Полезные ископаемые Алтае-Саянской складчатой области

     Выше согласно лежат фаунистически охарактеризованные (археоциатами и трилобитами) кембрийские образования -- эффузивные и осадочные свиты, среди которых исследователи Горной Шории выделяли ряд формаций нижнего и среднего кембрия. В некоторых районах кембрийские отложения либо отсутствуют, либо представлены свитами небольшой мощности, дислоцированными гораздо слабее, нежели докембрийские толщи. Широко проявились интрузии кембрийского или салаирского, возраста, в том числе раннесалаирские гипербазиты и позднесалаирская сложная интрузия габбро, гранодиоритов и граносиенитов. Все более молодые осадочные и эффузивные толщи распространены в пределах зоны гораздо меньше. Особенно характерно весьма слабое развитие в пределах зоны нижнесилурийских отложений и полное отсутствие мощных песчано-сланцевых толщ этого возраста. В салаиридах описываемой зоны аналогичные горизонты нижнего силура представлены совершенно иными, незначительными по мощности толщами слабо дислоцированных и совсем неметаморфизованных глинистых сланцев и аргиллитов с фауной трилобитов, характерной для горизонтов, переходящих от верхнего кембрия к нижнему силуру. Такие толщи наблюдались в виде денудационных островков в различных частях зоны, как на севере Кузнецкого Алатау, так и в пределах Северо-Восточного Алтая, в бассейне р. Уймень. Почти полностью отсутствуют также и верхнесилурийские отложения, и только в некоторых наиболее крупных тектонических депрессиях, есть не особенно мощные и существенно эпиконтинентальные по своему типу толщи верхов нижнего и низов верхнего силура (районы р. Амзаса и бассейн р. Лебеди в Горной Шории). Несколько шире развиты девонские эффузивные и осадочные толщи, которые иногда, в тектонических прогибах и грабенах, ложатся последовательно на силурийские отложения, но чаще покрывают непосредственно кембрийские и докембрийские толщи фундамента и представляют собой преимущественно континентальные образования сравнительно небольшой мощности с растительными остатками и с редкими прослоями, содержащими морскую фауну. Также встречаются кое-где в небольших тектонических впадинах верхнепалеозойские континентальные отложения, обычно угленосные. Интрузии в толщах верхнего структурного этажа не характерны.

     Некоторые исследователи относят к каледонским крупные интрузии гранитоидов, широко развитые в Кузнецком Алатау, однако более обосновано отнесение этих интрузий к салаирскому тектоно-магматическому циклу. Варисские интрузии в данной зоне совершенно не характерны и, по существу, нигде в ее пределах достоверно не установлены, если не считать гранитных интрузий Восточного Алтая и самых южных районов Горной Шории (Бийский и Катунский массивы), т. е. областей погружения салаирских структур в варисской геосинклинали. По мере движения на север и северо-восток, в глубину Горной Шории и тем более в пределы собственно Кузнецкого Алатау, проявления варисских интрузий постепенно сокращаются и последним из них, по-видимому, является массив горы Мустаг в Кондомском районе Горной Шории.

      По отношению к смежным крупным тектоническим структурам зона в целом представляется геоантиклинальной структурой, причем такой характер ее наиболее ясно вырисовывается на юго-западной оконечности зоны, в области ее погружения. Границами зоны являются региональные разломы сложного строения. Внутри зоны, как уже упоминалось, имеется ряд прогибов, в числе которых выделяются Лебедской и некоторые менее крупные. Имея форму грабенов или грабенсинклиналей, они обычно располагаются в зонах крупных разломов; в частности, Лебедской прогиб связан с крупнейшим Ташелгинско-Кондомским разломом.

     ТУВИНСКАЯ СКЛАДЧАТО-ГЛЫВОВАЯ ЗОНА

     На крайнем юго-востоке области, в пределах Тувинской котловины, хребет Танну-Ола и Восточно-Тувинского нагорья, выделяется вторая крупная складчато-глыбовая структура салаирского возраста, названная Тувинской зоной или Тувинским массивом. Эта структура неоднородна и распадается на две части, каждая из которых имеет свои особенности,-- на приподнятый массив с глубоко денудированным древним фундаментом и на массив, испытавший некоторое погружение, перекрытый толщами верхнего структурного этажа. Подобно Алтае-Кузнецкой зоне, Тувинская является зоной древней салаирской складчатости, участком кембрийской геосинклинали, испытавшей консолидацию в салаирский этап геотектонического развития и позже не переживавшей геосинклинального режима.

