25.03.2021

Особенности осадконакопления в раннем докембрии Казахстана


Одно из наиболее важных достижений последних десятилетий в изучении проблемы осадочной геологии докембрия — выявление принципиального сходства процессов гипергенеза, седимэнтогенеза и литогенеза в докембрии и фанерозое. Это открытие позволило применить для реставрации общей картины геологического развития земной коры докембрия те же литологические, фациальные, палеогеографические и формационные методы анализа, которые широко используются при изучении фанерозойских осадочных толщ. Однако при реконструкции этих процессов для раннедокембрийского этапа развития земной коры приходится сталкиваться с изучением глубоко-метаморфизованных пород, утративших внешние генетические признаки. В этом случае возникает необходимость изучения типов метаморфизма и характера эволюции вещества, связанного с явлениями полиметаморфизма. И только после решения этих вопросов возможны перевод метаморфитов в дометаморфические эквиваленты и суждение об их специфических особенностях, о подобии и различиях геологических процессов и режимов осадконакопления докембрия и фанерозоя. Представляет интерес анализ докембрийских метаморфических комплексов Казахстана с позиции реставрации их первичного состава и оценки условий дометаморфического формирования.

Из-за невозможности охватить в объеме настоящей статьи весь имеющийся материал по кристаллическому фундаменту докембрия Казахстана рассмотрены лишь основные типовые районы (Мугоджарский, Арганатинский, Кокчетавский).

Метаморфические образования докембрия в Мугоджарах наиболее полно обнажены в пределах Восточно-Мугоджарского антиклинория. Здесь, в раннедокембрийских толщах по структурно-вещественным, петрохимическим особенностям и специфике проявления метаморфических и ультраметаморфических процессов в пространстве и во времени выделяются снизу вверх улыталдыкский гнейсово-амфиболитовый и кандыкаринский гнейсовый комплексы. Эти комплексы вполне сопоставимы с архейскими образованиями и в структурном отношении образуют дислоцированный фундамент борлинского сланцевого комплекса, относимого нами к протерозою. Метаморфизм пород улыталдыкского и кандыкаринского комплексов протекал в несколько этапов: наиболее ранний — прогрессивный — происходил в условиях гранулитовой фации, последующие — регрессивные — в условиях амфиболитовой, эпидот-амфиболитовой и зеленосланцевой фаций.

Нижний гнейсово-aмфиболитовый комплекс сложен мелкозернистыми амфиболитами, постепенно переходящими в крупнозернистые амфиболовые, амфибол-биотитовые и биотитовые плагиогнейсы, которые возникли в процессе метаморфической дифференциации и приурочены к системам трещин регионального кливажа, параллельных осевым поверхностям изоклинальных складок. Такая особенность структурной приуроченности продуктов метаморфической дифференциации создает вторичную расслоенность, которая нередко воспринимается исследователями как первично стратифицированная слоистость, а разные соотношения базификатов и лейкократовых обособлений служат критерием стратиграфического расчленения на свиты и подсвиты. Сравнительный анализ химизма минералов рассматриваемых новообразований выявляет некоторое их отличие, обусловленное переменным режимом метаморфической перекристаллизации. Так, роговые обманки мелкозернистых амфиболитов по соотношению глиноземистости и щелочности тяготеют к высокотемпературным разностям, обогащенным гастингейтовым компонентом, тогда как амфиболы продуктов метаморфической дифференциации представлены относительно низкотемпературными разностями, в составе которых существенную роль играет актинолитчермакитовый минал. Кроме того, в некоторых мелкозернистых амфиболитах устанавливаются высокотемпературные ассоциации роговой обманки с высокомагнезиальным гранатом и клинопироксеном, исчезающие в процессе диафтореза. Подчиненное значение в составе рассматриваемого комплекса имеют образования кислого состава — плитчатые мелкозернистые кварц-полевошпатовые гнейсы. Кроме того, присутствуют графитистые кварциты и единичные линзы мраморов.

