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

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

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