|
САХАЛИН | |
Тектоническая схема о. Сахалин (Гранник, 2006).1- кайнозойские отложения, 2-4 – образования Западно-Сахалинской складчатой системы: 2-ребун-монеронские вулканогенно-осадочные раннемеловой Монерон-Самаргинской од, 3- туфогенно-осадочные раннемелового Западно-Сахалинского преддугового прогиба, 4- окраинно-морские вулканогенно-осадочные позднемелового-палеогенового Сахалинского окраинного моря, 4-9 – образования Восточно-Сахалинской складчатой системы: 4- среднемеловые, аккреционные, перекрытые окраинно-морскими вулканогенно-осадочными породами позднемелового-палеогенового Сахалинского окраинного моря, 5-вулканогенно-осадочные позднемеловой-палеогеновой Восточно-Сахалинской островодужной системы, 6-океанские и окраинно-морские динамометаморфизованные юрско-раннемеловые и позднемеловые, слагающие чешуйчато-надвиговые пакеты и наползневые пластины, 7-зеленокаменно-измененные океанской плиты, перекрытые окраинно-морскими позднемеловыми-палеогеновыми, 8-установленные по данным драгирования а- океанские позднемеловые, б – островодужные позднемеловые-палеогеновые, 9- останцов офиолитовых аллохтонов, 10- субдукционные сутуры: 1 – Центрально-Сахалинская, 11-Охотоморская, 11-достоверные и предполагаемые надвиги и взбросо-надвиги, 12- достоверные и предполагаемые сбросы, сдвиги, взбросо-сдвиги и сбросо-сдвиги. Буквами обозначены террейны: ЗС – Западно-Сахалинский, РМ –Ребун-Монеронский, ХК –Хованско-Краснотымовский, ТАр – Таулан-Армуданский, С-Сусунайский, ТЮ – Тюлений, В,Г, Н, ТА террейны среднемеловых аккреционных призм и глубоководных желобов Восточно-Сахалинского составного террейна, перекрытые окраинно-морскими образованиями: В – Вальзинский, Г-Гомонский, Н-НабильскийТА-Тонино-Анивский, Ш,Р, Т – террейны позднемеловых-неогеновых аккреционно-коллизионных комплексов: Ш –Шмидтовский, Р- Рымникский, Т- Терпеньевский, СН, ОС – террейны Охотоморской субдукционной сутуры, перемещенные по надвигам и сдвигам: СН – Северо-Нобильский, ОС – Озерско-Свободненский – Д – расположение разреза Д.
|
Схематический геологический разрез через среднюю часть о.Сахалин (разрез Д) (по Граннник, 2006). 1-кайнозойские отложения, 2-верхнемеловые отложения, 3-альб-сеноманские отложения преддугового прогиба, 4-12 –мезозойские породы: 4-метаморфические вальзинского террейна, 5-песчаники и турбидиты, 6- кремнисто-глинистые алевролиты и аргиллиты, 7 – олистостромы, 8-туфы, 9-яшмы, кремнистые породы и базальты Сахалинского окраинного моря, 10 – то же юрко-раннемеловой океанской плиты, 11-крупноблоковый меланж Центрально-Сахалинской субдукционной сутуры с блоками-террейнами триасово-раннемеловой океанской плиты, 12 – субдукционный террейн палеозойско-мезозойской океанской плиты (соответствует Красногорскому гравитационному максимуму), 13- Поронайский микроконтинент, 14-гранитоиды, 15- наползнево-надвиговые пластины, включающие пакеты юрско-раннемеловых и позднемеловых-палеогеновых пород, осложненные чешуйчатыми надвигами, тектонические блоки и останцы офиолитовых аллохтонов, 16 – надвиги, сбросы, взбросы, сдвиги...