В объеме кандыкаринского, т. е. вышележащего гнейсового комплекса преобладают кислые метаморфиты. В основании комплекса залегают гранат-биотит-дистеновые, биотитоеые гнейсы, прослои кварц-полевошпатовых лептитовидных гнейсов, графитистых кварцитов и амфиболитов. Эта пачка выше перекрыта амфиболитами с телами эклогитсподобных пород с реликтовой офитовой структурой. Далее вверх по разрезу отмечается чередование мощных пачек светло-розовых, желтовато-розовых мелкозернистых плитчатых кварц-полевошпатовых гнейсов с подчиненными прослоями серых мелкозернистых плитчатых биотитовых гнейсов, графитистых кварцитов. Участками обособляются маломощные пачки амфиболитов с прослоями мелкозернистых плитчатых гнейсов и графитистых кварцитов. В целом же комплекс рассматривается как генетически единое тело, породы которого связаны родством структурно-текстурных, петрохимических и геохимических особенностей. По этим же признакам породы кандыкаринского комплекса проявляют черты единства с породами нижележащего гнейсово-амфиболитового комплекса.

Таким образом, метаморфиты Восточно-Мугоджарского антиклинория представляют собой стратифицированные, сложнодислоцированные супракрустальные толщи, возможными дометаморфическими эквивалентами которых могут быть вулканогенноосадочные образования. Этот тезис обосновывается также их петрохимической реконструкцией (табл. 1). Так, амфиболиты, слагающие основную часть нижнего (улыталдыкского) комплекса, по петрохимическим параметрам диаграмм А.А. Предовского (рис. 1), А. Симонена, Б. Муана и X. де ля Роша соответствуют продуктам метаморфизма вулканогенных пород основного и среднего состава. По петрохимическим коэффициентам А.А. Предовского амфиболиты улыталдыкского комплекса тяготеют к метабазитам с признаками нормальной щелочности и повышенной глиноземистости. Резко подчиненное значение имеют основные туффиты с примесью глинистого и карбонатного материала. Среди вулканитов встречаются линзы и прослои мраморов и кварцитов. Эклогиты и эклогитоподобные образования, связанные постепенными переходами с амфиболитами, гранатовыми амфиболитами, а в некоторых случаях и с эпидот-амфиболитовыми сланцами, по петрохимическим данным (рис. 1, табл. 1) отвечают глиноземистым габбро, отчасти пикритам и ультрабазитам.

Особенности осадконакопления в раннем докембрии Казахстана

Лейкократовые породы гнейсового (кандыкаринского) комплекса по всем петрохимическим параметрам близки продуктам глубокого выветривания вулканогенных пород основного состава (рис. 1). В целом для метаграувакк и метапелитов кандыкаринского комплекса характерен глинистый материал с признаками повышенной основности, что, по всей вероятности, свидетельствует о формировании осадков за счет перемыва продуктов основного вулканизма. Индифферентно ведут себя на диаграмме FAK фигуративные точки составов биотитовых гнейсов, характеризующиеся значительными колебаниями глиноземистости и увеличением степени дифференциации вещества. Часть фигуративных точек биотитовых гнейсов на диаграмме FAK расположились в поле туффитов с кислым и основным материалом продуктов вулканизма. Для вулканитов этого комплекса характерен широкий спектр фемичности, т. е. наряду с метаандезитами отмечаются средние и кислые разности: дациты, риолиты, гранит-порфиры (неметаморфизованные эквиваленты так называемых лептитовидных гнейсов). Метабазиты данного комплекса отличаются от таковых улыталдыкского комплекса повышенными значениями щелочности и меньшими — глиноземистости.


Нормативные минералы осадочных пород, по О.М. Розену (рис. 2), для парапород (кандыкаринского) гнейсового комплекса характеризуют повышенную роль обломочных компонентов с некоторым трендом преобладания полевых шпатов над кварцем. В полевошпатовой составляющей наряду с плагиоклазом присутствует нормативный калиевый полевой шпат. В глинистой составляющей парапород гнейсового комплекса возрастающую роль играет нормативный хлорит с коэффициентом железистости до 0,56. Последнее доказывает, что формирование исходных отложений данного комплекса происходило за счет основных вулканитов.

