Раздольненский бассейн

Рис. 6.19. Карта распространения меловых отложений Раздольненского бассейна.

1 – породы домелового фундамента; 2 – никанская серия; 3 – коркинская серия; 4 – сдвиги и направления перемещений по ним; 5 – надвиги; 6 – сбросы; 7 – оси синклиналей (а) и антиклинальных поднятий (б): 1 – Липовецко-Фадеевской синклинали, 2 – Корфовско-Галенковского антиклинального поднятия, 3 – Пуциловской и 4 – Занадворовской синклиналей; 8 – расположение разрезов, показанных на рис. 6.20; 9 – расположение скважин колонкового бурения, упоминаемых в тексте

Раздольненский бассейн расположен в Юго-Западном Приморье, окрестностях г. Владивостока (рис. 6.19). Северная, главная, часть бассейна имеет изометричную, почти квадратную форму и размеры 45×50 км. Юго-восточным продолжением бассейна являются выходы меловых пород в ядрах нескольких синклиналей на северном побережье Амурского залива. С учетом этого протяженность бассейна по мередиану около 100 км, а общая площадь бассейна около 3000 км².

Меловые (главным образом нижнемеловые) отложения бассейна большей частью перекрыты третичными рыхлыми терригенными отложениями. Кроме того, западная половина бассейна перекрыта плиоценовыми плато-базальтами. На дневную поверхность угленосная толща выходит только на локальных участках в северо-западной, северо-восточной и восточной частях бассейна в речных долинах.

Фундамент северной части бассейна сложен главным образом среднепалеозойскими гранитами, а западной – сильно дислоцированными осадочными отложениями нижнего силура и перми, прорванными интрузиями позднепермских гранитоидов. На юге и юго-востоке бассейн подстилается относительно спокойно залегающими отложениями триаса и нижней–средней юры. Вдоль его западной границы прослежена зона Западно-Приморского субмеридионального разлома.

В северной и юго-восточной краевых частях бассейна известно шесть крупных месторождений каменного угля, на которых в различные годы проводились геологоразведочные и поисковые работы с бурением скважин и проходкой горных выработок. Центральная часть бассейна была изучена в 1959 г. с помощью бурения, которое проводилось с целью оценки перспектив его нефтеносности. Было пробурено свыше 20 скважин, вскрывших полный разрез угленосной толщи. Часть скважин достигла домелового фундамента. На основе накопленных данных в 60-е годы прошлого столетия была разработана схема стратиграфии бассейна, не утратившая своего значения до настоящего времени, дана литолого-фациальная характеристика меловых отложений и выделены главные структурные элементы бассейна – Фадеевско-Липовецкая синклиналь, Корфовско-Галенковское поднятие, Пуциловская и Занадворовская синклинали (см. рис. 6.19) (Геология СССР…, 1969). Минералого-петрографические исследования терригенных пород бассейна были выполнены Е.М. Агеевой (1965). По палеоботаническим и палинологическим данным все терригенные породы бассейна накапливались в баррем-альбское время; лишь в самой верхней, практически лишенной остатков флоры части разреза допускается существование сеноманских отложений (Красилов, 1967; Маркевич, 1995).

