ГЛАВА II
 

ОБ ОСНОВНЫХ ЧЕРТАХ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОГО СИХОТЭ-АЛИНЯ 


 

В горной стране Сихотэ-Алинь ее центральная часть вызывает особый интерес в геологическом отношении. Занимая срединное положение в хребте, она является как бы узловым пунктом, в котором геологическое строение Сихотэ-Алиня нашло наиболее полное и разностороннее выражение. Эта живописная территория с хаотическими горными грядами и разветвленными глубокими долинами рек, обрывистыми обнаженными берегами моря сложена разнообразными горными породами, в которых запечатлено сложное и длительное, насчитывающее сотни миллионов лет, геологическое прошлое региона. Она ≈ точно раскрытая книга, на истертых страницах которой, как выразился академик Д. С. Белянкин, мы читаем геологическую историю. Сихотэ-Алинь представляет собой геосинклинальную систему. В геологии геосинклинальными системами называют обширные подвижные прогнутые участки земной коры между двумя древними тектонически устойчивыми участками (платформами) или между древней платформой и устойчивой областью океанического ложа.

Жизнь геосинклинальной системы длительная и сложная. После заполнения прогиба опускание сменялось поднятием, мощные толщи горных пород под влиянием сжатия земной коры уплотнялись и сминались в складки, пронизывались внедрениями магмы и становились жесткими. Море отступало, и на его месте быстро поднималась суша; реками она расчленялась на хребты и долины и в конце концов превратилась в горную страну со сложным строением, в которой завершены процессы складкообразования. Горные страны с завершенной складчатостью и сложным строением называются складчатыми системами.

Такой путь развития прошла Сихотэ-Алинская геосинклинальная система. Она представляла собой не что иное, как обширный прогиб, заключенный между северо-восточным выступом Китайской платформы (так называемым Ханкайским массивом) и глубоководной котловиной Японского моря, дно которого на выровненных участках сходно с абиссальными равнинами океанов. Прогиб являлся одним из звеньев более крупного древнего морского бассейна (так называемой Сахалино-Ниппонской геосинклинали), охватывающего кроме Сихотэ-Алиня также территории Японии и Сахалина. Единство бассейна доказывается очень близким составом позднепалеозойских и мезозойских осадочных пород и содержащимися в них остатками ископаемой фауны Сихотэ-Алиня и Японии. После позднемеловой складчатости на месте морского бассейна в пределах Сихотэ-Алинского звена поднялись высокие горы, в которых составляющие их пласты горных пород огромной (до 20 км) мощности повсюду смяты в сложные складки самых различных размеров.

Главные черты геологического строения Центрального Сихотэ-Алиня показаны на фиг. 1. Из схемы видно, что все важнейшие геологические районы имеют вид полос и протягиваются с юго-запада на северо-восток. Этими районами являются складчатые зоны. Центральная, наиболее прогнутая часть геосинклинальной системы при смятии пород превратилась в сложную геологическую структуру, именуемую Главным синклинорием Сихотэ-Алиня. Участки воздымания, располагающиеся к северо-западу и юго-востоку от Главного синклинория, при складчатости были преобразованы в другие зоны, отличающиеся более древним возрастом слагающих их пород. Северо-западная зона получила название Главный антиклинорий Сихотэ-Алиня, юго-восточная была названа Прибрежной антиклинальной зоной, или Прибрежным антиклинорием. Наиболее сложным оказывается Главный синклинорий. В нем выделяется несколько более мелких геологических зон, из которых основными являются Большеуссурская и Кемская. Складчатые зоны отличаются не только геологическим строением, но и временем образования. Возникли они в определенной последовательности. Древнее всего Прибрежный и Главный антиклинории. В их строении участвуют каменноугольные и даже более древние ≈ силурийско-девонские отложения. Геологическая история Главного синклинория достоверно может быть восстановлена с юрского периода.

