Тектоника

Тектоника Узоно-Гейзерного района

Узоно-Гейзерный район занимает центральную часть Узонской купольно-кольцевой структуры (Рис. 1,2). Ниже описываются разрывные нару­шения, среди которых выделяется три группы, отличающиеся по про­стиранию: северо-восточные, субширотные и дуговые, ориентированные концентрически по отношению к центру Узоно-Гейзерной депрессии. Северо-восточные разрывные нарушения изучены наиболее полно (Рис.3). Они имеют характер сбросов с опущенным юго-восточным крылом. Иногда фиксируются сбросы с опущенным северо-западным крылом. Длина отдельных разрывных нарушений колеблется от 100 - 200 м до 1 км и более. Амплитуда вертикальных перемещений - от не­скольких метров до 50 м. Подвижки по разломам происходили в пери­од от начала среднего плейстоцена до голоцена включительно. Отме­чается тенденция последовательного омоложения разрывов с юго-вос­тока на северо-запад.

Рис. 1. Структурная схема Центрального участка Восточной Камчатки (составлена на основе дешифрирования космических фотоснимков м-ба 1:1 000 000)(Леонов, 1989).

1 - горстантиклиналь Восточного хребта Камчатки; 2 - грабенсинклиналь восточной Камчатки; 3 - вулканы (1 - Кизимен; 2 - Конради; 3 - Гамченский ряд; 4 - Шмидта: 5 - Кроноцкий; 6 - Крашенинникова; 7 -Кихпиныч; 8 - Унана; 9 - Тауншиц; 10 - Узон; 11 -Большой Семячик; 12 - Малый Семячик; 13 – Карымский); 4 - кальдеры и вулкано-тектонические депрессии; 5 -разрывные нарушения: а - сбросы; б - трещины; 6 -осевые линии зон региональных разломов северо-восточного и субширотного простирания, пересекающих Узон-Гейзерный район. Прямоугольник - район, изображенный на рис 2.

Рис. 2 Схематическая геологическая карта района Узон-Гейзерной вупкано-тектонической депрессии

Голоцен: 1 — аллювиальные отложения; 2 — обвально-осыпные отложения; 3 — лаво-пирокластический комплекс вулкана Тауншиц; а — отложения направ­ленного взрыва, б — отложения основной постройки; 4 — лавы и шлаки базаль­тового, андезитового, дацитового состава - Верхний плейстоцен: 5 — морены второй фазы верхнеплейстоценового оледенения; б, 7 — лавы дацитового, риолитового состава (соответственно третий и второй циклы); 8 — озерные от­ложения, пачки: I —гейзерная, II — пемзовая, III — желтых скал, IV — второго озера и южной котловины, V — Колорадо; 9 — "верхние" игнимбриты массива Большой Семячик; 10 — межигнимбритоеые андезиты массива Большой Семячик; 11 — пемзовые пирокластические отложения, связанные с образо­ванием кальдеры Крашенинникова (а) и Узон-Гейзерной депрессии (б); 12 — игнимбриты, связанные с образованием Узон-Гейзерной депрессии; 13 — лавы андезитового, дацитового и риолитового состава (первый цикл); 14 — лавы и туфы базальтового, андезито-баэальтового и андезитового состава; 15 — лавы андезитового, андезито-дацитового и дацитового состава; 16 — озерные отложения; 17 — лавы базальтового состава. Средний плейстоцен:18 — игнимбриты, связанные с образованием кальдеры Большого Семячика; 19 — докальдерный комплекс — лавы и туфы базальтового, андезитового, да­цитового и риолитового состава; 20 — центры крупных вулканических построек, стратовулканы; 21 — экструзии и их лавовые потоки; 22 — кратеры (а) и маары (б); 23 — эрозионные уступы, ограничивающие образования типа тюйя на южных склонах вулкана Тауншиц (а), крупные кальдеры и речные долины (б); 24 — сбросы (в) и трещины (0); 25 —дайки (а) и цепочки воронок трещинных извержений (б");2б — границы отдельных слоев и потоков внутри выделенных стратиграфических единиц (а), конечные морены (б); 27 — эрозионные границы Узон-Гейзерной депрессии; 28 — термопроявления

Рис. 3. Структурная схема района Узон-Гейзервой депрессии (Леонов 1989).

1 - разрывные нарушения позднеплейстоцен- голоценового возраста, бергштрихи указывают направление смещения по сбросам; 2 - уступы, ограничивающие вулкано-тектонические депрессии (а), кратеры (б); 3 - шлаковые конусы и экструзивные куполы (а); термопроявления (б). Римскими цифами обозначены: I - кальдера вулкана Большой Семячик; II - Узон-Гейзерная вулкано-тектоническая депрессия; III - кальдера вулкана Крашенинникова.

В целом сеть северо-восточных разрывных нарушений в районе от­ражает крупную зону растяжения земной коры, которая имеет шири­ну около 20 км и по простиранию выходит далеко за пределы района. Ей присвоено название Вулканический раздвиг.