|
Тектоническая схема и сейсмический разрез кайнозойских структурных элементов Охотского моря (Гнибиденко, 1976, Граннник, 2006). А- вулкано-плутонические пояса, б-основные разломы рифтовых систем. Рифтовые системы: А-Восточно-Япономорская, Западно-Сахалинская, Сорачи-Иезо, Б- Центрально-Сахалинская, В- Восточно-Сахалинская, Г- Дерюгинская и Восточно-Дерюгинская, Д-Кашеваровская, Е- Макаровская, Ж- Атласовско-Голыгинская, З- Северо-Охотская, И-Западно-Камчатская, К-Тинровская. 1-7- вулкано-плутонические пояса: 1-Западно-Сахалинский, 2-Тымь-Поронайский, 3- Оленереченский, 4-Лиманский, 5-Западно-Шмидтовский, 5-Океанологии, 7-Академии Наук, 8-10- локальные проявления вулканизма: 8-впадина Дерюгина, 9-впадина Тинро, 10- Голыгинского и Атласовского прогибов
|
Тектоническая схема Охотоморского региона (Гранник, 2006). 1-Сибирский кратон, 2-Охотский массив, 3 –Балыгычанский массив, 4- Омолонский массив, 5-Тайгоносско-Пареньский массив, 6-Сугойский прогиб, 7-Сихотэ-Алинская складчатая область, 8- Монголо-Охотская складчатая область, 9- Северо-Охотская складчатая область, 10- Западно-Камчатская складчатая область, 11 - складчатая область Восточных хребтов, 12- складчатая область Восточных полуостровов, 13-Хоккайдо-Сахалинская складчатая область, 14- вулканогенно-плутонические пояса, 15 –островные дуги, 16 – Курильская глубоководная впадина, 17- Охотоморская плита (микроконтинент, супертеррейн), 18- осевая зона Курило-Камчатского желоба, 19- надвиги, 20- прочие разрывные нарушения. Цифры на схеме: 1-Восточно-Сихотэ-Алинский вулканогенно-плутонический пояс, 2-Хингано-Охотский вулканогенно-плутонический пояс, 3-Охотско-Чукотский вулканогенно-плутонический пояс, 4-Южно-Корякский вулканогенно-плутонический пояс, 5 –Центрально-Камчатский (Западно-Камчатский) вулканогенно-плутонический пояс, 6-Курило-Камчатская островная дуга, 7- островная дуга Тохоку-Хонсю
|
Сейсмический разрез кайнозойского структурного этажа (проходит через скважины нефтегазовых месторождений северного Сахалина. Буквы на разрезе – названия свит N2 nt2 –верхненутовская, N1 nt1+ok -нижненутовская и окобыкайская, N1 dg+un – дагинская и уйнинская, P dh – даехуринская, K2 - верхнемеловые отложения акустического фундамента.
|
Схема рудоносности Сахалина (Гранник, 2003) 1- основные разломы рифтовых систем: А –Северо-Японской, Б-Центрально-Сахалинской, В-Восточно-Сахалинской, Г-Йонской (Дерюгинской), 2 – вулкано-плутонические пояса (1-Западно-Сахалинский, 2-Тымь-Поронайский, 3-Оленереченский, 4-Лиманский, 5-Западно-Шмидтовский).
|
Схема потенциальной рудоносности мезозойских структурных элементов Сахалина (Гранник, 2003). 1- островодужные вулканогенно-осадочные комплексы, 2-окраинно-морские вулканогенно-осадочные комплексы, 3 – офиолиты субдукционных сутур и зон меланжа. Цифрами обозначены: 1- Самаргинская (Ребун-Монеронская) комплексы остродужной зоны, 4А и 4Б северный и южный сектор комплекса Восточно-Сахалинской од, 2 – Центрально-Сахалинская субдукционная сутура, 5 – Охотоморская субдукционная сутура, 6 офиолитовые аллохтоны Богатинской, Березовской, Шельтингской зон, 7 –Приморская зона офиолитового меланжа, 8- Набильская зона офиолитового меланжа, 9- Первомайская зона офиолитового меланжа, 10- Светловская зона офиолитового меланжа, 11-Водопадненская зона офиолитового меланжа
|
ЗАПАДНО-САХАЛИНСКАЯ складчатая система включает Западно-Сахалинский и Ребун-Монеронский террейны, перекрытые залегающими с размывом кайнозойскими отложениями.
