УДК 551.24(268)

С. Д. Соколов, Г. Е. Бондаренко, О. Л. Морозов, А. В. Ганелин, И. И. Подгорный

Покровная тектоника Южно-Анюйской сутуры (Западная Чукотка)
Авторский текст
Окончательный вариант статьи можно прочитать в журнале Доклады РАН. Том 376. 2001, № 1. сс. 80-84

Южно-Анюйская сутура является важным структурным элементом мезозоид Северо-Востока России и расположена вдоль границы Яно-Колымского (Колымская петля) и Анюйско-Чукотского складчатых поясов (рис. 1 б). На северо-западе структуры ЮАС по геофизическим и геологическим данным прослеживаются до моря Лаптевых, а ее восточное продолжение перекрыто вулканогенными образованиями Охотско-Чукотского вулканического пояса (ОЧВП).
ЮАС рассматривалась как складчатая зона, возникшая на месте позднеюрско-раннемелового рифта [6, 9], либо как позднемезозойская эвгеосинклиналь [3, 5]. В качестве сутуры, образовавшейся в результате столкновения Азии и Гиперборейской плиты и закрытия разделявшего их позднеюрско-раннемелового океанического бассейна, она стала рассматриваться К.Б. Сеславинским [7]. В работах [1, 4] предполагалось, что ЮАС маркирует след позднемезозойского океана, разделявшего Азию и Северную Америку и представлявшего собой крупный залив Мезопацифики. В ряде последних публикаций сделано предположение о палеозойском возрасте заложения Анюйского океанического бассейна [2, 8], а также его структурной обособленности от Пацифики [8].
По нашим данным в пределах ЮАС развиты два основных типа структур: ранние покровные и более поздние, затушевывающие их сдвиговые. Сдвиговый стиль тектоники наиболее отчетливо выражен в Стадухинском сегменте (рис. 1). Большинство исследователей проводили работы именно здесь и на основании этого считали, что ЮАС представляет собой узкую (несколько десятков километров) линейную зону северо-западного простирания, структурной особенностью которой являются преимущественно крутопадающие тектонические чешуи и напряженные складки с субвертикальными осевыми поверхностями, с подчиненным значением малоамплитудных взбросов и надвигов преимущественно южной вергентности [3,4, 7].
В пределах Стадухинского сегмента выделяются следующие комплексы: 1) океанические подушечные базальты и кремни (южно-гремучинский комплекс) бата-оксфорда, которые представляют собой фрагменты океанической коры Анюйского бассейна; 2) терригенный меланж аккреционного типа с обломками пород палеозойских и позднемезозойских офиолитов; 3) позднеюрско-раннемеловые турбидиты, содержащие на юге обломки пород Яракваамского блока и южно-гремучинского комплекса, а на севере - пород Кульпольнейской островной дуги; 4) вулканогенно-осадочные породы оксфорд-волжской Кульпольнейской островной дуги (рис. 2). Рис.2
Рис. 2 Схематический профиль через Стадухинский сегмент Южно-Анюйской сутуры по линии А-Б.
Условные обозначения те же, что и на рис.1

Кроме того, в ряде мест нижнее структурное положение занимают терригенные отложения с горизонтами дистальных турбидитов кварц-полевошпатового состава. Эти отложения содержат триасовую фауну, а также единичные обломки конодонтов. По своему составу они близки триасовым отложениям Анюйской зоны Чукотского микроконтинента.


