комплекса. В состав его входят гранодиориты, в меньшей степени кварцевые диориты и аляскитовые граниты.
Магматическая деятельность п о з д н е п а л е о з о й с к о г о тектоно-магматического э т а п а локализовалась в восточных районах и была очень энергичной. Эффузивные излияния и вы бросы пирокластических продуктов, то затухая, то вспыхивая с новой силой, происходили на протяжении всего позднего палео зоя. Особенно интенсивными они были в Северном Прибалхашье и связаны с вулканами центрального типа. Остатки вулканиче ских аппаратов и сопровождающие их массивы вторичных квар цитов, образованные в результате деятельности сольфатар и фумарол, очень типичны для этих районов и хорошо распознаются при полевых исследованиях и на высотных аэрофотоснимках [42]. В течение рассматриваемого этапа неоднократно происходило изменение состава вулканогенных продуктов, однако преобладали лавы дацитового и липарит-трахитового состава с повышенной щелочностью. В тесной связи с лавами находятся субвулканиче ские тела гранодиорит-порфиров, сиенит-порфиров и фельзитпорфиров.
Верхнепалеозойские интрузивы гранитоидного состава осо бенно широко распространены в восточных районах и играют очень важную роль в металлогении края. Среди них выделяют два каменноугольных и три пермских комплекса; последний из них, байназарский дайковый комплекс имеет очень пестрый со став — от габбро до гранит-порфиров; изотопный его возраст 263 млн. лет [29]. К настоящему времени определен абсолютный возраст ряда массивов (Акчатауского, Май-Тасского, Баян-Ауль- ского, Восточнокоунрадского, Жанетского, Ортауского и др.), оказавшийся равным 260—300 млн. лет. В этой группе выделя ются как очень крупные (до 2000 км2) массивы, например: Восточнокоунрадский, Каибский и др., так и сравнительно мелкие тела. Очень часто проявляются признаки четкой приуроченности интру зивов к зонам крупных разломов и их межформационный характер. Относительно ранние массивы нередко характеризуются много фазным строением и довольно разнообразным составом — это граниты, гранодиориты, кварцевые диориты,и диориты. Более поздние интрузивы сложены порфировидными лейкократовыми гранитами и особенно широко распространёнными аляскитами несколько повышенной щелочности. Жильная серия обильна и разнообразна, но наиболее типичны пегматиты, кварц-полевошпа товые и кварцевые жилы и аплиты.
В заключение уместно остановиться на некоторых закономер ностях развития палеозойского магматизма, установленных для Центрального Казахстана В. С. Коптевым-Дворниковым. Этот исследователь отмечает, что внедрению интрузий гранитоидного состава предшествовали (до образования складчатых структур) более или менее обильные излияния кислых лав. Однако в про цессе развития магматизма во времени — от начала палеозоя и
2 0 6
до конца эры — роль всех эффуэивных проявлений сокращается, а интрузий гранитоидов, наоборот, возрастает. При этом грано диоритовый состав главных интрузивных фаций и более основ ной — в эндоконтактах массивов обусловлены процессами асси миляции вмещающих пород и гибридизации гранитной магмы. Процессы гибридизации также изменялись во времени: наиболее
резко они |
сказались в силурийских интрузивах, меньше — в де |
вонских и |
еще меньше — в поздиепалеозойских. |
Магматическая деятельность м е з о з о й с к о - к а й н о |
|
з о й с к о г о э т а п а была очень слабой. Вулканические вы |
|
бросы обусловили наличие туфогенных пород в составе нижне мезозойских континентальных отложений на восточной окраине рассматриваемой территории, а в северо-западных районах происходили незначительные излияния оливиновых базальтов.
Тектоника
Современные представления о тектоническом строении Цент рального Казахстана и истории развития его структур возникли на основе исследований крупнейших советских геологов А. Д. Ар хангельского, Н. Г. Кассина и Н. С. Шатского.
В конце 30-х годов Н. Г. Кассин и Н. С. Шатский опублико вали работы, ставшие для Казахстана классическими. В них четко сформулированы взгляды этих выдающихся знатоков геоло гии края.
