Введение к работе
Кодаро-Удоканская структурно-формационная зона представляет собой обширный фрагмент протерозоид, расположенный на границе Байкальского геоблока, Алданского щита и Становой области и является связующим звеном между древними образованиями этих мегастру-ктур. Географически регион исследований расположен в центральной части Олекмо-Витимской горной страны и охватывает хребты Кодар, Удокан, Каларский и разделяющие их межгорные впадины.
Актуальность проблемы. Согласно традиционным представлениям, центральная часть Олекмо-Витимской горной страны рассматривается как тектонотипичэская местность ранних протерозоид Восточной Сибири. Однако, за последнее десятилетие появились новые данные по разным аспектам геологии, не укладывающиеся в существующие представления о геологическом строении и истории развития региона. В связи с этим определился ряд вопросов в области стратиграфии и тектоники протерозоид Кодаро-Удоканской зоны, решение которых легло в основу данной диссертационной работы. Местоположение региона в структуре протерозоид обрамления Сибирской платформы придает исследованиям дополнительное значение, так как данные о строении в развитии Кодаро-Удоканской зоны лежат ь основе некоторых теоретических представлений геологии докембрия Сибири. Актуальность данных исследований определяется также принадлежностью зтого региона к важнейшим горнорудным районам страны, расположенным в притрассовой зоне БАМ.
Цель и задачи исследования. Цель исследования - разработка схемы структурно-формационного расчленения протерозоид Кодаро-Удоканской зоны и выяснение основных закономерностей формирования структуры региона в позднем докембрии. .
Для достижения поставленной целя требовалось решить следующие задачи.:
-
изучить состав, внутреннее строение, новые находки органических остатков, фациальную п формацпонную принадлеаность разнообразных типов отложений;
-
выяснить палеогеографическую и палеотектоническую природу внделеішнх субформапий и формаций, определить возможные области сноса и установить основные тенденции развития фрагментов древних бассейнов осадконакопления;
-
на основе результатов регионально-стратиграфических, фа-
циально-палеогеографических и литогенетических исследований провести формационное расчленение протерозойских метаосадочных толщ;
-
провести комплекс структурных исследований с целью определения последовательности формирования структурных форм (структурных парагенезов), выделения этапов деформации и выяснения их последовательности в процессе формирования структурных сооружений региона;
-
на основании данных формационного и структурного анализої и крупномасштабного структурного районирования выделить структурные этажи (структурно-вещественные комплексы), выяснить характер контакта между ними и соотношение с разновозрастными геологическими комплексами;
-
провести корреляции структурных форм и деформационных ЭТ, пов в пределах выделенных зон и структурных этажей и выяснить хр ыологические рубекв основных этапов деформаций.
Фактический матошал. В основу диссертации положены материа лы, собранные автором в процессе гоолого-съемочных работ и специ альных литогенетических и структурно-геологических исследований, проводившихся ем с 1981 года в Северном Забайкалье во время рабо ты в Удоканской экспедиции ПГО "Читагеология", в лаборатории тек тоники ресурсных формаций ЧИПР СО АН СССР и в лаборатории геотек тоники ИГеГ АН БССР, Исследования носили комплексный характер и помимо выполнения большого объема полевых работ (документация ее тественных обнажений и разрезов, геологическое картирование опор ных участков, составление детальных разрезов п др.) изучался пет рографический, петрохимеческий, минералогический и геохимические состав пород, проводились палеонтологические исследования на ске нврувдом электронном микроскопе и дешифрирование аэрокосиачаскиэ фотоматериалов. В работе использованы фондовые материалы ПГО "Чі тагеологая" и литературные данные.
Методика исследований.
В основе половых наблюдений лежал комплекс традиционных мет дов крупномасштабного геологического картирования с детализациеі на опорных участках в масштабе 1:25 000 и 1:10 000. В пределах : и участков проявления интенсивных тектоно-ыетаморфических преоб] зований применялась методика геологической съемки сложно дислощ рованннх комплексов. Формационное расчленение в идентификация п; терозойских осадочно-метаыорфическнх отложений проведены на оспі формационного анализа, который объединял регионально-стратиграф:
ческий, фациально-палеогеографический и литогенетический метода исследований.
