книги из ГПНТБ / Паталаха, Е. И. Пересекающаяся складчатость (геометрический анализ)

нии

кобленца — эйфеля),

другие

рода вопросы

освещались

главным

пытаются

выделить

в основании

образом на основании формацион­

герцинид переходные

слои к силу­

ного анализа т. е. лишь в самых

рийским

отложениям.

С севера и

общих чертах. Такой, глубоко исто­

юга

антиклинорий

ограничен уз­

рический метод, несомненно эффек­

кими

герцинскими

синклинорными

тивный при

рассмотрении

крупных

шовными

зонами — Успенской

зо­

участков

земной

коры,

зачастую

ной

смятия

и

Акжал-Аксоранской

обладает

недостаточной

разрешаю­

зоной разломов соответственно. На

щей

способностью

и

утрачивает

Западе

обе

зоны

дугообразно

конкретность

при

необходимости

сопрягаются через Ортаускую син­

детального анализа частных струк­

клинальную зону, дислоцированную

турных элементов типа антиклино-

гораздо слабее. На востоке Жаман-

риев и синклинориев. В таких слу­

Сарысуйский

антиклинорий погру­

чаях

на

помощь

должен

привле­

жается под средне-верхиепалеозой-

каться структурный

анализ.

антик-

ские, преимущественно вулканоген­

Рассмотрение

структуры

ные

отложения

Токрауского

син-

линория

в целом

показывает сле­

клинория. Вдоль юго-западной бор­

дующее (см. рис. 54). Складчатость

товой части по левобережью р. Жа-

силурийских

пород

характеризу­

ман-Сарысу

прослеживается

зона

ется сжатыми

формами

с углами

линейных складок северо-западного

падения

на

крыльях

чаще

всего

простирания, сложенных кембро-

60-70°. В поперечных сечениях, судя

ордовикским порфирито-яшмоквар­

по всему, складки подобны и обыч­

цитовым комплексом.

но симметричные,

какой-либо от­

Таким образом, Жаман-Сары-

четливо

выраженной

устойчивой

суйский

антиклинорий

не

является

вергентности не наблюдается. Фор­

линейным складчатым сооружением,

мы их в плане

достаточно

разно­

конфигурация

его

скорее

дугооб­

образны — от

линейно-вытянутых

разна,

а

тектоническое

развитие,

(максимум на

30

км)

до

коротких

по всей вероятности,

не вполне за­

(в несколько километров) и купо­

вершилось в каледонском цикле, о

лообразных* при отношении шири­

чем

свидетельствуют

многочислен­

ны к длине складок, варьирующем

ные «нашлепки» сохранившихся от

примерно от 1 : 10 до 1:1. При этом

размыва

фрагментов

герцинских

куполообразные

либо

близкие к

структур, распространенных повсе­

изометричным складки

иногда раз­

местно, а также многочисленные те­

виты изолированно (тип 1) однако-

ла герцинских интрузий (на рис. 54

чаще они осложняют своды и дни­

показаны толко самые крупные из

ща

удлиненных

антиклинальных и

них).

синклинальных

складок

(типы

Возникает вопрос о том, в какой

VIII—IX). Наличие куполообраз­

мере каледонская структура антик-

ных

форм

складок — «самостоя­

линория

была

видоизменена

гер-

тельных»

либо

дополнительных —

цинским тектогенезом, как отрази­

составляет одну

из

характерных

лись на ее облике эти движения, с

черт

складчатой

структуры

антик-

максимальной

интенсивностью

про­

линория. Другая характерная черта

явившиеся в Успенском и Акжал-

состоит в том,

что

преобладающие

Аксоранском

шовных синклинориях.

До

последнего

времени

такого

* И отвечающих им отрицательных форм.

1/2 6 Зак. 294

84

ного простирания. В крайнем

переслаивания песчанников и слан­

восточном пункте в условиях линей­

цев

характерны

более

сжатые и,

ной

складчатости

северо-западной

как правило, крутые подобные фор­

ориентировки

устанавливается толь­

мы

с

углами

падения

70-80°. В

ко одно направление кливажа того

этом проявляется общий дисгармо­

же

простирания.

Таким

образом,

ничный

в деталях

стиль складча­

картина

развития

интерференцион­

тости,

свойственный

силурийским

ной складчатости в деталях неодно­

породам антиклинорня в целом.

родна, что свидетельствует о нерав­

Почти повсеместно породы обра­

номерном

проявлении

герцинских

зуют

системы

пересекающихся

складкообразовательных

движений

складок, простирающихся в северо-

по

площади

антиклинорня.

