ЕНИСЕЙСКО-САЯНСКАЯ СКЛАДЧАТО-ПОКРОВНАЯ ОБЛАСТЬ (Енисейский составной террейн – Оленекский свод)

Схема тектонического районирования Сибирской платформы

В составе кристаллического фундамента Сибирской платформы выделяют:

1. Анабарский мегаблок;

2. Алдано-Становой мегаблок;

3. Акитканский подвижный пояс (разделяющий два мегаблока).

Вся территория региона разделена на террейны, составные террейны и орогенические пояса. Террейны представляют собой слоисто-складчатые сегменты континентальной коры с определенными породными ассоциациями и тектоническими историями, тогда как составные террейны представляют собой группу (коллаж) террейнов, собранных в ограниченном интервале времени [Rosen et al, 1994]. Орогенические пояса представляют собой линейные террейны или составные террейны, которые характеризуются одним или более периодами интенсивных деформаций. Границы этих подразделений определяются в обнажениях и по геофизическим аномалиям в фундаменте.

 

Основные элементы структуры фундамента Сибирского кратона (по Розену О.М.)

Условные обозначения: серое – обнаженные площади фундамента; штриховка – палеозой- мезозойские складчатые пояса; линии – главные разломные зоны (в пределах кратона - сутуры).

Выделяются следующие тектонические провинции:

1. Тунгусская

2. Анабарская

3. Оленекская

4. Алданская

5. Становая

Особое место занимает Акитканский вулканогенный пояс, разделяющий Анабарскую и Алданскую провинции.

Тектоническая структура СП во многом сходна с ВЕП. Ее архейско-нижнепротерозойский фундамент выходит на поверхность в трех участках:

- на юго-восточной (Алдано-Становой щит),

- северной (Анабарский выступ, или щит) и

- северо-восточной (Оленекский выступ) ее окраинах.

Верхнепротерозойско-фанерозойский чехол СП образует огромную Лено-Енисейскую плиту.

Фундамент кратона выступает на поверхность в двух крупных массивах - щитах, на юго-востоке - в Алдано-Становом, на севере - в Анабарском. К востоку от Анабарского массива фундамент обна­жен на небольшой площади в вершине Оленекского свода, по юго-западной периферии кратона - в Канском выступе в южной, заангарской части Енисейско­го кряжа, на северо-восточном склоне Восточного Саяна, в частности в Бирюсинской глыбе, и южнее - в Шарыжалгайском выступе. Что касается остальной площади кратона, покрытой осадочным чехлом, то в отличие от Восточно-Европейской платформы число буровых скважин, достигших фундамента, здесь до­вольно ограниченно, и поэтому суждение о распространении под чехлом основных комплексов фундамен­та основываются до настоящего времени преимуще­ственно на геофизических данных.

Фундамент на Сибирской платформе залегает на глубинах от 0 до (по геофизическим данным) 10-12 км.

 

ЕНИСЕЙСКО-САЯНСКАЯ СКЛАДЧАТО-ПОКРОВНАЯ ОБЛАСТЬ (Енисейский составной террейн – Оленекский свод)

Енисейский составной террейн занимает крайний юго-западный угол Сибирского кратона, южнее Красноярска. Его граница на северо-востоке проходит по Саянской зоне смятия раннепротерозойской структуры, которая была реактивирована в позднем про-терозое и палеозое [Rosen et al, 1994]. Юго-восточная граница прослеживается согласно с зоной деформаций Центрально-Азиатского орогенического пояса.

Енисейский составной террейн может быть подразделен на две тектонические структуры:

- Канский террейн на севере, сложенный архейскими породами (Енисейский кряж),

- раннепротерозойский Дербинский орогенический пояс на юге [Rosen et al, 1994] (Восточносаянский (Присаянье) сегмент).

Частично Канский террейн перекрыт девонскими вулканитами и осадочными породами, или прорван, интрудирован кембрийскими, девонскими гранитоидами. Граница Канского террейна и Дербинского орогенического пояса представляет собой тектонический контакт западного – северо-западного простирания.

 

1 —2 — Ангаро-Канское поднятие, 3 — Бирюсинское поднятие, 4 — Урикско-Ийская грабен-синклиналь, 5 — Туманшетская грабен-синклиналь антиклинории: 6 — Приенисейский, 7 — Центральный (Панимбинский); 8 — Большепитский синклинорий, 9 — Ангаро-Питский синклинории, 10 — Вороговский прогиб, 11 — Тейская группа впадин, 12 — Ангаро-Канский прогиб, 13 — Присаянский прогиб, 14 — Рыбинская впадина, 15 — Канская впадина, 16 — Иркутско-Черемховская впадина; 17 — Нижнеангарская впадина, 18 — Прибайкальская впадина Шарыжалгайское поднятие

 

 

Енисейский кряж

Енисейский кряж представляет собой покровно-складчатый пояс преимущественно СЗ-ЮВ простирания, расположенный в юго-западном обрамлении Сибирской платформы. Он имеет протяженность почти 700 км при ширине от 50 до 200 км. Эта крупная коллизионно-аккреционная структура хорошо отделяется по геологическим и геофизическим данным от соседних с ней территорий Сибирской платформы и Западно-Сибирской плиты.