Главный синклинорий выполнен в основном геосинклинальными отложениями мезозойского возраста. Триасовые и юрские отложения очень бедны фауной. В меловых отложениях фауна встречается чаще. К триасу условно, на основании остатков радиолярий, отнесена толща алевролитов, глинистых и кремнисто-глинистых сланцев, кремней и песчаников, развитая вблизи северо-западной границы района в бассейне р. Дальней. Юрские отложения, возможно, залегают на триасовых без перерыва. Они представлены алевролитами, песчаниками, глинистыми сланцами и кремнями с линзами конгломератов и известняков. Наиболее распространены в Главном синклинорий образования меловой системы. В основании разреза обычно с размывом на юрских или более древних отложениях залегает толща алевролитов, песчаников и гравелитов валанжин-берриасского возраста. Выше местами с размывом лежат алевролиты, песчаники и гравелиты готерив-альбского возраста. Вышележащая толща аналогичного состава охарактеризована альбской фауной. Она залегает на подстилающих отложениях обычно с размывом. Сменяющая ее вверх по разрезу толща сеноман-туронского возраста представлена песчаниками, алевролитами, реже ≈ гравелитами. Разрез морских отложений венчается турон-нижнесенонской толщей алевролитов, песчаников, порфиритов, их туфов и конгломератов, распространенных в Северном Сихотэ-Алине. Общая мощность мезозойских отложений в Главном синклинории составляет около 20 000 м.

Прибрежный антиклинорий расположен вдоль побережья Японского моря. На площади Центрального Сихотэ-Алиня он перекрыт верхнемеловыми и кайнозойскими вулканогенными толщами. Южнее складчатый фундамент обнажается лишь в изолированных блоках. В последних на дневную поверхность выходят верхнепалеозойские и мезозойские геосинклинальные отложения, имеющие обычно сокращенные мощности, отделенные друг от друга многочисленными перерывами. В основании разреза залегают каменноугольные отложения, состоящие из рифогенных известняков, а во внерифовой фации ≈ из песчаников, алевролитов и кремней. По фораминиферам здесь обнаружены все ярусы карбона, кроме турнейского и намюрского. Пермские отложения залегают согласно и с постепенным переходом на каменноугольные и имеют аналогичный состав. Общая видимая мощность верхнепалеозойских отложений 2,5≈3 км. Триасовые отложе залегают с размывом на верхнем палеозое и состоят из песчаников, алевролитов и кремней с линзами известняков. На них несогласно лежит юрская толща песчаников, алевролитов, кремней и конгломерато-брекчий. Меловые отложения в нижней части представлены берриасской сокольчинской свитой, несогласно залегающей на более древних породах. Она состоит из алевролитов, песчаников и гравелитов. Выше с размывом залегает ключевская свита валанжинского возраста, имеющая аналогичный состав. Предположительно готерив-барремские отложения состоят из конгломератов, песчаников и алевролитов с растительными остатками. Альбский возраст имеет толща аналогичного состава, содержащая остатки иноцерамов. Альб-сеноман представлен молассовыми отложениями с пресноводной фауной и флорой. Общая мощность мезозойских отложений в Прибрежном антиклинории около 8000 м.


   ( Лучшее разрешение:)  Фиг.1. (Файл jpeg, 194 Kb, 735x799)
 

Фиг. 1. Тектоническая схема Центрального Сихотэ-Алиня. (Составил В. В. Ветренников с использованием материалов XXXII тома ⌠Геологии СССР■)

1 ≈ Главный антиклинорий; 2≈4 ≈ Главный синклинорий, 3 ≈ Большеуссурская и 4 ≈ Кемская зоны, 5 ≈ Прибрежный антиклинорий, 6 ≈ Прибрежный антиклинорий, перекрытый вулканогенными породами; 7≈Восточно-Сихотэ-Алинский вулканический пояс: а)≈позднемеловые, б) ≈ кайнозойские вулканические породы; 8≈Центрально-Сихотэ-Алинский плутонический пояс: а≈плутоны; 9≈кайнозойские угленосные впадины; 10≈антиклинали; 11≈разломы; 12≈границы рудных районов. Разломы: 1 Центральный, 2 ≈ Прибрежный, 3 ≈ Колумбийский, 4 ≈ Береговой, 5 ≈ Серебрянский, 6≈Тигринский, 7≈Бикинский; рудные районы: I≈Арминский, II≈Верхне-Кемский, III≈Верхне-Большеуссурский, IV≈Тернейский, V ≈ Высокогорский, VI≈Kaвалеровский, VII ≈ Верхне-Бикинский, VIII ≈ Самаргинский