Таким образом, в Восточно-Мугоджарском антиклинории древнейшие метаморфические образования по первичному составу аналогичны эвгеосинклинальному типу разреза. Образования улыталдыкского комплекса соответствуют по составу метабазитам с признаками нормальной щелочности и повышенной глиноземистости. Породы гнейсового (кандыкаринского) комплекса характеризуются значительно выраженной экзогенной природой их формирования. Основание этого комплекса сложено продуктами выветривания вулканогенных пород и ультраосновного состава с прослоями кварцитов. Завершается разрез кандыкаринского комплекса слабодифференцированными терригенными осадками (аркозовые, полимиктовые песчаники, реже туффиты). Эти породы характеризуются полимиктовостью состава обломочных компонентов (плагиоклаз, калиевый полевой шпат, кварц), а также повышенной основностью глинистой составляющей. Эндогенные особенности времени накопления пород кандыкаринского комплекса — более широкий спектр вулканитов по фемичности, т. е. появляются средние и кислые разности: дациты, риолиты, гранит-порфиры. Для метабазитов кандыкаринского комплекса, составляющих 15—20% разреза, характерно некоторое повышение щелочности и уменьшение глиноземистости.

Зерендинская серия Кокчетавского массива состоит из очень сложных полиметаморфических комплексов пород, первичная природа которых до настоящего времени была не вполне ясна. О.М. Розен в пределах зерендинской серии выделяет четыре свиты: берлыкскую, жолдыбайскую, даулетскую и уялинскую. Нашими работами в 1978—1980 гг. установлено, что некоторые породы жолдыбайской свиты — полные аналоги пород, входящих в состав берлыкской свиты, а другие составляющие жолдыбайской свиты — регрессивные производные части пород берлыкской свиты. Это подтверждается петрографическими и петрохимическими данными. На этом основании мы объединяем берлыкскую и жолдыбайскую свиты (в понимании О.М. Розена) в единый берлык-кулетский комплекс. Таким образом, в объеме зерендинской серии нами выделяются три метаморфических комплекса (снизу вверх): берлык-кулетский, даулетский и уялинский.

В породах перечисленных комплексов процессы метаморфизма были многоэтапными и разнотипными по своей природе. Так, наиболее ранний этап регионального метаморфизма гранулитовой фации проявился в породах берлык-кулетского и даулетского полиметаморфических комплексов. Продукты этого метаморфизма — чарнокитоиды, эклогиты, пироксен-плагиоклазовые породы, двупироксеновые кристаллические сланцы со шпинелью, кальцифиры, залегающие в виде прослоев и линз среди высокоглиноземистых сланцев, гнейсов и основных диафторитов. Эти породы вполне сопоставимы с таковыми в областях развития древнейших щитов и фундамента докембрийских платформ и, очевидно, характеризуют наиболее ранние стадии развития земной коры в Казахстане.

Второй этап метаморфизма происходил в условиях амфиболитовой фации. Этот метаморфизм в породах уялинского комплекса проявился прогрессивно, тогда как в образованиях берлык-кулетского и даулетского полиметаморфических комплексов амфиболитовая фация носит регрессивный характер и наложилась на более ранние минеральные ассоциации гранулитовой фации. И, наконец, более поздний метаморфизм характеризуется проявлением зеленосланцевого диафтореза, сопровождающегося процессами балстомилонитизации и катаклаза.

Нижний берлык-кудетский полиметаморфический комплекс состоит из гранат-кордиеритовых, биотитовых и роговообманковых гнейсов, высокоглиноземистых полевошпатовых, двупироксен-флогопитовых и других кристаллических сланцев и мраморов, кварцитов, кальцифиров, плагиоклаз-диопсидовых пород. Эти образования содержат разобщенные линзовидные и пластовые тела эклогитов, гранатовых амфиболитов, основных гранулитов и метаультрамафитов.

Даулетский полиметаморфический комплекс представлен пироксеновыми, амфиболовыми и биотитовыми гнейсами, часто связанными постепенными переходами с биотит-полевошпатовыми кристаллическими сланцами темно-коричневого или черного цвета. Отчетливо устанавливаются постепенные переходы от гнейсов и плагиоклаз-диопсидовых пород к ритмично-слоистым биотитсодержащим породам и биотит-карбонатным сланцам. Часто в кристаллических сланцах наблюдаются зоны бластокатаклаза и рассланцевания с образованием кварц-хлоритовых диафторитов.