Западно-Сахалинский террейн сложен отложениями преддугового прогиба и окраинного моря, представленными в нижней части флишоидно-переслаивающимися пачками аргиллитов, алевролитови песчаников с редкими просдлоями туффитов, туфов среднего и кислого состава и линзами глинистьх известняков (айская, найбинская и побединская свиты). На севере в верхней части этого разреза присутствуют континентальные угленосные и прибрежно-морские отложения (верхнепобединская подсвита). Верхняя половина разреза сложена сенон-датскими туфогенно-терригеными отложениями быковской, красноярковской, тымовской, верблюжегорской, арковской и жонкьерской свит, сформировавшимися в окраинно-морских и континентальных обстановках. Это сложно построенная моноклиналь с наклоном слоев на запад, осложненная крупными узкими антиклинальными и широкими пологими синклинальными складками, диагональными и продольными разломами.
Ребун-Монеронский террейн является фрагментом Монероно-Самаргинской вулканической островной дуги. Сложен переслаивающимися лаво-пирокластическими, вулканогенно-осадочными и вулканомиктовыми образованиями.
Отложения Западно-Сахалинской складчатой системы деформированы в альб-сеномане и позднем мелу-палеогене и сахалинскую (поздний плиоцен-квартер) фазу сжатия. Структура существенно осложнена надвиговым перемещение аллохтона-террейна, придолжающимся в настоящее время (Гранник, 2003).
ВОСТОЧНО-САХАЛИНСКАЯ складчатая система расположена между Центрально-Сахалинской и Охотоморской субдукционными сутурами.В ее структуре выделяются две зоны террейнов: западная (Вальзинский, Гомонский, Набильский, Тонино-Анивский, Восточно-Сахалинского составного террейна) и восточная (Шмидтовский, Рымникский, Терпеньевский), а также террейны Охотоморской субдукционной сутуры (Северо-Набильский и Озерско-Свободненский), перемещенные в центральные районы острова.
Террейны запада представлены фрагментами апт/альб-сеноманской аккреционной призмы когерентного и хаотического сложения и глубоководных желобов, перекрытых окраинно-морскими кремнисто-глинистыми и терригенными отложениями с турбидитами, олистостромами и зонами серпентинитового меланжа.
Террейны востока представляют фрагменты позднемеловых-палеогеновых аккреционно-коллизионных комплексов серий надвиговых пластин, сложенных отложениями позднемеловой-палеогеновой Восточно-Сахалинской островодужной системы и позднеюрско-раннемеловой энсиматической Восточного Сахалина (Высоцкий и др.,1998). Или Шельтингской (Говоров, 2005) вулканических островных дуг.
Перечисленные террейны перекрыты кайнозойскими отложениями, залегающими с размывом и структурным несогласием.
Вальзинский террейн является фрагментом интенсивно дислоцированной и метаморфизированной аккреционной призмы, надвинутой на Поронайский микроконтинент. Он состоит из Абрамовского, Витницкого и Тундровского тектонических блоков (субтеррейнов), имеющих внутреннее, чешуйчатое строение, сложенными юрскими-позднемеловыми, в различной степени метаморфизованными в фации зеленых сланцев карбонатными, вулканогенными, кремнистыми и терригенными породами. Здесь могут присутствовать также древние ( в виде олистолитов) образования, но их возраст фаунистически не доказан. Изверженные породы образуют слабо дифференцированную толейитовую, известково-щелочную, щелосную и субщелочную серии, сформировавшиеся в океанской и окраинно-морской обстановке. В юрско-раннемеловое время Вальзинский террейн находился в пелагической и гемипелагической обстановке океана, в альб-сеномане – в области конвергентного взаимодействия плит, а в позднемеловое-палеогеновое время – на акватории задугового окраинно-морского бассейна.