Главные выводы, к которым пришел на основании многолет них исследований Н. Г. Кассин, сводятся к следующему. Важ нейшее значение в формировании структур имели каледонский п герцинский этапы диастрофизма, в течение которых возникли системы складок, резко отличающиеся общим структурным пла ном. На тектонической схеме (рис. 41) видно, что простирания двух разновозрастных систем складок в центральных районах пересекаются почти под прямым углом. Резкие различия в напра влении каледонских и герцинских складчатых сооружений сопро вождаются различиями в форме складок, магматических проявле ний и металлогении. Для каждого из названных этапов Н. Г. Кас син выделил систему геосинклиналей (геосинклинали и .«подвиж ные шельфы») и платформ (платформы и «континенты»). Однако и эти основные структурные элементы претерпели существенные изменения и перестройку даже в западных и южных районах, где герцинские складки в основном совпадали в направлении с каледонскими. Таким образом, и для этих районов отмечается изменение общего структурного плана. Резкие изгибы складча тости объяснялись при этом влиянием жестких, консолидирован ных платформенных массивов докембрийского возраста, образу
ющих сложную |
мозаичную |
систему. |
выводам. Он |
установил, |
Н. С. Шатский пришел к иным |
||||
что направление |
герцинских |
складок |
повторяют |
каледонские |
2 0 7
складчатые дислокации, а наблюдающиеся изменения простираний находятся в связи с резкими заворотами и виргацией складок. «Поэтому мы приходим к выводу, — пишет этот исследователь, — что между каледонским и герцинским периодами складчатости в пределах Казахской складчатой страны не произошло резкого, принципиального изменения общего плана складчатости. Герцинская складчатость унаследовала свои общие направления от каледонских дислокаций» [89]. Н. С. Шатский отмечает, что унаследование и совпадение разновозрастных структур вовсе
Рпс. 41. Взаимоотношения каледонской и герцинской складчатостей Центрального Казахстана (по Н. Г. Кассину).
1 — простирания |
герцпнских |
складок; 2 — простирания |
- |
каледонских |
складок |
не исключает разных простираний: такая картина, в частности, обусловливается наличием наложенных мульд, сложенных моло дыми породами и располагающихся с большим стратиграфическим перерывом на сильно дислоцированных древних отложениях. Вместо «геосинклиналей и платформ» Н. С. Шатский выделял ряд крупных антиклинориев и синклинориев. Пространственное рас пределение складок достаточно сложно, особенно* в центральных районах, где они испытывают резкие изменения простираний (рис. 42). Как отмечает названный ученый, «генетический смысл такой дисгармонии неясен. Может быть, в «вилянии» складок средней части Казахстана надо видеть явление интерференции уральских и тяныпаньских движений; может быть, резкие изгибы складчатых полос указывают на менее стесненное, более свободное складкообразование в этом районе» 189-1]. К некоторым другим выводам Н. С. Шатского нам еще придется обратиться позднее.
Анализируя материалы по геологии герцинской складчатой области в целом, А. Д. Архангельский пришел к заключению о некоторых общих закономерностях в ее строении. В частности,
2 0 8
он отметил, что в результате каледонской складчатости в Централь ном Казахстане возник устойчивый срединный массив, раздели вший герцинскую геосинклинальную область на две части [31J. Эта точка зрения была развита в трудах многих геологов. В насто ящее время большинство исследователей относит западную часть Центрального Казахстана к образованиям каледонской складча тости, хотя в это понятие вкладывается несколько иной смысл, а границы каледонской зоны проводятся по-разному.
Тектонику каледонской и герцинской частей описываемой территории мы рассмотрим раздельно — в границах, принятых А. А. Богдановым (см. рис. 37).
Рис. 42. Тектоническая схема Центрального Казахстана (по Н. С. Шатскому).
1 — направление палеозойских складок; г — впадины п спнклннорин; з — кайнозойские прогибы
Северо-западный угол каледонского Казахстана занят Кокчетавским поднятием. Центральная его часть, которую нередко называют Кокчетавским массивом, слагается протерозойскими и архейскими (?) породами, прорванными Зерепдпнскпм плутоном, и состоит из двух систем складок. Одна из них имеет шпрот ное простирание и образует Кокчетавскпп антиклинории, а вто рая примыкает к Зерендинскому плутону с востока и прости рается в северо-восточном направлении; сопряжение этих систем происходит, по-видимому, по крупному разлому, скрытому на глубине. С юга и запада к Кокчетавскому массиву примыкает система антиклипориев и синклинориев северо-восточного про стирания, сложенных верхнепротерозонскими и нижнепалеозон-
скими породами |
(рис. 43). |
Краткая характеристика их |
дана |
А. А. Богдановым. «Породы, |
слагающие сводовые части антнклн- |
||
нориев, — пишет |
этот исследователь, — характеризуются |
весьма |
|
энергичной линейной складчатостью, плончатостыо, гофрировкой,
14 Заказ 253 |
200 |
Рлс. 43. Тектоническая схема Кокчетавского поднятия и Тениаской впадины (по А. А. Богданову).
