|
Глава
6. ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ РЕГИОНАЛЬНЫХ ТЕРМОВЫВОДЯЩИХ
СТРУКТУР И ИХ РОЛЬ В СТРУКТУРНОМ
КОНТРОЛЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ
ГИДРОТЕРМАЛЬНЫХ СИСТЕМ
|
оглавление
начало
монографии
предыдущая
глава
следующая
глава
Распределение
высокотемпературных гидротермальных
систем в пределах геотермальных районов
на Камчатке, как было показано выше,
контролируется глубинными разломами
северо-восточного простирания,
активизировавшимися в
среднечетвертичное время. Ранее уже
отмечались результаты изучения этих
структур в пределах Налачевского и
Карымского вулканических центров /83, 86/ в
Узон-Гейзерном районе /74/,а
также в целом в пределах Жупановско-Узонской
зоны Восточного вулканического пояса /70, 7l/.
Эти исследования показали, что на
Восточной Камчатке от района Кроноцкого
озера на севере до района Авачинской
группы вулканов на юге на протяжении
около 200 км прослеживается узкая (шириной
от 5 до 20 км) зона разрывов общего северо-восточного
простирания. Отдельные разрывы, входящие
в эту зону, имеют длину от нескольких до
15-20 км, большинство из них являются
сбросами с углами наклона сместителя 60-70°.
В целом для зоны разрывов характерно
грабенообразное строение и
асимметричный профиль /74/. В районе
Налачевской структуры разрывы этой зоны
формируют отчетливо выраженный грабен
шириной от 2,5 до 8 км и глубиной от 200 до 700 м
/8б/. Время образования этой структуры
определено как начало или середина
среднего плейстоцена. Такой же возраст
установлен нами для даек, внедрившихся по
трещинам рассматриваемой зоны в Узон-Гейзерном
районе /74/.
Продолжение
этой структуры к юго-западу разным
исследователям представляется по-разному.
Так, Ю.П.Масуренков и Л.А.Комкова /8б/
считают, что ее продолжением является
линейная депрессия р. Паратунки и
предполагают, что она протягивается
дальше к вулкану Горелому. В.А.Леглер /70/
выделяет здесь две зоны второго порядка.
Одну, проходящую через кальдеру Опала, а
другую - проходящую через кальдеру
вулкана Горелого, вулкан Асача и
прослеживающуюся далее в центр
Паужетской депрессии. Как в том, так и в
другом случае разломы формируют
протяженные зоны горизонтального
растяжения, выраженные на поверхности в
виде широких грабенообразных структур.
Нами было подтверждено выделение этих
зон и проведено их специальное изучение.
Они были названы нами Опалинской и Южно-Камчатской.
Опалинская
группа разломов северо-восточного
простирания протягивается более чем на 70
км от оз. Начикинсяого на севере до
вулкана Опала на юге. В ширину она
достигает 20 км (рис. 27). Эти разломы
освоены гидросетью района. Возраст их по
дайковой серии в районе Большебанной
гидротермальной системы определяется
как средне-верхнеплейстоценовый /67/.
Кроме них в Опалинской группе выделяются
также разломы, еще не освоенные
гидросетью, пересекающие современные
долины рек и ручьев и представленные на
местности прямолинейными уступами,
бороздами и рытвинами. Возраст этой
системы разломов оценен нами поздним
плейстоценом - голоценом. По типу
подвижек они относятся к сбросам с
наклоном плоскости сместителя к юго-востоку.
Простирание разломов вблизи оз.
Начикинского изменяется постепенно с
северовосточного на субмеридиональное.
Рис.
27. Схема тектонической трещиноватости
Южной Камчатки.