Происхождение Раздольненского бассейна, как и других меловых эпиконтинентальных бассейнов Приморья, до настоящего времени объясняется вертикальными перемещениями блоков домелового фундамента (Геология СССР…, 1969; Назаренко, Бажанов, 1987). Структура бассейна представлялась в виде серии пологих брахиформных складок, в продольном и поперечном направлениях нарушенных крутопадающими разломами, главным образом сбросами (Геология СССР…, 1969). Однако переинтерпретация строения бассейна, выполненная Ю.Н. Олейником и Г.Л. Амельченко с учетом результатов буровых скважин последнего 30-летия, показала, что здесь широко развиты надвиги ВСВ простирания, полого падающие на ЮЮВ (см. рис. 6.19). Эти надвиги – прямые индикаторы горизонтальных перемещений – противоречат устоявшимся представлениям о преобладании сбросов при формировании и развитии рассматриваемого бассейна. В связи с этим возникает также вопрос о влиянии горизонтальных перемещений вдоль Западно-Приморского разлома, ограничивающего бассейн с запада, на образование впадины бассейна и ее заполнение. Этот разлом разделяет Лаоелин-Гродековский террейн позднепалеозойской островной дуги и Вознесенский террейн раннепалеозойской пассивной континентальной окраины (Ханчук и др., 1995). Морфология разлома, как и характер перемещений вдоль него, изучены недостаточно из-за плохой обнаженности. На доступных для наблюдения участках, преимущественно севернее Раздольненского бассейна, он представляет собой полосу сближенных разрывов шириной 6–8 км. Разрывы круто (60–90°) падают преимущественно на восток и сопровождаются зонами милонитизации, рассланцевания и будинажа мощностью от первых метров до первых десятков метров (Изосов, Мельников, 1988). Между этими разрывами «зажаты» клиновидные и линзовидные фрагменты различных уровней разреза нижнесилурийских и пермских пород с крутым (40–80°) падением на восток; нередки опрокинутые залегания. Предполагалось, что по этому разлому происходили надвиговые перемещения (Геология СССР…, 1969; Изосов, Мельников, 1988), однако его прямолинейность и некоторые данные, приведенные ниже, свидетельствуют, что, по крайней мере, в раннемеловое время велико было значение и левых сдвигов.

На участках пересечения нижнемеловых отложений разрывами также есть следы катаклаза и смятия, многочисленные зеркала скольжения, однако в целом изменения пород здесь значительно меньше. С учетом этих наблюдений, а также того, что северная граница бассейна Западно-Приморским разломом практически не нарушена, можно предполагать, что главная фаза перемещений вдоль этого разлома происходила до начала формирования Раздольненского бассейна.

Ниже дается краткое описание главных структурных элементов бассейна, а также излагается модель его формирования и последующей эволюции.

Стратиграфия и фации

В строении бассейна принимают участие терригенные отложения общей мощностью до 1900 м, объединенные в никанскую и коркинскую серии. Нижняя, никанская, серия (до 1150 м) представляет собой сероцветную угленосную толщу, расчлененную на уссурийскую, липовецкую и галенковскую свиты (рис. 6.20) (Красилов, 1967). Коркинская серия (до 750 м) образована пестроцветными отложениями.

Рис. 6.20. Стратиграфические колонки никанской серии Раздольненского бассейна.

1 – конгломераты, гравелиты, гравелистые песчаники; 2 – песчаники грубо- и крупнозернистые; 3 – песчаники мелко- и среднезернистые; 4 – чередование песчаников и алевролитов; 5 – углистые аргиллиты и угли.

Колонки I, II, IV, V (краевые части бассейна) – по Красилову (1967); колонка III (приосевая часть Пуциловской синклинали) – по Шарудо (1972). Расположение разрезов см. на рис. 6.19

Уссурийская свита (90–300 м) в краевых частях бассейна и в прилегающих к Корфовско-Галенковскому поднятию участках представляет собой крупный ритм, в основании которого конгломераты (до 50 м) либо чередование конгломератов, песчаников и алевролитов. Выше залегают чередующиеся песчаники и алевролиты, иногда с маломощными (до 0,5 м) прослоями угля.

По мере удаления от края бассейна к приосевым частям синклиналей увеличивается мощность свиты (см. рис. 6.20), а в основании постепенно уменьшается содержание грубообломочных пород. В центральной части бассейна иногда алевролиты залегают на фундаменте.

На западе и северо-западе бассейна гальки конгломератов представлены гранитами, в глинистой фракции цемента конгломератов доминирует каолин, в то время как на востоке гальки состоят преимущественно из осадочных и эффузивных пород, а глинистая фракция – из гидрослюд. Таким образом, обломочный материал поступал из двух независимых источников, прилегающих к этим частям бассейна, и он почти не перемешивался.

Липовецкая свита (до 500 м) также представляет собой крупный ритм. Вблизи северного обрамления басейна на Липовецком месторождении выделяется нижняя пачка (до 300 м) – крупнозернистые песчаники с прослоями мелкогалечных конгломератов, перекрытая верхней пачкой (до 150 м) средне- и мелкозернистых песчаников с прослоями алевролитов, углистых аргиллитов и промышленными пластами каменного угля, мощность которых достигает 19 м. В приосевых частях синклиналей свита имеет максимальную мощность, более тонкообломочная и ритмичная. Насчитывается до 4 ритмов (70–100 м), каждый из которых включает породы от конгломератов и гравелитов до углистых аргиллитов.

