В Карагандинском бассейне и в соседних районах распростра нена палеозойская угленосная формация. Особенно детально она изучена в Карагандинском бассейне. На верхнедевонских отложе ниях здесь с постепенным переходом залегает известняковая толща мощностью до 200—300 м, в которой выделяется ряд фаунистически охарактеризованных слоев турнейского яруса; в ниж ней части разреза (посидониевые слои) содержатся пелециподы Posidonia venusta и другая фауна этрена. Выше следует угленос ная толща мощностью около 2—2,5 км, которая разделяется (снизу вверх) на аккудукскую, ащлярикскую и карагандинскую свиты. Первая сложена песчаниками и сланцами с прослоями пеп ловых туфов в нижней части, во второй, ритмически построенной свите, к таким же породам присоединяются известняки, а третья имеет песчано-сланцевый состав и содержит прослои пепловых туфов; во всех свитах залегают пласты углей рабочей мощности, особенно многочисленные в карагандинской свите. В следующей, надкарагандпнекой, свите мощностью до 600 м угленасыщенность резко падает, но затем снова возрастает в долинской свите, за ключающей высокосортные коксующиеся угли и имеющей мощ ность около 500 м. Верхним членом угленосных отложений яв ляется тентекская свита, имеющая мощность 500—600 м. В этой также песчано-сланцевой свите имеются прослои кислых туфов, а содержащиеся в ней угли отличаются большой зольностью. Завершается разрез непродуктивной шаханской свитой, которая состоит из алевролитов, аргиллитов и песчаников, окрашенных
вбурые, красные и зеленые цвета; мощность ее 300—350 м.
Вотношении возраста описанных отложений мнения геологов расходятся. Большинство исследователей считают, что, начав накапливаться в визейском веке, они закончили свое формиро вание в конце намюра или в начале среднего карбона, а пестроцветная шаханская свита, в основании которой предполагаются перерыв и несогласие, также не выходит за пределы среднего карбона. Другие ученые повышают возраст этих отложений, счи тая, что верхняя их часть относится к позднему карбону, а шахан
ская свита — даже к ранней перми.
В восточной герцинской части края распространены каменно угольные и пермские отложения совсем иного типа. Между Кара гандинским бассейном и Балхашем (Шетский и Актогайский рай оны) значительные площади заняты вулканогенным комплексом с морскими осадочными породами в нижней его части. В основании разреза находится маломощный конгломерат, а выше располага ются известняки, мергели, аргиллиты, алевролиты, песчаники и конгломераты мощностью около 700 м. Фауна брахиопод поз воляет дать дробное подразделение турнейских и низов визейских отложений; составляющих эту( часть разреза. Залегающие с размывом и несогласием верхи визе и намюр сложены в низах разреза конгломератами и песчаниками с прослоями углистых сланцев и порфиритов мощностью 250 м, которые по простиранию
1 9 6
замещаются песчаио-слаицевой угленосной толщей, также с гори зонтами порфиритов. В них содержатся обильные растительные остатки средней части визейского яруса. Выше залегает мощный вулканогенный комплекс, разделенный на три части размывами и несогласиями. Нижняя его часть, включающая отложения верх него визе и намюра, имеет мощность около 1 км и состоит из порфиритов и их пирокластов, диабазов, туфопесчаииков и кислых туфов. Средняя часть комплекса (около 1750 м), относимая к сред нему карбону, слагается средними и кислыми вулканитами и,
наконец, |
верхняя, условно относящаяся к верхнему карбону |
и перми, |
имеет примерно такой же состав и мощность — от 450 |
до 750 м. Таким образом, вулканогенный комплекс был сформиро ван в три этапа в условиях весьма активных тектонических дви жений, причем каждый из них начинался накоплением основных и средних вулканических продуктов и заканчивался излияниями кислых лав в сопровождении пирокластов соответствующего состава.
Восточнее — в Баканасском, или Восточноприбалхашском, про гибе — накапливалась осадочно-вулканогенная толща огромной мощности. На девоне с перерывом и конгломератами в основании залегает вулканогенная толща. Внизу она состоит из альбитофиров, фельзит-порфиров и кварцевых порфиров и их туфов с подчи ненными порфиритами мощностью 1000 м, на которых с переры вом и несогласием залегают диабазовые и андезитовые порфириты, их пирокласты и подчиненные кератофиры общей мощностью около 2,5 км. В этих отложениях содержатся брахиоподы и флора нижнего карбона. Средний карбон располагается также с пере рывом и несогласием, имеет мощность около 1,5 км и сложен внизу диабазами и порфиритами с прослоями граувакковых пес чаников, а выше — андезитовыми порфиритами, кислыми туфолавами и туфами. Верхний карбон (около 1200 м) состоит из таких же вулканогенных пород, с прослоями черных сланцев, аргилли тов и известняков; от среднего карбона, так же как п от покрыва ющих образований, оп отделеп перерывами и несогласиями. В средне- и- верхнекамениоуголышх отложениях найдены флори стические остатки. Условно относящаяся к перми верхняя часть вулканогенного комплекса состоит из средних и кислых эффузивов и их туфов мощностью около 1200 м. Таким образом, пакопленпе вулканогенных образований в Баканасском прогибе происходило в близких условиях к тем, которые отмечались для более запад ных районов Прибалхашья.