В целом разрез даулетского комплекса характеризуется сочетанием гнейсов, плагиоклаз-диопсидовых пород, мраморов, биотит-гранат-андалузитовых кристаллических сланцев гранулит-амфиболитовой фации метаморфизма, переходящих к результате регрессивных замещений и бластомилонитизации в разнообразные биотитовые и зеленые сланцы. Отличительная особенность даулетского, преимущественно амфиболитового комплекса — отсутствие эклогитов.

Уялинский полиметаморфический комплексе нижней части сложен преимущественно слюдяно-полевошпатовыми кристаллическими сланцами и амфиболитами, а в верхней — сланце-кварцитами. Кварциты уялинского комплекса содержат слюды — мусковит (серицит) и биотит, полевые шпаты, иногда дистен. Гнейсы и микрогнейсы имеют резко подчиненное распространение и ассоцируют с полевошпатсодержащими кварцитами. Уялинский комплекс характеризуется амфиболитовой фацией метаморфизма с широко проявленными регрессивными изменениями до зеленосланцевой фации. Это выражается в образовании альбит-олигоклаз-эпидот-хлоритовой ассоциации в амфиболитах и кварц-серицит-альбит-хлоритовой — в лейкократовых породах.

Таким образом, по вертикали разрез зерендинской серии сложен определенным сочетанием метаморфических пород, характеризующихся родством минералогических, стуктурно-текстурных, петрохимических и геохимических черт. Особенность разреза метаморфитов серии — повторяемость таких специфических групп пород, как мраморы, кварциты, плагиоклаз-диопсидовые породы и амфиболиты. Приведенные данные по стратиграфическому строению и петрохимическим особенностям метаморфитов зерендинской серии подчеркивают вулканогенно-осадочную природу субстрата.

Петрохимическая классификация и реставрация исходного состава полиметаморфитов зерендинской серии проводились Ю.А. Балашовым, А А. Кременецким и В.М. Шварцем по методу Б. Муана и X. де ля Роша и А. Симонена с уточнениями Ю.Б. Богданова и А.А. Предовского. Петрохимическая реконструкция произведена главным образом для тех пород берлык-кулетского и даулетского полиметаморфических комплексов, а также для эклогитов и эклогитоподобных пород, о первичной природе которых на основании других вещественных признаков сказать нельзя. По соотношению сумм железа, алюминия, титана, кальция и магния (табл. 2) гнейсы зерендинской серии соответствуют составу глин, аргиллитов, алевролитов, аркозовых и мергелистых песчаников, а в параметрах А. Симонена — глинисто-мергелистых осадков. На диаграмме FAK, предложенной А.А. Предовским, фигуративные точки гнейсов расположились в полях полевошпатовых глинистых кварцитов и аркозов (рис. 3). В аналогичных параметрах составы кристаллических сланцев нижних комплексов зерендинской серии идентичны глинистым, глинисто-мергелистым осадкам и монтмориллонитовым глинам. Окварцованные и мусковитизированные кристаллические сланцы отвечают кварцитовидным породам.

Эклогиты и эклогитоподобные породы различаются по цвету (от светло-серого до розового и темно-зеленого), структурно-текстурным особенностям и минеральному составу. Минеральные ассоциации в этой группе пород характеризуют гранулитовую фацию регионального метаморфизма с наложением нескольких этапов регрессивного метаморфизма и высокоградиентных бластокатаклазитов. Химический состав эклогитов соответствует толеитовому базальту. По петрохимическим параметрам Б. Муана, X. де ля Роша, А. Симонена и А.А. Предовского они эквивалентны преимущественно ортопородам основного состава. Тонкозернистые темно-зеленые эклогитоподобные породы по соотношению сумм алюминия, титана, железа, кальция и магния отвечают составу песчано-глинистых граувакк и пелитовых туфов, а по глиноземистости (рис. 3, А) и железистости (F) (рис. 3) — гидрослюдистым глинам и продуктам глубокого выветривания основных и ультраосновных пород. Розовато-серые эклогиты по значениям аналогичных петрохимических коэффициентов идентичны туффитам с основным и ультраосновным материалом. Таким образом, по петрохимическим параметрам можно выделить три типа эклогитов: апобазитовые, апотуффитовые и апоосадочные.

