Восточная окраина Азии - ПЛАНЕТАРНЫЕ КОЛЬЦЕВЫЕ МОРФОСТРУКТУРЫ

Источник:
А.П.КУЛАКОВ, Е.А.МЯСНИКОВ Восточная окраина Азии: региональные морфоструктуры
и сейсмическая опасность

Региональные морфоструктуры

Проведены структурно-геоморфологические исследования структур, выраженных в рельефе (горные хребты, куполовидные поднятия, вулканы и вулканические плато, впадины-равнины, крупные блоки, разломные зоны и др.). Ведущую роль играют наиболее крупные образования, размеры которых достигают несколько тысяч километров, а в их пределах располагается множество разнообразных морфоструктур более низкого ранга, возникновение и развитие которых в той или иной степени контролируется особенностями строения и эволюции «материнских» мегаморфоструктур.

Из морфоструктур восточной окраины Азии наиболее интересны кольцевые морфоструктуры (КМС), выявленные с 70-х годов в результате космической съемки. Было установлено, что КМС Земли распространены так же широко, как и на Луне и планетах земной группы. На поверхности Земли они вырисовываются как структуры круговых очертаний диаметром от первых километров до нескольких тысяч километров, хорошо дешифрируются на картах по рисунку гидросети, особенностям строения рельефа, концентрическим системам глубинных разломов и соответствующему расположению различных геологических комплексов, отчетливо выражены в геофизических полях и на картах мощности земной коры.

КМС Земли являются преимущественно эндогенными образованиями и их развитие обусловлено магматическими очагами, расположенными на различной глубине в литосфере и мантии. Глубинное строение КМС не изучено, но предполагается, что они представляют собой объемные геологические образования в форме конуса или гриба, а глубина заложения очагов, продуцирующих эти структуры, примерно равна их поверхностному радиусу. КМС являются широко распространенными структурами Земли, характерными для всех этапов ее развития – от
архея до кайнозоя.

Наиболее крупные КМС, достигающие нескольких тысяч километров в диаметре, отличаются древним (докембрийским) заложением, неоднократной тектономагматической активизацией, весьма устойчивой пространственной позицией и определяют основные черты геолого-геоморфологического строения крупных районов земной коры и особенности их эволюции в позднем мезозое и в наши дни.

Для территории российского Дальнего Востока мега-КМС впервые представлены на карте В.В.Соловьева и в работах М.Г.Золотова. Дальнейшие исследования с использованием материалов космических съемок, позволили открыть целую серию аналогичных мегаморфоструктур по всей западной окраине Тихого океана. Мега-КМС востока Азии можно разделить на два класса: материковые и окраинно-материковые, которые различаются прежде всего по геолого-геоморфологическому строению и особенностям эволюции. Первые – Яно-Колымская, Алданская, Амурская, Восточно-Китайская – имеют кору материкового типа значительной мощности (до 40–60 км), а их окраины частично захватывают территорию сопредельных с континентом морских впадин. В рельефе региона они выделяются как гигантские сводовые поднятия, с системами дуговых горных хребтов по периферии и относительно сниженным (низкогорным и равнинно-холмистым) рельефом в центральных районах.

Окраинно-материковые мега-КМС – Берингийская, Охотская, Япономорская, Корейская, Малайская, Сиамская – охватывают впадины окраинных морей и системы островных дуг Восточной и Юго-Восточной Азии, а также окраину континента. В настоящее время это структуры тектонического погружения, хотя для островных гряд характерны восходящие тектонические движения, обусловленные их высокой тектономагматической активностью.

Гигантские КМС образуют два «ряда» по восточной окраине Азии, при этом каждая из мегаморфоструктур теснейшим образом связана с сопредельными: окраины их взаимно перекрываются, образуя зоны интерференции. Такие зоны отличаются повышенной «раздробленностью» и «проницаемостью» земной коры, а также высокой тектономагматической и геодинамической активностью. Для них характерны «структуры встречных дуг» – тектонические линзы и пластины, структуры скучивания, надвиги, наползни, сложные изоклинальные складки, системы разломно-глыбовых структур и другие сложные тектонические структуры, которые формируются при взаимодействии полей тектонических напряжений сопредельных мега-КМС.

