Интрузивный магматизм

Вдоль Малой Курильской гряды протягивается габбро-перидотитовый пояс, соединяющийся с аналогичными образованиями Восточной Камчатки. Возраст его позднемеловой – раннепалеоценовый (Хесс, 1952; Ова и др, 1956). На острове Шикотан к этому поясу относятся интрузии габбро размером 20-30 км², прорывающие малокурильскую свиту позднего мела. Центральные части массивов сложены габбро, на периферии развиты полосчатые габбро-нориты. В нижних частях интрузий встречены линзы перидотитов (Вергунов, 1964).

На Кунашире и других островах Большой Курильской гряды многочисленны небольшие многофазные интрузии позднего миоцена, приуроченные к продольным глубинным разломам. В их составе диориты, кварцевые диориты, плагиогранодиориты и плдагиограниты. На Кунашире к таким интрузиям относятся: Прасоловский, Докучаевский, Орловский и другие массивы. На острове Парамушмр интрузия этого возраста состоит из оливиновых габбро, плагиогранодиоритов и плагиогранитов, рассеченных жилами аплитов.

Геологическая история

Радиоизотопный анализ ксенолитов, собранных путем драгирования, показывает, что фундамент Курильской островной дуги состоит из пород докембрия (габброидов, гнейсов, гранулитов, кварцитов) и палеозойских образований. Об этом же свидетельствуют геофизические данные, согласно которым под Курилами находится континентальная кора мощностью 30-35 км. Она распространяется до оси Курило-Камчатского глубоководного желоба (Милановский, 1996).

Считается, что в позднемеловое время вдоль восточного края Азиатского материка возникли глубокие расколы, вследствие растяжения и деструкции континентальной коры, состоящей из гнейсов, кристаллических сланцев и офиолитов. Начавшийся вулканизм привел к накоплению подушечных базальтов, терригенно-кремнистых толщ и внедрению интрузий габбро. В начале палеогена Малая гряда была приподнята в результате режима сжатия и меловой комплекс подвергся частичному размыву. Вулканизм возобновился в неогене, о чем свидетельствуют толщи базальтов и андезитов этого возраста.

В конце олигоцена – начале миоцена западнее Малой Курильской гряды началась частичная деструкция континентальной коры, сопровождавшаяся подводным вулканизмом в районе будущей Большой Курильской гряды (кунаширская и урупская свиты андезитов и андезитобазальтов). В среднем миоцене вулканизм сменился флишоидным осадконакоплением (куйбышевская свита ритмичных осадков), а в позднем миоцене – плиоцене подводная гряда превратилась в надводную. В ней активизировался вулканизм, который носил типичные наземные черты. Изменился и состав вулканитов. Среди них, помимо базальтов и андезитов, значительную роль имеют игнимбриты, а также экструзии дацитового и липаритового состава. К этому же времени относится становление гипабиссальных интрузий плагиогранитоидов.

В Малой Курильской гряде в раннем плейстоцене вулканические процессы на некоторое время возвратились и снова затухли. На Большой Курильской гряде в четвертичное время вулканизм продорлжается. Он обусловлен процессом субдукции Тихоокеанской литосферной плиты под Евроазиатский континент. Курильская островная дуга сейчас находится на завершающей (позднеостроводужной) стадии развития. В ее тылу (ближе к континенту) происходит рассеянный спрединг, приведший к формированию впадины Охотского моря.

Курило-Камчатский глубоководный желоб асимметричен. Его западный борт крутой и осложнен сбросами. Он сложен неогеновыми осадками, несогласно залегающими на верхнемеловых. Пологое восточное крыло и вал Зенкевича сложен маломощными недислодированными осадками, под которыми находится слой меловых базальтов второго слоя океанской коры.

СКЛАДЧАТАЯ ОБЛАСТЬ САХАЛИНА

В складчатой области Сахалина выделяются три крупные структуры: Западно-Сахалинская мегазона (мегантиклинорий), Центрально-Сахалинская мегазона (мегасинклинорий) и Восточно-Сахалинская мегазона (мегантиклинорий).