Амфиболиты в составе зерендинской серии ассоциируют с эклогитами (слагают внешние зоны структур) или представляют собой пластообразные тела среди гнейсов и кристаллических сланцев. Они различаются составом роговой обманки и степенью более поздних регрессивных изменений. Химический состав амфиболитов соответствует базальту с повышенным содержанием глинозема (17, 23%). По соотношению сумм глинозема, титана, железа, кальция и магния, а также по значению коэффициентов фемичности и глиноземистости (рис. 3) они эквивалентны основным магматическим породам.

Исходя из анализа данных по эволюции вещественного состава, последовательности минеральных преобразований и реконструкции исходной природы дорифейских полиметаморфитов зерендинской серии, можно заключить, что гнейсы и плагиогнейсы (чарнокитоиды) этой серии соответствуют по составу высокодифференцированным терригенным осадкам: аркозам, песчаникам, глинисто-мергелистым образованиям и кварцитам. Продуктами размыва и накопления этих осадков служили породы кислого гранитоидного состава, которые, по-видимому, составляли фундамент или первичную сиалическую кору, консолидированную в раннем архее. Высокоглиноземистые кристаллические сланцы зерендинской серии представляют собой сложнополиметаморфизованные монтмориллонитовые глины и глинисто-мергелистые осадки, которые накапливались в мелководном бассейне, переслаиваясь с маломощными карбонатными отложениями. Длительное накопление терригенных образований и отсутствие (или резко подчиненное развитие) на раннем этапе основных вулканитов свидетельствуют об относительной стабильности (малоподвижности) комплекса основания. Положение в породах зерендинской серии глубокометаморфизованных ультрамафитов и эклогитов оттеняет специфику формирования складчатой системы и образования куполовидных зональных структур основного состава. Мощный тепловой поток в земной коре раннего докембрия и неглубокое залегание астеносферы предопределили высокий метаморфизм накопившихся мергелистых, песчано-глинистых, карбонатных и других осадков и ультрамафитов (эклогитов) в условиях гранулитовой фации. Дальнейшая история формирования метаморфитов зерендинской серии связана с несколькими этапами наложенного регрессивного метаморфизма, гранитизации, сопровождающихся и сменяющихся бластомилонитизацией в условиях интенсивной дислокации с переменными P-Т-условиями. Ранняя структура фундамента значительно переработана этими процессами и в современном виде представляет собой сложную складчатую область развития высоко- и среднетемпературных бластокатаклазитов с фрагментарными будинированными выходами пород гранулитовой фации.

В пределах Арганатинского поднятия в стратиграфической последовательности устанавливаются той комплекса: талайрыкский, савинский и дюсюнский, лежащие в непрерывном разрезе без структурных и стратиграфических несогласий, сложенных одним и тем же набором пород, но отличающихся процентными соотношениями типов пород в каждом комплексе и образующих бектурганскую серию.

Так, в нижнем талайрыкском комплексе значительный объем составляют меланократовые породы: гранатовые амфиболиты, амфиболиты, зеленые сланцы и лейкократовые гнейсы. В нижней части комплекса преобладают меланократовые, а в верхней — лейкократовые.

Всавинском комплексе (в средней части разреза) большую часть объема слагают лейкократовые породы; причем здесь появляются в значительных объемах кварц полевошпатовые кристаллические сланцы, которые вдюсюнском комплексе преобладают над гнейсами, а тела амфиболитов единичны.

Породы бектурганской серии разделены на следующие группы: 1 — гнейсы, 2 — кварц-полевошпатовые кристаллические сланцы, 3 — гранатовые амфиболиты, 4 — амфиболиты, 5 — зеленые сланцы (основного состава).