По восточной окраине Азии также распространены трансрегиональные разломные линеаменты (ТЛ) протяженностью до 1–3 тыс. км, выявленные на космических снимках. Один из крупнейших - линеамент Амур–Сунгари–Хуанхэ (ЛАСХ), который простирается на северо-восток на 3000 км – от нижнего течения р. Хуанхэ через Бохайское море, Ляодунский залив, впадину Ляохэ, далее вдоль долин Сунгари и нижнего Амура на северный Сахалин и во впадину Охотского моря. Ширина ЛАСХ изменяется от 150–200 до 300–400 км.

В южной части линеамента расположен крупный (примерно 200 х1000 км) рифтогенный бассейн Бохайвань, общая мощность кайнозойских осадочных толщ которого составляет 4,7–10 км. Он содержит многочисленные месторождения нефти и газа и является вторым по запасам нефтяным районом Китая. В морфоструктурном плане бассейн Бохайвань представляет собой «мозаичную» систему разломно-глыбовых впадин (грабенов), прогибов и поднятий и рассматривается как бассейн, сформированный в результате растяжения и блокового погружения земной коры. Аналогичный по строению бассейн – Саньцзян-Среднеамурский – расположен в северной части линеамента в бассейне нижнего Амура, протяженность его около 800 км, а ширина около 100–150 км. Для него также характерны «мозаичная» инфраструктура, мощные (от 500–1000 до 3000–4000м) мезозойские (преимущественно меловые) и кайнозойские отложения. Отмечается «пестрый» литолого-фациальный состав отложений и большая скорость осадконакопления, что свидетельствует об интенсивном тектоническом погружении бассейна в мелу и кайнозое, а также о дифференцированных движениях низкопорядковых структур в его пределах.

Разломы ЛАСХ с территории нижнего Приамурья протягиваются на северный Сахалин, где наряду с разломами «сахалинского» (северо-западного) простирания формируют современный морфоструктурный план региона и определяют местоположение и строение многочисленных залежей нефти и газа.

Существенным элементом ЛАСХ являются кольцевые морфоструктуры разного типа и ранга, уверенно дешифрирующиеся на космических снимках и картих. Наиболее крупные достигают 300–500 км в диаметре. КМС Саньцзян, Средне-Амурская и Амуро-Уссурийская в пределах Саньцзян-Среднеамурской депрессии - инверсионно развивающиеся КМС, центральные районы которых испытывают унаследованное тектоническое погружение (с накоплением мощных толщ позднемезозойских–кайнозойских отложений), а системы «дуговых» хребтов по периферии морфоструктур – унаследованное тектоническое воздымание. Эти процессы продолжаются в настоящее время.

Линеамент Амур–Сунгари–Хуанхэ, как об этом свидетельствуют конформные и коррелятные ему геологические комплексы (осадочные толщи в депрессиях, возраст разломов, интрузивных и вулканогенных комплексов и др.), существует с палеозоя. В мезозое и кайнозое разломная зона развивалась унаследованно, постепенно увеличиваясь в длину и ширину. На фоне растяжения земной коры происходили дифференцированные по знаку и амплитуде тектонические движения низкопорядковых морфоструктур различного типа, которые во многих случаях продолжаются и в наши дни.

Основные черты морфоструктурной эволюции
Современный морфоструктурный (геолого-геоморфологический) облик восточной окраины Азии был сформирован в позднем мезозое–кайнозое. Начиная с юры–мела произошли крупные (регионального ранга) палеоморфоструктурные события, которые сформировали морфоструктуры территории и инициировали развитие «ведущих» геолого-геоморфологических процессов, действующих до настоящего времени:

1. Интенсивное тектоническое погружение окраинно-материковых мега-КМС и формирование современных впадин окраинных морей. Судя по геолого-геофизическим исследованиям, эти впадины заложены на коре материкового типа, по окраине континента, и представляют собой рифтогенные структуры, развивавшиеся в условиях регионального растяжения земной коры (тектоническая природе этих морских бассейнов). Процесс тектонического погружения охватил также окраину материковой суши и привел к ее разрушению и перестройке морфоструктурного плана.

2. Возникновение и развитие Восточно-Азиатского окраинно-материкового вулканогенного пояса. Геологические материалы свидетельствуют о том, что формирование его началось в юре и продолжалось в мелу и кайнозое, т.е. синхронно с тектоническим погружением окраинно-материковых мега-КМС и формированием современных впадин окраинных морей.