1 - области развития
позднеплейстоцен- голоценовых и
современных аллювиальных,
пемзопирокластических и водно-ледниковых
отложений (участки погружения в
современной структуре Южной Камчатки); 2 -
вулканы (I
- Вилючинский; II
- Горелый; III
- Мутновский; IV
-Опала: V
- Асача; VI
- Ходутка; VII
- Ксудач; VIII
- кальдера Призрак; IX
- Желтовский; X
- Ильинский; XI
- Кошелевский; XII
- Камбальный); 3 - термальные источники (1-3:
Нижне-, Средне-, Верхнепаратунские; 4 -
Карымшинские; 5 - Апачинские; 6 - Банные; 7 -
Карымчинские; 8 - Вилючинские; 9 -
Нижнежировские; 10 - Верхнежировские;
11 - Войновские; 12 - Дачные; 13 - Северо-Мутновские;
14 - фумарольные поля кратера Мутновского
вулкана; 15 - Опальские; 16 - кальдеры вулкана
Опала; 17 - Саванские; 18 - Асачинские; 19 -
Ходуткинские; 20 - Штюбелевские; 21-23: Нижне-,
Средне-, Верхнеголыгинские; 24 - Курильские; 25
- Озерновские; 26 - Паужетские; 27 - Камбальные;
28 - Кошелевские); 4 - разрывные нарушения: а -
сбросы; б - трещины; 5 - системы новейших
сбросов: а - субмердионалъного и
субширотного простирания; б - северо-восточного
простирания; 6 - границы ограничения кальдер
и дуговые разломы вулкано-тектонических
структур
Южно-Камчатская
группа разломов северо-восточного
простирания протягивается более чем на 200
км от вулкана Вилючинский на севере до
вулканов Камбальный и Кошелевский на юге
(см. рис. 27). Частично эти разломы были
рассмотрены нами ранее при описании
Паужетского и Мутновского геотермальных
районов. Как было показано, в этих районах
северо-восточные разломы, так же как на
Восточной Камчатке, формируют широкие (до
20-30 км) грабенообразные структуры (рис. 28).
Наиболее отчетливо разломы проявлены по
краям таких структур. Центральные части
структур погружены относительно их
краевых частей на десятки или первые
сотни метров.
Как
и в Опалинокой группе разломов, кроме
нарушений северовосточного простирания,
в пределах Южно-Камчатской группы
выделяются также молодые,
верхнеплейстоцен-голоценовые разломы,
подробно описанные выше на детально
изученных участках (см. рис. 27, 28).
В
целом, из приведенных выше материалов
видно, что разломы северо-восточного
простирания на Южной Камчатке не
формируют единой грабенообразной
структуры (единой зоны растяжения), какую
мы имеем на Восточной Камчатке и к
которой приурочены там основная масса
вулканических проявлений и
гидротермальная деятельность. Здесь
выделяются три такие структуры,
кулисообразно расположенные друг по
отношению к другу. Одна из них,
сформированная Опалинской группой
разломов, находится на продолжении пояса
среднеплейстоценовых разломов северо-восточного
простирания Восточной Камчатки, а две
другие имеют самостоятельное значение.
Как и на Восточной Камчатке, наиболее
крупные вулканические постройки здесь
приурочены к осевым частям
грабенообразных структур. С ними же
связаны наиболее мощные гидротермальные
системы Южной Камчатки (см. рис. 27). В то же
время в целом вулканический пояс на Южной
Камчатке отчетливо совпадает с поясом
верхнеплейстоцен-голоценовых разломов (см.
рис. 28).
|
Рис.
28. Схема ранжировки разломов Южной
Камчатки.
В
левой части рисунка (1) показаны наиболее
крупные разломы, выделяющиеся по данным
региональных геологических и
геофизических работ /14, 56, 59, 68, 78/; I
- Больше-Банный
(Банно-Карымчинский); II
- Асачинский; III
- Кошелевско-Курильский (Озерновский); IV
- Тигильско-Курильский; а также зоны
нарушений (цифры по периметру графика): 1 -
Банно-Карымчинская; 2 - Паратунско-Асачинская
(Вилючинско-Мутновская); 3 - Гольцовская (Вилючинский
линеамент); 4 - Опало-Мутновская; 5, 6 - Опало-Асачинская;
7 - Левоходуткинская; 8 - Ходутско-Ксудачская;
9 - Право-Каюковская; 10 - Кошелевская; 11 -
Хетик-Озерновская. В средней части
рисунка (2) показаны разломы северо-восточного
простирания, в основном
среднечетвертичного возраста,
выделенные по геологическим данным (см.
текст). В правой части рисунка (3) показаны
разломы северо-северо-восточного и
субмеридионального простирания,
позднеплейстоцен - голоценового возраста.
