Материал: Региональная геология СССР. Азиатская часть

С и л у р . Силурийские отложения широко распространены только на западе. В Западном Саяне в ряде пунктов в осевой части хребта и в Усинской впадине они представлены мощными терри- генно-карбонатными толщами, нередко с конгломератами в осно­ вании. В нижней части полных разрезов встречены ипжнесилу­ рийские мшанки, а выше — брахиоподы, кораллы и другая фауна верхнего отдела. Мощность силура в осевой части Западного Саяпа достигает 4—4,5 км, но в Усинской впадине такую же мощность имеет один только верхний отдел, развитый в этом районе. В не­ которых местах верхнесилурийский возраст имеет толща органо­ генных известняков мощностью до 1 км.

В Западной Туве силур имеет двучленное строение. Внизу залегают песчаники, сланцы и алевролиты с прослоями известня­ ков, содержащих фауну брахиопод, кораллов, граптолптов и мша­ нок. Мощность его от 3 до 4 км. Выше идет толща без фауны, однако постепенный переход в охарактеризованные выше отложе­ ния и перекрывание девоном дает возможность также отнести ее к силуру. Сложена она песчаниками и алевролитами красного

илилового цвета мощностью до 2,5—3 км.

Де в о н . Девонские отложения широко распространены в тек­ тонических депрессиях, прежде всего в таких крупных, как Мину­ синская и Тувинская, а также Рыбинская и Усинская. В гор­ ных сооружениях девон развит ограниченно в виде изолирован­ ных выходов, занимающих небольшую площадь.

Впадины Минусинского прогиба выполнены очень мощной толщей девона, разделенной на ряд свит. По литофациальным признакам разрез отчетливо делится на два комплекса: нижний вулканогенно-осадочный и верхний осадочный.

Вулканогенно-осадочный комплекс залегает на нижнем палео­ зое с резким угловым несогласием и. состоит из вулканитов и терригенных красноцветпых отложений, среди которых имеются лачки глинисто-карбонатных пород морского, лагунного и озер­ ного происхождения. Среди эффузивов резко преобладают ба­ зальты и диабазовые порфириты, нередко с миндалекаменной

текстурой; реже встречаются ортофиры, а также субщелочные и щелочные породы. Мощность комплекса от 1,5 до 5 км. В цен­ тральных наиболее прогнутых частях впадины эффузпвы фацн- •ально замещаются осадочными породами. В известняках верхней части комплекса (таштыпская свита) содержится фауна позднезйфельского возраста, а комплекс в целом большинством исследо­ вателей относится к нижнему — среднему дЬвону. В ряде пунктов по периферии впадин вулканогенно-осадочный комплекс отде­ ляется от живетских и более молодых отложений перерывом и не­ согласием, однако в центральных частях впадин четко выраженное несогласие отсутствует.

Осадочный, в основном также красноцветный комплекс состоит из конгломератов, особенно характерных для нижней его части, песчаников, алевролитов и глинистых пород п содержит довольно

мощные прослои морских и лагунно-морских карбонатных и тер- ригенно-карбонатных отложений. Мощность комплекса изме­ няется от 1 (на внутренних поднятиях) до 4,5 км. Большинство выделяемых в его составе свит испытывает довольно резкие изме­ нения по простиранию. В известняках бейской свиты, имеющей мощность до 200 м и являющейся важнейшим маркирующим горизонтом для всего Минусинского прогиба, обнаружена харак­ терная фауна верхней части живетского яруса — Spirifer (Еигу- spirifer) cheehiel, S . (Вrachyspirifer) martianovi и др. В целом же комплекс имеет средне-позднедевонский возраст.

Девонские отложения Тувинского прогиба похожи на мину­ синские литофациально и почти одновозрастны с ними. В основа­ нии также залегает эффузивно-терригенный красноцветный ком­ плекс, в сложении которого участвуют переслаивающиеся между собой эффузивы, пирокластические и осадочные породы: диабазы и миндалекаменные порфириты, кварцевые порфиры и альбитофиры, туфы, туфоконгломераты и туфобрекчии, лиловые и зеленые конгломераты, песчаники, алевролиты и аргиллиты с сильно изменчивой мощностью (от 1 до 3—4 км). Большая часть ком­ плекса образовалась в раннем девоне, но нижним его горизонтам приписывается силурийский, а верхним — раннеэйфельский воз­ раст. Эйфельский ярус характеризуется резкой изменчивостью фаций и мощности: нередко он представлен песчаниками.и конгло­ мератами континентального происхождения и содержит растения; в других пунктах развиты эффузивно-осадочные отложения, а иногда это морские фации с брахиоподами, кораллами и трило­ битами или же лагунно-континентальные, местами соленосные осадки. Мощность их от 700 до 1500 м.