Галенковская свита (до 400 м) в краевых частях бассейна сложена преимущественно песчаниками (от грубо- до среднезернистых), содержащими, в отличие от пород подстилающих свит, значительную примесь пирокластического материала, поступавшего с севера, о чем свидетельствует уменьшение его содержания в песчаниках в направлении север–юг (Агеева, 1965). Песчаники содержат маломощные прослои гравелитов и конгломератов, галька которых сложена главным образом андезитами. Кроме того, в нижней и средней частях свиты установлены прослои алевролитов, углистых аргиллитов и пласты углей. В приосевых частях синклиналей в свите до- минируют мелкозернистые песчаники и алевролиты. В керне одной из скважин в 60–70 и 150–160 м от подошвы свиты были обнаружены аммониты плохой сохранности.

Возраст свит определен по остаткам флоры и спорово-пыльцевым комплексам: уссурийская свита – поздний неоком–начало апта, липовецкая – апт и галенковская – альб (Красилов, 1967; Маркевич, 1995).

В никанской серии выделяется четыре литолого-фациальных комплекса: пролювиально-аллювиальный, озерный, озерно-болотный и прибрежно-морской (Шарудо, 1972). В краевых частях бассейна и на участках, прилегающих к Корфовско-Галенковскому поднятию, значительно преобладают пролювиально-аллювиальные и озерно-болотные отложения, а в наиболее погруженных участках резко возрастает роль озерных отложений. Прибрежно-морские отложения выделены локально и только в галенковской свите. Седиментация происходила во впадине, в краевых предгорных частях которой накапливался относительно грубообломочный материал, а для центральных частей, главным образом озер, характерны более тонкие осадки (Шарудо, 1966, 1972). В Корфовско-Галенковском валу озерных отложений нет. Следовательно, во время накопления никанской серии он уже существовал как устойчиво воздымавшаяся структура.

Коркинская серия (до 750 м) состоит из двух пачек. Нижняя (до 220 м) представлена крупно- и среднезернистыми, часто вулканомиктовыми песчаниками, содержащими прослои конгломератов, мелкозернистых песчаников и вишнево-красных алевролитов. Верхняя часть серии сложена алевролитами, аргиллитами и мелкозернистыми песчаниками. В нижней части серии обнаружены скудные остатки флоры, которые в целом унаследовали особенности предшествующих альбских флор. Поскольку остальная часть разреза не охарактеризована органическими остатками, В.А. Красилов (1967) допускал, что граница между альбом и сеноманом проходит внутри коркинской серии.

Дислокации

В Раздольненском бассейне выделяются валы и синклинали, оси которых вытянуты в восток-северо-восточном направлении. Валы прослеживаются по выходам фундамента или полосами его неглубокого залегания. Они разделяют бассейн на три синклинали (Липовецко-Фадеевскую, Пуциловскую и Занадворовскую), в осевых частях которых подошва бассейна погружается более чем на 2000 м (см. рис. 6.19). Все синклинали асимметричны – северо-западные крылья почти не деформированы (углы падения слоев обычно до 5°, редко до 30°), в то время как на юго-восточных крыльях обычны крутые, до опрокинутых, залегания, сопряженные с надвигами (рис. 6.19, 6.21).

Рис. 6.21. Надвиги в юго-восточной части Раздольненского бассейна.

Расположение района см. на рис.6.19.

1 – породы домелового фундамента; 2–4 – никанская серия: 2 – уссурийская, 3 – липовецкая и 4 – галенковская свиты; 5 – коркинская серия; 6 – надвиги (а) и сбросы (б); 7 – нормальное (а) и опрокинутое (б) залегания слоев; 8 – изогипсы кровли липовецкой свиты; 9 – расположение скважин, упоминаемых в тексте, и их номера

Один из надвигов в осевой части Корфовско-Галенковского вала пересечен скв. 108 (см. рис. 6.19). Под кайнозойскими отложениями на глубинах 117–367 м обнаружены темно-серые крупно-среднезернистые песчаники, с примесью вулканического пепла и прослоями темно-серых алевролитов галенковской свиты. Падение пород до 10°. На глубине 367 м вскрыты тектонические брекчии, ниже которых до забоя скважины (650,8 м) пересечена верхняя пачка коркинской серии.

