Рис. 1. Положение Юго-Западного Гиссара в структуре Центральной Азии
Северо-западная часть Байсунской впадины. Пододвигание основания впадины под структуры Кугитанга. Образование сложной разрывно-складчатой (аккреционной) структуры Ландшафт района, показанного на предыдущем изображении |
... |
Горно-складчатая система Юго-Западно Гиссара является хорошо изученным примером тектонических структур, развивающихся на флангах альпийских синтаксисов - в тех областях, где сложно деформированные коллизионные комплексы сочленяются со слабо деформированными бордерлендами. Тектонические системы этого типа, включающие также такие единицы, как Курамино-Чаткальская горно-складчатая система, горы Юра, система Западно-Копетдагских складок, Фарахские горы и др., в структурном и морфологическом отношениях сходны между собой и, несомненно, представляют единый изоморфный ряд коллизионных транспрессивных структур. Образованные в обстановке косого сжатия, они настолько тесно и регулярно сочетают в своем строении компрессионные и сдвиговые компоненты, что могут быть с одинаковым успехом интерпретированы и как области сколовых деформаций в связи со сжатием, и как области надсдвиговой складчатости - как это было показано Н. Павони (Pavoni, 1960) для горно-складчатой системы Юра. Геологическое строение Юго-Западного ГиссараЮго-Западный Гиссар (рис. 1-3) расположен на западном фланге Памирского синтаксиса и представляет собой довольно высокую (до 4000 м) горно-складчатую страну, сложенную в основном мезозойско-кайнозойскими образованиями. Располагаясь на одних широтах с Памиром, ЮЗ Гиссар отделен от него обширной Таджикской депрессией, но образует единую, выпуклую к северу горную дугу с преимущественно палеозойскими комплексами Южного Тянь-Шаня. Поскольку на одной из первых структурных схем Памиро-Тяньшанского региона, принадлежащей Д.И. Мушкетову, дуги Тяньшаня выпуклы на юг, а Памира - на север, ЮЗ Гиссар на долгое время как бы пропал в качестве альпийского орогена, и на тектонических картах показывался как платформенная структура. ДокембрийДревнейшие образования ЮЗ Гиссара локализованы в ядрах наиболее крупных принадвиговых антиклиналей (Сурхантауской, Байсунтауской, Чакчарской и др.). Они представлены комплексами "кристаллических" и метаморфических пород, которые относятся разными исследователями к разным горизонтам протерозоя и даже к архею. Кристаллическая серия включает гранитогнейсы, мигматиты, гнейсы, амфиболиты, гранулиты, анатектиты, а метаморфическая - сланцы, песчаники, мраморы, известняки, мощностью до 7-8 тысяч метров. Стратиграфические соотношения серий остаются неясными. Обращает на себя внимание конформность залегания докембрийских и палеозойских толщ (Бухарин и др., 1983. ПалеозойПалеозойские образования в пределах Юго-Западного Гиссара представлены главным образом каменноугольными вулканитами, терригенными осадками флишоидного и молассового облика, в меньшей степени карбонатами, тяготеющими к нижнему и низам среднего карбона. Пестрые по составу нижне- среднекаменноугольные вулканиты и вмещающие их комплексы имеют однотипное строение на огромных пространствах от Минусинской впадины и Кузнецкого Бассейна до Каракорума и Гималаев и фиксируют, видимо, широкую область палеотетической активной окраины. ЮраМезозойские (юрские и меловые) отложения развиты в регионе повсеместно. Вместе с палеоценовыми и эоценовыми осадками они образуют единый структурный этаж. Юрско-эоценовые формации обладают четкой цикличностью, обусловленной чередованием в разрезе крупных трансгрессивных и регрессивных серий. Основание разреза представлено континентальной угленосной формацией (серой молассой) мощностью 600 - 700 м, вмещающей промышленные месторождения угля. Она сложена глинами, алевритами, песчаниками, углистыми сланцами, иногда очень тонко расслоенными, в меньшей степени гравелитами и конгломератами. Возраст основания свиты остаются дискуссионным (нижняя - средняя юра). В верхней, определенно среднеюрской (байосской) части формации встречаются морские горизонты, количество которых вверх по разрезу увеличивается, и верхняя часть верхнего бата уже нацело сложена морскими фациями. МелЮрские отложения перекрыты меловыми. Нижняя часть нижнего мела, в составе берриаса, валанжина, готерива и нижней части баррема, сложена тремя регионально распространенными красноцветными свитами - карабильской, альмурадской и кызылташской. Свиты сложены