грани-
79
\Шг ШШз Е Э «
7ПгиО 20 W Wen
Р и с . 14. Надвиг в отложе ниях нижнего кембрия (р . Санарка, выше пос.По кровского)
1 - известняки; 2 - темные брекчированные песчаники; 3 - с в е т л ы е песчаники, местами окремненные ; 4 - задернован ный участок; 5 - подошва надвига
Р и с . 15. Схема Челябин ского покрова
Породы аллохтона: 1 - серпентинизированные ультрабазиты и габброиды; 2 - докембрийские, нижне палеозойские и среднепалеозойские образования, вмещающие Челябинский гранитный массив ; 3 - гранитоиды Челябинского гранитного массива. По роды автохтона: 4 - кон гломераты, песчаники,
сланцы, известняки |
и |
|
эффузивы нижнего |
карбо |
|
на; |
5 - подошва надвига; |
|
6 - |
разломы |
|
Р и с . 16. Глыбы твердых серпентинитов в милонитизированных серпентинитах (р . Нейва, ниже пос.Ста рые Кривки)
1 - массивные серпен тиниты; 2 - милонитизированные серпентиниты
80
TOB и габбро хорошо видно в карьере, расположенном в юго-восточной
части Челябинского массива. Здесь |
в нижней части стенки |
карьера об |
||
нажаются темно-зеленые габбро, |
выше которых залегают |
порфировид- |
||
ные биотитовые граниты. Поверхность контакта имеет волнистый |
х а |
|||
рактер. Небольшие тела габброидов |
имеются и внутри |
гранитного |
м а с |
|
сива. По данным Е . Б . Бельтеневой |
и A . C . Сухачева, |
проводивших |
в |
этом районе магнитную съемку, под Челябинским гранитным массивом существует повышенное магнитное поле, характерное для основных по род.
Все это становится теперь понятным и объяснимым с современной точки зрения структур покрова, т . е . рассматривая Челябинский гранит ный массив и вмещающие его породы в перемещенном состоянии. В основании покрова залегают ультрабазиты и габброиды, окаймляющие массив с севера и запада лентовидной каймой. Кроме гранитоидов массива, имеющего сложное строение, в аллахтоне принимают участие вмещающие массив образования докембрия, нижнего палеозоя, верхне
го силура и нижнего и среднего девона, находящиеся в сложных |
т е к |
|
тонических взаимоотношениях. Породами автохтона являются |
широко |
|
развитые здесь нижнекаменноугольные отложения, представленные и з |
||
вестняками, иногда конгломератами, песчаниками и сланцами, |
а |
так |
же вулканогенными и вулканогенно-осадочными породами. Эта |
|
струк |
тура разбита и срезана с востока многочисленными |
дизъюнктивными |
||
нарушениями. Особенно крупными из них являются разломы, |
образую |
||
щие тектоническую зону, к которой |
приурочена целая |
серия |
грабенов, |
в том числе и Челябинский грабен |
(рис. 15 ) . |
|
|
Следы крупных горизонтальных перемещений и связанных с ними ультрабазитов имеются в Алалаевскомрайоне. Подробно в плане нами
этот участок еще не изучался, но в разрезе по р. Нейве, у пос. |
Ста |
рые Кривки, имеются выходы сильно давленных, развальцованных |
и |
милонитизированных серпентинитов с явными следами тектонического перетекания масс. Среди раздробленной массы милонита имеются з а катанные крупные, до 30 см, глыбы твердых темно—зеленых серпенти нитов ( рис. 16 ) . В других обнажениях серпентиниты сильно раздробле ны, смяты и содержат тектонические глыбы различных пород (кремнис тых сланцев, известняков и д р . ) .
Нужно отметить, что специальных наблюдений в изучении покровной тектоники на восточном склоне Урала почти не проводилось, и в на стоящее время этот вопрос остается еще новым и далеко не решенным.
ПЛИКАТИВНАЯ ТЕКТОНИКА
Термин "складчатость" употребляется для различного рода деформа ций, приводящих к изгибу первоначально горизонтально залегающих сло ев породы. В настоящее время проблема складчатости или пликативной т е к тоники привлекает к себе внимание исследователей именно в отношении разнотипности этих деформаций. Специальные исследования советских и зарубежных геологов в течение последних десятилетий позволили выде лить им несколько основных типов складчатости в зависимости от м е ханизма складкообразования.
81
Р и с . 18. Мелкая складчатость в амфиболитах докембрия ( р . Тура, выше пос. Путилово)
1 - кварцитовые |
сланцы ; |
2 - |
амфиболиты; 3 - инъекции кварца ; |
4 - задернованный |
участок ; |
5 - |
дизъюнктивные нарушения |
• • • •
Р и с . 19. Складчатость в нижнепалеозойских образованиях. Брединский район
Нижний ордовик : 1 - алевролиты и песчаники, 2 - филлитовидные сланцы; верхний кембрий (рымникская свита): 3 - граувакковые и полимиктовые песчаники, 4 - туффиты; 5 - элементы залегания по род
83
В нижнепалеозойских толщах наблюдается складчатость более круп ных размеров и еще чаще встречается моноклинальное залегание. Так, например, нижнеордовикские терригенные отложения в Брединском районе образуют крупную синклиналь асимметричного строения с паде нием пород в западном крыле на юго-восток под углом 70°, а в вос точном - на северо-запад 800°, под углом 45°.