Гомонский террейн является фрагментом аккреционной призмы и глубоководного желоба, перекрытым верхнемеловыми вулканогенно-осадочными отложениями. Аккреционная призма сложена раннемеловыми и альб-сеноманскими окраинно-морскими отложениями, микститами и олистостромами, меланжированными. Окраинно-морские отложения представлены сеноманскими, сеноман-туронскими и коньяк-сантонскими терригенными песчано-глинистыми, микститовыми, флишевыми и вулканогенно-осадочными комплексами. По петрохимии а террейне присутствуют океанические изверженные породы, представленные высокомагнезиальными габброидами и базальтами в ассоциации с ультрамафитами, злагающими блоки и глыбы в зонах серпентинитового меланжа и меланжированных микститов. Окраинно-морские микститы представлены менее магнезиальными габброидами и базальтами, слагающими интрузии и лавовые потоки, локализованные среди терригенно-кремнисто-пирокластический пород и в виде глвыб и обломков в микститовых горизонтах.
Нобильский террейн является фрагментом аккреционной призмы хаотического сложения с преобладинием юрско-меловых брекчий, грейнитов и олистостром, перекрытых позднемеловыми –палеогеновыми окраинно-морскими вулканогенно-осадочными образованиями. Юрские отложения формировались в подводной пелагической и немипелагической обстановке абиссальной впадины, располагавшейся рядом с подводным вулканическим хребтом. В конце юры-мелу существенно возрасла поставка терригенного материала и также возникли барьерные рифы. С альб-сеномана формируется вулканогенно-терригенный микститовый комплекс, свидетельствующий об образовании аккреционной призмы халтического сложения. В позднемеловое –палеогеновое время осадконакопление и вулканические извержения (согласно петрохимии) происходили в окраинном море, имевшем глубоководную котловину.
Тонино-Анивский террейн сложен отложениями юрско-раннемеловой скальной, ранне-позднемеловой утесненской толщи, перекрытыми турон-маастриховской и ранне-среднемиоценовой верхнедуйской свитами (Жаров, 2004).
Скальная толща имеет кремнисто-вулканогеный состав внизу и вулканогенно-терригенный вверху. В нижней и средней частях развиты толеитовые и субщелочные вулканиты, В верхней части –щелочные базальты и пикритобазальты. В составе пачки присутствуют флишоидно-переслаивающиеся яшмы и известняки, кварцево-яшмовые и кварцево-полевошпатовые граувакки с включение обломков альбитофиров, андезитов и базальтов. По радиоляриям это средняя юра- ранний мел.
Утесная толща предстивляет собой аккреционную призму, сложенную олистостромами, турбибитами и тектоническим меланжем с чешуйчато-надвиговыми дислокациями восточной вергентности. В олистостромах – обломки скальной толщи. Турбидиты имеют кварцевый и кварц-полевошпатовый состав. Мощность отдельных пласьтин призмы – 1 км, а суммарная тектоническая мощность аккреционного комплекса –4-5 км. Радиолярии из олистостром и матрикса датируют толщу как апт-сеноман.
Евстигнеевская свита сложена алевролитами, песчаниками, туфопесчаниками и пачками флишоидно переслаивающихся песчаников и алевролитов. В нижней части – кремнистые алевропелиты и кремнистые песчаники, в верхней части – печки флиша с примесью туфогенного материала. В свите обнаружены компан-маастрихские радиолярии и позднемеловые иноцерамы. Мощность свиты –2600м.
В северной части террейна ранние надвиги и меланжи восточной вергентности нарастили мощность аккреционного комплекса и обеспечили его надвигание на евстафиевскую свиту. Поздние складчато-надвиговые структуры имеют обратную вергентность и отражают сжатие аккреционного комплекса со стороны океана. Южная часть террейцна имеет вертикальную линзовидно-чешуйчатую и изоклинальную складчатую структуру, обязанную позднему сжатию в направлении на восток, юго-восток, запад, северо-запад (Жаров, 2003).
Кремне-вулканические комплексы террейна были сформированы в океане при подводных трещинных излияниях в условиях абиссальных плато и поднятий, а вулканомиктово-вулканогенные и карбонатно-вулканомиктово-вулканогенные – при трещинных извержениях, формировавших подводные вулканические горы и вулканические острова. Кремнистые и вулканогенно-кремнистые толщи накапливались в районах вулканических центров в межэруптивные периоды и на значительном удалении от них в местах разгрузки гидротерм. В конце сеномана осадконакопление происходило в палеобассейне типа окраинного моря (Гранник, 1989).