разно­

восточном

и

северо-западном нап­

Явление

и

интерференции

равлениях. При этом более поздняя

возрастных

различно

ориентиро­

складчатость северо-восточного про­

ванных складчатых

движений наи­

стирания

«перерабатывает»

ран­

более

детально

изучено

нами на

нюю — северо-западной

ориенти­

примере

сравнительно

обнаженного

ровки и выражена гораздо отчетли­

участка

гор

Карала,

расположен­

вее

последней.

Факт

пересечения

ного

на

правобережье

р.

Жаман-

(интерференции)

разновозрастных

Сарысу

(см.

самый

большой кон­

складок наиболее отчетливо и убе­

тур

на

рис.

54).

Участок

сложен

дительно устанавливается во взаи­

преимущественно

однообразной

моотношениях

мелких складок, ко­

толщей

зеленокаменных

песчаников

торые,

по

всем

признакам,

явля­

и сланцев лудловского яруса верх­

ются конгруэнтными

по отношению

него силура. Основные разности по­

к более крупным складчатым фор­

род— полнмиктовые

песчаники и

мам. Картину, вскрываемую при

кварц-серицит-хлоритовые

слан­

анализе

большинства

изученных

цы — находятся

в

одних

случаях в

обнажений,

передают

приводимые

тонком

переслаивания

друг с дру­

фотоснимки

наиболее

типичных

гом при толщине слойков порядка

штуфов (рис. 55), а также струк­

2—10 мм,

в

других — песчаники

турная

карта

участка

гор

Карала

образуют пачки

мощностью от до­

(рис. 56).

Образцы

представлены

лей

метра

до

нескольких

метров.

тонким

ленточным

переслаиванием

Общий структурный

облик

толщи

песчаника и сланца. В них можно

чрезвычайно

сложный,

его опреде­

видеть две пересекающихся под ко­

ляют складки

различных

размеров

сым углом

складчатости.

Одна —

и простираний. Относительно круп­

более поздняя северо-восточного

ные формы с амплитудой и длиной

простирания — наглядно

отражена

волны, превышающими первые еди­

в «складчатой» форме штуфов и в

ницы

метров,

завуалированы мел­

особых пояснениях не нуждается.

кими дополнительными

складками.

Другая — ранняя,

северо-западной

Разобраться в первых, минуя вто­

ориентировки •— обычно

производит

рые, почти невозможно.

Не

участ­

впечатление

полосчатости,

усилен­

вуют в мелкой складчатости, разу­

ной бороздчатостью, которая ос­

меется,

только

мощные

песчаники.

ложняет крылья более ранних скла­

Они образуют

открытые

складки

док. Эта складчатость поддается

с углами

наклона

на

крыльях от

диагностике

труднее.

Отвечающая

30 до

60°,

тогда

как

для

тонкого

тонкой

слоистости

полосчатость

V* 6*

83

I—I I I — проекция одного из образцов

(I — фронтальный

вид, II — вид спра­

ва,

III — вид

сверху); IV—V — проекции

другого

образца

(IV — фронтальный

вид,

V — вид

снизу).

поздней

складчатости.

I — ось ранней складчатости; 2 — ось

ком (II), а в другом

(IV—V )— в серию

складок

изоклинального

типа (две

основные и несколько

дополнительных

волн) с

остроугольными

замками

Рис. 59. Зарисовка сечения, показываю­

Рис.

60. Схема, пбяскяющая механизм «вертикального*

щая редукцию ранних складок типа рис. 57.

раздавливания ранних

складок

и

возникновения

всеро-

1 — слои; 2 — поверхности

скалывания

образностн

(раскрытые

складки

при этом испытывают

распрямление).

Л и

Б — до

и после деформации;

крупные

стрел:;» —

действующие

силы-,

мелкие — направление

перемещения

жестких слоев; Д — исходные

длины

волн

складок I

верхности течения возникали само-

туда и длина волны ранних складок

произвольно при изгибе в складки

были значительно меньше, чем позд­

совершенно изотропных брусков. В

них (типы VIII—XVI).

С

этим

и

рассматриваемом

случае

тот

же

было связано

фактическое

уничто­

процесс контролировался

плоскост­

жение— переработка первых вторы­

ной анизотропией

среды,

обуслов­

ми. Совсем иной результат наблю­

ленной слоистостью.

