|
|
|
||||
|
|
|
|
|||
|
Геологическое строение, формационное районирование и
месторождения полезных ископаемых Камчатки
Д.П. Савельев |
|||||
|
|
|||||
|
|
Камчатка сформировалась как переходная зона от океана к
континенту в результате
надсубдукционных процессов и
аккреции разнообразных
террейнов. Существуют различные
точки зрения на механизм и направленность развития Камчатки
как переходной зоны от океана к континенту. В последние три
десятилетия наибольшее распространение получила концепция
геологической
расслоенности литосферы, или
аккреционной тектоники. Модель мезозойского и
раннекайнозойского развития
Камчатки отражена в трудах Геологического Института РАН и
других работах по геологии региона (Соколов, 1992;
Зинкевич и др., 1993; Рихтер,
1995; Константиновская, 1999; Тектоническая карта, 2000).
Позднекайнозойское развитие
Камчатки отражает, прежде всего, процесс
надсубдукционного вулканизма в
нескольких разновозрастных вулканических поясах. Этот этап
детально рассмотрен в обобщающих работах (Апрелков, Ольшанская, 1989; Апрелков и
др., 1991; Авдейко и др., 2002, 2003).
Схема формационных комплексов Камчатки, основанная на
плейттектонической теории,
представлена на рисунке (она опубликована в работах Авдейко и
др., 2003; Avdeiko
et
al., 2007). Выделяется два
возрастных среза – мел-эоценовый (мел-олигоценовый в зоне
Восточных полуостровов) и
позднеэоцен-четвертичный. Кроме
того, вне возрастных срезов описаны выходы метаморфических
пород.
Схема формационных комплексов Камчатки (по:
Авдейко и др., 2003)
В пределах Камчатки метаморфические образования слагают
Срединно-Камчатский и
Ганальский массивы, участвуют в
строении
Хавывенской возвышенности, а также
слагают отдельные блоки в
полимиктовых
серпентинитовых меланжах Восточной
Камчатки и о-ва Карагинского. Эти
выходы различаются между собой по вещественному составу и
возрасту метаморфизма. Возраст метаморфических образований
является дискуссионным, разброс датировок – от архея до мела,
спор длится уже несколько десятилетий. В последнее время
получены изотопные датировки, доказывающие молодой (меловой и
палеогеновый) возраст метаморфизма (Виноградов и др., 1991;
Соловьев и др., 2015). Массивы имеют покровно-складчатое
строение и состоят из
литопластин с различной степенью
метаморфизма.
Наиболее крупным выходом метаморфических пород в регионе
является Срединно-Камчатский массив, слагающий южную часть
Срединного хребта. Положение относительного автохтона занимает
колпаковский метаморфический комплекс, сложенный
плагиогнейсами, кристаллическими
сланцами, мигматитами, линзами
ортоамфиболитов и силикатных
мраморов (Рихтер, 1995). К этой же
литопластине относятся
гнейсо-граниты, прорывающие
колпаковский комплекс. Породы
метаморфизованы в основном в
амфиболитовой фации, редко наблюдаются парагенезисы
гранулитовой фации. На породах
колпаковского комплекса и прорывающих их
гнейсо-гранитах залегают
образования камчатского метаморфического комплекса, сложенного
биотитовыми, ставролит-гранат-биотитовыми,
андалузит-гранат-биотитовыми кристаллическими сланцами,
микрогнейсами. Породы прорваны
плагиогранитами. С запада
Срединно-Камчатский массив отделен крутыми разломами от
верхнемеловых терригенных пород Западно-Камчатской
структурно-формационной зоны, а с востока на него надвинуты
меловые вулканогенные породы Центрально-Камчатской зоны.
Второй по величине выход метаморфических пород –
Ганальский массив, слагающий
одноименный хребет. Метаморфические породы слагают три
вещественных комплекса – терригенно-вулканогенный (ганальская
серия), эффузивно-пирокластический (стеновая серия) и
терригенно-кремнисто-вулканогенный. Породы различных
литопластин
метаморфизованы неравномерно – от
зеленосланцевой фации до амфиболитовой (ганальская
серия), местами до
гранулитовой (на контакте с
габброидами и
ультрамафитами
Юрчикского массива). В
соответствии моделью А.В. Рихтера (1993), метаморфический
комплекс Ганальского хребта
является новообразованным, прогрессивный метаморфизм
обусловлен процессом тектонического совмещения
литопластин, включающих различные
комплексы пород, а регрессивный – выводом метаморфизованных
пород всего пакета пластин к поверхности. Оба этих процесса
происходили в раннем кайнозое.
В пределах мел-эоценового возрастного среза на Камчатке
выделяются четыре структурно-формационных зоны, различающихся
характером осадконакопления: Западно-Камчатская,
Центрально-Камчатская, Восточно-Камчатская и Восточных
полуостровов. Данные зоны соответствуют различным
палеогеографическим и геодинамическим обстановкам, отложения
которых совмещены при позднейших тектонических перестройках.