Сложное строение Тонино-Анивского террейна обязано аккреционно-коллизионным процессам и надвигово-сдвиговым перемещениям.
Тюлений террейн (горст) является фрагментом океанской (?) плиты, перекрытой аккреционно-коллизионными комплексами.
Рымнинский террейн сложен мощной толщей карбонатно-вулканогенно-кремнисто-терригенных отложений, объединенных в рымнинскую (коньяк?-ранний сенон) и березовскую (поздний сенон-даний, мощностью 3000-4000м) серии с развитыми песчаниками, алевролитами, олистостромами, турбидитами, грейнитами, глинистыми, кремнистыми, пирокластическими породами, пачки кремнистых аргиллитов и глинистых яшм (210-250м), кремнистых туффитов и пепловых туфов (80-270м), линзы эффузивных (спилиты, базальты, кварцевые альбитофиры) кремнистых и карбонатных пород (250-400м), горизонты олистостром (300м и более), пачки флиша и чередования аргиллитов, алевролитов и песчаников. Установлены зоны серпентинитового меланжа- Богатинская субмеридиональная, приуроченная к основанию крупного надвига и Нампинская или Приморская субширотная, фиксирующая северную границу Поронайского микроконтинента. Вулканогенно-осадочные отложения сформировались в обстановке Сахалинского окраинного моря. В поздний мел-палеогеновую фазу сжатия они были перекрыты офиолитовыми аллохтонами (Разницын, 1982).
Терпеньевский и Шмидтовский террейны представляют позднемеловые-палеогеновые аккреционно-коллизионные комплексы, состоящие из надвиговых пластин, сложенных вулкано-карбонатно-кремнистыми и вулканомиктово-терригенными отложениями, слагающими фронты позднемеловой-палеогеновой Восточно-Сахалинской островодужной системы: Сахалинского окраинного моря, задужного прогиба, Восточно-Сахалинской энсиалической вулканической островной дуги, одноименных междуговых и преддуговых прогибов и позднеюрско-раннемеловой энсиматической Шельтингской вулканической островной дуги. В составе террейнов отмечены зоны меланжа, тектоно-гравитационные микститы, серии трастово-надвиговых пластин (Западно-Шмидтовская, Елизаветинская, Промежуточная, Восточно-Шмидтовская, Пионерская, Клязьменская, Березовско-Гераньская, Непричеснско-Ягодинская, Шельтингско-Песковская), осложненные чешуйчыми надвигами с многочисленными останцами офиолитов (Старожилов, 1990, Гранник, 1991). Эти образования первоначально формировались на акваториях, занятых современным Охотским морем. В поздний мел-палеогеновую фазу сжатия были перемещены по надвигам на территорию Сахалина.
Северо-Набильский террейн – фрагмент Охототской субдукционной сутуры, перемещенной в центральный Сахалин в маастрихе. Террейн со всех сторон ограничен разломами: с запада – надвигом, с востока – зоной меланжа, с юга Хребтовым, с севера Тымовским разломами. Сложен юрско- нихнемеловым вулканогенно- кремнистым океанским комплексом, перекрытым алб-сеноман кремнисто-терригенными и поздмеловыми кремнистыми вулканогенно-терригенными микститами (дресва брекчий, грейнит, олистостстромы), осложнен Набильской зоной серпентинового меланжа (Рихтер, 1986). Смят в складки с-з простирания, опрокинутые на с-в, нарушенные мелкочешуйчатыми надвигами, плоскости которых наклоны на ю-з (складчато-чешуйчатое строение). Местами кремниево-вулканогенные образования надвинуты на терригенные, что можно трактовать как фрагмент аккреционных призм, которые расположены западнее серпентинового меланжа –фрагмента Охотоморкой субдукционой сутуры (Гранник, 2003).