песчаниками, конгломератами, глинами, алевролитами и гипсами. В целом они безусловно представляют красноцветную молассу континентально - лагунно - морского происхождения. Эта формация широко распространена во всем Памиро-Алае, однако до сих пор остается неясным, каким тектоническим событиям она отвечает. По нашему мнению, она соответствует этапу формирования задугового бассейна Гиндукушской (Каракорумской?) островной дуги. Несмотря на яркие формационные характеристики, нижнемеловые комплексы не образуют самостоятельного структурного этажа, и залегают согласно с ниже- и вышележащими толщами. Палеоцен - эоценПалеогеновые отложения венчают доколлизионный структурный этаж ЮЗ Гиссара. Палеоценовые отложения представлены здесь бухарской свитой - регионально распространенным лагунным комплексом известняков, гипсов и, в меньшей степени, мергелей, глин и песчаников общей мощностью до 180 м. Бухарские образования лежат на верхнемеловых с некоторым стратиграфическим перерывом и содержат в основании горизонт базальных конгломератов, в которых галька часто представлена окатанным оптическим гипсом и целестином.. Бухарская свита является еще одним рельефообразующим горизонтом, она бронирует крылья молодых впадин-синклиналей района и прилегающих к ним антиклинальных складчатых цепей. Именно по бухарским породам происходили срывы, приводившие к образованию доскладчатых надвигов и соскладчатых сдвигов в периферических частях региона, так что их деформационная роль исключительно велика. | ||
Байсун Cтолица Юго-Западного Гиссара. Отмеченный ЮНЕСКО последний реликт бактрийской культуры Красные холмы на заднем плане - больджуанская свита Надвигание древних (домезозойских) комплексов антиклинального поднятия Сурхантау (верхняя часть изображения) на молассы Сурхандарьинской впадины. Обратите внимание на пластину пород к югу от Сурхантауского поднятия. В ней представлен почти весь набор пород региона от юрских до миоценовых включительно, которые лежат в обратном, опрокинутом залегании. |
... |
Основная молассаОлигоцен-плиоценовые молассовые комплексы ЮЗ Гиссара лежат на более древних без заметных угловых несогласий. Красноцветный разрез начинается мощной пачкой однообразных ярко-красных кластитов и гипсов кызылчинской свиты с морской фауной олигоцена. Распространена свита только в северо-западной части региона - в Дехканабадской и Шоргузарской впадинах - синклиналях. Выше нее залегает непосредственно молассовый комплекс огромной (первые километры) мощности. В Байсунской впадине, в основании базальной свиты моласс, мы обнаружили тонкие прослои с фауной, которая, по определению Г.Х. Салибаева и М.В. Попова, датирует верхнеолигоценовый возраст начала молассообразования. В целом, для всего молассового комплекса Памиро-Алая принята стратиграфическая схема А.Р. Бурачека (1934), согласно которой выделяется пять региональных свит - это верхнеолигоцен - нижнемиоценовая больджуанская свита, средне- верхнемиоценовые хингоуская и тавильдаринская свиты, и плиоценовые каранакская и полизакская свиты.
Верхняя молассаОтложения кулябской серии развиты во всех впадинах района. На более древних комплексах они залегают с угловым несогласием. Отметим, что это первое хорошо выраженное несогласие во всем многокилометровом разрезе региона. Характерными породами кулябского комплекса являются пепельно-серые плотные конгломераты, обычно линзовидно-слоистые, рыхлые пудинговые песчаники, алевролиты и лессы. Наибольшая мощность кулябских отложений в открытых обнажениях отмечена в зоне сочленения хр. Сурхантау и Сурхандарьинской впадины - 1150 м. Внутри кулябской толщи, особенно в переходных пачках от пуддингов к конгломератов, отмечаются рассеянные угловые несогласия. По палеомагнитным данным из более восточных территорий (главным образом Дарваза) нижняя толща кулябской серии соответствует магнитогоризонту Гаусс (2.43 - 3.32 млн лет), а верхняя граница всей серии примерно отвечает границе Матуяма - Брюнес (690 тыс. лет). Таким образом, в полном объеме кулябская серия соответствует акчагылу - апшерону черноморско-каспийского бассейна, т. е. верхнему плиоцену - эоплейстоцену общей шкалы. При этом предкулябское несогласие в Памиро-Алае даже морфологически напоминает предакчагыльское несогласие в Копетдаге и Восточном Закавказье - в ядрах антиклинальных складок оно может достигать величины 90 град, а в ядрах крупных синклиналей может быть не проявлено вовсе..