Выше залегает осадочный, преимущественно красноцветный комплекс, в котором выделяются живетские, франские и фаменские отложения. Залегает он иногда с размывом я угловым не­ согласием, в других случаях согласно и сложен мелкообломочными и глинистыми породами с прослоями известняков, в которых имеются остатки рыб, филлопод и остракод, а местами брахиоподы и кораллы. Мощность живетских отложений изме­

'генные толщи, похожие на соответствующие породы Минусинского и Тувинского прогибов. Мощность их в юго-западной части Рыбин­ ской впадины достигает 2 км, в других пунктах обычно значительно меньше. Фауны в них в большинстве случаев нет, и они относятся

книжнему и среднему девону условно. В Кугнецком Алатау, кроме того, есть небольшие выходы фаунистически охарактери­ зованного верхнего девона мощностью около 500 м, сложенного красноцветными мергелями и песчаниками.

1 1 4

К а р б о н и п е р м ь . Каменноугольные отложения широко распространены только в Минусинском прогибе, что же касается перми, то она развита крайне ограниченно и иногда отделяется от карбона условно.

В Минусинском прогибе имеются два мощных существенно терригенных комплекса: нижний, включающий турнейский и боль­ шую часть визейского яруса, и верхний угленосный, в котором участвуют отложения, начиная ог верхнего визе вплоть до нижней перми. Доугленосиый комплекс, в котором выделяются до 10 свит с общей мощностью от 1000 до 2200 м, представлен вулканоген­ ными породами — туфами, туффитами и туфопесчаниками, череду­ ющимися с песчаниками и известняками. В нижней части разреза обнаружены рыбы и брахиоподы турнейского яруса, а выше — виз ейская флора.

Угленосный комплекс (1300—1600 м) залегает со следами местного размыва и также делится на ряд свит. Состав их довольно однообразен — в большинстве своем это песчаники, алевролиты и аргиллиты, реже конгломераты (в верхней и нижней частях комплекса) и пласты угля, количество которых достигает не­ скольких десятков, причем некоторые из них имеют многометро­ вую мощность. В пластах много флоры, которая пе только опре­ деляет возраст комплекса, по и позволяет параллелизовать его свиты со свитами Кузнецкого бассейна.

Каменноугольные отложения Тувы имеют много общего с мину­ синскими. В нижней их части также выделяется доуглепоспый комплекс нижнего карбона, разделенный на шесть свит и достига­ ющий мощности 2,5 км на южных склонах Западного Тапну-Ола, но в большинстве случаев не превышающий 1000—1200 м. Начи­ нается он грубообломочными породами — песчаниками и конгло­ мератами, а выше к ним присоединяются известняки, туфы и туффиты, изредка алевролиты. Для комплекса в целом очень харак­ терны пестрая окраска пород и ритмическое чередованпе пачек туфогенного и туфогенно-песчаного состава. В нижней его части содержится ихтиофауна турнейского яруса, сходная с минусин­ ской, а выше — флористические остатки верхней части отдела. Верхнепалеозойские угленосные отложения мощностью всего около 500 м сложены песчаниками, алевролитами н аргиллитами с пластами угля-и отделены от доугленосного комплекса мелко­ галечными базальными конгломератами. В толще содержатся флористические остатки, на основании которых эти отложения относятся к среднему карбону — нижней перми или к среднему — верхнему карбону.

М е з о з о й и к а й н о з о й . Все отложения, моложе пале­ озойских, представлены крайне ограниченно.

Среди мезозойских осадков известны лишь юрские, занима­ ющие более или менее значительные по площади участки в Мину­ синском и Тувинском прогибах. Они залегают с резким размы­ вом и представлены угленосными песчано-глинистыми толщами,

иногда с прослоями конгломератов и очень редких известняков. Мощность их не превышает нескольких сотен метров и лишь в Тувинском прогибе достигает 1,5—2 км. По возрасту они отно­ сятся к нижнему и среднему отделу юры или только к одному из них.

В незначительной степени развиты маломощные континенталь­ ные осадки палеогена и неогена — рыхлые песчаники и конгло­ мераты, пески и глины, мергели и пресноводные ракушечниковые известняки.

Очень ограниченно представлены также отложения антропо­ гена, образованные терригенными породами различных генети­ ческих типов (ледниковые образования, элювий, делювий, пролю­ вий, аллювий) и нигде не достигающие большой мощности.