Структурные наблюдения свидетельствуют, что чешуйчатая структура Стадухинского сегмента была сформирована в результате движений по продольным компрессионным правым сдвигам. Реликтовые досдвиговые структуры были сформированы в условиях тектонического транспорта в северном направлении (деформированные покровы северной вергентности на рис. 2). К ним относится тектоническое перекрытие Вургувеемскими офиолитами южно-гремучинского комплекса, который в свою очередь перекрывает терригенный меланж и верхнеюрско-нижнемеловые терригенные породы и турбидиты.
В осевой части ЮАС среди позднемезозойских комплексов по данным геологосъемочных работ были известны выходы позднего палеозоя в Полярнинском поднятии и раннего мезозоя в Пенвельвеемском поднятии (рис. 1). Они рассматривались как горстообразные выступы фундамента ЮАС [3, 6, 9], что подтверждало ее рифтовую природу и накладывало ограничения на ширину и возраст Анюйского бассейна.
В Пенвельвеемском и Полярнинском сегментах ширина ЮАС по сравнению со Стадухинским сегментом возрастает в несколько раз (рис. 1). Именно на этих участках при полевых работах в 1999 г. установлены крупноамплитудные покровы северной вергентности (рис. 3, 4). Рис.3
Рис. 3 Схематический профиль через Пенвельвеемское поднятие по линии В-Г
1-4 - мезозойские туфотерригенные островодужные комплексы Олойской зоны: 1 - берриасс-валанжина, 2 - поздней юры, 3 - ранней-средней юры с конгломератами в основании, 4 - позднего триаса; 5 - габброиды и плагиограниты; 6 -базальт-кремнисто-терригенные комплексы Южно-Анюйской сутуры; 7- динамотермальные зеленые сланцы; 8 - туфотерригенный комплекс; 9 - вулканомик-товый флиш; 10 - грубозернистые полимиктовые песчаники; 11 - терригенные породы, предположительно триас; 12 - терригенный меланж; 13 - разломы и направление перемещения по ним в плоскости рисунка; 14 - предполагаемые замки складок. ШР - ранние покровы северной вергентности, РШ - надвиги южной вергентности, связанные либо с ретрошарьированием, либо с воздействием более поздних компрессионных правых сдвигов

Покровы деформированы в асимметричные син- и антиформные складки (рис. 3,4). В антиформах обнажаются триасовые турбидиты автохтона и вулканогенно-терригенные образования Кульпольнейской дуги оксфорд-волжского возраста, а в синформах - разновозрастные офиолиты и верхнепалеозойско-мезозойские вулканогенные и туфо-терригенные образования.

Рис.4
Рис. 4 Схематический профиль через Полярнинское поднятие по линии Д-Е
1 - вулканогенные и вулкано-терригенные комплексы Кульпольнейской дуги ок-сфорд-волжского возраста; 2 - базальт-кремнистый южно-гремучинский комплекс, средняя-верхняя юра и туфотерригенный комплекс, верхняя юра-неоком нерасчлененные; 3-5 - офиолиты предположительно палеозойского возраста: 3 - вулканогенные комплексы позднего палеозоя нерасчлененные, 4 - габбро и диабазовые дайки, 5 - ультрабазиты и габбро; 6 - грубообломочные отложения готерив-баррема; 7 - турбидиты Анюйской зоны Чукотского микроконтинента, триас (автохтон); 8 - интрузивные базит-ультрабазиты повышенной щелочности; 9 - интрузии габбро-диорит-плагиогранитов, нижний мел; 10 - предполагаемые продолжения разломов; 11 - разломы и направление перемещения по ним в плоскости рисунка. ШР - ранние покровы северной вергентности, РШ - надвиги южной вергентности, связанные либо с ретрошарьированием, либо с воздействием более поздних компрессионных правых сдвигов

