Палеомагнетизм геологических комплексов Камчатки и юга Корякии

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Настоящая диссертационная работа выполнена в рамках двух научных направлений: 1) конвергентные границы континентальных и океанических литосферных плит и 2) тектоника краевых морей. Одной из наименее изученных проблем в этих направлениях является неоднородность строения активных континентальных окраин (АКО), проявляющаяся в сложном распределении структурных элементов и некоторых геофизических параметров, характеризующих магнетизм горных пород, гравитационные, термальные и другие поля. Очевидно, что неоднородное строение активных окраин (АКО) связано со сложными геодинамическими процессами в этих районах, и знание закономерностей в распределениях структурных и геофизических параметров в них и причин возникновения этих закономерностей является основой для понимания геодинамической эволюции активных окраин и положения в них многочисленных и разнообразных месторождений полезных ископаемых (нефти, газа, рудных месторождений и других). Ярким примером активной континентальной окраины являются районы Камчатки и юга Корякин. В этих районах при геологическом картировании и тематических исследованиях была выявлена сложная неоднородная геологическая структура, сформированная в разное время. Палеомагнитные исследования этих районов несомненно актуальны в рамках поставленной выше проблемы. Многие задачи этой проблемы могут быть решены только с помощью палеомагнитного метода, который дает качественно новую информацию о широтах формирования комплексов горных пород, о структурном развитии районов АКО, а также о закономерностях распределений магнитных параметров горных пород, важных для геодинамического анализа.

Целью работы являлось палеомагнитное и геологическое изучение сложной и неоднородной структуры АКО Северо- Востока России (на примере районов Камчатки и юга Корякин) и выяснение геодинамических процессов, ответственных за ее формирование. При этом планировалось решить следующие задачи:

1)Палеомагнитным методом рассчитать количественные оценки широт формирования экзотических геологических комплексов, находящихся в различных структурных зонах Камчатки и юга Корякин, оценить величины их широтных перемещений и время тектонического совмещения с материком;

2)Используя склонения векторов намагниченности пород, оценить величины и направления вращений геологических блоков пород в различных структурных зонах АКО юга Корякин и Камчатки;

3)На основе совместного анализа палеомагнитных и геологических данных разработать тектонические модели, объясняющие формирование структурных особенностей АКО;

4)Выяснить закономерности распределений палеомагнитных параметров пород в структуре Камчатки и юга Корякин и оценить геодинамические факторы, объясняющие эти закономерности.

Фактический материал. Палеомагнитные коллекции собирались автором в течение 11 полевых сезонов на Камчатке и юге Корякин. Всего было отобрано из обнажений и обработано около 2900 образцов. Отбор палеомагнитных образцов сопровождался детальным описанием геологических разрезов и их структурного положения. Проведено описание более 1000 прозрачных шлифов горных пород. По 92 образцам проведены микрозондовые исследования магнитных минералов, в среднем- по 20 зерен из образца. По 113 образцам были измерены параметры петель гистерезиса- 1s, 1rs, Irs/Is, Не, Нсг/Нс, Нсг, по 93 образцам сняты зависимости Js-T, Jrs-T. Для 600-700 образцов замерены значения магнитной восприимчивости. Все материалы приведены в таблицах, на стереограммах и диаграммах. В работе также использованы литературные данные по палеомагнетизму пород Камчатки, полученные сотрудниками ГИН РАН, ИФЗ РАН и других организаций, и опубликованные данные о геологическом строении Камчатки и юга Корякин. Также проведен анализ опубликованных в мировой печати работ, касающихся проблемы леремагничивания горных пород.

Практическое значение. Результаты исследований были использованы при составлении тектонической карты Охотоморского региона масштаба 1:2500000 (ответственные редакторы Н.А.Богданов и В.Е.Хаин), которая может служить основой для геологического картирования и анализа распределения месторождений полезных ископаемых в структуре Камчатки и юга Корякин.

Научная новизна. В работе впервые приведены результаты детальных палеомагнитных исследований геологических комплексов пород из различных структурных зон АКО Камчатки и юга Корякин. Рассчитаны кривые широтной миграции островодужных террейнов Камчатки и юга Корякин и определено время



субгоризонтальяых срывов (например, Шумнинский надвиг) вдоль контактов разнокомпетентных пачек и пластов.

Правотолбачикский блок сложен породами туфогенно- осадочной, базальт-андезитовой и терригенной толщ. Туфогенно- осадочная толща состоит из тонкообломочных и кремнистых пород, среди которых иногда встречаются единичные покровы базальтов и силлы габбро- диабазов. Базальт- андезитовая толща представлена агломератовыми, псаммитовыми и псефитовыми туфами основного и среднего состава, андезитами, андезито- базальтами, базальтами, туфогравелитами, туфопесчаниками, туффигами. Толща с угловым несогласием залегает на туфогенно- осадочной толще. Терригенная (флишоидная) толща согласно залегает на породах базальт- андезитовой толщи. Она сложена пачками чередующихся алевролитов, аргиллитов, мелко-, среднезернистых туфопесчаников и туфов. В нижней части толщи выявлены планктонные фораминиферы датского возраста, в верхней- палинологический комплекс, характерный для палеоцена. Преобладающие магматические породы хр.Тумрок обнаруживают исключительно примитивные геохимические островодужные характеристики. Менее масштабно проявлен магматизм бонинитового характера. Структура района характеризуется блоковым строением. Широко распространены крутые сбросы и взбросы, затушевывающие более ранние дислокации.

Мел- нижнепалеогеновые образования Валагинского хребта (11 на рис.1) сложены вулканогенными, кремнисто-туфогенными и терригенными породными ассоциациями [Акрреционная тектоника

Меловые образования северной части Валагинского хребта (рис.8) ранее объединялись в валагинскую серию [Решения II межведомственного 

Указанным коллективом авторов предлагается вулканогенные образования западной и восточной частей района (попутновская, темнореченская, хребтовская толщи) объединить в кремнисто- вулканогенный комплекс, а