дается

при

наложении

складок

Мелким ранним складкам при­

близких амплитуд и длин волн; та­

суща

веерообразность,

вызванная

кие случаи устанавливаются значи­

«вертикальным»

раздавливанием

тельно труднее. При этом сохраня­

(рис. 59, 60),

что

сопровождается

ются прежние складчатые формы и

исчезновением замков складок ли­

возникают новые. Вследствие интер­

бо перемещением их частей парал­

ференции

результирующие

синкли­

лельно

поверхности скольжения

нали и антиклинали

закономерно

совпадающей

с зеркалом мелкой

чередуются друг с другом по про­

складчатости. Многие ранние склад­

стиранию

обеих

складчатостей

в

ки претерпели неизбежное при этом

шахматном порядке. Для них свой­

распрямление — процесс,

обратный

ственны

изометричные

формы

в

складкообразованию, в тех случаях,

плане; антиклинали имеют куполо­

когда они соответствовали слишком

образный, а синклинали чаше­

слабым

изгибам слоистости.

образный вид (типы II—III). Если

Все эти признаки

должны быть

складчатости

обоих

направлений

квалифицированы

как

вырожде­

интенсивны антиклинали и синкли­

ние— редукция

(деформация,

нали имеют вид сталагмитов и ста­

дезинтеграция)

и уничтожение

бо­

лактитов

соответственно

(тип

III).

лее ранних мелких складочек, выз­

Приведем одну из зарисовок таких

ванные

формированием

крупных

складок

(рис. 61).

На

ней видна

складок. Они позволяют совершен­

сравнительно крупная ранняя анти­

но однозначно

решить

вопрос

об

клинальная

складка

северо-запад­

относительном

возрасте

складок и

ной ориентировки

(см. разрез),

соп­

складчатостей

различной

ориенти­

ровождающаяся

множеством

до­

ровки.

полнительных

параллельных

ей

В рассмотренных случаях ампли­

конгруэнтных

складок.

В

обоих

направлениях

по

простиранию

эта

антиклиналь

быстро

погашается

синклиналями

северо-восточной

ориентировки, связанными со склад­

кообразованием

второго этапа,

что

придает

ей характер

своеобразно­

го

мешка

либо

вертикального

структурного

выступа-—сталаг­

мита. Поздняя складчатость лише­

на

дополнительных

мелких форм.

Интенсивность ранней складчатости

северо-западного

простирания

при

этом

может быть

оценена

по кон­

фигурации

мешкообразной

складки

в

северо-восточном

вертикальном

сечении,

а

поздней складчатости —

по форме той же складки в северо-

западном

сечении.

Возникновение

таких своеобразных складок с двой­

ным

поднятием

(опусканием)

в

одном и том же локальном участке

вызвано

наложением

равноценных

Рнс. 61. Антиклинальная складка ста-

по

масштабу

складчатых

волн

раз­

лагмнтообразной

формы,

возникшая

вследствие

интерференции складчатых

личной ориентировки в плане.

движений

различной

ориентировки

в

плане (а) и в продольном разрезе (б).

В тех случаях,

когда амплитуда

Овальный контур отвечает изогипсе,

и

длина

волны

ранних

складок

проведенной

по

основанию антикли­

нали.

больше,

чем

поздних,

ранние

фор­

/ — оси

ранних

конгруэнтных

скла­

мы либо их фрагменты сохраняются

док; 2 — ось крупной

поздней складки;

3 — залегание

слоистости.

в

качестве

реликтовых

о

чем

сви­

детельствуют констатируемые в по­

предлагаемая

схема,

безусловно

ле

резкие

смены

простираний

по-'

подлежащая

дальнейшему

обосно­

род, совпадающие с направлениями

ванию и проверке, уже сейчас

ранней и

поздней

складчатости, а

способна

объяснить

две

основные

также общий линейно-мозаичный

особенности

тектонического

стиля

характер

складчатого

рисунка

изученного участка

и антиклинория

антиклинория

(типы

VIII—XVI).

в целом: чем

могут

быть вызваны

Три отмеченных и зафиксиро­

необычайно

сложные,

запутанные

ванных

в поле

«крайних»

случая

простирания складок самых различ­

интерференции складчатых

волн в

ных

масштабов при

господствую­

их идеальном виде (одинаковая ча­

щих северо-восточных и северо-

стота и др.)

показаны

на

рис.

62.

