В Хамар-Дабане к архею относится мощный комплекс гнейсов, кристаллических сланцев и карбонатных пород. В нем очень широко представлены биотитовые и биотит-гранатовые (нередко с силлиманитом и кордиеритом), диопсидовые и гиперстеновые гнейсы и мраморы — калыщтовые и особенно доломитовые. В виде прослоев встречаются пироксен-роговообманковые гнейсы, квар циты, кальцифиры и кварц-диопсидовые апатитоносные породы. Нпжняя существенно гнейсовая часть этого комплекса выделяется под названием шарыжалгайской серии, а верхняя, существенно карбонатная — под названием слюдянской серии. По минераль ным ассоциациям, структурным и другим признакам описанные образования Южного Прибайкалья очень похожи на породы алдапского комплекса и других несомненно архейских образований. Сходство этих пород настолько велико, что Д. С. Коржинский предложил выделять в Восточной Сибири единый алдано-слюдян- ский комплекс архейского возраста. Мощность его в Южном Прибайкалье измеряется многими километрами.
В Тушинских белках разрез предположительно архейских пород представляется в следующем виде. Внизу залегает мощный комплекс биотитовых, биотит-амфиболовых, амфибол-пироксено- вых, биотит-гранатовых гнейсов и кристаллических сланцев, содержащих прослои мраморов, кальцифиров и кварцитов. Выше следует толща мраморов, которая отделяется от нижележащей гнейсовой толщи горизонтом конгломератов. Верхняя часть раз реза представлена кварц-слгодистыми и слюдисто-карбонатными сланцами с прослоями мраморов и амфиболовых сланцев. Общая мощность отложений превышает 10 км. При рассмотрении состава толщ легко заметить, что, минеральные парагенезисы, типичные для высокометаморфизованных комплексов архея, встречаются только в нижней части разреза; что касается вышележащих толщ, отделенных конгломератами,. то, скорее всего, они относятся
кпротерозою.
Пр о т е р о з о й . Протерозойские отложения очень широко распространены в Восточном Саяне, Туве, Западном Саяне, Куз нецком Алатау и Горной Шории. Представлены они породами разного состава и разной степени метаморфизма.
Восновании разрезов в западной и центральной частях Вос точного Саяна залегают биотитовые и роговообманковые гнейсы
икристаллосланцы с прослоями кварцитов, высокоглиноземных гнейсов (кианитовых, силлиманит-кордиеритовых, гранат-двуслю- дяных), мраморов, амфиболитов бирюсинской серии; мощность
этой |
серии, |
которая, возможно, относится к эозою, превышает |
6 км. |
Далее |
следует мощная существенно карбонатная толща |
(дербинская серия и ее аналоги), разделенная на ряд свит. Внизу она сложена мраморами и мраморизованными известняками,
ккоторым выше присоединяются разнообразные гнейсы, сланцы
икварциты — сначала в виде прослоев, чередующихся с карбо натными породами, а затем слагающие уже почти целиком верх-
1 0 4
тою часть серии. Мощность серии, которую относят к нижнему — среднему протерозою, оценивается в пределах 6—10 км. Находя щаяся выше кувайская серия имеет довольно изменчивый состав. Нижняя ее часть представлена основными вулканитами, пере слаивающимися с карбонатными породами. Выше серия и ее возрастные аналоги выражены очень пестрым комплексом пород, внизу сложенным преимущественно известняками, которые фациально замещаются песчано-глинистыми породами, а выше сле дуют филлитовидиые сланцы, песчаники, кварциты, конгломераты
иизвестняки с горизонтами основных и кислых вулканитов. Верхняя часть верхнего протерозоя имеет терригеиио-карбонат- ный состав и слагается толщей (до 3 км) граувакковых песчаников
ифиллитовидных сланцев, а также сменяющих их выше изве стняков, дважды повторяющихся в разрезе.
Вюжных районах Восточного Саша и на западе Хамар-Дабана
в протерозойских комплексах иногда появляются породы более высоких ступеней метаморфизма, вплоть до гнейсов и кристалли ческих сланцев.
Охарактеризованные протерозойские отложения очень сильно дислоцированы, это главным образом и является причиной того, что их мощность различными учеными оценивается по-разному — от 13 000—15 000 до 20 000 м и более.
В Кузнецком Алатау центральная часть Томского массива сложена двуслюдяными сланцами и плагиоклаз-амфиболовыми гнейсами, а по периферии обнажается двучленный комплекс протерозоя, с о с т о я щ и й из метаморфизованных осадочных и эффу зивных пород. Нижняя его часть сложена амфиболитами, амфиболовыми, хлорит-серицитовыми, графцт-слюдистыми н кварцбиотитовыми сланцами, а верхняя — мраморами, известняками, доломитами и кварцитами, которым подчинены метаморфические сланцы такого же типа, как охарактеризованные выше. В верхней толще имеются пласты железистых кварцитов типа джеспили тов и осадочно-метаморфогенных гематпт-магнетитовых руд. Обе толщи, имеющие общую мощность до 5 км, относятся к верхнему
протерозою.
