Структурная эволюция западного сегмента Анюйско-Чукотской складчатой системы

Глава 1. История геологических исследований и геологическое строение Западной Чукотки.

Анюйско-Чукотская, Южно-Анюйская и Алазейско-Олойская складчатые системы образуют Верхояно-Чукотскую складчатую область, входящую в состав Тихоокеанского складчатого пояса. Эти системы образовались в результате коллизии структур активной окраины Северо-Азиатского (Сибирского) континента и Чукотского микроконтинента (Парфенов, 1984, Зоненшайн и др., 1990, Соколов, 2008). Соответственно комплексы первой локализованы в Алазейско-Олойской складчатой системе, а второго - в Анюйско-Чукотской складчатой системе (АЧСС). Разделяющая их Южно-Анюйская складчатая система (ЮАС) рассматривается как шовная зона (сутура), образовавшаяся в процессе закрытия океанического бассейна (Сеславинский, 1979, Натальин, 1984, Sokolov et al., 2002). В результате коллизии континент-микроконтинент сформировался крупный ороген со структурами северной и южной вергентности, осложненными сдвиговыми деформациями (Cоколов и др., 2001, Бондаренко, 2004).

Относительно тектонической природы ЮАС существуют разные точки зрения. Изначально эта структура рассматривалась как складчатая зона, возникшая на месте позднеюрско-раннемелового рифта (Радзивилл, 1975, Тильман, 1980), либо как позднемезозойская эвгеосинклиналь (Пинус, 1973, Натальин, 1984). В качестве шовной зоны, образовавшейся в результате столкновения структур Азии и Гиперборейской плиты и закрытия разделявшего их позднеюрско-раннемелового океанического бассейна, она стала рассматриваться (Сеславинский, 1979). В работах (Зоненшайн, 1990, Парфенов, 1984) предполагалось, что ЮАС маркирует след позднемезозойского океана, разделявшего Азию и Северную Америку и представлявшего собой крупный залив Мезопацифики. Позже было сделано предположение о палеозойском возрасте заложения Анюйского океанического бассейна (Лычагин и др., 1991, Соколов и др., 1997), а также его структурной обособленности от Пацифики (Соколов и др., 1997). На основе структурно-парагенетического анализа для ЮАС выделено три фазы деформаций (Натальин, 1980). Позже на этой территории были выделены два основных типа структур: ранние покровные и более поздние, затушевывающие их, сдвиговые (Соколов и др., 2001, Бондаренко, 2004). При основном северном направлении надвигов, на отдельных участках отмечены ретро-шарьяжи юго-западной вергентности (Бондаренко, 2004), ранее считавшиеся приоритетными (Сеславинский, 1972). С.Д. Соколов с соавторами предложили новую тектоническую модель развития Южно-Анюйской сутуры (Соколов и др., 2001, Sokolov et al., 2002, Бондаренко, 2004). Базовые положения этой модели следующие: 1) внутреннее строение Южно-Анюйской сутуры характеризуется покровными структурами северной вергентности и осложняющими их надвигами южной вергентности и правосторонними сдвиговыми деформациями; 2) в позднем палеозое - раннем мезозое существовал Анюйский океанический бассейн как часть Прото-Арктического океана; 2) южная (азиатская) окраина океанического бассейна была активной, а северная (американская) окраина - пассивной; 3) в результате коллизии пассивная окраина субдуцировалась под активную и комплексы Южно-Анюйской сутуры оказались надвинуты на структуры Чукотского микроконтинента; 4) коллизия завершилась в раннемеловое (апт) время (Соколов, 2009).

Живой интерес исследователей привлекали и структуры северного обрамления ЮАС - Анюйско-Чукотская складчатая система, первоначально названная Анюйской складчатой зоной (Пущаровский, 1955). Алярмаутское поднятие как тектоническая единица выделено в (Тильман, Сосунов, 1960). Выходу геологической карты СССР масштаба 1:200 000 (Садовский, Гельман, 1970) предшествовал ряд статей по метаморфизму и магматизму района (Гельман, 1961, 1963). В этих работах рассматривается геологическое строение, характер контактов со вмещающими толщами, химический состав гранитоидов Люпвеемского и Быстринского массивов, слагающих ядро Алярмаутского поднятия. Позже Алярмаутская структура сравнивалась с метаморфическими куполами североамериканских Кордильер (Гельман, 1995, 1996, 2000). Впервые активная покровно-надвиговая тектоника Алярмаутского поднятия отмечена в работе (Игнатьев, 1991). Новаторскими стали исследования покровной тектоники Мырговаамской впадины (Баранов, 1995), где описаны тектонические контакты триасовых и верхнеюрских комплексов, свидетельствующие о покровно-чешуйчатом строении района с характерными опрокинутыми складками СВ вергентности. Было доказано северо-восточное синорогенное перемещение масс на территории Чукотского микроконтинента. Позже была предложена схема тектонической эволюции Алярмаутского поднятия на основании структурно-кинематического и петрографического анализа (Бондаренко, Лучицкая, 2003, Бондаренко, 2004). Как видно, в районе исследований проводились тематические работы стратиграфического, петрографического и тектонического характера. Однако большинство их имело локальное распространение. Вопросы возрастных пределов изучаемых комплексов оставались дискуссионными, а проблема пространственных и временных соотношений деформационных этапов требовала дальнейших исследований.

Алярмаутское поднятие сложено в разной степени метаморфизованными отложениями палеозоя (верхний девон (?) - нижний карбон) и мезозоя (триас-мел) (Садовский, Гельман, 1970). Внутренняя часть поднятия образована преимущественно гранитоидами и метаморфизованными до эпидот-амфиболитовой фации терригенно-карбонатными комплексами девона-карбона. Самые древние, верхнедевонские (?), отложения района, сложены метаморфизованными кварцево-полевошпатовыми песчаниками с прослоями массивных кварцитов. Породы нижнего карбона представлены кристаллическими сланцами, кварцитами и мраморизованными известняками. Ископаемые кораллы свидетельствуют о турнейско-визейском возрасте отложений (Садовский, Гельман, 1970). Карбонатные отложения перекрыты пачкой глинистых сланцев с прослоями песчаников и алевролитов с известковистыми конкрециями, которые обычно относится к нижнему триасу. Нижнетриасовые отложения надстраиваются филлитами с прослоями алевролитов и песчаников карнийского яруса верхнего триаса с Monotis ochotica (Keys.) и др. Характер границы между известняками и вышележащими сланцами неясен, но предполагается тектонический контакт между палеозойскими и мезозойскими комплексами (Бондаренко, Лучицкая, 2003). Триасовые отложения перекрыты верхнеюрско-нижнемеловыми вулканогенно-терригенными образованиями. Обычно контакт погребен под делювиальными развалами, характер контакта остается дискуссионным. Вышеназванные палеозойско-мезозойские комплексы прорваны гранитоидами Люпвеемского и Быстринского плутонов аптского возраста (Катков и др., 2007). С угловым несогласием их перекрывают меловые андезиты, риолиты, туфы и туфоконгломераты Охотско-Чукотского вулканогенного пояса. Наиболее молодые отложения описываемой территории представлены игнимбритами с возрастом 94 6 млн.лет и риолитами, датированными 94, 107, 112, 114 млн. лет (апт- сеноман) K-Ar методом (Садовский, Гельман, 1970).