Краткое описание структур

Западно-Сахалинская мегазона. Крылья структуры сложены неогеновыми отложениями, ядро – палеогеновыми и меловыми. Меловые (альб и верхний мел) образуют вытянутые в меридиональном направлении «меловое поле Сахалина». Общая площадь этих отложений около 6000 км². Преобладают отложения морского генезиса, на некоторых участках они фациально замещаются континентальными угленосными.

К западу на меловых отложениях согласно (иногда с размывом) залегают палеогеновые мощностью до 3000 м, расчленяющиеся на континентальные угленосные (внизу) и морские терригенные (вверху). На восточном крыле мегантиклинория палеогеновые отложения отсутствуют.

Меловые и палеогеновые осадки собраны в простые складки субмеридионального направления с углами наклона крыльев от 30 до 80⁰

Неогеновые отложения слагают крылья мегантиклинория и его периклинальную часть. В центральной части они уничтожены эрозией в четвертичное время. На западе неогеновые осадки согласно залегают на палеогене. На востоке они с размывом лежат на меловыъх осадках, или соприкасаются с последними по тектоническим разрывам.

Среди неогеновых осадков преобладают морские терригенные, но есть и континентальные угленосные, а также лавы, туфы, туфопесчаники и туффиты. Общая мощность неогеновых отложений достигает 7500 м (Холмский и Углегорский районы). Среди неогеновых толщ наблюдается выпадение из разреза отдельных свит в результате местного их размыва.

Неогеновые толщи сложены в пологие складки и рассечены густой сетью разломов.

В восточной краевой части Западно-Сахалинской мегазоны простирается в меридиональном направлении на 300 км Центрально-Сахалинский разлом (Козырев, 1956; Ковальчук, 1964), амплитуда смещения по нему достигает 1 км.

В Углегорском м Александровском районах распространены дайки миоценовых диоритов, долеритов, монцонитов, эссекситов, а также пластовые тела андезитов и базальтов.

Восточно-Сахалинская мегазона. Эта структура занимает территорию Восточно-Сахалинских гор и полуостров Терпения. Центральную часть мегантиклинория слагают палеозойские, юрские и меловые отложения. Крылья мегазоны сложены образованиями неогена, залегающие несогласно на нерасчлененных более древних осадках. Палеогеновых отложений в мегазоне не обнаружено.

Таким образом, в строении мегантиклинория четко выделяются три структурныъх яруса: нижний ( палеозойский ), средни (меловой) и верхний (неоген-четвертичный).

Все комплексы нижнего и среднего структурных ярусов сложены в узкие линейные изоклинальные сладки субмеридионального направления и пересечены разломами. В пределах нижнего и среднего ярусов широко распространены интрузии гранитоидов , а также тела ультраосновных и основных пород.

Неогеновый структурный ярус начинается пачкой валунно-галечных базальных конгломератов, выше которых лежит толща алевролитов и песчаников с пластами угля.

Неогеновые отложения сложены в пологие (15-20⁰) часто брахиморфные складки и прорваны дайками микродиоритов.

Центрально-Сахалинская мегазона занимает наиболее пониженную в орографическом отношении часть Сахалина. Она подразделяется на крупные Северо-Сахалинскую и Тымь-Поронайскую зоны.

Мегазона разбита разломами на грабенообразные опускания, разделенные горстообразными поднятиями. В пределах Северо-Сахалинской зоны выделяются с севера на юг Байкальская, Вальская и Нышская грабен-синклинали. Тымь-Поронайская зона включает (с севера на юг) Тымовскую, Онорскую, Орловскую и Сусунайскую грабен-синклинальные структуры.

Северо-Сахалинская зона геоиорфологически совпадает с Северо-Сахалинской низменностью. Длина ее по меридиану около 200 км, ширина 90 км. Геологическое строение ее двухъярусное.

Нижний структурный ярус сложен донеогеновыми отложениями мощностью до 8 км, не выходящимит на поверхность. Скважинами вскрыты палеогеновые и меловые образования, представленные морскими терригенными осадками.

Неогеновые отложения верхнего структурного яруса залегают с размывом на нижнем ярусе и представлены следующими свитами (снизу вверх): мачигарской, даехуриинской, уйнинской, дагинской, окобыкайской и нутовской.