В Горной Шорин развиты отложения енисейской свиты, сло женной известняками и доломитами с прослоями кварцитов; судя по остаткам водорослей, они относятся ге верхнему протеро зою и имеют видимую мощность свыше 3,5 км.
Вдоль северпого склона Западного Саяна прослеживается широкая полоса пород джебашской серии, которую также относят к верхнему протерозою. В ее составе участвуют альбит-хлорнто- вые, хлорит-серицитовые, кварц-альбит-хлоритовые, эпидотактинолитовые и другие сланцы с прослоями мраморов, желези стых кварцитов типа джеспилитов и пьемонтитовых сланцев. Мощность ее достигает нескольких километров.
Большие площади протерозойские отложения занимают в вос точной Туве. Особенно широко' распространены и довольно
105
хорошо изучены отложения этого возраста в нагорье Сангилен, в юго-западной части которого двучленный комплекс протерозоя мощностью до 10—12 км разделен на ряд свит. Толщи протеро зоя — нижняя терригенная и!* верхняя карбонатная — залегают друг на друге согласно. Терригенная толща, мощность которой достигает 3 км, сложена в нижней части плагиоклаз-слюдистыми гнейсами с кордиеритом и гранатом и слгодисто-амфиболовыми сланцами, к которым выше присоединяются прослои кварцитов, в том числе железистых, графитовых сланцев, мраморов и доло митов. Многокилометровая (до 7,5—8,5 км) карбонатная толща представлена внизу графитовыми мраморами с маломощными прослоями слюдистых и амфиболовых сланцев. Выше среди мра моров появляются прослои кальцифиров, а также кварцитов, рассланцованных песчаников, туфов, туфоконгломератов. Разрез венчается толщей темных, слабо перекристаллизованных изве стняков верхнего протерозоя с обильными остатками Osagia. На эти известняки несогласно ложатся нижнекембрийские породы с археоциатами. Терригенно-карбонатная толща в разных пунктах нагорья испытывает фациальные изменения. Так, для южного Сангилена характерно присутствие в нижних частях разреза мощ ных прослоев гравелитов и конгломератов, а верхний комплекс часто сложен почти чисто карбонатными породами — известня ковыми и доломитовыми мраморами. Следует также отметить, что в ряде случаев по направлению к верхним частям разреза наблюдается уменьшение степени метаморфизма пород.
В бассейне верховьев р. Бий-Хем (Бол. Енисей) протерозой имеет трехчленное строение, однако при сравнении его с разрезом юго-западной части нагорья Сангилен легко увидеть большое сходство между ними. Внизу залегают плагиоклазовые гнейсы мощностью до 3 км, в которых имеются прослои амфиболовых сланцев, кварцитов и мраморов. Среднюю часть разреза слагают известняки и мраморы мощностью до 8—9 км 163J, а венчается он толщей до 2 км разнообразных сланцев — карбонатно-хлоритовых, серйцитовых, кремнистых, углисто-кварцевых и др.; эта сланце вая толща, вероятно, является стратиграфическим аналогом тем ных известняков верхней части разреза юго-западного Сангилена.
В центральной части восточной Тувы, в бассейне р. Каа-Хем (Мал. Енисей) нижняя часть протерозоя сходна с охарактери зованными выше разрезами северных и южных районов и имеет мощность 3—3,5 км. Верхняя часть протерозоя мощностью до 4—5 км внизу сложена зелеными сланцами — эпидотовыми, хлоритовыми, слюдяными, альбитовыми и другими, филлитами и графитовыми кварцитами, а вверху — рассланцованными песча никами, конгломератами, карбонатными сланцами с хлоритом и серицитом и известняками; из разреза здесь выпадает мощная толща карбонатных пород, столь характерных для других реги онов Тувы, а зеленые сланцы начинают играть главенствующую роль.
1 0 6
Таким образом, рассматривая в целом картину осадконакопления протерозойской эры в восточной части сибирских каледонид, легко видеть, что в это время происходило формирование мощнейших геосинклинальных толщ, среди которых представлены в той или иной мере измененные образования спилит-кератофиро- вой формации, терригенные породы аспидной и граувакковой формаций, флишоидные и, наконец, карбонатные толщи. Следует особо подчеркнуть, что карбонатные отложения местами достигают огромной мощности в 8—9 км, что свойственно только разрезам докембрия.
К е м б р и й . Кембрийские отложения, в особенности нижний отдел, широко распространены в восточной половине каледонид —
вВосточном Саяпе и Туве.