Гнейсы характеризуются кварц-полевошпатовым составом и содержат гранат и биотитоподобные продукты разложения гиперстена. Присутствие граната в гнейсах кварц-полевошпатового состава, развитие пластинчато-линзовидных полосчатых структур, обилие жильного гранитоидного материала приближают метаморфиты бектурганской серии к образованиям гранулитовой фации, или "чарнокитовой серии" Н.Г. Cyдовикова (1954 г.). Сведения о проявлении гранулитовой фации в породах талайрыкской свиты опубликованы также другими исследователями.

Регрессивный метаморфизм гнейсов и мигматитов выражен в развитии по поверхностям сланцеватости слюдистых минералов (мусковит, серицит, биотит), альбита в виде пятен и прожилков по полевым шпатам и ассоциацией хлорит + магнетит по биотиту. Гранат сохраняет скелетные изометричные формы и, как правило, заменен ассоциацией кварц + эпидот (цоизит) + слюды + плагиоклаз. Здесь уместно заметить, что в результате регрессивного метаморфизма и бластомилонитизации гнейсов формируются различные по структурно-текстурным признакам, но близкие по химическому и минеральному составу кристаллические сланцы (очковые, узловатые, полосчатые, плойчатые и т.д.). Кроме того, в составе бектурганской серии выделяются кристаллические сланцы, содержащие замещенный характерным слюдистым агрегатом кордиерит, тонкозернистое углеродистое вещество, а в зонах рассланцевания — стильпномелан. Присутствие кордиерита свидетельствует о первично-осадочной природе пород и высокой температуре метаморфизма, а развитие стильпномелана и пластинчатого кварца — о сохранении режима высокого давления. Последующие диафторические изменения этих сланцев характеризуются развитием слюд, хлорита, гидроокислов железа и разложением биотита на хлорит + магнетит. Отличительная особенность пород бектурганской серии — широкое, хотя и неравномерное развитие углеродистого вещества в ассоциации с кордиеритом и полевыми шпатами.

Амфиболиты и амфиболитовые сланцы в бектурганской серии имеют неравномерное распространение, залегают в виде маломощных пластообразных тел с реликтами офитовой и порфиритовой структур, приуроченных к тектоническим зонам. Характер их залегания, минеральный состав, степень метаморфизма (более низкая, чем в гнейсах), реликты структур магматических пород дают основание предполагать, что большая их часть представляет собой метаморфизованные в зонах тектонических нарушений тела базальтоидов (режим сжатия). Исходная природа метаморфитов бектурганской серии (табл. 3) установлена методами петрохимической реконструкции Б. Муана, X. де ля Роша, А. Симонена и А.А. Предовского. По соотношению сумм железа, алюминия и титана, кальция и магния, отражающих генетические особенности пород, первичный состав гнейсов бектурганской серии соответствует породам, объединяющим глины, аргиллиты, алевролиты, аркозовые и мергелистые песчаники. Параметры в числах Ниггли позволяют оценить соотношение глинистой и песчанистой составляющих гнейсов, которые распределяются в поле глинисто-мергелистых осадков. Петрохимические коэффициенты FAK А.А. Предовского (рис. 4) характеризуют закономерности эволюции химизма пород в условиях выветривания и осадконакопления. По фемичности (F) и глиноземистости (А) гнейсы бектурганской серии идентичны аркозам, субграуваккам и грауваккам. Коэффициент (К) характеризует соответствие гнейсов кварцевым, полевошпатово-кварцевым и слюдисто-кварцевым (ультракислым) образованиям с тенденцией к понижению калия относительно натрия.


Полевошпатовые и двуслюдяные кристаллические сланцы в параметрах диаграмм Б. Муана, X. де ля Роша и И. Симонена соответствуют осадочным породам, а по фемичности (F) — аркозам и грауваккам. По коэффициенту (К) они разделяются на две группы: 1) с тенденцией к уменьшению калия относительно натрия; 2) с обратными соотношениями. Сравнение химизма гнейсов и сланцев по параметру (К) показывает сходство этих пород (рис. 4). Увеличение калия объясняется наложенной гранитизацией, а увеличение натрия — альбитизацией калиевого полевого шпата. Показательным петрохимическим критерием при реконструкции гранитизированных осадочных пород и отличии от магматитов кислого состава, служит характер корреляции алюминия и суммы щелочей (рис. 5). Соотношения последних в гнейсах и кристаллических сланцах бектурганской серии фиксируют их прямую корреляцию, характерную для обломочных образований, причем отмечается тенденция к накоплению в породах избытка полевых шпатов.