В Тарбагатае известен двучленный комплекс нижнего карбона. Внизу это конгломераты, песчаники, алевролиты, сланцы и извест няки мощностью 1000 м, содержащие редкие прослои порфиритов. В этой толще найдены Spirifer cf. tornacensis и другие брахиоподы туриейского яруса. Выше с несогласием залегают кислые и щелоч ные эффузивы, туфы, туфопесчаники, песчаники и алевролиты такой же мощности, с флорой нижнего карбона.
1 9 7
ВДжунгарском Алатау развит вулканогенный комплекс, по составу и строению в общих чертах похожий на соответствующие отложения Баканасского прогиба, но меньшей мощности. Осо бенно широко верхнепалеозойские эффузивно-туфогенные назем ные образования с подчиненными терригенными породами рас пространены в юго-западных отрогах горной страны, где мощность их достигает 3 км.
Вхр. Чингиз каменноугольные отложения распространены
незначительно и представлены обычно маломощной (от нескольких десятков метров до 1000—1300 м) толщей турнейских известняков,, неразрывно связанных с верхним девоном.
В Присемипалатинском районе турнейские отложения зале гают на девонских местами согласно, в других случаях с размы вом и угловым несогласием и сложены песчаниками и мелкогалеч ными конгломератами, алевролитами и глинистыми сланцами, а также спилитами, порфиритами и альбитофирами и их туфами мощностью от 2 до 2,5 км. Нижний визе сложен песчаниками, алевролитами и глинистыми сланцами с горизонтами карбонатных пород, а также конгломератов, кремнистых пород и основных эффузивов общей мощностью от 2,5 до 3 км. Особенно пестрый литофациальный состав имеют средне-верхневизейские отложе ния; это разнообразные сланцы — глинистые, известковистые и кремнистые, пестроокрашенные кварциты и яшмо-кварциты, пес чаники, известняки и мергели, c горизонтами спилитов, порфиритов и их туфов.
Каменноугольные и пермские отложения известны на крайнем востоке рассматриваемой территории — в Сауре. В основании рас полагаются с размывом и несогласием верхнетурнейские отложе ния с брахиоподами и мшанками. В северных районах это толща зеленых туффитов с подчиненными песчаниками и глинистыми, сланцами мощностью от 500 до 750 м. Южнее такие же по возрасту отложения представлены флишоидной толщей ритмически череду ющихся аргиллитов, песчаников и песчанистых известняков мощ ностью от 1200 до 1700 м. Выше согласно залегает мощная вулка ногенно-осадочная толща (до 2,5—3 км), состоящая внизу из
андезитовых агломератовых туфов с |
подчиненными прослоями |
|
кислых и средних лав и |
отдельными |
пачками конгломератов, |
а вверху — из песчаников, |
алевролитов и аргиллитов с линзами |
|
и прослоями известняков, туффитов и кислых туфов. На основа нии многочисленной фауны брахиопод возраст этой толщи опреде ляется как ранний визе. Следующий туфогенпо-эффузивный ком плекс залегает резко несогласно и состоит из двух свит. Нижняя из них мощностью до 800—1000 м слагается агломератовыми ту фами среднего состава и подчиненными им лавами, а также алевро литами, песчаниками и конгломератами. Верхняя свита состоит из средних, отчасти кислых эффузивов, которым подчинены туфо генные породы. По возрасту весь этот комплекс относится к сред нему карбону и, возможно, включает также отложения намюра.
1 9 8
Выше несогласно с конгломератами в основании залегают угленосные отложения, в которых выделяется ряд свит. Этот угленосный комплекс имеет мощность свыше 2 км и включает
.верхнюю часть среднего карбона, верхний карбон, нижнюю и верхнюю пермь, что подтверждается разнообразной флорой, а также остатками остракод, фйллопод и пелеципод в верхней части толщи. Литологический ее состав довольно однообразен: она сложена аргиллитами, алевролитами, песчаниками и конгломера тами, содержащими прослои горючих сланцев и пласты углей, ме стами промышленной мощности (Кендерлыкское месторождение).
Т р и а с . Отложения системы распространены крайне ограни ченно на востоке. В хр. Саур на угленосной перми несогласно залегает толща конгломератов мощностью около 750 м, выше кото рых следуют аргиллиты, песчаники и конгломераты такой же мощности, содержащие прослои углистых сланцев и пласты бурых углей. В верхней части толщи содержится рэтская флора, а воз раст толщи в целом определяется как триасовый.