Образования зон контактируют между собой по глубинным
долгоживущим разломам или по надвигам. Верхняя граница
возрастного среза несколько асинхронна, в пределах зоны
Восточных полуостровов она поднимается до олигоцена.
В Западно-Камчатской структурно-формационной зоне разрез
начинается с нижнемеловых (а возможно и с юрско-нижнемеловых)
отложений. В хребте
Омгон наблюдается толща базальтов
и их лавобрекчий с маломощными
прослоями яшм, кремней, псефитовых туфов. По своим
характеристикам вулканиты соответствуют базальтам
энсиматической островной дуги и
задугового бассейна (Бондаренко,
Соколов, 1990). Выше залегают терригенные отложения,
выделенные в омгонскую серию. В
составе пород преобладают аргиллиты с прослоями песчаников и
алевролитов, в небольшом количестве присутствуют конгломераты.
Севернее аналогом омгонской серии
является лесновская серия, а в
южной части Срединного хребта –
кихчикская серия и
хозгонская свита. Все эти
подразделения сложены терригенными отложениями с различным
соотношением песчаников, алевролитов и аргиллитов, часто
образующих пачки флишоидного
переслаивания. В верхних частях
терригенного разреза появляются прослои кремнистых и
вулканогенно-кремнистых пород. Мощность всего разреза меловых
толщ оценивается в несколько километров. Все эти толщи
накапливались на восточной окраине
Палеоазии на различном расстоянии
от континента – в обстановках континентального шельфа и
окраинного моря.
В Центрально-Камчатской зоне развиты меловые и
мел-палеоценовые отложения преимущественно вулканогенного
генезиса. Большая их часть относится к
ирунейской серии (иногда – свите)
и кирганикской свите. Характер
осадконакопления и петрохимические характеристики базальтов
нижней части ирунейской свиты в
северной части Срединного хребта говорят о накоплении толщи в
задуговом бассейне (окраинном
море) (Шапиро и др., 1987). Основной объем
ирунейской и
кирганикской свит сложен
эффузивными и туфогенно-осадочными породами, вулканиты имеют
островодужные геохимические
характеристики. Отложения этих свит прорваны интрузивными
образованиями эоценового (?)
левоандриановского комплекса,
массивы которого иногда состоят из нескольких фаз – от дунитов
и пироксенитов до
габбро и сиенитов. Также развиты
массивы гранитоидов, возраст
которых варьирует от мела (в пределах метаморфических блоков)
до миоцена.
В пределах Восточно-Камчатской структурно-формационной зоны
мел-палеогеновые отложения развиты на о-ве
Карагинском, п-ове Озерном, в
восточных хребтах (Кумроч,
Тумрок,
Валагинский), на
Вахильском поднятии и в
окрестностях г. Петропавловска-Камчатского. Отложения
представлены в основном вулканогенными,
вулканогенно-осадочными и терригенными породами, накопившимися
в условиях островной дуги,
задугового и
преддугового бассейнов (Зинкевич
и др., 1993). Комплексы, образовавшиеся в различных фациях
островодужной системы,
тектонически совмещены и слагают покровные или
покровно-чешуйчатые структуры отдельных поднятий.
В структурно-формационную зону Восточных полуостровов
выделены меловые и палеогеновые отложения, развитые на п-овах
Камчатский Мыс, Кроноцкий и
Шипунский. Некоторые исследователи
рассматривают Восточные полуострова как
причленившийся к материковой
окраине террейн (или группу
террейнов), поскольку их
геологическое строение резко отличается от остальной части
Камчатки (Зинкевич и др., 1993).
Остороводужные комплексы Восточных
полуостровов часто выделяют под названием
Кроноцкой
палеодуги (Цуканов, 2018). В южной части п-ова Камчатский Мыс развиты
образования мелового
офиолитового комплекса,
формирующего аккреционную призму
Кроноцкой
палеодуги (Хотин,
Шаприо, 2006).
Позднекайнозойский
возрастной срез (
С разновозрастными зонами
субдукции связаны три
вулканических пояса – Западно-Камчатский,
Центрально-Камчатский и Восточно-Камчатский. В
Западно-Камчатский пояс объединены покровные и
субвулканические фации пород от
андезибазальтов до
дацитов, развитые в междуречье
Коль - Большая Воровская (черепановская
толща предположительно палеоценового возраста), эоценовые
вулканические и субвулканические тела от базальтов до
риолитов, протягивающиеся по
западному побережью Камчатки (кинкильская
свита), и вулканические комплексы
Парапольского дола. Н.И. Филатовой
(1988) эти вулканиты объединены в
Камчатско-Корякский
окраинно-континентальный
вулкано-плутонический пояс
эоцен-олигоценового возраста. Наиболее мощные вулканические
толщи (1500-1800 м) развиты на широте Камчатского перешейка,
образуя кинкильскую свиту.