     Восточная часть Тувинской складчатой зоны отчетливо обособляется в качестве Восточно-Тувинского массива. В границы последнего, пока еще недостаточно определенные, включаются Восточно-Тувинское нагорье и условно массив Восточного Танну-Ола. По имеющимся, правда недостаточно полным, данным Восточно-Тувинский массив представляется наиболее древней структурой Алтае-Саянской области, обширным выступом докембрийского фундамента геосинклинальной области, вскрытым в ядре крупной геоантиклинали салаирского этапа к игравшим роль срединного массива соответствующей геосинклинальной системы.

В северо-восточной части Тувы, на стыке с Восточным Саяном, широко развиты гнейсы, кристаллические сланцы, мраморы и граниты архея, а также метаморфические сланцы и кристаллические известняки протерозоя, слагающие фундамент, на котором только кое- где, в тектонических депрессиях, лежат красноцветные туфовулканогенные, сравнительно слабо дислоцированные толщи нижнего кембрия, очевидно, образующие верхний структурный этаж. Весь остальной палеозой в разрезе отсутствует. Кое-где лежат континентальные юрские осадки, а также третичные и четвертичные базальты.

     В Юго-Восточной Туве, в частности в нагорье Сангилен и в восточной части хр. Танну-Ола, также на обширных территориях развиты мощные толщи докембрия, представленные в низах кристаллическими сланцами и гнейсами, а выше -- метаморфическими сланцами типа филлитов и мраморами, общей мощностью около 11 км. Палеозойские образования там полностью отсутствуют. Широко развиты древние докембрийские и, салаирские гранитные интрузии.

Западная часть Тувинской зоны может быть выделена особо, в качестве Западно-Тувинского погруженного массива, т. е. салаирской складчатой структуры, испытавшей частичное погружение и перестройку, но не потерявшей характерных свойств салаирид, в частности отчетливо выраженной двухслойной структуры с древним кембрийским фундаментом и резко отличающимся от него верхним структурным этажом.

Фундаментом Западно-Тувинского массива являются кембрийские эффузивные и эффузивно-осадочные толщи, дислоцированные и прорванные салаирскими интрузиями. Докембрийские образования здесь отсутствуют, будучи, очевидно, погруженными более глубоко. В составе кембрийских образований выделяется несколько свит местного значения, в том числе актовракская, баингольская и др., причем все они, судя по имеющейся фауне, занимают близкое стратиграфическое положение, различаясь лишь по фациальному составу. В низах этих свит преобладают эффузивные толщи преимущественно основного, реже -- кислого состава, с подчиненными им кластическими образованиями -- конгломератами, туфами, граувакковыми песчаниками, а также археоциатовыми известняками. Среди указанных пород изобилуют неправильные массивы метасоматических кварцитов. В более высоких горизонтах обычно преобладают осадочные породы -- конгломераты, песчаники и известняки, содержащие археоциаты, водоросли, реже трилобиты, в то время как эффузивы занимают подчиненное положение. Известняки, как правило, слагают рифовые массивы, нередко достигающие мощности нескольких сотен метров, но не выдержанные по простиранию. Возраст свит, судя по фауне археоциат и трилобитов, определяется в пределах верхов нижнего отдела и низов среднего отдела кембрийской системы. Суммарная мощность кембрийских свит Тувы. включая эффузивные образования, по-видимому, определяется в 4--5 км. Кембрийские образования дислоцированы в складки близких к широтным выдержанных простираний, но обычно не испытали ни рассланцевания, ни метаморфизма, если не считать контактового метаморфизма в связи с кембрийскими или салаирскими интрузиями.

      Среди интрузий выделяются раннесалаирские гипербазиты и позднесалаирские габброиды и гранитоиды. Гипербазиты слагают мощный Западно-Тувинский пояс, расположенный в области сопряжения Западно-Тувинского древнего складчато-глыбового массива с каледонской складчатой зоной Западного Саяна, в зоне глубинного разлома, разделяющего эти две геотектонические структуры. Позднесалаирские габброиды и гранитоиды слагают группу крупных массивов в хр. Восточный Танну-Ола, являющемся приподнятым выступом кембрийского фундамента Западно-Тувинского массива. Судя по имеющимся данным, эти же интрузии широко развиты и в Восточно-Тувинском массиве. По составу салаирский интрузивный комплекс Восточного Танну-Ола является аналогом салаирского интрузивного комплекса Кузнецкого Алатау.

На размытом фундаменте указанного состава, в частности непосредственно на интрузивных массивах, резко несогласно лежат толщи верхнего структурного этажа. В состав последних входят отложения верхнего силура, девона, карбона и средней юры. Очень характерно практически полное отсутствие в разрезах Тувинского массива тех мощных песчано-сланцевых толщ нижнего силура, которые, наоборот, широко развиты в соседних с Тувинским массивом каледонских складчатых зонах Западного Саяна и Горного Алтая. Выпадение из разреза Тувинского массива этой характерной формации, широко развитой в соседних областях, связано не только с последующей ее денудацией, но главным образом обусловлено поднятием массива в эпоху накопления соответствующих осадков в соседнем прогибе Западно-Саянской зоны.

Состав и мощность толщ верхнего структурного этажа неодинаковы в различных районах Западно-Тувинского массива. Отчетливо намечается закономерное увеличение мощности покрышки и особенно толщ верхнего силура по направлению с востока, т. е. от окраины Восточно-Тувинского платформенного массива к западу. В этом же направлении меняется и фациальный профиль толщ. В западных районах Тувы в основании разреза верхнего структурного этажа выделяется чергакская свита верхнего силура, состоящая из базальных конгломератов, песчаников и глинистых сланцев, с которыми переслаиваются мергелистые известняки с фауной брахиопод и кораллов, характерных для низов верхнего силура. Базальные конгломераты изобилуют галькой пород кембрия, в том числе кембрийских гипербазитов и гранитоидов, а также кварцитов. Мощность свиты определяется в З--4 км.

В восточных районах Тувинской котловины аналогом этой свиты является так называемая элегестская свита сходного состава, но гораздо меньшей мощности, не превышающей 0,5 ют. К востоку от г. Кызыла мощность верхнего силура еще более сокращается, а осадки принимают характер эпиконтинентальных отложений. Меняется также характер и напряженность складчатости: на западе котловины чергакская свита дислоцирована в складки с углами падения около 40--60°, на востоке же характерна очень пологая складчатость соответствующих толщ с образованием открытых складок покровного типа.

     Выше, как на западе, так и на востоке, лежит красноцветная эффузивно-осадочная алашская свита, представляющая собой, по-видимому, аналог эффузивов оторочки Минусинской котловины, а также эффузивной свиты Усинской впадины. Еще выше кое-где залегают существенно континентальные красноцветные песчано-сланцевые толщи, относящиеся к девону. Разрез палеозоя венчает пестроцветная так называемая аргузунская (звенящая) свита верхнего девона -- нижнего карбона, являющаяся аналогом известной минусинской свиты Минусинской котловины.

Для всего разреза характерны: неполнота, обилие перерывов и вместе с тем преобладание эпиконтинентальных и континентальных фаций осадков, почти полное отсутствие в толщах верхнего структурного этажа интрузивных образований (встречаются только связанные с разломами мелкие массивы щелочных гранитов и малые габбро-диабазовые интрузии), наличие четвертичных базальтов, связанных с юными движениями по разломам, для тектоники свит свойственны открытые складки платформенного типа.

     КАЛЕДОНСКИЕ СКЛАДЧАТЫЕ ЗОНЫ (КАЛЕДОНИДЫ)

     ЗАПАДНО-САЯНСКАЯ ЗОНА

     Типичной складчатой зоной каледонского возраста следует считать Западно-Саянскую. Анализ тектонической структуры и стратиграфического разреза зоны показывает, что в раннем палеозое в течение всего кембрия и нижнего силура здесь существовала геосинклиналь, расположенная между геоантиклинальными и ранее консолидировавшимися структурами Тувинского массива на юге и Алтае-Кузнецкой складчато-глыбовой зоны (включающей в себя фундамент Минусинской котловины) на севере.

     В основании стратиграфического разреза зоны находится так называемая джебашская формация кристаллических сланцев. В ее составе преобладают кварцево-альбит-хлоритовые и актинолитовые сланцы, а также амфиболовые сланцы и амфиболиты, которым подчинены спорадически встречающиеся слюдистые и железистые кварциты и пьемонтитовые сланцы. Эта серия сланцев образует вытянутую согласно с общим направлением зоны полосу, густонасыщенную линейными телами интрузий преимущественно габбрового и диоритового состава, причем в современной структуре Западного Саяна она представляет собой горст -- антиклинальное сооружение, осложняющее сравнительно простую синклинальную структуру Западного Саяна. По ряду соображений, ей приписывается докембрийский возраст.

     Стратиграфически выше лежит эффузивно-осадочная толща нерасчлененного нижнего и среднего кембрия. Это типично геосинклинальная толща зеленокаменных эффузивов типа спилитов и кератофиров (представляющих собой продукт подводных излияний), сопровождающаяся различными туфовыми, глинистыми, кремнистыми и углистыми сланцами, в меньшей степени -- известняками и кварцитами. Толща весьма интенсивно дислоцирована в направлении, параллельном контурам зоны в целом. Породы, как правило, рассланцованы и испытали метаморфизм, обычно проявляющийся в амфиболитизации в пределах локальных зон, отвечающих наиболее глубоким прогибам и связанных с разломами. Именно к этой толще, которую можно квалифицировать как офиолитовую формацию, пространственно приурочены интрузии гипербазитов, слагающие мощный Западно-Саянский гипербазитовый пояс.