Основные этапы развития структуры Паужетского геотермального района

   назад, глава1

   Участок Северный (Голыгинские горы)

  Участок Восточный (гора Ушастый Камень)

  Участок Западный (гора Шумная и гора Ключевская)

  Участок Центральный (Камбальный хребет)

  Обсуждение результатов и выводы о структурном контроле  cовременной гидротермальной деятельности в районе

Предыдущими исследованиями было установлено, что основной структурой в районе является пологий аккумулятивно-тектонический свод размером 35x55 км /54/. Предполагалось, что ведущим процессом в образовании свода являлась вулканическая аккумуляция, а роль тектоники была невелика /64/.

Приведенные выше данные, в которых особое внимание было уделено анализу особенностей структуры на отдельных детально изученных нами участках, подтверждают представления о существовании в районе пологого свода. Однако основной причиной его образования явилось, с нашей точки зрения, тектоническое поднятие. Выше было показано, что амплитуды поднятия на участках составили 1000, 600-700, 400-500 и почти 400 м и на поверхность были выведены наиболее древние в районе породы нижне-среднемиоценового возраста. На рис. 3 нанесены все известные в районе выходы этих пород. По ним отчетливо отбиваются основные структуры южной оконечности Камчатки: Южно-Камчатский антиклинорий на юго-востоке и Паужетский свод в центре. Область сопряжения этих структур проходит восточнее Курильского озера. Свод имеет диаметр около 40 км. Максимальная амплитуда поднятия в центре достигала, по-видимому, около 2 км.

Как следует из вышеприведенных данных, в сводовое поднятие вовлечены в основном породы миоценового возраста вплоть до верхнемиоценовых песчаников. Поднятием затронута также толща базальтов на Голыгинских горах (участок Северный). Возраст этой толщи предположительно нижнеплиоценовый. В то же время плиоцен-нижнечетвертичные вулканы (горы Шумная, Ключевская, Ушастый Камень и др.) значительно меньше подняты, либо совсем не подняты. На основании этого можно сделать вывод, что образование свода произошло в основном в конце миоцена - начале плиоцена, т.е. 10-15 млн. лет назад. Этот вывод согласуется с представлениями О.Н.Егорова /55/ о том, что в указанный период происходит общее воздымание района.

В самом конце позднего плиоцена и начале раннечетвертичного времени в центре свода образовалась Паужетская вулкано-тектоническая депрессия, которую, как показано в последние годы /64, 77/, следует рассматривать как компенсационную просадку, образовавшуюся в результате выноса из недр Земли больших масс вулканического материала в течение плиоцен-нижнечетвертичного времени. Структура просадки в настоящее время изучена слабо. Имеющиеся данные о залегании отложений на площади Паужетского месторождения /76/ свидетельствуют о погружении пород с юга на север. При анализе условий залегания пород на участке Центральном также установлено общее погружение пород в северо-западном направлении. По-видимому, наибольшее погружение в пределах депрессии (на 1000-1200 м) испытала ее северо-западная часть.

Следующим важным этапом в развитии Паужетского геотермального района явилось извержение больших масс туфов и образование игнимбритов среднечетвертичного возраста. Объем их оценивается в 70-80 км3 /63/. Центры извержения туфов и игнимбритообразующего материала располагаются за пределами Паужетской депрессии (рис. 3). Эти пирокластические продукты снивелировали рельеф, заполнив пространство между постройками плиоцен-нижнечетвертичных вулканов.

В дальнейшем структура района усложнялась в основном в его центральной, погруженной части (см. описание участка Центрального) и в районе Кошелевского вулкана /108/. В голоцене в восточной части депрессии в связи с извержением больших объемов пемзопирокластического материала образовалась вулкано-тектоническая депрессия Курильского озера, которая, также как Паужетская депрессия, рассматривается как компенсационная просадка /64/.

Важную роль в образовании структуры района играли разрывные нарушения. На рис. 8 приведена составленная нами схема тектонической трещиноватости района. Выделяются шесть систем разрывных нарушений: широтные, меридиональные, северо-западные, северо-восточные, северо-северо-восточные (20-30°) и субширотные (280-290°).

Рис.8. Схема тектонической трещиноватости района Паужетской купольно-кольцевой структуры. Условные обозначения см.на рис.3,4.

Наиболее ярко выражен в районе широтный разлом, проходящий у южного подножия Голыгинских гор. Он был выделен уже на первых тектонических схемах Южной Камчатки /11, 43/ и подтвержден геофизическими работами /20, 56/. По геофизическим данным /20/, амплитуда погружения по разлому южного блока относительно северного оценивается приблизительно в 500-600 м. Восточнее Паужетской депрессии зона разломов прослеживается вплоть до побережья Камчатки, где она трассируется долиной р.Ильинской. Здесь, вдоль этой зоны, происходит погружение пород к северу. Амплитуда погружения по геологическим данным составляет не менее 700-800 м, по гравиметрическим /20/ - 1200-1300 м. Другим крупным нарушением, пересекающим весь район, является широтный разлом, проходящий через массив Кошелевского вулкана, где разлом контролирует размещение вулканических аппаратов средне-верхнечетвертичного времени и современных термопроявлений /108/. Наиболее активно движения по широтным разломам происходили, по-видимому, в период образования Паужетской депрессии, т.е. в основном в нижнечетвертичное время.