1 — протерозойский складчатый комплекс; г — рифейский и кембрийский складчатый комплекс; з — ордовикский и силурийский складчатый комплекс; 4 — девонские отло жения, слагающие крылья мульд Кокчетавского и Улутауского поднятий; 5 — девон ские интрузивы; в — наложенные мульды, грабен-синклинали и впадины, выполненные верхнедевонскими, каменноугольными и пермскими отложениями; 7 — мезозойские и третичные отложения Тургайского прогиба; 8 — разломы; I — Джаркаинагачскнй аятиклинорий, II — Калмык-Кульский синклинорий; III — Кокчетапский антиклипорий; IV — Марьевский синклинорий; V — Шурумсайская антиклиналь; V I — Кокпектинская
антиклиналь
210
Они часто нарушены продольными крутыми надвигами ... Синклинории обычно заполнены мощными толщами отложений ордо вика. Этр крупные и часто неоднородные прогибы. На их крыльях
нередко |
отмечается |
развитие |
|
|
|
|
|
||||||||
изоклинальной |
складчатости |
с |
|
|
|
|
|
||||||||
вертикальным залеганием слоев. |
|
|
|
|
|
||||||||||
В центральных частях син- |
|
|
|
|
|
||||||||||
клинориев |
преобладают |
прос |
|
|
|
|
|
||||||||
тые формы складок (углы 25— |
|
|
|
|
|
||||||||||
50°), часто |
разбитые многочис |
|
|
|
|
|
|||||||||
ленными |
продольными и диаго |
|
|
|
|
|
|||||||||
нальными |
разрывами» |
[27]. |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
К югу от Кокчетавского под |
|
|
|
|
|
|||||||||
нятия |
располагается |
система |
|
|
|
|
|
||||||||
антиклннориев |
и |
синклино- |
|
|
|
|
|
||||||||
риев, |
которые |
в |
Улутауском |
|
|
|
|
|
|||||||
поднятии |
|
выходят |
на |
поверх |
|
|
|
|
|
||||||
ность, |
а |
на |
остальной |
терри |
|
|
|
|
|
||||||
тории |
большей частью |
скрыты |
|
|
|
|
|
||||||||
под девонскими, |
каменноуголь |
|
|
|
|
|
|||||||||
ными и пермскими |
отложения |
|
|
|
|
|
|||||||||
ми. |
слагающими |
Тенизскую |
|
|
|
|
|
||||||||
и |
Джезказганскую |
впадины |
|
|
|
|
|
||||||||
и разделяющее |
их |
Сарысу-Те- |
|
|
|
|
|
||||||||
низское поднятие. Эти анти- |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
клинории |
и |
сииклинории, так |
|
|
|
|
|
|
|||||||
же как и на севере, сложены |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
докембрийскими и нижнепалео |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
зойскими породами и к ним |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
вполне приложима приведенная |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
выше |
общая |
характеристика |
Рис. 44. |
Схема расположения основ |
|||||||||||
структурных |
элементов |
Кокче |
ных структурных элементов юго-за |
||||||||||||
тавского поднятия, |
хотя |
в от |
падной |
части Центрального Казах |
|||||||||||
личие от последних |
они имеют |
стана |
в |
раннем |
палеозое |
(по |
|||||||||
|
10. А. Зайцеву). |
|
|||||||||||||
выдержанные |
меридиональные |
1 — антиклннориевыс |
зоны; |
2 — сшшли- |
|||||||||||
простирания (рис. 44). Улутау- |
норпсвыс |
зоны; 3 — змсевпковые |
пояса; |
||||||||||||
ское |
поднятие осложнено зо |
4 — протерозойские интрузивные массивы; |
|||||||||||||
5 — выходящие на поверхность п скрытые |
|||||||||||||||
нами разломов, протягивающи |
викских гппербазитов. Антпклинорпн: I— |
||||||||||||||
мися в меридиональном напра |
на глубине интрузивные массивы ордо |
||||||||||||||
Майтюбннскнй, II — Улутаускнй, |
III — |
||||||||||||||
влении |
в полном |
соответствии |
Кирсйский; . сииклинории: |
IV — Байко |
|||||||||||
нурский, |
V — Карсакпайский, |
VI — |
|||||||||||||
с общим его простиранием; по |
Эскулннский, |
VII — Конкскнй; зыссвико- |
|||||||||||||
яса |
габбро-перидотитовых мас |
вые пояса: о — Западно-Улутаускнй, б — |
|||||||||||||
|
Восточно-Улутауский |
|
|||||||||||||
сивов, |
вытягивающиеся |
вдоль |
|
|
позволяют |
предпола |
|||||||||
этих |
зон, |
вместе |
с |
другими признаками |
|||||||||||
гать, что они представляют собой глубинные разломы. |
|
|
|||||||||||||
Близкое строение имеют и раннепалеозойские складчатые сооружения, располагающиеся к юго-востоку от Кокчетавского поднятия. Здесь выделяются две антиклинальные зоны — Ниязско-
14* |
211 |