 

В пределах Главного антиклинория развиты преимущественно палеозойские геосинклинальные отложения. Наиболее древними из них являются глинистые сланцы, песчаники и кремнистые породы предположительно среднепалеозойского возраста. Выше залегает улахинская серия ≈ мощная толща глинистых сланцев, алевролитов, песчаников кремнистых пород, спилитов, порфиритов и туфов карбон-раннепермского возраста. Вверх по разрезу ее сменяет ариадненская свита, состоящая из песчаников, алевролитов, глинистых сланцев, филлитов, туффитов и кремнистых пород. Выше с размывом и угловым несогласием залегает вулканогенная толща позднепермского возраста. Общая мощность палеозойских отложений около 17000 м. На размытой поверхности палеозойских образований с резким угловым несогласием залегают мезозойские отложения, представленные прибрежно-морскими терригенными и вулканогенными породами триасового, юрского и раннемелового возраста. 0бщая мощность мезозоя до 6000 м.

Описанные геосинклинальные отложения зон смяты в крутые складки северо-восточного направления, осложненные многочисленными разломами. По ним отдельные блоки переместились на сотни метров и километры. Имеются и более крупные разломы. В процессе складчатости возникли перегибы (флексуры) земной коры и появилась потенциальная возможность образования крупных разломов. В результате инверсии геосинклинального трога в стыках разнородных структур возникли настолько огромные напряжения, что силы растяжения превзошли прочность земной коры. Появились протяженные глубокие зоны слабости, рассекшие земную кору и верхнюю мантию. Так, на границе Главного синклинория с Прибрежным и Главным антиклинориями образовались глубинные разломы: Прибрежный и Центральный. Но они не были единственными. В начале позднемеловой эпохи вдоль восточной границы Сихотэ-Алинской складчатой системы, проходящей в настоящее время по подножию континентального склона, возникла протяженная зона растяжения, отделившая горное сооружение с его мощной земной корой от котловины Японского моря. Так возник Восточно-Сихотэ-Алинский глубинный разлом. От него ⌠отщепился■ Береговой разлом, проходящий вблизи современной береговой линии Японского моря. Предполагается, что он соединяется с Восточно-Сихотэ-Алинским разломом в глубоких частях земной коры. Названные разломы рассекают вдоль всю или значительную часть складчатой системы. Менее крупные, но достаточно далеко проникающие в земную кору разломы образовались также в пределах Центрального Сихотэ-Алиня. На границе участков относительного поднятия ≈ Большеуссурской зоны и относительного погружения ≈ Кемской зоны возник Колумбийский продольный разлом глубокого заложения. Наряду с продольными разрывами имеются и поперечные зоны слабости горных пород. Еще в геосинклинальном периоде они оказывали влияние на режим осадконакопления. При формировании горного сооружения происходило поперечное растрескивание его сводовой части. Наиболее крупные трещины возникали по ранее существовавшим зонам слабости горных пород. Так образовались Серебрянский поперечный разлом и крупная Бикинская зона разрывов.