Залегающие ниже условно верхнекембрийские граувакковые и полимиктовые песчаники и сланцы смяты в симметричную складку северо западного простирания 340° с падением крыльев под углом 50°(рис . 19).
Моноклинальное залегание отмечается, например, в отложениях сред
него ордовика, развитых по р. Средний |
Тогузак, у совхоза "Заречного". |
|
Здесь конгломераты и песчаники обнаруживают пологое |
падение слоев |
|
под углом 25-30°, на юго-восток 165°. |
|
|
Моноклинальное падание имеют также отложения нижнего кембрия, |
||
развитые в Троицком районе. В разрезе |
по р. Санарке |
нижнекембрийские |
отложения, составляющие мощную, до 1500 м, толщу, обнаруживают паде ние на юго-восток 140°, под углом 50°.
Сравнивая пликативные структуры метаморфических толщ докембрия и слабо метаморфизованных отложений нижнего палеозоя, мы видим, что основное отличие их заключается в гораздо большей интенсивности де формаций в докембрийских образованиях с развитием в них дисгармонич ных мелких складок. Последние возникли в процессе тектонической де формации в новых плоскостных текстурах, часто независимо от первона чальной слоистости.
Изучение стратиграфии и тектоники пород докембрия и нижнего па
леозоя восточного склона Урала показало, что наиболее четко |
выраже |
ны здесь тектонические движения байкальской и каледонской |
складчато- |
стей. |
|
Так, кембрийские отложения Урала и прилегающих к нему |
регионов, |
а также отдаленных областей земного шара всюду, за редким исключе нием, залегают несогласно на докембрийских образованиях. Эти резкие региональные несогласия, отмеченные в пределах всех континентов, где развит кембрий, свидетельствуют о глобальном характере байкальской складчатости.
На Урале тектонические движения отчетливо выражены на рубеже нижнего и среднего ордовика, что соответствует ранней стадии каледон ской складчатости.
Каледонская складчатость, по мнению A . A . Богданова, не имеет такого широкого повсеместного развития, как байкальская, а выделяется лишь в Атлантическом сегменте Земли, при этом она охватывает интер вал 550-395 млн. лет. В Тихоокеанском сегменте с ней можно сопоста вить начало палеозойской складчатости, имеющей интервал 550-310 млн. лет.
Г л а в а VI * МЕТАЛЛОГЕНИЯ
Металлогения докембрия и нижнего палеозоя на восточном склоне Урала изучена слабо, поскольку специальных исследований в этом на правлении почти не проводилось. В литературе неоднократно указыва лось, что для докембрия намечаются определенные специфические осо
бенности |
локализации |
некоторых полезных ископаемых (Страхов, 1947, |
||
и др. ) • Кроме того, |
известно, что |
в составе |
докембрия сосредоточены |
|
основные |
мировые запасы железа, |
марганца, |
меди, никеля и некоторых |
других ископаемых (Сидоренко, 1963, и д р . ) . Этим определяется важ ность изучения потенциальных возможностей древних толщ в отношении приуроченности к ним важных минеральных рудопроявлений.
В обоснование излагаемого ниже прогнозирования положены представ ления авторов по стратиграфии и формациям древних метаморфических толщ восточного склона Урала, неоднократно опубликованные в специаль ной литературе (Мамаев, 1958; Мамаев, Черменинова, 1960, и др . ) .
Железо. В докембрийских толщах западного склона Урала и Централь ного Казахстана известны многочисленные и частью значительные по размерам месторождения железа. Так, к наиболее древним образованиям западного склона Южного Урала приурочены залежи руд типа джеспили тов. Юрматинская серия западного склона Южного Урала достаточно богата залежами бурожелезняковых и сидеритовых руд ( авзянская и э и - газино-комаровская свиты). Железистые кварциты, гематитовые и джеопилитовые сланцы известны также в составе карсакпайской свиты до кембрия Центрального Казахстана.
На восточном склоне Урала нижняя ( каменнодольская) свита оказы вается бедной рудопроявлениями железа. Наибольшие по мощности про слои магнетитовых кварцитов среди гнейсов известны авторам из сал - динской свиты ( Малыгинское рудопроявление) и севернее г . Сысерти.
Эти кварциты имеют мелкозернистое строение, полосчатую структуру и содержат металлического железа до 70%. Железистые кварциты образу ют единичные прослои мощностью до 20 см среди кварцитов и гнейсов, имея с последними достаточно резкие контакты. По протяженности эти рудные прослои вряд ли превышают десятки метров.
Железистые роговики среди гнейсов известны по р . Тогузак, у пос.
Отруба. Они обладают торцовой структурой и состоят из |
кварца, |
магне |
тита, хлорита,, биотита, гидрогетита. Среди поля выходов |
гнейсов |
этого |
района известны магнитные аномалии напряжением 4000 - 5000 гамм,' |
||
заслуживающие изучения. |
|
|
К средней (кусоканской) свите во многих местах приурочены |
неболь |
|
шие рудопроявления гематитовых кварцитов ги массивных |
гематитов, об |
|
разующих тела пластообразной формы мощностью до 10 м |
при протяжен- |
|
|
|
85 |
6 363