Условные обозначения: 1 - вулканы и
кальдеры (названия см. на рис. 27); 2 -
термальные источники; 3 - границы
крупнейших зон тектонических нарушений; 4
- разломы, выделенные по картам
остаточных и региональных аномалий силы
тяжести /59/; 5 - разломы, выделенные по
аэромагнитным данным /59/; 6 - разрывные
нарушения, выделенные по геофизическим и
геологическим данным; 7 - разрывные
нарушения, установленные по
геологическим данным и по дешифрированию
аэрофотоснимков: а - сбросы, б – трещины.
|
Такие
же взаимоотношения вулканического пояса
с выявленными разломами северо-восточного
и северо-северо-восточного простирания
прослеживаются и в целом на Восточной
Камчатке (рис. 29). При этом подтверждается
закономерность, отмеченная в свое время Т.А.Андиевой
и О.И.Супруненко /9/: северо-восточные
разрывные нарушения, а также сопряженные
с ними северо-западные образуют на
Камчатке правильную сетку и аналогичны
сети разрывов, известной как планетарная
трещиноватость. Для этих разрывов
характерно, что одно и то же нарушение
может быть различно выражено и иметь
различный характер на разных участках.
Эти выводы прямо следуют из
рассмотренных выше особенностей
строения Южно-Камчатской группы разломов
северо-восточного
простирания. Следует также, по-видимому,
согласиться с Т.А.Андиевой и О.И.Супруненко,
что нарушения, контролирующие общее
расположение Восточно-Камчатской
вулканической зоны, необходимо выделять
и рассматривать особо, так как они
отличаются от нарушений планетарной сети
как по геологическим, так и по
геофизическим характеристикам.
|
Рис.
29. Схема соотношения разрывных нарушений
северо-восточного простирания и сети
субмеридиональных и северо-северо-восточных
позднеплейстоцен-голоценовых разрывных
нарушений, трассирующих положение
Восточно-Камчатского глубинного разлома.
На врезке в верхнем левом углу показано
положение зон долгоживущих
магмоподводящих разломов северо-восточного
простирания на
Камчатке, по А.Е. Шанцеру /126/. 1 - вулканы (а -
на основной схеме, б - на врезке); 2 -
кальдеры; 3 - позднеплейстоцен-голоценовые
разрывные нарушения, трассирующие
положение Восточно-Камчатского
глубинного разлома; 4 - границы зон
разрывных нарушений северо-восточного
простирания; 5 - области проявления
высокотемпературных гидротермальных
систем: I
- Кошелевской; II
- Паужетской, III
- Мутновско-Жировской , IV
- Больше-Банной; V
- Академии наук; VI
- -Семячикской; VII
- Узон-Гейзерной; 6 - зоны долгоживущих
магмоподводящих разломов типа раздвигов,
по /126/; 7 - установленное продолжение
долгоживущих магмоподводящих разломов
на Южной Камчатке (см. текст); 8 - зоны
широтных разломов Восточной Камчатки, по
/126/. |
Здесь
необходимо остановиться на выводах В.A.Леглера
/70/, который также выделял на Южной и на
Восточной Камчатке обширные области
новейшего растяжения, проходящие вдоль
оси Восточного вулканического пояса.
Однако основные выводы им были получены в
результате работ на Восточной Камчатке,
где ему не удалось разделить разломы
северо-восточного простирания, более
древние (как было показано выше, в
основном среднечетвертичные) и разломы
субмеридионального - северо-северо-восточного
простирания, которые имеют
верхнеплейстоцен-голоценовый возраст и
образуют собственно зону растяжения,
проходящую вдоль оси Восточного
вулканического пояса.
В
целом, необходимо сделать вывод, что
основной структурной линией в пределах
Южной и Восточной Камчатки является
глубинный разлом, называемый обычно
Восточно-Камчатским /9, 68, 117/. Разлом
трассируется поясом вулканов и сетью
описанных выше верхнеплейстоцен-голоценовых
нарушений. Он имеет изменчивое
простирание, отклоняясь от основного
направления (ССВ 20-30°) вблизи более
древних нарушений, относящихся, по-видимому,
к сети планетарных трещин. Среди
последних основную роль играют нарушения
северо-восточного простирания (СВ 40-50°),
вдоль которых, в местах их пересечения с
зоной Восточно-Камчатского глубинного
разлома, в среднем плейстоцене
сформировался кулисообразно
расположенный ряд грабенообразных
структур. Роль этих структур в
локализации вулканической и
гидротермальной деятельности, как
отмечалось выше, огромна. Именно в
пределах таких структур сформировались
наиболее высокотемпературные
гидротермальные системы.