Субширотные разрывные нарушения наиболее четко проявляются в центральной части района, укладываясь в полосу шириной 5 - 6 км. Полоса имеет простирание ЗСЗ 280°. Это простирание совпадает с длинной осью Узоно-Гейзерной депрессии. Длина отдельных нарушений достигает 4 км и более. Амплитуда вертикальных перемещений колеб­лется от первых метров до 50 - 70 м. В пределах Узоно-Гейзерной де­прессии субширотные разломы обрамляют ее северный борт и, по-ви­димому, участвуют в ее формировании. Общая амплитуда опуска­ния по системе сбросов внутреннего блока депрессии достигает 200 м. Возраст тектонических подвижек по этим разломам — начало верхнего плейстоцена. Вероятно, что полоса субширотных разрывных нару­шений в описываемом районе трассирует региональный субширотный разлом, которому присвоено название Узоно-Валагинский.

Дуговые разрывные нарушения, ориентированные концентрически по отношению к центру Узоно-Гейзерной депрессии, наиболее отчетли­во проявлены на северных и южных ее бортах. Обычно они имеют ха­рактер трещин или малоамплитудных сбросов. Вблизи юго-восточных границ депрессии нами описана система даек, которые также ориенти­рованы концентрически по отношению к ее центру и наследуют, по-ви­димому, систему дуговых трещин. Большая часть даек относится к кольцевым. Возраст даек, выявленный по отношению их с отложения­ми устьевой и гейзерной пачек, датируется средним плейстоценом. По-видимому, часть дуговых нарушений имеет верхнеплейстоценовый и более молодой возраст.

Приведенная характеристика разрывных нарушений показывает, что по ним можно выделить два основных периода активизации тектониче­ских движений в районе.

Первый период относится к среднему плейстоцену. В это время фик­сируются перемещения по разрывным нарушениям северо-восточного простирания и дуговым. Отмечается также тесная связь заложения разломов и магматизма. По обеим системам разрывных нарушений внедрялась магма и образовались серии даек. Соотношение даек пока­зывает, что заложение разрывных нарушений северо-восточного про­стирания произошло несколько раньше, чем дуговых. Можно сделать заключение, что в среднем плейстоцене район подвергся интенсивному растяжению, которое выразилось в заложении системы северо-восточ­ных сбросов и трещин, а затем в образовании дуговых трещин. Внед­рение магмы по дуговым трещинам привело к появлению крупного ду­гового хребта в юго-восточной части района и обособлению замкнутой озерной котловины - предшественника современной Узоно-Гейзерной депрес­сии.

Второй период активизации тектонических движений в районе отно­сится к началу позднего плейстоцена, когда сформировалась система суб­широтных трещин и сбросов и частично обновилась система дуговых нарушений. Сбросы наиболее ярко проявились вдоль северных границ Узоно-Гейзерной депрессии и привели к просадке значительной ее ча­сти на глубину более 200 м. В целом этот период можно рассмат­ривать как второе проявление тектоники растяжения в районе, имев­шее место вдоль регионального разлома субширотного простирания.

Выделенные два основных периода активизации тектонических дви­жений в районе не исключают того, что подобные явления происходили и в другое время, например в голоцене. Однако у авторов об этим нет достаточных данных.

Мы также не рассматриваем здесь подробно сложный и дискуссион­ный вопрос о происхождении Узоно-Гейзерной депрессии.

Анализ приведенных выше материалов позволяет рассмотреть гео­логические позиции гидротермальных систем Долины Гейзеров и каль­деры Узон в нескольких аспектах.

Региональные тектонические позиции определяются приуроченно­стью района к узлу пересечения двух крупных разломов, пересекающих Восточную Камчатку и выходящих за ее пределы,— Вулканического Раздвига и Узонско-Валагинского разлома. Основные подвижки по этим разломам, фиксирующиеся в районе в начале среднего и в начале верх­него плейстоцена, были связаны, по-видимому, с региональными при­чинами, обсуждение которых выходит за рамки данной статьи. В обоих случаях тектонические подвижки привели к появлению структур рас­тяжения — сбросов, грабенов, блоковых проседаний, и к активизации магматической деятельности. Изучение Вулканического раздвига пока­зало, что он имеет ширину около 20 км, асимметричное строение и, что отдельные разрывные нарушения, входящие в него, омолаживаются с востока на запад. Эти закономерности строения зоны разлома играли, по-видимому, основополагающую роль в образовании и развитии Узоно-Гейзерной вулкано-тектонической депрессии, в истории образования которой можно выделить два периода. В первый период, в начале сред­него плейстоцена, в связи с активизацией движений по северо-восточ­ным разрывным нарушениям сформировались ее юго-восточные грани­цы. Во второй период, в начале верхнего плейстоцена, заложение систе­мы широтных сбросов привело к формированию северо-западных и се­верных ее границ и депрессия приобрела вид, близкий к современному.