западных ориентировках их и поче­

Существенно отметить, в частности,

му при составлении

геологических

что

практически

в любом — как в

карт

часто

совершенно невозможно

простом,

так

и в комбинированном

установить какие-либо общие про­

случае — общий

структурный

рису­

стирания

силурийских

пород

(см.

нок

характеризуется

не

одним, а

рис.

54).

изученного

участка

двумя господствующими

простира­

В пределах

ниями пород

и складок.

Поэтому

(см. рис. 56),

примыкающего с юга

а — масштаб складчатых

волн одинаков для обоих направлений — кар­

тируются

мешкообразные складки;

6 — масштаб складчатых волн боль­

ший для северо-восточного

направления — картируются

линейные

складки

северо-восточного направления; в — масштаб складчатых волн

больший

для северо-западного

направления — картируются

линейные

складки

северо-западного простирания.

1 — складчатость сезеро-западного

простирания;

2 — складчатость се­

веро-восточного простирания;

3 — «поднятия»;

4 — «опускания»

рошей

иллюстрацией

практической

дионального простирания. Цент­

применимости наших представлений

ральное

место

среди

них

занима­

о развитии пересекающейся склад­

ет

Восточио-Мугоджарский

антик-

чатости.

необходимо

под­

линорий,

сложенный

байкальским

В заключение

складчато-метаморфическим комп­

черкнуть,

что

устанавливаемые

лексом рифея. На отдельных участ­

пересекающиеся и, в частности,

ках

этот

комплекс

перекрывается

интерференционные

складки,

судя

каледонскими и герцинскими струк­

по

всему,

отнюдь

не

должны

турами, степень дислоцированное™

являться чем-то необычным и ред­

и метаморфизм которых значитель­

ким. Совершенно аналогичные опи­

но уступают

байкалндам.

В струк­

санным

мелкие

интерференционные

туре Восточно-Мугоджарского ан-

складки установлены

Ю. Н. Рощи­

тиклинория

работами

А.

А.

Абду­

ным в 1960 г. в районе

Кокчетав-

лина

(1973

г.)

установлено

резко

ской глыбы. По свидетельству этого

несогласное

с общей

тектонической

исследователя, там они пользуются

зональностью

Мугоджар

субши­

широким

развитием

на

площади

ротное

простирание

собственно

распространения ордовикских, кем­

байкальских

складчатых

структур.

брийских

и докембрийских

пород.

Наличие

палеозойских

и

мезозой­

Следует вообще

отметить

сложив­

ских

структурных

элементов,

попе­

шееся к настоящему

времени

до­

речных к основному

(уральскому)

вольно

парадоксальное

положение

направлению

складчатости,

отмеча­

вещей:

явления

перекрещивания

лось

многими

исследователями

разновозрастных и по-разному ори­

(Бакиров, 1963; Вахрушев, 1959;

ентированных складчатостей, на на­

Нарвайт,

1969;

Олли,

1966 и др.),

личие

которых

в

Центральном

а

докембрийских — Ю. Д. Смирно­

Казахстане

было

указано

еще

вым

(1964).

авторами

участок

Н. Г. Кассиным в 1934 г., уже ни у

Изученный

кого сомнения не вызывают,

тогда

расположен

в Восточно-Мугоджар-

как естественно вытекающие отсю­

ском

антиклинории

по

долине

да явления непосредственного пере­

р.

Олыталдык.

Участок

(рис.

63)

сечения тех же складчатостей часто

представляет

собой

фрагмент

ка-

остаются

не

наблюденными даже

лендонской

складчатости.

В строе­

там,

где они

почти

неизбежны,—

нии его принимают участие средне­

в области наложения линейных глу­

верхнекембрийские кварц-мускови-

бинных подвижных зон на сложные

товые сланцы

с отдельными

гори­

более древние

складчатые

соору­

зонтами кремнистых сланцев мощ­

жения.

ностью до 0,5

м,

наличие

которых

в

значительной

мере

облегчило

РАЙОН

картирование

участка.

Изучение

ВОСТОЧ НО-МУГОДЖАРСКОГО

его сопровождалось

инструменталь­

АНТИКЛИНОРИЯ

ной привязкой всех обнажений, что

Мугоджары

представляют

со­

позволило детально

расшифровать

сложную структуру участка. На

бой южное продолжение Урала. Со­

рис. 63 отчетливо видны

два

нап­

гласно А. А. Абдулину, Мугоджары

равления складчатости: субширот­

состоят

из

нескольких

структурно­

ное и субмеридиоиальное. Субмери­

формационных зон уральского

мери­

диональное

простирание

особенно