Западнее, в районах оз. Алаколь, Караганды и Байконура к триасу относят конгломераты мощностью от 50 до 200 м, согласно подстилающие юрские отложения. Условный триас имеется также в составе осадков, выполняющих Илийскую впадину.
10 р а. Значительные выходы нижне-среднеюрских пород известны в Карагандинском и Майкюбииском районах. В первом на конгломерато-песчаниковой толще рэт-лейасового возраста залегает угленосная толща мощностью от 200 до 450 м. Состоит она из аргиллитов, песчаников и конгломератов с линзами сферосидеритов в верхней части и пластами бурых углей. Близкий характер имеет нижняя юра в Майкюбинской мульде, имеющая мощность всего около 100 м. Незначительные выходы юрских отложений, в большинстве мест угленосных, известны па востоке— в районе оз. Алаколь, в хр. Саур, а также на западе — в Байко нурском районе и в бассейне Ишима. В Илийской впадине к юре условно относятся терригенные континентальные осадки.
Ме л . Меловые отложения известны во многих местах по периферии рассматриваемого региона, а в его пределах условно выделяются в Тенизской впадине, в среднем течении р. Сарысу, в хр. Саур и других пунктах, где они с трудом отделяются как от более молодых, так и от более древних отложений. Предста влены они красноцветпыми терригенными осадками континен тального и прибрежно-лагунного происхождения мощностью от нескольких десятков метров до 100—150 м. В составе их участ вуют красные и пестроцветные глины и песчаники, конгломераты, мергели, гипсы.
П а л е о г е н и н е о г е н . Отложения палеогена и неогена, окаймляющие палеозойский массив Центрального Казахстана, довольно широко развиты и внутри самого массива. Представлены они континентально-морскими и прибрежно-лагунными песчано глинистыми породами мощпостыо от нескольких десятков метров
199
до 100 м. Только на юго-востоке мощность, их резко возрастает: так, например, в южной части Алакольской впадины общая мощ ность кайнозойских отложений достигает 1000 м. Они разделя ются на ряд свит и имеют довольно пестрый литологический состав — это различно окрашенные пестроцветные глины, косо слоистые пески и кварцитовидные песчаники, галечники и кон гломераты, мергели и опоковидные кремнистые породы, гипсы, бобовые железняки.
А н т р о п о г е п . Среди отложений антропогена преобла дают аллювиальные пески, супеси, суглинки, галечники, слага ющие надпойменные террасы (на р. Ишим их насчитывается до четырех) и русловой аллювий. К юго-востоку от оз. Балхаш обширные пространства пустыни Сары-Ишик-Отрау заняты эоло выми песками, образовавшимися за счет развевания антропогеновых осадков. В Джунгарском Алатау, Тарбагатае и Сауре изве стны остатки древней морены. В Алакульской впадине мощная толща кайнозойских, в том числе антропогеновых, отложений, о которой говорилось выше, имеет озерное происхождение.
Магматизм Центральный Казахстан на протяжении длительного времени—
от докембрия до конца герцинской тектоно-магматической эпохи— был ареной разнообразно проявленной и чрезвычайно активной магматической деятельности. Весьма сложный и длительный д о - к е м б р и й с к и й тектоно-магматический э т а п характери зуется разновозрастными магматическими проявлениями в эффу зивной и интрузивной формах, однако он еще очень слабо изучен. Наиболее древние магматические образования связаны с архей скими (?) толщами и широко распространены только в западной (каледонской) части края. В их составе часто участвуют амфибо литы, возникшие за счет метаморфизма основных лав или же пла стообразных тел габброидов. В этих же древнейших толщах зале гают в виде согласных линзовидных тел и образуют инъекции плагиоклазовые и калишпатовые граниты, гранито-гнейсы и очко вые гнейсы, среди которых, вероятно, имеются как магматиче ские, так и метасоматические образования.
Состав осадочно-вулканогенных комплексов протерозоя, в сло жении которых принимают широкое участие мощные толщи зеле ных сланцев, порфиритоидов и порфироидов, • свидетельствует о том, что в это время вулканическая деятельность, играл а перво степенную роль. Массовые излияния основных, средних и кислых лав, сопровождавшиеся грандиозными выбросами пирокластиче ских продуктов, продолжались вплоть до позднего протерозоя.
Интрузивные породы протерозойского возраста развиты огра ниченно. Наиболее ранние из них, внедрившиеся, вероятно, в са мом начале позднего протерозоя, представлены довольно круп ными массивами гнейсовидных гранитов. Однако большая часть интрузивных пород образовалась в.конце протерозоя. В северо
202