Следующими
элементами, которые играют важную роль в
локализации высокотемпературных
гидротермальных систем Камчатки,
являются структуры, имеющие поперечное
или секущее положение по отношению к
Восточному вулканическому поясу. Часть
таких структур была рассмотрена выше при
описании геотермальных районов. В
Семячикском районе основную роль среди
них играют разломы субширотного и северо-северо-западного
простирания. В Мутновском и Паужетском
районах - разломы меридионального и
широтного простираний. Кроме того, в
Паужетском районе выделяется широкая
зона разрывных нарушений северо-западного
простирания /72/. Среди разрывов во всех
зонах преобладают сбросы, формирующие
грабенообразные структуры.
Кроме
секущих разломов, описанных выше,
необходимо отметить также такие
структуры, как серия разломов северо-западного
простирания в районе Авачинской бухты и
Налачевского купола /56, 86/, крупный
широтный разлом, проходящий в районе
Карымского вулкана /56, 126/, и
меридиональный разлом, трассируемый
вулканами Соболиный, Двор, Карымский,
Академии наук и другими /136, 140/.
Как
было показано выше, все
высокотемпературные гидротермальные
системы Камчатки приурочены к узлам
пересечения разломов северо-восточного
простирания и поперечных (секущих)
разломов, вытягиваясь вдоль последних.
Важность изучения структур, поперечных к
вулканическим дугам, отметили недавно
французские исследователи /154/. На примере
изучения геотермальных площадей в
Индонезии, в Центральной Америке и на
Антильских островах они показали, что
именно поперечные разломы в этих районах
контролируют расположение поверхностных
магматических камер, сложных
вулканических структур и связанных с
ними геотермальных полей. Этот вывод
полностью согласуется с выводами,
сделанными нами.
Наиболее
мощная гидротермальная деятельность
проявляется в тех частях гидротермальных
систем, которые приурочены к осевым зонам
грабенообразных структур
северовосточного простирания. Такую
позицию занимают термопроявления в
кратере Мутновского вулкана,
Верхнекошелевское термальное поле,
термальные поля вулкана Бурлящего и
массива Кихпиныч (включая Долину
Гейзеров). Мощные термопроявления
вскрываются также в зонах крупных
разломов северовосточного простирания,
ограничивающих гребенообразные
структуры. Такую позицию занимают
Нижнекошелевское термальное поле,
Паужетское месторождение, источники
Дачные в Мутновском районе, а также
термопроявления кальдеры Узон. При этом,
как и в целом для гидротермальных систем,
основную роль в распределении
термопроявлений на поверхности играют
секущие разломы.
Выводы
1.
Среди новейших разрывных структур,
выявленных в пределах Южной и Восточной
Камчатки, необходимо различать, с одной
стороны, разломы северо-северо-восточного
простирания, для которых устанавливается
позднеплейстоцен-голоценовый возраст, а
с другой - разломы северо-восточного
простирания среднеплейстоценового
возраста.
2.
Разломы северо-северо-восточного
простирания позднеплейстоцен-голоценового
возраста формируют на поверхности
широкие грабенообразные структуры. Их
необходимо рассматривать как
поверхностное проявление Восточно-Камчатского
глубинного разлома, выделенного многими
авторами. В позднем плейстоцене-голоцене
вдоль этого разлома произошла
активизация, выразившаяся в образовании
новейшей зоны растяжения.
3.
В узлах пересечения этого разлома с более
древними нарушениями северо-восточного
простирания, относящимися, по-видимому, к
сети планетарных трещин /9/, в среднем
плейстоцене сформировались
грабенообразные структуры северо-восточного
простирания, в пределах которых
сконцентрировалась наиболее активная
вулканическая и гидротермальная
деятельность.
4.
Высокотемпературные гидротермальные
системы в пределах выделенных
грабенообразных структур северо-восточного
простирания связаны с узлами их
пересечения с поперечными или секущими
разломами и вскрываются вдоль последних.
При этом такие разломы могут иметь разное
простирание - широтное, меридиональное,
северо-западное или северо-северо-западное.
5.
Наиболее мощная гидротермальная
деятельность в пределах гидротермальных
систем приурочена к осевым зонам
грабенообразных структур северо-восточного
простирания. Она может быть связана также
с зонами разломов северовосточного
простирания, ограничивающими
грабенообразные структуры.
начало
монографии
предыдущая
глава
следующая
глава
наверх
|