Тектоника Юго-Западного ГиссараВсе докулябские отложения Юго-Западного Гиссара дислоцированы более или менее однородно, причем в некоторых местах деформации исключительно интенсивные (альпийского типа). В целом Юго-Западный Гиссар представляет собой нормально вергентный антиклинорий, надвинутый как на внутреннюю Сурхандарьинскую впадину, так и на внешний Бешкентский прогиб Туранской плиты (рис. 5). В его строении принимают участие краевые антиклинальные цепи (Тагам - Аманатинская на северо-западе и Келиф - Сарыкамышская на юго-востоке), сопряженные с ними впадины-синклинали (Дехканабадская и Байсунская сответственно) и осевые антиклинальные поднятия (на севере параллельные и однотипные Сурхантауское, Байсунтауское и Чакчарское, а в южной части Кугитангское и Гаурдак-Тюбегатанское). Горообразование в Юго-Западном Гиссаре связано с позднеплиоцен - четвертичными тектоническими событиями и проявлено опять-таки в странной форме - хотя его геологическая структура регионально однородна, морфологически регион распадается на две резко различающиеся части, граничащие по линии, пересекающей Юго-Западный Гиссар по диагонали: восточную высокогорную, представленную такой же эрозионной горной страной, что и другие области Южного Тянь-Шаня, и западную низкогорную, как бы погруженную в аккумулятивный шлейф, снесенный с востока. Максимальные поднятия превышают здесь 7 км, а прогибания 5-6 км. Разрывно-складчатая структура ЮЗ Гиссара | ||
|
... |
Складчатые структуры Юго-Западного Гиссара имеют главным образом северо-восточное простирание и обладают отчетливо выраженной продольной зональностью. На северо-западе региона краевая Тагам-Аманатинская антиклинальная система состоит из четырех кулисно подставляющихся антиклинальных складок сложного строения (рис. 6). Их внешние, прилежащие к Бешкентскому прогибу, крылья сложены палеогеновыми отложениями, резко воздымающимися в сторону орогена. На них по пологим разрывам надвинуты меловые породы Юго-Западного Гиссара. При этом по внешним крыльям выделяется три локальных складки, а по принадвиговым ядрам - четыре. Геофизические исследования показывают дисгармонию над- и подсолевых толщ, что подтверждает наличие срывов по толще эвапоритов. К юго-востоку от Тагам-Аманатинской антиклинали расположена сложно-построенная область, включающая Дехканабадскую и Шоргузарскую впадину, а также Адамташ-Бабасурханское и Такысакыртское поднятие. Дехканабадская и Шоргузарская впадины простираются, в общем, косо к основной тектонической зональности региона. Шоргузарская синклиналь асимметрична, ее осевая поверхность наклонена на север-северо-запад. Ее северное крыло подроблено густой системой субширотных правых сдвигов, а южное крыло оборвано крупным взбросом (надвигом), входящим в систему разрывов Тагам-Аманатинской зоны. Крупная Дехканабадская синклиналь построена более симметрично, хотя и у нее южное крыло несколько круче северного. В западной части региона южное крыло складки практически под прямым углом разворачивается на юг, образуя очень пологую синклиналь субмеридионального простирания. С востока к ней причленяется Кокмиярская антиклиналь купольного облика и также субмеридионального простирания, резко осложняющая южное крыло Дехканабадской синклинали. Упомянутая выше Адамташская антиклиналь в целом подобна Кокмиярской - она расположена в крыле (северном) Дехканабадской структуры и сопряжена с параллельной синклиналью (Шоргузарской). С востока Дехканабадский блок ограничен цепочкой флексур северо-западной ориентировки, к востоку от которых расположен Такысакыртский блок - область разития мульдообразных складок, сложенных юрскими отложениями. | ||
Молодая антиклиналь Боянгара - часть Акташ-Сурхантауской антикликлинальной зоны. Обратите внимание на выраженность структуры складки в рельефе |
... |