С целью выделения структурно-вещественных комплексов, изучения их строения и взаимоотношения использовался комплекс методов структурного анализа неоднократно деформированных пород, разработанных А.Н.Казаковым, Ю.В.Миллером, А.В.Лукьяновым, А.С.Фяаассом и др. Под структурно-вещественными комплексами (СВК) понимаются крупные геологические тела, характеризующиеся определенными структурными и вещественными признаками и, как правило, разделенные поверхностями несогласий (Косыгин, 1974). В основе структурного анализа лежало определение одновозрастности (разновозрастности) структурных форм (структурных парагенезнсов) и последовательности их развития, выделение этапов деформации и составление схемы структурных событий. При этом структурный парагенезис рассматривался как совокупность структурных форм одного этапа деформации, т.е. сформированных условно одновременно в едином поле напряжений (Ми-леев, 1978). Структурное районирование проводилось методом расчленения современной тектонической структуры на зоны, различающиеся морфологией структурных форм и их сочетанием в различных частях рассматриваемой территории. Выяснение палеогеографической и палео-тектонической природы СВК осуществлялось с актуалнстических позиций.
Научная новизна. В работе предложена новая геологическая модель строения и формирования поздних протерозовд Кодаро-Удоканс-кой зоны. Выделены удоканский и кеменский СВК и установлены основные палеогеологические условия их формирования. Разработана более детальная схема формационного расчленения верхней части разреза удоканского комплекса и новая схема фррмацнонного расчленения кеменского комплекса; выделен ряд генетических типов отложений, субформаций и формаций, некоторые из которых являются важными индикаторами для палеогеографических и палеогеодинамических реконструкций; определены ранее не установленные источники сноса для кеменского палеобассейна. Впервые обосновано выделение двух структурных атажей, зона контакта между которыми имеет характер тектонического перекрытия. Предложена новая схема структурной эволюции поздних протерозоид Кодаро-Удоканской зоны. Впервые с различных позиций обосновывается позднепротерозойский (вендский) возраст отложений кеменского комплекса, что наряду с новыми данными автора о скелетных органических остатках в отложениях удо-
канского комплекса, затрагивает нехоторые общетеоретические вопросы геологии в геохронологии докембрия. С учетом новых данных решается вопрос о геотектонической позиции складчато-надвиговых сооружений байкалид Кодаро-Удоканской зоны в общей структуре складчатого обрамления юга Сибирской платформы.
Практическое значение. Новое понимание геологического строения и истории развития протерозоид региона, являодегося известной медоносной и редкометально-редкоземельной провинцией, ведет к созданию более современных геологических, формационных, металлоге-нических и тектонических карт и схем и намечает новый подход к решению вопросов закономерностей размещения полезных ископаемых. Полученные геолого-структурные данные позволяют рассматривать зону динамического влияния контакта между удокансквм и кеменским СБК как важный металлогенический объект, являющийся местом локализации мвстороздоний в проявлений цветных, редких и благородных металлов. Результаты лзтогенетических исследований кеменской серги имеют важное значение в виду ее промышленной меденосности и ведут к пересмотру существующих представлений о геотектоническом, стратиграфическом и лвтолого-фациальном контроле в распределении медного орудененил региона. Основные положения работы имеют важное значение для межрегиональной стратиграфической корреляции и корреляции основных событий структурной эволюции протерозоид ш-ного обрамления Сибирской платформи.
Разработки автора отражены в тематическом в производственных отчетах ПРО "Чятагеслогия" и ВСЕГЕИ, а составленные им или при его участии геологические карты используются на производстве. Материалы по стратиграфии, формационному расчленению и тектонике удоканского и кемэнского СВК нереданы в ПГО "Читагеологвя" для составления легенд и объяснительных записок к новым геологической н тектонической картам Читинской области м-ба 1:500 000 и I: I 000 000, о чем имеются соответствующие акты о внедрении. Принципиальная схема структурно-формацвонного расчленения протерозой; Кодаро-Удоканской зоны (1986, 1987) была использована при изданиї Атласа тектонических карт в опорных профилей Сибири м-ба I : 10 000 000 и объяснительной записки х нему.
Основные защищаемые положения.
I. В объеме удоканской серии традиционной схемы Л.И.Салопа, В.С.Федоровского и др. исследователей выделяются два самостоятельных комплекса, сформированные в поздней протерозое в условиях
различных палеогеологическвх режимов: собственно удоканский, объединяющий мвтаосадочные образования кодарской и чинейской серий, большая часть которого била сформирована в условиях пассивной континентальной окраины и йеменский, строение и формапионное содержание которого указывают на обстановки близкие окраинным морям зоны перехода от континента к океану.
-
В складчатых сооружениях поздних протерозоид Кодаро-Удо-канской зоны выделяются два структурных этажа, нижней из которых сложен образованиями удоканского комплекса, верхний - кеменского. Выделенные этажи отличаются структурным планом, морфологией и генезисом структурных форм, типом и интенсивностью эндогенных преобразований. Контакт между струптурними зтажага тектонический и имеет региональный надвиговый характер.
-
Складчато-надвиговая структура п современное пространственное соотношение удоканского и кеменского структурно-вещественных комплексов является результатом тектонического окучивания, обусловившего шарьирование кеменскях образований на предварительно деформированные сооружения удоканского кошлокса. В результате этого процесса били совмещены толщи пород, прошедшие различный путь структурных и эндогенных преобразований. Главные деформационные события, сформировавшие структуру протерозоид Кодаро-УДока-нской зоны, соответствуют байкальской эпохе тектогенеза.
Публикации и апробация работы. Основные положения работа изложены в 9 публикациях (4 в соавторстве). Результаты исследований, воавдияо в диссертацию, докладывались: на товецаннв "Проблега возраста геологических образований Восточной Сибири, итоги н дальнейшие направления исследований с целью подготовки к изданию "Гэ-олкарты -50" (Иркутск, 1984); на всесоюзной конференции "Коыплек-сные исследования глубинного строения земной коры а верхней {дан-тиа Восточной Сибири" (Чита, 1987); па ХП сессии научного совета по тектоника Сибири и Дальнего Востока "Тектоника и минеральные ресурсы докембрия Сибири и Дальнего Востока" (Иркутск, 1988); на расширенном заседании региональной междуведомственной стратиграфической комиссии Востока СССР (Чита, 1990), а также на заседаниях КГС ПГО "Читагеология", Тектонического коллоквиума в лаборатории геотектоника ИГиГ АН БССР.
Объем и стрткттра работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения, изложенных на 156 страницах машинописного текста, который проиллюстрирован 57 рисунками. Список литерату-
ры включает 200 наименований.
Диссертация выполнена в лаборатории геотектоники Института геохимии и геофизики АН БССР под руководством доктора геол.-мин. наук, академика АН БССР Р.Г.Гарецкого, которому автор выражает свою глубокую признательность.
В своих исследованиях автор имел рабочие контакты, пользовался советами и консультациями геологов производственных и научных организаций Ф.М.Ступака, Г.Л.Зуккау, И.А.Томбасова, Г.П.Березина, А.В.Кинякина, Е.М.Фалькина, О.П.Апольского, В.В.Левицкого, Г.Л. Митрофанова, СМ.Синицы, Б.И.Гонгальского, Т.В.Янкаускаса, B.C. Чечетквна, П.П.Петровского. Всем коллегам и товарищам по работе, содействовавшим проведению исследований, автор выражает свою благодарность.
Автор также признателен сотрудникам лаборатории геотектоники ИГиГ АН БССР за консультации и практическую помощь в написании и оформлении диссертации.