ВВосточном Саяпе нижняя часть разреза сложена толщей зеленых сланцев, расслапцованных порфиритов и диабазов, альбитофиров и туфов. Существенную роль в ее строении играют туфогенные песчаники; в пей содержится много прослоев других
пластических пород — конгломератов, песчаников и сланцев, а также известняков с археоциатами. По общему облику вулкано генная толща имеет характер типичной спилит-кератофировоп формации. В бассейне р. Оки ее мощность достигает 3 км. Пред ставлена она здесь в основном порфиритами, в меньшей степени альбитофирами, туфами и туффитами. Из осадочных пород осо бенно широко распространены песчаники и конгломераты. Выше залегает существенно карбонатная толща такой же мощности, сложенная мраморизованными известняками с редкими прослоями кварцитов, песчаников, разнообразных сланцев и конгломератов; в средней части толщи (боксонская свита) и выше обнаруяхвны археоциаты и трилобиты алданского и ленского ярусов. Верхи нижнего кембрия, так же как и его нияшяя часть, сложены вул каногенно-осадочными породами, но они имеются не везде.
В нагорье Сангилен и севернее кембрий образует ряд разобщен ных выходов. Здесь, так же как и в Восточном Саяне, представлен только нижний отдел мощностью 800—1000 м, литологическп выраженный довольно разнообразно: в одних случаях главную роль в разрезах играют конгломераты! туфоконгломераты и пес чаники, в других — зеленые сланцы с прослоями конгломератов, песчаников, горизонтами кислых лав и линзами известняков и, наконец, местами развиты почти исключительно известняки.
Нижний кембрий слагает почти целиком хребет Восточный Танну-Ола. К алданскому ярусу относится толща (до 2,5 км; эффузивно-туфогенно-сланцевых пород, претерпевших зелено каменное превращение: основных и средних эффузивов, агломера тов, туфоконгломератов, конглобрекчий и туфопесчаыиков; более редко встречающихся кислых эффузивов — альбитофиров п квар цевых порфиров; разнообразных зеленых сланцев — хлоритсерицитовых, эпидот-хлоритовых и других вместе с филлитами; подчиненных им карбонатных п терригеыных пород. К ленскому
1 0 7
ярусу местами относятся известняки и песчаники мощностью
.всего около 200 м, но в других пунктах ярус сложен километровой толщей известняков, диабазовых порфиритов, туфогенных песча ников и пзвестковистых глинистых сланцев с очень богатой фауной археоциат п трилобитов. В ряде мест нижний кембрий сложен почти целиком вулканогенными породами большой мощности.
В западной части Восточного Саяна — в бассейне р. Маны развиты отложения нижнего кембрия, разделенные на ряд свит, которые по фауне трилобитов довольно легко параллелизуются с выделенными на Сибирской платформе горизонтами алданского
иленского ярусов. С резким несогласием и конгломератами в осно вании на докембрии здесь залегает толща песчаников с прослоями известняков и доломитов, имеющая резко изменчивую мощность: местами она доходит до 1200 м*, но в других пунктах сходит на нет. Выше идут темные известняки, доломиты и глинистые сланцы, которые по простиранию замещаются граувакками ■с прослоями карбонатных пород. Эти отложения мощностью от 500 до 1200 м залегают несогласно и иногда имеют в основании конгломераты. Еще выше, местами согласно, а в других случаях с перерывом, располагается километровая толща известняков и доломитов, которые по простиранию также переходят в терригенно-карбо- натные отложения; в известняках найдены трилобиты. Завершает разрез толща мощностью около 1800 м, состоящая из известняков, доломитов и мергелей с прослоями алевролитов в нижней ее части
исодержащая фауну археоциат и трилобитов.
Непосредственно к югу от Красноярска имеются выходы кемб рия, известные под названием торгашинской свиты. Представлена она белыми массивными известняками, в основании которых зале гает красноцветная толща — известняки, песчаники и конгломе раты базапхского горизонта. Общая мощность отложений 1000— 1400 м. В нижней их части найдены археоциаты и трилобиты ленского яруса, а в верхней — среднекембрийские трилобиты.
В юго-западной части Восточного Саяна разрез кембрия имеет типично геосинкЛинальный характер. В основании располагается существенно карбонатная толща до 1800—1900 м, сложенная внизу известняками с археоциатами и трилобитами, а выше — известняками и известковистыми сланцами, .чередующимися с ту фами, туфопесчаниками и эффузивами, содержащими трилобиты олекминского горизонта. В других пунктах место вулканогенных пород в разрезе занимают конгломераты, песчаники и сланцы. Выше несогласно и с размывом залегает мощная (до 3200—3400 м> существенно вулканогенная толща, состоящая из основных и сред них зеленокаменно измененных эффузивов и туфов, туфосланцев, туфопесчаников и туфоконгломератов. В средней ее части содер жатся известняки со среднекембрийскими трилобитами.
Полный разрез кембрия изучен в северной части Кузнецкого Алатау. В основании залегают черные слоистые известняки с пач ками сланцев и кремнистых пород мощностью до 2 км, в которых
1 0 8