Кугитангская антиклиналь асимметрична (рис.7). Как и в складках Гаурдак-Модунской зоны, ее северо-западное крыло пологое, а юго-восточное крутое до опрокинутого, и оборвано крупным надвигом с вертикальной амплитудой смещения по юре около 10 км. Кугитангское антиклинальное поднятие состоит из двух резко отличающихся сегментов. Южный сегмент имеет ширину около 25 км, его северо-западной крыло, бронированное келловей-оксфордскими известняками относительно полого, в ядре выходят вулканиты и гранитоиды палеозойского возраста; под сегмент пододвинута значительная часть фундамента соседней Байсунской впадины, так что ему соответствует экстремально интенсивная отрицательная магнитная аномалия. Акташ-Сурхантауская складчатая зона | ||
|
... |
Наиболее ярко взаимоотношения разрывных и складчатых структур региона выражены в пределах его юго-восточного борта, в зоне перехода от осевых поднятий Юго-Западного Гиссара к структурам Сурхандарьинской впадины (Таджикской депрессии). Развитые здесь протяженные разрывные зоны, которые обычно рисуются на мелкомасштабных картах как плавно изогнутые, являются на самом деле изломанными, составными. Наиболее развиты северо-восточные, субширотные и субмеридиональные ориентировки отдельных составляющих разрывной сети; разрывы сопряжены с синкинематичными пластическими деформациями (рис.8 ). Указанная краевая разрывно-складчатая система появляется в самом северо-восточном окончании Юго-Западного Гиссара, в так называемом Сангардакском углу, откуда прослеживается как на юго-запад (в качестве Келиф-Сарыкамышской антиклинальной зоны), так и на северо-восток, в виде известного Зеварского рампа, под косым углом пересекающего структуры Южного Тянь-Шаня. Непосредственно юго-западнее Сангардакского угла она перекрыта крупномасштабным Сурхантауским надвигом, по которому раннемезозойские и домезозойские образования Сурхантауской антиклинали надвинуты на неоген Сурхандарьинской впадины. При приближении к надвигу происходит постепенное выкручивание пород Сангардакской моноклинали до вертикального и, далее, до пологого опрокинутого залегания. Юго-западнее надвинутого блока краевая система выныривает на поверхность в виде Халкаджарского моноклинального пакета, ограниченного на севере одноименным Халкаджарским надвигом той же северо-восточной ориентировки, но обратной по отношению к Сурхантаускому надвигу вергентности, по которому пластина опрокинутых и сложно дислоцированных на фронте мел-неогеновых пород надвинута на мел-юру Сурхантауской антиклинали. Надвиги сочленены друг с другом через несколько небольших субмеридиональных разрывов (левых сдвигов). Далее на юго-запад надвиг переходит в Сарыкамышский меридиональный левый сдвиг, а краевая система представлена подчиненной ему Сарыкамышской присдвиговой антиклиналью. Сарыкамышский сдвиг, в свою очередь, на юге сочленен с крупным Боянгоринским надвигом юго-восточной вергентности, по которому породы основания Байсунской впадины, смятые в асимметричную Боянгоринскую антиклиналь, надвинуты в юго-восточном направлении (с доказанной амплитудой не менее 10 км) на неоген-четвертичные комплексы Сурхандарьинской впадины. Южный край надвига постепенно выкручивается в субширотном направлении и разрыв переходит в Кагнысайский правосторонний сдвиг примерно такой же амплитуды, сопряженный с серией присдвиговых складок волочения с вертикальной ориентировкой шарнира. В своем западном окончании сдвиг снова меняет простирание на северо-восточное и переходит в Бешкызский надвиг или взброс северо-западной вергентности, по которому отложения Сурхандарьинской впадины (до нижнего мела включительно), смятые в запрокинутую Бешкызскую антиклиналь, надвинуты на молассы Байсунской впадины. Основной приповерхностный срыв приходится на эоценовые глины, так что пластина компетентных палеоценовых карбонатов бухарской свиты сдвоена - она образует крыло как Бешкызской антиклинали, так и крыло сопряженной с ней Шерабадской веерной синклинали, которая в свою очередь сопряжена с северным