Магматизм

Проявления магматизма архейского тектоно-магматического этапа, так же как и раннепротерозойского, очень ограниченны и еще слабо изучены. Более или менее уверенно они выделяются только в докембрийских блоках в Восточном Саяне.

Среди магматических образований а р х е й с к о г о э т а п а выделяются те же три главные группы пород, которые типичны для Сибирской платформы: 1) наиболее ранние основные и отчасти ультраосновные породы, залегающие в виде согласных тел в тол­ щах первично осадочных пород; 2) очень своеобразная гранито­ гнейсовая формация, возникшая при, ультраметаморфизме; 3) мел­ кие тела аляскитовых гранитов в сопровождении аплитов и пег­ матитов.

Магматические комплексы р а н н е - с р е д н е п р о т е р о - з о й с к о г о э т а п а , по мнению ряда исследователей, много­ численны и разнообразны, однако не везде выделяются с должной достоверностью.

К раннему протерозою относятся довольно широко распро­ страненные по всему Восточному Саяну массивы плагиогранитов, гранодиоритов и гранитов, сопровождаемые редкометальными пегматитами с изотопным возрастом 1790—1625 млн. лет. В запад­ ной части хребта, в метаморфизованных толщах нижнего — сред­ него протерозоя встречаются небольшие тела гранитов пегматоидного облика, часто имеющие расплывчатые контакты и сопро­ вождающиеся мигматитовыми полями. При залегании в бирюсинской серии они образуют автохтонные тела, а в дербинской выглядят как, несомненно, интрузивные образования. Изотопный их возраст 1900—1740 млн. лет [122].

Среднепротерозойский возраст, по-видимому, имеет саянский комплекс гранитоидов, в состав которого входят многочисленные крупные батолитоподобные массивы и мелкие штоки биотитовых гранитов, гранодиоритов и граносиенитов, сопровождаемых аплитами, слюдоносными пегматитами и кварцевыми жилами. Абсолют-

1 1 6

ный возраст комплекса находится в пределах 1500—1300 млп. лет. Возможно, что к этой же возрастной группе относится ранняя формация ультраосиовиых пород, представленная небольшими штоками, линзовидиыми и дайкообразпыми телами пироксенитов, перидотитов и дупитов, обычно серпентинизированных. Массивы тяготеют к зонам глубинных разломов, отделяющих архейские глыбы от протерозойских складчатых структур. В частпо.сти, довольно четко выраженный пояс этих пород протягивается вдоль краевого шва, отделяющего область каледонской складчатости от Восточносаяиского поднятия Сибирской платформы. Однако возрастное положение этой формации довольно неопределенно. Уверенно можно говорить только о том, что в Восточном Саяне имеются основные и ультраосновные породы протерозойского возраста, что же касается установления их более узких возрастных рамок, то этот вопрос разными исследователями решается поразному: породы эти могут относиться к нижнему — среднему протерозою, верхнему протерозою или же образуют два разно­

бенно широко в эффузивной форме. Не вызывает сомнений возраст эффузивно-туфогенных образований, слагающих спилит-керато- фировые формации, широко представленные в составе верхнепро­ терозойских отложений в Восточном Саяне (кувайская серия), Кузнецком Алатау (в Томском массиве), Западном Саяне (джебашская серия) и на востоке Тувы. Во всех этих регионах известны очень мощные толщи в различной степени метаморфизованных вулканитов.

Верхнепротерозойские интрузивные комплексы играют до­ вольно скромную роль и не всегда уверенно отделяются от нижне­ палеозойских, а иногда — от более древних комплексов.

Выше говорилось,, что пояс ультраосиовиых пород Восточного Саяна, возможно, целиком или частично сформирован в позднем протерозое. На северо-западе хребта к этой возрастной группе относятся довольно крупные массивы габбро-плагиогранитной

а затем плагиограниты, изотопный возраст которых 1055 млн. лет [122].

В Кузнецком Алатау к верхнему протерозою относят небольшие штоки и линзообразные тела гнейсовидных диоритов, габбродпоритов и габбро-амфиболитов. Более молодой, но, по-видимому, тоже протерозойский возраст имеют граниты и гранодиориты, слагающие несколько довольно крупных массивов — Томский

идр. Граниты эти сопровождаются слюдоносными пегматитами. Изверженные породы протерозойского возраста известны в

восточных районах Тувы. Представлены они единичными масси­ вами гнейсовидных гранодиоритов и гранитов на северо-востоке

1 1 7