Енисейский кряж разделен Ангарским региональным разломом восточно-северо-восточного простирания, в кинематике которого устанавливаются компоненты как надвига, так и сдвига (Хераскова, 1999), на два крупных сегмента:

1) раннедокембрийский Ангаро-Канский метаморфический выступ (Южно-Енисейский кряж);

2) Заангарский.

К югу от Ангарского разлома выделяются два террейна - палеопротерозойский Ангаро-Канский и неопротерозойский Предивинский. К северу от Ангарского разлома, в заангарской части, Енисейский кряж сложен преимущественно мезо- и неопротерозойскими породами, составляющими Восточно-Ангарский, Центрально-Ангарский и Исаковский террейны. Все террейны представляют собой тектонические блоки и пластины 200-500 км длиной и 50-80 км шириной (рис. 1), которые разделены крупнейшими глубинными разломами. Эти разломы сопровождаются оперяющими разломами более высокого порядка, в зоне которых происходит коллизия блоков с образованием надвигов.

Цифры в кружках - террейны:

1. Центрально-Ангарский

2. Восточно-Ангарский

3. Исаковский

4. Предивинский

5. Ангаро-Канский

 

Фундамент на 80% сложен гранито-гнейсами и гнейсогранитами. Преобладают синскладчатые (синсдвиговые) метасоматические очковые гнейсы позднерифейского возраста. Возможно, более ранними являются высокотемпературные плагиомигматиты, ремобилизованные в рифее.

Субстрат сложен слюдяными и гранат-слюдяными кристаллическими сланцами, встречаются редкие амфиболиты, мраморы и кварциты.

 

Ангаро-Канский террейн сложен тремя комплексами пород с древнейшим в регионе возрастом протолита 2600-2700 млн. лет (Бибикова и др., 1993), представленными: (1) существенно гиперстен-гранат-ортоклазовыми гнейсами и двупироксеновыми кристаллическими сланцами (кузеевская толща канской серии); (2) силлиманит-биотит-гранатовыми гнейсами и пироксен-гранат-кордиеритовыми породами (атамановская толща канской серии); (3) амфиболитами, двуслюдяными гнейсами и мраморами (енисейская серия). По уровню метаморфических преобразований два первых комплекса пород отвечают преимущественно гранулитовой, а третий - амфиболитовой фациям регионального метаморфизма. Породы канского гранулитового комплекса вмещают гранитоиды Таракского массива и тесно ассоциируют с пироксеновыми гранитоидами - чарнокитами. U-Pb датировки по цирконам, полученные в последнее время, свидетельствуют о том, что гранулитовый метаморфизм, формирование чарнокитов и гранитоидов Таракского массива происходили в диапазоне 1900-1840 млн. лет (Ножкин и др., 2003а; Бибикова и др., 1993).

Предивинский террейн сложен комплексом неопротерозойских осадочно-вулканогенных пород, представленных базальтами, андезитобазальтами, андезитами, дацитами и риолитами, метаморфизованными в условиях зеленосланцевой фации. С вулканогенными породами ассоциируют габброидные и диорит-плагиогранитные массивы.

Исаковский террейн сложен неопротерозойскими вулканогенно-осадочными отложениями и офиолитами. Уровень регионального метаморфизма пород обычно не превышает зеленосланцевой фации

Восточно-Ангарский террейн представлен неопротерозойскими терригенно-карбонатными отложениями, уровень регионального метаморфизма которых не превышает серицит-хлоритовой субфации зеленосланцевой фации. Этот террейн отличается от других полным отсутствием магматических комплексов. Его неопротерозойские осадочные толщи несогласно перекрываются вендскими молассами, а также вендскими и кембрийскими известняками и доломитами.