сегментом Акташской антиклинали, кулисно подставляющей Бешкызскую. Северный сегмент Акташской складки имеет юго-восточную вергентность, встречную к вергентности Бешкызской антиклинали. Малоамплитудный правосторонний сдвиг широтного простирания отделяет его от главного, Южного сегмента антиклинали, имеющего северо-западную вергентность; по крутому Газнинскому взбросу северо-восточной ориентировки антиклиналь надвинута на суженную северную часть Байсунской впадины. По палеоценовым и более молодым отложениям антиклиналь построена достаточно просто, однако в ядре содержит сдвоенные пакеты меловых отложений. Акташская антиклиналь на юго-западе оборвана субширотным разрывом видимо левосдвиговой кинематики, и подставляется по простиранию Келифской моноклиналью, являющейся южным крылом Кугитангской принадвиговой антиклинали. Таким образом, развитые в Акташско-Сурхантауской зоне протяженные разрывы имеют своеобразную ломанную конфигурацию, составляясь из отрезков разного простирания и разной кинематики. Разрывы сопряжены с пластическими (складчатыми) деформациями, крайним выражением которых разрывы и являются (рис. 10). В складчатые пакеты включены отложения до среднеплиоценовых включительно, а запечатывается складчато-разрывная структура верхнеплиоценовыми пуддингами и конгломератами (кулябской свитой), причем в ядрах синклиналей угловое несогласие между этими комплексами не выражено. Разрывы развивались из пластических деформаций и, фактически, синхронно с ними; вся основная (тальбарская) фаза деформаций была крайне непродолжительной. Синкинематические сдвиги (т.е. трансферы) имеют ортогональную ориентировку. Наиболее распространены сдвиговые зоны, в меньшей мере зоны изоляции и наиболее редки зоны интерференции. Вся складчатая зона наследует среднемиоценовый разлом, образованный при отделении поднятия ЮЗ Гиссара от прогиба Таджикской депрессии. Палинспастические реконструкции | ||
|
... |
Палинспастические реконструкции такой структуры должны учитывать наличие доскладчатых и соскладчатых надвигов, складок и сдвигов. Такие сочетания деформационных элементов во множестве встречаются в складчатых областях и рассматриваются обычно как результат многоэтапной, последовательной разнесенной во времени деформации (рис. 11, слева). В данном случае, однако, все деформирование заведомо происходило в течении небольшого интервала времени, и требует другого объяснения. В модели параллельного (синкинематического, трансферного) сдвигания сам сдвиг - пассивная латеральная граница субгоризонтально движущихся блоков, геометрия которых задается исходной разрывной сетью, и, главным образом, пространственным распределением активных зон, в данном случае складчато-надвиговых зон поглощения (Тевелев, 1991). Здесь предполагается, что в нормальном случае в активных зонах компенсируются вначале трансляционные деформации надвигового или покровного типа, которые, после достижения определенной консолидации деформируемых объемов переходят в складчатые и более сложные структурные образования (рис. 11 справа)). Доскладчатые надвиги, таким образом, оказываеются закономерным этапом трансферного сдвигания, а временное разграничение стадий деформирования - более или менее условным. Реконструкция (рис. 12) проводилась следующим образом. Сначала были выделены сегменты с единым стилем деформаций, и на этой основе выявлена блоковая структура региона. Далее были оценены амплитуды горизонтальных смещений, компенсированных в складках и разрывах, и затем, исходя из этих значений и рассмотренных моделей деформационного поведения в зонах трансферов, структура была как бы раскручена в обратном направлении. Из рисунка видно, что деформирование заключалось в общем горизонтальном сокращении (шортенинге) региона с одновременным веерным складыванием взаимодействующих блоков; его амплитуда увеличивается с севера на юг.
|
Oформление © А.В. Тевелев
Последние изменения: