Кинематика позднемеловых и мел-палеогеновых энсиматических островных дуг Камчатки

• Автор: Левашова, Наталья Михайловна
• Шифр специальности: 04.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 99 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ТЕКТОНИКИ ОЛЮТОРСКО-КАМЧАТСКОЙ ОБЛАСТИ
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ПАЛЕОМАГНИТНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ГЛАВА 3. ПАЛЕОМАГНИТНЫЕ ДАННЫЕ ПО АЧАЙВАЯМ-ВАЛАГИНСКОЙ ЗОНЕ
1. Зона Срединного хребта.
2. Зона Восточных хребтов.
3. Олюторская зона Корякского нагорья.
ГЛАВА 4. ПАЛЕОМАГНИТНЫЕ ДАННЫЕ ПО ЗОНЕ ВОСТОЧНЫХ ПОЛУОСТРОВОВ КАМЧАТКИ
1. Полуостров Камчатский Мыс.
2. Кроноцкий полуостров.
ГЛАВА 5. КИНЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
1. Краткое описание кинематики плит в регионе.
2. Методика обратного моделирования.
3. Кинематическое моделирование.
а) Зона Восточных полуостровов Камчатки.
б) Зона Срединного и Восточных хребтов Камчатки.
ГЛАВА 6. КИНЕМАТИЧЕСКАЯ ЭВОЛЮЦИЯ АЧАЙВАЯМ-ВАЛАГИНСКОЙ И КРОНОЦКОЙ ПАЛЕОДУГ
1. Тектонические модели.
2. Оценка ошибок и неопределенностей в данных, на которых основаны предложенные модели.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Северо-западное обрамление Тихого океана представляет собой агломерат террейнов, многие из которых являются фрагментами древних островных дуг. В структуру Олюторско-Камчатского региона включены фрагменты кампан-маастрихтской Ачайваям-Валагинской и мел-палеогеновой Кроноцкой палеодуг. Реконструкция их перемещений не только дает возможность продвинуться вперед в понимании процесса формирования региона, но и изучить на этом примере процесс формирования переходной зоны континент-океан. Количественная
реконструкция кинематики древних остронвных дуг позволяет восстановить кинематику значительного участка конвергентной границы на северо-западе Тихого океана в кампане-маастрихте и палеогене. Это, в свою очередь, позволяет уточнить кинематику плит в бассене Тихого океана, а также сделать некоторые выводы о возможных способах пространственной эволюции конвергентных границ.
Попытки реконструировать тектоническое развитие региона
предпринимались неоднократно, однако носили главным образом
качественный характер. Для создания количественных реконструкций, кроме
геологической информации о возрасте надсубдукционного вулканизма, возможном времени коллизии палеодуги с окраиной континента и т.д., нужно иметь также информацию о пространственном положении островных дуг в различные периоды времени. Только палеомагнитные данные могут дать количественную оценку латеральных смещений палеодуг. Полученный массив палеомагнитных данных, в сочетании с существующим на сегодняшний день количественным анализом кинематики основных плит Тихоокеанского региона, позволил создать количественную реконструкцию кинематики изученных палеодуг.
Цель и задачи работы. Целью данной работы являлась
количественная реконструкция кинематики древних энсиматических островных дуг, включенных сейчас в структуру Олюторско-Камчатского региона.
Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие
задачи:

1) Получить палеомагнитные данные по разновозрастным островодужным комплексам Камчатки и установить пространственное положение Ачайваям-Валагинской и Кроноцкой палеодуг в различные периоды времени.
2) Провести для этих палеодуг кинематическое моделирование, основанное на палеомагнитных и геологических данных, с использованием кинематических параметров плит Тихоокеанского региона из [Е1еЬге1$оп е( а1., 1985].
3) На основе результатов кинематического моделирования создать количественные модели возможной кинематики Ачайваям-Валагинской и Кроноцкой палеодуг.
Научная новизна. Впервые получены отвечающие современным требованиям палеомагнитные данные по островодужным комплексам Камчатки и проведена количественная реконструкция кинематики древних энсиматических островных дуг, входящих в состав Олюторско-Камчатского региона.
Фактический материал и методы исследования. Теоретической базой для решения поставленной задачи являлась тектоника литосферных плит. Полученные выводы сделаны по результатам кинематического моделирования, основанного на кинематике плит Тихоокеанского региона, геологических и палеомагнитных данных.
Использовались кинематические параметры плит из [ЕщеЬгеГзоп ш а1., 1985], литературные геологические данные, а также палеомагнитные данные, полученные автором по островодужным комплексам Камчатки и полученные Д.В. Коваленко по островодужным комплексам Олюторской зоны Корякского нагорья и о-ва Карагинский. Для получения палеомагнитных данных использовались стандартные экпериментальные и аналитические методы, применяемые в этой области. Для кинематического моделирования использовался метод обратного моделирования [РеЫсй ш а1., 1987].
Основные защищаемые положения
1. Поздемеловые островодужные комплексы Ачайваям-Валагинской зоны Олюторско-Камчатского региона формировались на статистически неразличимых палеоширотах, что объясняется существованием в кампане-нижнем палеоцене единой Ачайваям-Валагинской палеодуги, располагавшейся на 20°-25° южнее окраины северо-восточной Азии.

образовались до начала верхнего эоцена [Шанцер и др., 1985; Федорчук, Извеков, 1992; Геологическая карта, 1989]. Очевидно, что Лесновский надвиг сформирован в промежутке между концом мела и началом верхнего эоцена. К этому промежутку времени относятся: собственно надвигообразование и сопутствующие тектонические деформации, предкинкильский размыв, накопление кинкильских эффузивов с одновременным становлением гранитов и, наконец, глубокий предверхнеэоценовый размыв. Все эти процессы требуют времени, поэтому логично предположить, что значительные перемещения по Лесновскому надвигу прекратились уже к началу среднего эоцена, а возможно и к началу эоцена.
В дальнейшем восточная часть Лесновского поднятия была перекрыта миоплиоценовыми вулканитами и выходы меловых пород выглядят здесь как отдельные эррозионные окна. Опробованный нами в северной части Срединного хребта разрез ирунейской свиты приурочен к одному из таких окон в верховьях р. Вакингимваям, самого крупного из левых притоков р. Караги. Ирунейская свита смята здесь в серию относительно пологих складок с общим погружением шарниров на северо-северо-запад. Нижняя часть видимого разреза сложена серыми кремнистыми туффитами с прослоями пепловых туфов и постоянной примесью мелких обломков раковин иноцерамов. В разрезе неоднократно повторяются линзовидные горизонты мощностью 0.4-2 м., насыщенные крупными обломками таких раковин и почти нефрагментированными раковинами. Мощность этой части разреза не менее 120 м. Выше, согласно и с постепенным переходом залегает пачка черных туфогенных алевролитов с прослоями псаммитовых и гравийных туфов, практически не содержащих обломков иноцерамид. В верхней части этой пачки, общая мощность которой превышает 100 м., появляются прослои грубообломочных базальтовых туфов. Структурно выше начинаются выходы толщи туфов и эффузивов. На этом участке нижняя граница этих толщ нами не наблюдалась, но согласный переход от толщи туффитов с иноцерамами к туфоэффузивной толще в верхней части ирунейской свиты неоднократно описывался ранее в бассейнах р. Кичиги и Белой [Шанцер и др., 1985]. Исходя из региональной характеристики возраста иноцерамосодержащих