Кемкин И. В., Кемкина Р. А.
ГЕОДИНАМИЧЕСКАЯ ЭВОЛЮЦИЯ ЯПОНОМОРСКОГО РЕГИОНА В МЕЗОЗОЕ
Дальневосточный геологический институт ДВО РАН (ДВГИ ДВО РАН), Владивосток, e-mail: kemkm@fegi.ru
Анализ данных по геологическому строению Японии и Сахалина и корреляция их с Сихотэ-Алинем показывают, что в домиоценовое время (до раскрытия котловины Японского моря) эти регионы входили в состав континентальной окраины Юго-Восточной Азии, являясь прямым продолжением Сихотэ-Алинских структур, и имели с последним общую геолого-тектоническую историю. В мезозойской геодинамической эволюции Япономорского региона выделяется несколько этапов, соответствующих обстановкам пассивной окраины, активной окраины андийского типа в сочетании с трансформной окраиной, трансформной окраины в сочетании с активной окраиной андийского типа, трансформной окраины в сочетании с активной окраиной тихоокеанского типа и активной окраины андийского типа.
В триасе Сино-Корейско-Бурея-Цзямусы-Ханкайский (или Южно-Азиатский) палеоконтинент представлял собой пассивную континентальную окраину, в пределах восточного края которого накапливались толщи мелководно-морских терригенных осадков. Южно-Азиатский континент и прилегающая к нему палеоокеаническая плита совместно перемещались в северо-северо-западном направлении, сближаясь с Северо-Азиатским континентом (Сибирский кратон). В начале юры дальнейшее движение Южно-Азиатского палеоконтинента было блокировано, в связи с чем вдоль большей части его восточной окраины заложилась юрская зона субдукции, а в самой юго-восточной части вместо субдукции происходило трансформное скольжение плит. С этого момента геодинамический режим пассивной окраины для данного региона сменился на обстановку активной окраины андийского типа и началось формирование юрской аккреционной призмы. Фрагменты ее в современной структуре Тихоокеанской окраины Азии изучены от побережья Удского залива на севере до о. Кюсю на юге. В раннеюрское время к окраине Южно-Азиатскго континента осуществлялась аккреция океанического плато. Будучи положительной морфоструктурой океаническое плато не могло быть полностью субдуцированным. По системе крутых срывов оно было разбито на серию тектонических пластин (слайсов) и причленено к континентальной окраине. Фрагменты этого плато в Сихотэ-Алине представлены Калиновскими, а в Японии Якуно офиолитами. В средней и поздней юре субдуцировалась слаборасчлененная в морфологическом отношении часть палеоокеанической плиты. Аккретированные палеоокеанические фрагменты этого временного интервала в юрской призме представлены кремнисто-терригенными последовательностями, отличающимися друг от друга лишь плавно омолаживающимся возрастом переходных слоев от собственно кремневой части разреза к терригенной. В ходе субдукции океанической плиты вдоль рассекающих ее уже субдуцированную часть трансформных разломов и на ее изгибах возникали разрывы (slab window), в которые проникало астеносферное вещество. Это приводило к излиянию щелочных ультраосновных и основных лав на формирующуюся призму и образованию интрузий гипербазитов внутри нее. В конце юры на южном фланге юрской субдукционной зоны шла аккреция еще одного океанического плато, фрагменты которого (Микабу офиолиты) описаны в составе террейна Самбагава.
Геодинамическая обстановка активной окраины андийского типа с элементами трансформной окраины существововала вплоть до конца поздней юры. В титоне произошла смена направления движения палеоокеанической плиты с северо-северо-западного на северное и режим субдукции ее сменился на трансформное скольжение в северном направлении. С этого момента вдоль восточного края Южно-Азиатского континента стали накапливаться мощные толщи турбидитов Журавлевско-Амурского террейна. Смена поля напряжения в пределах прежней трансформной границы, обусловленная изменением направления движения океанической плиты, привела к левосдвиговому смещению южной части палеоконтинента, затем к скалыванию его выступающего края (Куросегава-Абукума-Южный Китаками блок) и последующую его трансляцию на север под действием океанической плиты. В результате этих движений южный фланг юрской аккреционной призмы испытал пластичную деформацию с образованием изоклинальной (сжатой) складки с вертикальным шарниром. Юго-восточное крыло этой складки - будущие террейны Самбагава и Северный Чичибу. Вслед за этим, вдоль юго-восточной окраины отколовшегося блока заложилась новая (позднеюрско-раннемеловая) зона субдукции и началось формирование Таухинско-Ошима-Северный Китаками-Южный Чичибу-Рюкю аккреционной призмы. В течении титон-раннеготеривского времени в нее последовательно были аккретированы фрагменты позднедевон-юрских палеогайотов и осадочного чехла примыкавших к ним участков палеоокеанической плиты. Следовательно, в позднеюрско-раннеготеривское время в рассматриваемом регионе сочетались также две геодинамические обстановки: трансформная окраина и активная окраина андийского типа.