Меланжевая зона протяженностью в 50 км при ширине3-5 км состоит из глыб ультрабазитов, габброидов, амфиболитов, зеленых сланцев, родингитов, офикальцитов, лиственитов, плагиогранитов, красных и сыпучих яшм, спилитов, туфов основного состава, известняков, граувакк, щелочных интрузивов и эффузивов от нескольких метров до сотен метров в поперечнике (Разницын, 1982), в глыбах содержатся сургучные яшмы и спилиты, в глыбах известняков обнаружены юрско-нижнемеловые кораллы. Отдельные тела серпент ультрабазитов образуют субгоризонтальные пласты (массив Хребтовый - 3 км2). Пластины интенсивно рассланцованы в нижней части, наблюдается брекчирование серпентинитов, в которые закатаны глыбы ультраосновних пород и подстилающих образований. Серпентинитовый цемент меланжа – апогарцбургитовые серпентиниты. Ультрабазит Набильского хребта аналогичен ультраосновным породам полуострова Шмидта, также принадлежащего к Охотоморской субдукционной сутуре (Гранник, 2004).
Озерско-Свободненский террейн – фрагмент позднемеловой-палеогеновой Охотской сутуры, перемещенный в ЮВ Сахалин после блокировки сутуры в более северных районах Охотоморской плитой после предполагаемого, но маловероятног столкновения океанического хребта и желоба на ю-в Сахалине (Кимура и др. 1992). Озерско-Свободненский аллохтон состоит из фрагментов океанской плиты позднепермског-альбского возраста , пластин альб – сеноманских субаркозовых турбидитов горбушинской толщи, блоков верхнемеловых –нижнепалеогеновых (Тунайчинский, Чайкинский субтеррейн (Жаров, 2004), сцементированных терригенным и серпентиновым материалос с линзами серпентинитов, серпентинит перидотитов и офиолитов габбро. Кайнозойские деформации связаны с коллизионно- надвиговыми перемещениями, рифтингом и синсдвигами. Надвигание Озерско-Свободненского террейна на Тонино-Анивский и субширотная ориентация надвигов и зон меланжа связаны с раскрытием Японского моря, вращением Хоккайдо и разворотом Курильской впадины (Маруяма и др., 1997).
Вавайский меланж, по мнению А.Э.Жарова, 2004, является сутурой, сформированной коллизией Озерско-Свободненского и Тонино-Анивского террейнов. Меланж подстилает структуры Озерского террейна и трассируется линзами серпентинитов и офиолитов габбро, зонами серпентинитов и терригенным меланжем, включает крупные пластины триас-нажнемеловых и мел –палеоценовых толщ Озерско-Свободненского и Тонино-Анивского террейнов и Водопаднинскую пластину серпентинизированных перидотитов средины среднего эоцена (Жаров, 2004).
Металлогения Сахалина
С кайнозойскими структурами рифтов и ассоциированными с ними вулкано-плутоническими поясами связаны мелкие рудопроявления. Различные по составу кайнозойские магматические комплексы Западно-Сахалинского, Тымь-Поронайского, Оленереченского, Лиманского, Западно-Шмидтовского поясов имеют специализацию: диорит-андезито-базальтовые комплексы обнаруживают повышенное содержание золота, меди и ванадия; трахиандезитовые золота, бериллия и стронция; трахидолерит-эссекситовые –титана и бериллия; базальтовые – кобальта и стронция (Геология СССР, 1974). Имеется Иньское рудопроявление ртути,
Ограничения спектора и масштаба оруденения острова обусловлены отсутствием окончательно сформированной «гранитизированной» земной коры и слабым развитинм кислого интрузивного и эффузивного магматогенеза в островодужных комплексах.
Next: СУТУРЫ. ПОРОНАЙСКИЙ МИКРОКОНТИНЕНТ
КАЙНОЗОЙСКИЕ СТРУКТУРЫ
ФАНЕРОЗОЙСКАЯ ИСТОРИЯ ОХОТОМОРСКОГО РЕГИОНА
ГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ АССОЦИАЦИИ ПОРОД ОХОТОМОРСКОГО РАЙОНА
ИСТОРИЯ САХАЛИНА |