Центрально-Ангарский террейн сложен преимущественно метаморфизованными терригенными и терригенно-карбонатными отложениями тейской (включая гаревскую), сухопитской, тунгусикской, ослянской, чингасанской и чапской серий. Гнейсы и кристаллические сланцы гаревской серии обнажаются на западе террейна. Восточнее, в центральной и западной частях террейна распространены породы метатерригенного-карбонатного комплекса, сформированного на рубеже раннего и позднего докембрия (тейская серия). Позднедокембрийские отложения представлены в регионе наиболее широко: вскрывается разрез рифея общей мощностью не менее 15 км (Ножкин и др., 20036; Постельников, 1990). Уровень регионального метаморфизма для нижних частей разреза достигает амфиболитовой и эпидот-амфиболитовой фаций (тейская серия и нижние горизонты сухопитской серии, включая кординскую и горбилокскую свиты), для большей части сухопитской, тунгусикской и ослянской серий - не превышает зеленосланцевой фации, а для чингасанской и чапской серий - не превышает пренит-пумпеллиитовой фации (Козлов, Лепезин, 1995). Эпидот-амфиболитовая и амфиболитовая фации картируются в составе зонально-метаморфических комплексов, относящихся к андалузит-силлиманитовому и кианит-силлиманитовому фациальным типам.

 

Южно-Енисейский выступ сложен преимущественно породами архея в составе канской серии. В нижней части разреза (атамановская толща) преобладают гнейсы биотитовые, гранат-биотитовые, биотит-гранат-силлиманитовые с прослоями кварцитов, присутствуют гранат-гиперстеновые плагиогнейсы. Верхняя часть разреза (кузеевская тоща) представлена преимущественно гиперстеновыми и двупироксеновыми кристаллосланцами с прослоями гиперстен-магнетитовых железистых кварцитов. В поле развития канской серии присутствуют тела чарнокитов и анортозитов.

Породы многократно деформированы и метаморфизованы. Здесь, так же как и в выступающем юго-западнее Шарыжалгайском блоке, меланократовые архейские СВК метаморфизованы в гранулитовой фации, а в протерозойских амфибол-биотитовых гнейсах, слюдяных кристаллических сланцах и мраморах проявлен зональный метаморфизм с последовательной сменой амфиболитовых фаций эпидот-амфиболитовыми и далее зеленосланцевыми.

 

Бирюсинский горст

Сложен метаморфическими породами архея и (или) нижнего протерозоя (более 7км).

Нижняя часть серии - гнейсы и амфиболиты, образовавшиеся из вулканогенно-осадочных пород, и присутствуют реликты пород гранулитовой фации метаморфизма (гранулиты, гиперстен-амфиболовые гнейсы).

Верхняя часть - первично-осадочные породы амфиболитовой фации — слюдяные и высокоглиноземистые сланцы, железистые кварциты и мраморы.

Представлен системой куполовидных поднятий и сильно сжатых синклинальных структур.

В бирюсинской серии широко распространены продукты гранитизации — мигматиты и гнейсограниты

 

Шарыжалгайское поднятие

Вытянуто вдоль южного края платформы на 300 км при ширине от 10 до 75 км, сложено раннеархейскими породами.

Сложено глубокометаморфизованные и гранитизированными породами одноименной серии нижнего архея — биотит-гранатовыми, гиперстеновыми гнейсами, амфиболитами.

Представлено куполовидными и брахиморфными диапировыми структурами.

 

Анабарский щит

АНАБА́РСКИЙ ЩИТ (Ана­бар­ский мас­сив), вы­ступ до­кем­брий­ско­го фун­да­мен­та на се­ве­ре Си­бир­ской плат­фор­мы между реками Котуй (на западе) и Анабар (на востоке). Про­стран­ст­вен­но сов­па­да­ет в основном с Ана­бар­ским пла­то. За­ни­ма­ет центральное по­ло­же­ние в яд­ре Ана­бар­ской ан­тек­ли­зы.

Выходы докембрия в пределах Анабарского щита впервые обнаружены в 1907 г. О. Баклундом, обратившим внимание на кристаллические породы, несогласно перекрываемые слабо метаморфизованными кембрийскими осадками. В 1956 г. в результате многолетних исследований НИИГА была составлена первая геологическая карта данного массива и опубликованы материалы по петрологии и геологии региона

Анабарский кристаллический щит сложен метаморфическими породами.

В его строе­нии вы­де­ля­ют:

- Ма­ган­ский блок,

- Дал­дын­ский блок,

- Хап­чан­ский бло­к,

ко­то­рые раз­де­ле­ны сдви­го­во-над­ви­го­вы­ми зо­на­ми, со­про­во­ж­даю­щи­ми­ся миг­ма­ти­та­ми.

Далдын­ский и Ма­ган­ский бло­ки сло­жены сред­не­ар­хей­ски­ми (3,2 млрд. лет) гнейсами, ме­та­ба­зи­та­ми с про­слоя­ми ме­та­кар­бо­на­тов и квар­ци­тов. В раз­ре­зе так­же присут­ст­вуют чар­но­ки­ты и эн­дер­би­ты. По­ро­ды ис­пы­та­ли ме­та­мор­физм вплоть до гра­нули­то­вой фа­ции в позд­нем ар­хее (2,8 млрд. лет на­зад). Хап­чан­ский блок об­ра­зо­ван главным образом ниж­не­про­те­ро­зой­ски­ми гней­са­ми и ме­та­кар­бо­на­та­ми, ко­то­рые пре­тер­пе­ли гра­ну­ли­то­вый ме­та­мор­физм в кон­це ран­не­го про­те­розоя (1,9 млрд. лет на­зад).