Режим трансформной окраины для большей части континентальной окраины продолжался вплоть до конца альба. А позднеюрско-раннемеловая зона субдукции в раннеготеривское время была блокирована спрединговым хребтом, разделявшим плиты Палеокула-Изанаги и Тихоокеанская, который с оксфорда пассивно дрейфовал, движимый Тихоокеанской плитой. Фрагменты этого хребта описаны в самой молодой структурной единице Таухинской террейна, а позднекелловейский возраст его установлен по радиоляриям из кремней, залегающих на базальтах (Эрдагоуский комплекс). Блокирование позднеюрско-раннемеловой зоны субдукции вновь изменило поле напряжения на границе двух литосферных плит, что было компенсировано серией левосдвиговых блоковых перемещений края континента, с частичным надвиганием фрагментов континентальной окраины на юрскую призму (Сергеевский террейн). В след за этим Куросегава-Абукума-Южный Китаками блок, с сформированной под него позднеюрско-раннемеловой призмой, а также южный фланг юрской аккреционной призмы с надвинутым на нее континентальным фрагментом под напирающим действием океанической плиты перемещались на север и к концу альба заняли почти современное положение. За это время они переместились примерно на 15╟.
В раннеготеривское время в пределах трансформно скользящей в северном направлении океанической плиты заложилась Кемско-Камышовско-Монерон-Ребун-Кабато островная дуга и началось формирование под нее Киселевско-Маноминско-Гониво-Амонско-Западный Хидака аккреционной призмы. На южном фланге ее шла аккреция юрского океанического плато (Sorachi Plateau). Таким образом, вторая половина раннего мела характеризуется сочетанием также двух геодинамических обстановок: трансформная окраина и активная окраина тихоокеанского типа. Рост дуги и формирование призмы осуществлялись вплоть до конца альба, пока остатки спредингового хребта Палеокула-Изанаги - Тихоокеанская не были придвинуты к зоне субдукции и не блокировали ее. Фрагменты этого хребта описаны в Набильском и Хидака террейнах, представляющих собой позднемеловую аккреционную призму. С этого момента плита Палеокула-Изанаги прекратила свое существование (по крайней мере для Южно-Азиатского континента), а история ее эволюции навечно запечатлилась в аккретированных фрагментах юрской и раннемеловых аккреционных призм.
Блокирование ранне-среднемеловой зоны субдукции привело к очередной смене поля напряжения на границе двух литосферных плит и, в результате, к активизации левосдвиговых перемещений на восточной окраине Южно-Азиатского континента. Разломы системы Тан-Лу рассекли край континента и переместили отдельные его блоки в северо-восточном направлении, сформировав зубчатую конфигурацию его восточной границы. Зажатые между двумя жесткими структурами (континентальной и океанической плитами) осадочные образования мезозойских аккреционных призм и турбидитового бассейна претерпели пластичные деформации, сформировав гигантские S-образные складки, плавно повторяя контур края континента. Находящиеся внутри пластичной осадочной линзы более жесткие континентальный фрагмент и островная дуга были разбиты разломами на крупные блоки (гигантские будины) и растащены в соответствии с общим структурным планом. Аналогичным образом ведут себя прослои песчаников в глинистой толще. Под действием внешнего давления они распадаются на отдельные будины, но в целом повторяют общую деформационную картину.
Изменение конфигурации края континентальной окраины и ориентировки ее относительно направления движения палеоокеанической плиты, обусловленные левосдвиговыми перемещениями отдельных блоков континента, предопределили смену геодинамической обстановки в данном регионе. В сеноманское время, сразу после прошедшей структурной перестройки на континентальной окраине Южно-Азиатского континента, вдоль его восточного края закладывается новая (позднемеловая) зона субдукции. Начиная с этого времени возобновляется обстановка активной окраины андийского типа. В течении позднего мела и палеоцене формируется латеральный ряд -эпиконтинентальная вулканическая дуга (Восточно-Сихотэ-Алинский вулканический пояс) - преддуговой бассейн (Западно-Сахалинский и Сорачи-Езо террейны) -аккреционная призма (Набильский и Восточный Хидака террейны). Несколько южнее формируется призма Симанто, которая отличается от своего северного возрастного аналога тем, что в нее аккретируются фрагменты осадочного чехла слаборасчлененной (без больших подводных гор и гайотов) части океанической плиты.
Таким образом, главными моментами (или событиями) в геодинамической эволюции Циркум-Япономорского региона в мезозое является комбинация геолого-тектонических процессов - связанная с субдукцией океанической плиты аккреция палеоокеанических фрагментов и разломная тектоника сдвиговой природы.