3. Активизация магматических процессов и общее тектоническое воздымание материка при одновременном развитии серии разломов и рифтов палеозоя, разрушении и тектоническом погружении морской окраины континента. Примером крупной разломной зоны является линеамент Амур–Сунгари–Хуанхэ. В некоторых регионах материка сформировались обширные депрессии мозаичного строения (площадью в десятки и сотни тысяч квадратных километров), выполненные осадочными толщами мезозоя–кайнозоя мощностью 3–5 км и максимальных высот в плейстоцене.

4. Разрушение и тектоническое погружение крупных (до 500–800 км в диаметре) кольцевых морфоструктур материка в позднем мезозое–кайнозое. Эти КМС, возникшие в докембрии и палеозое и существовавшие в виде сводовых поднятий, испытали значительное разрушение, и в их пределах были сформированы рифтогенные депрессии, выполненные толщами осадочных отложений мезозоя–кайнозоя ( докембрийская Буреинская КМС в 800 км в диаметре, в центре которой располагается угленосная Буреинская депрессия, а в западной половине – обширная Амуро-Зейская депрессия-равнина). Ханкайская КМС (около 350 км в диаметре) в мезозое–кайнозое преобразована в типичную кольцевую структуру. В центральной ее части расположено оз. Ханка, впадина которого продолжает погружаться и в настоящее время, а по периферии размещаются системы дуговых хребтов, испытывающие воздымание.

5. Формирование рифтовых, нефтегазоносных структур по окраине материковой суши в пределах материкового шельфа и впадин окраинных морей с мезозоя и кайнозоя. Классическим примером рифтогенной нефтегазоносной структуры является впадина Бохайвань (бассейн Бохайвань) на побережье Желтого моря. В Юго-Восточной Азии известно множество месторождений нефти и газа, приуроченных к крупным рифтогенным структурам, например Суматринскому и Северо-Яванскому краевым прогибам, Северо-Суматринской впадине, Яванско-Суматринскому осадочному бассейну, Восточно-Калимантанскому прогибу. На Дальнем Востоке России крупнейшим является нефтегазоносный бассейн северного Сахалина. Он расположен по северо-восточной окраине Амурской мега-КМС, в зоне пересечения с концентрическими глубинными разломами погружающейся Охотской мега-КМС и линейными разломами линеамента Амур–Сунгари–Хуанхэ северо-восточного простирания. Здесь в позднем мезозое–кайнозое была сформирована серия рифтогенных депрессий, где накапливались мощные (до нескольких километров) отложения палеодельты р. Амур, богатые органикой, и в условиях интенсивного тектонического погружения и повышенного теплового потока происходило образование месторождений нефти и газа.

Перечисленные палеоморфотектонические события восточной окраины Азии в позднем мезозое–кайнозое, являются следствием длительного геологического процесса растяжения земной коры региона. На фоне общего тектонического погружения и разрушения окраины континента в плейстоцене происходили неоднократные гляциоэвстатические колебания уровня океана с амплитудой до 100–130 м, что привело к формированию обширной субгоризонтальной равнины материкового шельфа и усиленному абразионному разрушению окраины материка.

Таким образом, главным процессом регионального геоморфогенеза является длительный геологический процесс растяжения земной коры окраины материка, который действовал не только в позднем мезозое–кайнозое, но и в более ранние геологические эпохи и продолжает действовать в настоящее время. На этом фоне происходили разнообразные движения земной коры, обусловленные сложными полями тектонических напряжений, возникающими при взаимодействии геологических структур различного типа и ранга в региональной иерархической системе.

Длительный геологический процесс растяжения земной коры характерен и для других континентальных окраин мира – Северной Евразии, Северной и Южной Америк, Африки, Австралии и, следовательно, глобально распространен.

Морфоструктуры и сейсмичность
Высокая потенциальная сейсмичность восточной материковой окраины юга Дальнего Востока России вызвана унаследованностью высокой геодинамической активности территории. Палеосейсмогеологические исследования проведены в 60–70-х годах В.П.Солоненко и Н.А.Флоренсовым в Прибайкалье, Забайкалье и зоне БАМ и направлены на изучение палеосейсмодислокаций – форм рельефа, образующихся в эпицентрах сильных землетрясений, происходивших сотни и тысячи лет назад. Их изучение позволяет уверенно определять районы землетрясений и оценить мощность и глубину. В дальнейшем палеосейсмодислокации были обнаружены на всей территории Дальнего Востока России. Б.П.Важенин получил данные о сейсмичности в Магаданской области и прилегающих районов.

3ональность В Приморском крае (палеосейсмогеология)
Восточная окраина Азии:региональные морфоструктуры и сейсмическая опасность