С глубинными разломами связана четвертая крупная структура Сихотэ-Алиня ≈ вулканический пояс. Чтобы понять особенности строения пояса, нужно еще раз подчеркнуть исключительно важную роль глубинных разломов в магматизме и в вулканизме, в частности. Прежде всего без них невозможно расплавление вещества в глубинах Земли. Поскольку каждый глубинный разлом ≈ это зона слабости, то там, где проходит глубинный разлом, давление становится меньше. Ослабление давления создает условия для образования магмы ≈ ведь вещество нижних частей земной коры и верхней мантии настолько разогрето, что при обычных условиях расплавилось бы. Однако сплошного огненно-жидкого пояса в недрах Земли нет, и в основном из-за того, что огромное давление каменной оболочки, словно обручем сжимающее раскаленное вещество базальтового слоя или верхней мантии, препятствует расплавлению. Следовательно, появление глубинных разломов создает благоприятные условия для образования магмы и магматической деятельности. И действительно, в позднемеловую эпоху, когда в Сихотэ-Алине сформировались глубинные разломы, здесь бушевала вулканическая стихия, в процессе которой извергались огромные массы туфов и лав на поверхность земли, а глубже, не доходя до дневной поверхности, внедрялись многочисленные плутоны. Так возник Восточно-Сихотэ-Алинский вулканический пояс, формировавшийся под контролем Прибрежного и Берегового разломов.

Верхнемеловые кайнозойские вулканогенные образования пояса представлены мощным, более 5000 м, комплексом разнообразных по составу отложений. Среди верхнемеловых образований преобладают кислые, а среди кайнозойских ≈ основные продукты. Разрез первых более полный на юге, разрез вторых≈на севере пояса. В основании вулканогенного комплекса залегают сеноман-туронские вулканогенно-осадочные отложения с преобладанием пирокластического материала среднего и кислого состава; выше они сменяются эффузивно-пирокластическими породами с преобладанием эффузивных продуктов среднего состава. Нижнесенонские отложения сложены кислыми игнимбритами и туфами с участием туфогенно-осадочных пород. Верхнесенонско-датские образования представлены сложным комплексом кислых, умеренно-кислых и средних продуктов. В его нижней части преобладают эффузивно-пирокластические породы умеренно-кислого и среднего состава. Верхняя часть верхнесенонско-датских отложений представлена кислыми биотитсодержащими туфами и игнимбритами. Датские отложения сложены туфами и игнимбритами липаритов, характеризующимися обратной намагниченностью. Датско-палеоценовые вулканиты состоят из туфов и игнимбритов липарито-дацитов и туфогенно-осадочных пород. Породы эоценового возраста залегают с угловым несогласием на более древних образованиях. Это андезито-базальты, базальты, андезиты и их туфы. Олигоценовые образования сложены алевролитами, песчаниками, конгломератами, бурыми углями, опоками, аргиллитами. Отложения позднеолигоценово-раннемиоценового и миоценового возраста состоят из базальтов, андезито-базальтов, их туфов, туффитов и диатомитов.

Вулканитам по составу соответствуют синхронные им экструзии. Кроме вулканогенных и экструзивных образований большую, хотя и значительно меньшую, роль в поясе играют плутоны, или интрузии. Они возникли также в зонах разломов, но представляли собой застывшую на глубине магму. Последняя кристаллизуясь, образовывала различные по размерам и форме тела гранитоидов. Интрузии подразделяются на позднемеловые и палеогеновые. Вулканогенные, экструзивные и интрузивные образования составляют вулкано-плутонические ассоциации и участвуют в строении вулканических и вулкано-тектонических структур.

Если в Восточно-Сихотэ-Алинском вулканическом поясе в основном развивались вулкано-плутонические ассоциации с преобладанием вулканических пород, то в зоне Центрального разлома, наоборот, происходили преимущественно глубинные внедрения магмы. Там образовался вытянутый на сотни километров плутонический пояс ≈ длинная интрузивная цепь, звенья которой представлены плутонами, иначе говоря, залежами затвердевшей на глубине магмы. Наибольшее количество звеньев этой громадной цепи приходится на Центральный Сихотэ-Алинь.

Таким образом, мы познакомились с некоторыми сведениями о геологическом строении Центрального Сихотэ-Алиня. Чтобы более подробно узнать о развитии геологических процессов, о вулканической деятельности, об образовании полезных ископаемых и т. д., нужно, очевидно, детально познакомиться с геологическим строением территории. Знакомство с геологическим строением начнем со стратиграфии, которая, по выражению академика В. В. Меннера, является основой всех геологических построений.