В Пенвельвеемском поднятии верхняя часть аллохтона представляет собой антиформу, крылья которой сложены юрско-валанжинскими, а ядро - позднетриасовыми вулканогенно-терригенными образованиями. По данным геологов-съемщиков эти отложения характерны для островодужных разрезов Яракваамского блока Алазейско-Олойской зоны. Структурно ниже расположена пластина габброидов и плагиогранитов, сходных с палеозойским Вургувеемским офиолитовым массивом, расположенным на границе ЮАС и Яракваамского блока (рис. 2,3). В основании аллохтона идентифицируются такие же породы, как в Стадухинском сегменте ЮАС: южно-гремучинские базальты, кремни, динамосланцы, турбидиты. Породы автохтона в данном сегменте не обнажаются. Однако по простиранию в юго-западном направлении, в сторону Стадухинского сегмента, южно-гремучинский комплекс вместе с метаморфитами и терригенным меланжем перекрывает терригенные отложения триаса(?) и турбидиты верхней юры-нижнего мела.
В Полярнинском поднятии верхняя часть аллохтона сложена перидотитами, габброидами, диабазовыми дайками, серыми кремнями и подушечными базальтами. Выше залегают пластины субвулканических тел средне-кислого состава, дифференцированных эффузивов с линзами раннекаменноугольных известняков [2]. Эти породы имеют сходство с палеозойскими Алучинскими офиолитами (рис. 1), расположенными южнее в Алазейско-Олойской зоне, а также с каменноугольно-пермскими островодужными разрезами Яракваамского блока (рис. 1). Нижняя часть аллохтона сложена габбро-ультрабазитами, диабазовыми дайками, базальтами и красными кремнями южно-гремучинского типа, динамосланцами и туфотерригенными породами, типичными для Стадухинского сегмента ЮАС (рис. 4). Плутонические породы в ассоциации с базальтами и кремнями ранее выделялись как позднеюрские офиолиты [5].
Автохтон в эрозионно-тектонических окнах и перед фронтом шарьяжных пластин представлен триасовыми турбидитами пассивной окраины Чукотского микроконтинента. Породы деформированы в напряженные опрокинутые на север складки. Их осевые поверхности совместно с кливажом осевой плоскости также деформированы. Структурно выше расположены позднеюрские вулканогенно-терригенные породы, имеющие сходство с комплексами Кульпольнейской дуги (рис. 4). Соотношение этих образований с комплексами автохтона и аллохтона требует дальнейшего изучения. В современной структуре расстояние от наиболее южного эрозионного окна до надвигового фронта составляет 50-60 км, что определяет минимальную амплитуду покровов.,
Покровная структура Пенвельвеемского и Полярнинского аллохтонов повсеместно запечатана полимиктовыми песчаниками и конгломератами готерив-барремского возраста, испытавшими воздействие более поздних присдвиговых деформаций (рис. 4). Следовательно, становление покровов произошло раньше, вероятнее всего, в интервале валанжин-готерив. Во фронтальной части покровов в Пенвельвеемском и Полярнинском поднятиях, а также в автохтоне перед фронтом покровов проявлена южная вергентность структуры (рис. 3) - результат либо ретрошарьирования, либо воздействия компрессионных более поздних правых сдвигов.
Таким образом, в современной структуре мезозойские комплексы Анюйско-Чукотского складчатого пояса (Чукотский микроконтинент) тектонически перекрыты с юга образованиями Южно-Анюйской сутуры, а также Алазейско-Олойской зоны. Следовательно, при коллизии континентальных масс Сибири, Омолонского супертеррейна и Чукотского микроконтинента последний погружался в южном направлении, что сопровождалось становлением крупных аллохтонов. Фронтальная часть покровов маркируется телами альпинотипных ультрабазитов и на существующих картах отрисовывается как сутура. Субвертикальная чешуйчатая структура с признаками разнонаправленной вергентности (на юг и на север) проявлена только в Стадухинском сегменте. Возможно, здесь она вторична и связана с послепокровными компрессионными правыми сдвигами. Полученные данные позволяют рассматривать ЮАС в одном ряду с хорошо изученными коллизионными офиолитовыми сутурами, которым свойственна шарьяжная структура [10].
Авторы благодарны руководству и сотрудникам Анюйского ГГГП (г. Билибино) за помощь при проведении полевых работ.

Исследование финансировалось из средств РФФИ (грант 99-05-65649, 00-07-90000), ФЦП "Интеграция" (грант М-00-99) и ИНТАС (грант 96-1880).
Список литературы
  1. Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.И., Натапов Л.М. Тектоника литосферных плит территории СССР. М.: Недра, 1990. Кн. 2. 334 с.
  2. Лычагин П.П., Бялобжеский СТ., Колясников Ю.А. и др. Геология и петрография Громадненско-Вургувеемского габброноритового массива (Южно-Анюйская зона). Магадан: Кн. изд-во СВКНИИ РАН, 1991. 47 с.
  3. Наталъин Б.А. Раннемезозойские эвгеосинклинальные системы северной части Тихоокеанского обрамления. М.: Наука, 1984. 135 с.
  4. Парфенов Л.М. Континентальные окраины и островные дуги мезозоид Северо-Востока Азии. Новосибирск: Наука, 1984. 192 с.
  5. Пинус Г.В., Стерлигова В.Е.Геология и геофизика. 1973. № 12. сс. 109-111.
  6. Радзивилл А.Я., Радзивилл В.Я. Магматизм Северо-Востока Азии. Магадан, 1975. Ч. 2. сс. 71-80.
  7. Сеславинский К.Б. ДАН. 1979. Т. 249. № 5., сс. 1181-1185.
  8. Соколов С.Д., Диденко А.Н., Григорьев В.Н. и др. Геотектоника. 1997. № 6. сс. 72-90.
  9. Тилъман С.М. Тектоника континентальных окраин Северо-Запада Тихого океана. М.: Наука, 1980. сс. 95-97.
  10. Butler R.W.H., Matthews S.J., Parish М. Spec. Publ. Geol. Soc. London. 1986. V. 19. pp. 245-260

Вернуться к районам работ

[ На главную страницу ]

Геологический Институт Российской Академии Наук