Другая система разломов, ярко проявленная в районе, - меридиональная. Выше уже была описана система меридиональных разломов, трассируемых долиной р.Паужетки, а также Ключевской разлом, расположенный в 5 км к западу. Еще далее к западу, примерно в 5 км один от другого, по геофизическим данным были выделены разломы Явинский и Прибрежный /20/. По обоим зафиксированы вертикальные смещения - погружение восточного крыла. Крупное меридиональное нарушение выделяется также в восточной части района. Оно трассируется долинами рек Унканович, Выченкия, Гаврюшка /11, 14, 43/. К востоку от Голыгинских гор вдоль этого разлома породы ступенчато погружаются, амплитуда погружения не менее 500-600 м. Разломы меридионального простирания, также как и широтные, наиболее активны были, по-видимому, в нижнечетвертичное время, в период образования Паужетской вулкано-тектонической депрессии.

Разрывные нарушения северо-западного простирания образуют густую сеть на юго-востоке (на участке Восточном) и на северо-западе района, где они выявлены при дешифрировании аэрофотоснимков. Эти нарушения были описаны нами ранее, как Центральная зона трещиноватости /72/. Параллельно этой зоне выявлены также разломы, описанные выше на участках Западном и Северном. Следует отметить, что в северо-восточной части района преобладают сбросы с наклоном плоскости сместителя к юго-западу, а в юго-западной части - сбросы с наклоном сместителя к северо-востоку. Таким образом, сеть разрывных нарушений северо-западного простирания формирует широкую (около 30 км) грабенообразную структуру, пересекающую район в центре.

Разрывные нарушения северо-восточного простирания группируются в районе в три полосы, которые были описаны частично на участках Восточном, Центральном и Западном. Большинство нарушений этого простирания с установленным вертикальным смещением являются сбросами с наклоном плоскости сместителя к юго-востоку. Время наибольшей активности разломов северо-восточного простирания предположительно оценивается нами как средне-верхнечетвертичное.

Разломы северо-северо-восточного (ССВ 20-30°) простирания подробно были описаны нами выше при рассмотрении участков Центрального и Северного. Возраст этих разломов определен как верхнечетвертичный-голоценовый. Они развиты в центре района в виде полосы шириной около 15 км. Большинство разрывных нарушений этого направления являются сбросами с опущенным восточным крылом.

Разломы субширотного (ЗСЗ 280-290°) простирания выявлены в районе лишь на участке Западном, где большинство из них - это сбросы с опущенным южным крылом. Возраст их не установлен.

Выводы

1. Основной структурой района является пологий свод округлой формы диаметром 40 км с амплитудой вертикального поднятия в центре около 2 км. Образование свода произошло 10-15 млн. лет назад, в конце миоцена - начале плиоцена.

2. В плиоцен-нижнечетвертичное время в центре свода образовалась обширная просадка - Паужетская вулкано-тектоническая депрессия /77, 133/, которая испытала наибольшее погружение (до 1000-1200 м) в северо-западной части.

3. В среднечетвертичное время по периферии свода произошли массовые извержения кислых туфов, образовались игнимбриты (объем 70-80 км3 /63/). Часть этих отложений заполнила Паужетскую депрессию.

4. В верхнечетвертичное время в центре депрессии и в районе Кошелевского вулкана /108/ началась вулканическая деятельность, излились лавы андезитового, андезитодацитового и дацитового состава. Она завершилась внедрением экструзий и тектоническим поднятием. Максимальная амплитуда поднятия отмечена в юго-восточной части депрессии, где она составила 700-800 м.

5. На границе верхнечетвертичного времени и голоцена наиболее поднятая часть района просела. Просадка ограничена разломами субмеридионального северо-северо-восточного и северо-восточного простирания и имеет амплитуду 150-200 м.

6. В голоцене в центральной и в северо-восточной части района произошло извержение больших объемов (22-25 км3) пемзопирокластического материала, образовалась компенсационная тектоническая просадка в районе Курильского озера /63/.

7. В районе проявлены разрывные нарушения широтного, меридионального, северо-западного, северо-восточного, северо-северо-восточного (CСB 20-300) и субширотного (ЗСЗ 280-290°)простирания. В начальный период развития структуры и в период образования Паужетской депрессии основную роль играли разломы широтного и меридионального простирания. В средневерхнечетвертичное время ярко проявились разломы северо-восточного простирания. Северо-северо-восточные (ССВ 20-30°) разломы были активны в конце верхнечетвертичного времени и в голоцене. Разрывные нарушения северо-западного простирания, по-видимому, были активны на всех этапах развития структуры.

   Участок Северный (Голыгинские горы)

  Участок Восточный (гора Ушастый Камень)

  Участок Западный (гора Шумная и гора Ключевская)

  Участок Центральный (Камбальный хребет)

  Обсуждение результатов и выводы о структурном контроле  cовременной гидротермальной деятельности в районе

наверх