По­ро­ды Анабарского щита смя­ты в изо­кли­наль­ные склад­ки се­ве­ро-западного про­сти­ра­ния.

 

Алданский щит

 

Выступ докембрийского фундамента, находящийся в России в юго-восточной части Сибирской платформы.

Включает Олекминский (на западе) и Батомгский (на востоке) гранит-зеленокаменные террейны, между которыми располагаются Алданский и Учурский гранулито-гнейсовые террейны.

В целом сложен преимущественно архейскими комплексами ТТГ, зеле-нокаменных поясов и реликтами палеопротерозойских и более молодых платформенных об-разований. Большинство наиболее древних пород дефоромированы и метаморфизованы до гранулитовой фации. Хотя метаосадки имеют архейский возраст, не исключено присутствие фрагментов палеопротерозойских метаосадочных пород, вовлеченных в складчатость. Наиболее распространенными породами являются эндербиты. Метаосадки представлены метаморфизованными пелитами, кварцитами и карбонатными породами и являются типичными платформенными образованиями. Соотношения пород Алданского мегатеррейна следующие: ортопироксен- плагиоклазовые эндербиты и чарнокиты – 52 %, мафиты и ультрамафиты – 6 %, метапелиты – 24 %, кварциты – 9 %, известково-силикатные породы и мраморы – 9 %. Северная и центральная части Алданского мегатеррейна имеют хорошо выраженную ку-польную структуру, где обнажаются наиболее древние породы. Эти породы испытали две стадии деформации и магматизма, и обе в условиях гранулитовой фации. На первой стадии произошло внедрение синтектонических тоналитов и диоритов в изоклинально складчатый мигматитовый комплекс. Вторая стадия характеризовалась складчатостью, частичным плав-лением, мигматизацией и внедрением биотит-полевошпатовых аплитовых даек.

Возраст наиболее древних пород около 3350 млн. л. Возраст одного или нескольких метаморфических событий (метаморфизм гранулитовой фации) составляет 1950-1920 млн. л. и совпадает с коллизией террейнов, составляющих Алданский мегатеррейн.

Докембрийские образования фундамента слагают несколько структурных этажей, отражающих наиболее ранние стадии эволюции земной коры.

Три основных комплекса пород:

1. Алданский

2. Троговый

3. Удоканский

Древнейший алданский комплекс (св. 3,5 млрд. лет) представлен гнейсами, сланцами, мраморами и кварцитами, подвергся метаморфизму гранулитовой фации.

Bo время формирования трогового комплекса (3,5-2,7 млрд. лет) образовались шовные прогибы, выполненные зонально метаморфизованными осадочно- вулканогенными отложениями. Широко проявились процессы гранитизации, регрессивного метаморфизма и магматизма, c которыми, в частности, связано внедрение крупных интрузий анортозитов.

Удоканский комплекс (2,7-1,5 млрд. лет) залегает трансгрессивно на породах трогового комплекса и более древних толщах архея (юго-западная часть Алданского блока - Кодаро-Удоканский прогиб), сложен слабометаморфизованными терригенными отложениями — метаконгломератами, метапесчаниками, кварцитами, метаалевролитами, глиноземистыми сланцами (6—12 км). Кодаро-Удоканский прогиб осложнен полями гранитогнейсовых мигматитов, возникших при ремобилизации архейского гнейсового фундамента.

 

Становая провинция

На юго-западе она включает Могочинский гранит-зеленокаменный террейн (гранитообразование 1,93 млрд. лет, последний метаморфизм 1,87 млрд. лет).

На востоке - Тындинский террейн, в строении которого участвуют породы амфиболитовой фации метаморфизма (Становой комплекс) и гранулитовой фации (Ларбинский комплекс). Внедрение тоналитов датируется в 2,78 млрд. лет, а наложенный метаморфизм – 1,96 млрд. лет.

Между этими террейнами 2,0 млрд. лет назад был зажат Джелтулакский складчатый пояс, сложенный обломочными отложениями и доломитами с прослоями базальтов, метаморфизованными в амфиболитовой – зеленосланцевой фациях.

По Становой зоне разломов оба террейна надвинуты к северу на Сутамский террейн, который в свою очередь вдоль Каларской зоны разломов надвинут на прилегающие с севера террейны Алданской провинции.

Важную роль в обособлении Алданского и Станового мегаблоков играют крупные массивы анортозитов и связанных с ними габброидов и пироксенитов позднеархейского и (или) раннепротерозойского возраста.