Вулканиты Центрально-Камчатского пояса распространены в
пределах Срединного хребта и Южной Камчатки. Возраст
комплексов – от позднего олигоцена до плейстоцена, с
единичными активными современными вулканами (по мнению
некоторых геологов, наиболее древние вулканиты пояса имеют
миоценовый возраст). Развитые в поясе вулканические комплексы
объединены в несколько
вулкано-магматических формаций,
для них в основном характерен дифференцированный ряд
вулканических пород от базальтов до
риолитов (Шеймович, Патока, 2000).
В миоцен-плиоценовых формациях широко представлены также
интрузивные фации от габбро до
гранитов. В последние годы появилось много новых данных,
уточняющих возраст и состав вулканических комплексов
Срединного хребта (Volynets
et
al., 2010).
Восточно-Камчатский вулканический пояс протягивается от мыса
Лопатка на юге до широты п-ова Камчатский Мыс на севере. Пояс
объединяет комплексы плиоценовых и плиоцен-эоплейстоценовых
вулканитов, представленных лавами базальтов, андезитов и
дацитов и их субвулканическими
фациями, а также четвертичные вулканические комплексы, в том
числе голоценовые стратовулканы и
моногенные конуса. К Восточно-Камчатскому поясу часто относят
также вулканы Центрально-Камчатской депрессии, выделяя их в
тыловую зону современной вулканической дуги. В пределах Южной
Камчатки пространственно совмещены
два вулканических пояса – Центрально-Камчатский и
Восточно-Камчатский. Это связано с тем, что южнее структуры,
выделенной как Малко-Петропавловская зона поперечных
дислокаций, субдукция под Камчатку
сохранилась почти в неизменном виде с олигоцена, а севернее
произошел перескок зоны субдукции,
приведший к формированию двух разновозрастных поясов (Леглер, 1977; Авдейко и др., 2006).
Наиболее важными для Камчатки с точки зрения экономики
региона являются драгоценные металлы (золото, серебро,
платина) и топливно-энергетическое сырье (газ, каменный уголь,
геотермальные ресурсы). Значимы также цветные металлы (никель
и попутно добываемые с ним медь и кобальт) и строительные
материалы. Кроме этого на территории Камчатского края (включая
Корякский автономный округ) открыты месторождения олова,
ртути, серы, сурьмы и мышьяка, цеолитов, торфа, россыпи
титаномагнетитовых песков, проявления железа, марганца, хрома,
редкоземельных элементов и германия (Карта полезных ...,
1999).
Наиболее крупными по запасам золота являются месторождения
Аметистовое и Кумроч, немного
уступают им Агинское (в основном уже отработанное),
Бараньевское,
Асачинское, Родниковое и
Озерновское
местрождения и
Тымлатское рудное поле (Орлов,
2007). Серебро добывается (или имеет запасы) в этих
месторождениях попутно с золотом. Запасы россыпной платины
Сейнав-Гальмоэнанского рудного
узла к настоящему времени в основном уже выработаны, но
сохраняется перспектива коренных проявлений этой площади.
Никель и медь (попутно также кобальт и платиноиды) добываются
на месторождении Шануч,
перспективной является
Квинумская площадь. В перспективе
горно-рудными объектами могут стать
проявления сульфидных медных руд на о.
Карагинском и п-ове Озерном.
Месторождение газа (с попутно
добываемым
газоконденсатом) в Соболевском
районе используется для внутреннего потребления Камчатского
края, но довольно значителен
нефте-газоносный потенциал
Западно-Камчатского шельфа. Глубокое бурение, проведенное на
перспективных площадях Западной Камчатки, пока не дало
результатов. Также существуют разные мнения о перспективах
нефтеносности Восточной Камчатки. По мнению М.Е. Бояриновой,
которая была одним из самых опытных специалистов по геологии
Восточной Камчатки, большим потенциалом нефтеносности обладают
терригенные толщи
Тюшевского прогиба. Однако,
проявления в этом районе с сочащейся из коренных обнажений
нефтью могут свидетельствовать и об обратном – об отсутствии
крупных нефтеносных ловушек из-за сильной
тектонизации толщ.
Каменный и бурый уголь добываются на Камчатке в основном для
местных нужд (Гореловский,
Медвежий, Усть-Харюзовский,
Анадыркинский карьеры), но большие
перспективы связаны с возможностью освоения
Крутогоровского месторождения
(Орлов, 2015).
Важную роль в экономике Камчатского края играют также
использование теплоэнергетических вод, пароводяных смесей,
питьевых и минеральных вод, строительных материалов, но эти
полезные ископаемые используются в основном для внутренних
потребностей региона (Орлов, 2015).
Потенциально, при благоприятном развитии мировой конъюнктуры,
могут оказаться востребованы и другие минеральные ресурсы
Камчатки – большие запасы серы (Мелетойваямское
месторождение) или россыпь
титано-магнетитовых песков
Халактырского пляжа.
Минерально-сырьевой потенциал Камчатки в настоящее время
недооценен, однако для его освоения требуются значительные
инвестиции в инфраструктуру края. Кроме этого, к освоению
этого потенциала надо подходить очень осторожно, учитывая
уникальность животного и растительного мира нашего
региона.
|
|
|||