Большая часть (75—80%) метаморфитов основного состава (амфиболиты, амфиболовые и амфиболхлоритовые сланцы) по петрохимическим параметрам Б. Муана, X. де ля Роша, А. Симонена и А.А. Предовского соответствует на диаграммах положению магматических (вулканогенных) пород, меньшая (15—20%) — положению глинисто-мергелистых осадков. При этом альбит-актинолитовые сланцы эквивалентны туффитам с основным и ультраосновным материалом, а альбит-хлоритовые сланцы отвечают продуктам глубокого выветривания основных и ультраосновных пород.

Таким образом, реставрация первичного состава метаморфитов бектурганской серии показывает, что ее основная часть сложена аркозами и граувакками со значительными содержаниями пелитового материала (до 10% объема). По разрезу отмечается уменьшение размерности кластического материала аркозов и кварцевых граувакк. Следовательно, базис серии сложен высокозрелыми отложениями, прошедшими стадию химического выветривания в условиях аридного климата. Уменьшение размерности кластического материала и появление глинистого свидетельствуют о трансгрессивном характере серии. Петрофонд бектурганской серии указывает, что области питания были сложены кварцево-полевошпатовыми породами, более древними, чем слагающие в настоящее время выступы докембрия в Казахстане. Сочетание высокозрелых аркозов и граувакк с базальтоидами позволяет предполагать накопление отложений в период стабилизации древнейших складчатых сооружений, подвергшихся интенсивным денудационным процессам.

Обобщая изложенный геолого-петрологический материал древнейших докембрийских толщ рассмотренных районов Казахстана, нетрудно заметить разнотипность их исходного субстрата, что обусловлено формированием этих толщ в различных геолого-тектонических условиях.

В Мугоджарах в бассейне седиментации вначале происходило формирование преимущественно вулкано-плутонических образований основного и ультраосновного состава наряду с хемогенным осадконакоплением, а затем среднего и кислого состава синхронно с накоплением преимущественно граувакковых отложений. Состав петрофонда и полимиктовость обломочных компонентов граувакк свидетельствуют об их незрелости и о накоплении их вблизи областей источников сноса, представлявших собой, видимо, подвижные барьеры бассейна седиментации, отдельные участки которых выступали над уровнем моря. Материнские породы областей сноса по петрографическому составу отвечали преимущественно основным магматитам, составляющим нижнюю половину рассматриваемого разреза, и отчасти средним и кислым, слагающим верхнюю его часть. В целом набор пород разреза раннего докембрия Мугоджар напоминает вулканогенно-терригенные ассоциации, которые обычно характеризуют эвгеосинклинальные разрезы фанерозоя.

Широкое развитие в Кокчетавском и Арганатинском районах аркозов и кварцсодержащих терригенных пород, сменяющихся вверх по разрезу глинисто-мергелистыми отложениями, свидетельствует об автономной обособленности областей источников сноса, представлявших собой пенепленизированные участки земной коры, в пределах которых протекали интенсивные процессы химического и физического выветривания на фоне пассивных тектонических движений. Осадконакопление в зонах седиментации протекало также в тектонически спокойной обстановке. Петрофонд рассматриваемых осадочных толщ показывает, что материнские породы областей сноса соответствовали в основном кислым образованиям, слагавшим древнейшие консолидированные структуры.

Таким образом, обсуждаемый материал приводит к выводу о существовании в раннедокембрийской истории геологического развития земной коры Казахстана одновременно как подвижных зон, так и относительно стабильных массивов с накоплением отложений, с одной стороны, в условиях геосинклинального, а с другой — субплатформенного режимов. Следовательно, структурная дифференциация земной коры Казахстана наметилась еще в раннем докембрии.





Яндекс.Метрика