На востоке Северо-Сахалинской зоны неогеновые осадки носят типичный морской характер, а к западу постепенно сменяются континентальными, часто угленосными.

Неогеновые осадки сложены в простые пологие складки и рассечены разломами.

Тымь-Поронайская зона простирается от ширпоты устья р.Тымь на севере до залива Терпения на юге. Длина ее 250 км при ширине 30-60 км. Зона сложена палеозойскими (нижний структурный ярус), меловыми (средний структурный ярус) и неоген-четвертичными (верхний структурный ярус) осадками. Толщи двух нижних ярусов сложно дислоцированы и прорваны небольшими интрузиями основного и среднего состава. В основном они залегают на большой глубине, обнажаясь толко в ядрах антиклинальных структур в Таулан-Армурданской гряде, на Онорской сопке и по восточному борту р.Сусуи.

Неогеновые отложения верхнего яруса представлены гастелловской, Холмской, чеховской, верхнедуйской, сертунайской, курасийской. Маруямской и лиманской свитами общей мощностью до 3000 м.

Неогеновые отложения образуют пологие куполовидные складки, длинная ось которых вытянута субменидионально. Складки разорваны надвигами (В.Н.Верещагин, С.Н.Алексейчик, С.Д.Гальцев-Безюк, В.С.Ковальчук, 1970).

На территории Сахалина развиты продольные зоны разломов глубинного заложения. В ряде случаев они подчеркнуты телами ультрабазитов и базитов, а в кайнозойских отложениях отображаются флексурообразными перегибами. Большинство разломов являются границами между крупными структурами Сахалина. К наиболее крупным разломам относятся Восточно-Сахалинский и Западно-Сахалинский. Первый фиксируется по геологическим данным на восточном побережье полуострова Шмидта. Далее на юг он прослеживается по геофизическим данным под водами Охотского моря. Длина зоны разлома около 250 км, ширина до 9км, глубина заложения 60 км. К этой зоне разлома, заложенной в позднем мелу, приурочены тела ультрабазитов. Разлом живет в настоящее время, ибо к нему приурочены эпицентры землетрясений.

Западно-Сахалинский разлом отделяет одноименный мегантиклинорий от депрессии Татарского пролива. Он протягивается на 550 км от полуострова Крильон на юге до г.Александровска-Сахалинского и далее уходит под воды Татарского пролива. Вдоль этой зоны разлома трассируется цепь вулканических центров и небольших щелочных интрузий плиоценового возраста.

К зоне Западно-Сахалинского разлома приурочены дайки долеритов и экструзии дацитов четвертичного возраста и большое количество термальных источников. Современная активность разлома подчеркивается современными землетрясениями силой в 6-8 баллов, эпицентры которых расположены на глубине 40 км.

На острове развиты и субмеридиональные разломы менее глубокого заложения. К ним относятся: Центральный, Прибрежный, Тымь-Поронайский и другие.

Центральный разлом протягивается по восточному склону Луньского хребта Восточно-Сахалинских гор и далее на юг вдоль долин рек Лангери и Оленьей. К этой зоне приурочены позднемеловые и палеогеновые интрузии.

Крупный Тымь-Поронайский разлом, заложенный в позднем мелу, прослеживается на 500 км от Сусунайской депрессии на юге до широты р.Виахту на севере. Он является границей между Западно-Сахалинским мегантиклинорием и Центрально-Сахалинским мегасинклинорием. Разлом падает на запад под углом 60-80⁰. По нему верхнемеловые отложения надвинуты на неогеновые. На некоторых участках к зоне разлома приурочены гипабиссальные интрузии основного состава, прорывающие отложения неогена. В современную эпоху к зоне этого разлома приурочены очаги землетрясений на глубине 20-40 км и серия грязевых вулканов. Амплитуды вертикальных смещений по указанным разломам достигают 1,5 км.

Кроме субмеридиональных разломов на Сахалине установлено множество поперечных (субширотных) и диагональных разломов (сбросо-сдвигов) с амплитудой горизонтальных смещений до 5-6 км (есть тектоническая схема на стр.316).