На юго-восточном крыле Пуциловской синклинали установлено несколько надвинутых друг на друга фрагментов бассейна, перекрытых породами фундамента. Борисовский надвиг пересечен серией скважин. В скв. 56 с глубин 157–258 м (см. рис. 6.21) из-под третичных отложений подняты породы липовецкой свиты. Далее установлена зона дробления и до глубины 598 м – галенковская свита, подстилаемая вновь липовецкой.

Надвиг, с юго-востока ограничивающий Пуциловскую структуру, вскрыт скв. 8 и 37. Под третичными отложениями здесь установлены верхнетриасовые терригенные породы с остатками монгугайской флоры и углами падения пород 60–70°. На глубинах 515–528,3 м (скв. 8) вскрыты тектонические брекчии, ниже которых в интервале 528,3–537,7 м – черные аргиллиты с многочисленными зеркалами скольжения, подстилаемые нижнемеловыми отложениями с никанской флорой.

На правобережье р. Раздольная в районе Сальниковских высот на продолжении этого же надвига нижнемеловые породы находятся в опрокинутом залегании с падениями на юго-восток под углом 65° (см. рис. 6.21).

В окрестностях г. Уссурийска на южных отрогах горы Видная под нижний палеозой «ныряют» нижнемеловые породы Раздольненского бассейна. Сместитель полого (15–20°) падает на север-северо-запад, сопровождается многочисленными субпараллельными разрывами, между которыми в узких блоках распознаются породы триаса, юры и нижнего мела с крутыми и опрокинутыми залеганиями.

Западнее Западно-Приморского разлома описанных восток-северо-восточных надвигов нет, т. е. надвигание фронтальных частей пластин должно было сопровождаться левыми перемещениями вдоль сдвига. Суммарная горизонтальная составляющая надвиговых перемещений в пределах бассейна примерно 7–10 км. Этой цифрой оценивается минимальная амплитуда леволатеральных постседиментационных перемещений вдоль разлома в южной части бассейна.

В бассейне широко распространены крутопадающие разрывы северо-западного простирания (в среднем 330°), хорошо изученные в северной его части. Эти разрывы (часть их показана на рис. 6.19) часто извилистые и рассекают бассейн на блоки шириной обычно 2–6 км. Как показали исследования на угольных месторождениях, это сбросы и взбросы с вертикальными перемещениями в несколько десятков, реже – сотни метров (Шарудо, 1972).

Динамика формирования и развития

В Раздольненском бассейне установлены, таким образом, деформации, которые могли одновременно происходить при сжатии с север-северо-запада на юг-юго-восток (от 330–340° до 150–160°). Это направление – поперечное структурам сжатия (надвигам и осям синклинальных прогибов) и ориентированное под острым углом относительно Западно-Приморского разлома, контролирующего западную границу бассейна. Сбросы и взбросы северо-западного простирания формировались, по-видимому, в связи с растяжениями, ориентированными поперек главного сжатия.

Рис. 6.22. Предполагаемый механизм формирования впадины Раздольненского бассейна в лежачих боках надвигов на окончании активного левого сдвига. Пояснения см. в тексте. Масштабы не выдержаны.

1 – домеловой фундамент; 2, 3 – никанская серия: 2 – аллювиальные, пролювиально-элювиальные и озерно-болотные отложения, 3 – то же при значительной роли (до 45 % разреза) озерных отложений

Эти деформации характеризуют в первую очередь завершающую фазу развития Раздольненского бассейна. Однако примерно такая же ориентировка оси регионального сжатия, частично реализовавшегося левосторонними сдвигами по системе разломов Тан-Лу, имела место и ранее, в готерив-аптское время (Chen, 1993), т. е. в процессе заполнения этого бассейна. Приведенные данные о распределении мощностей и фаций нижнемеловых отложений показывают, что валы и впадины формировались в бассейне синхронно с седиментацией. В частности, в валах и краевых частях бассейна мощности разрезов никанской серии сокращены, широко распространены грубообломочные осадки аллювиально-пролювиальной группы фаций, в то время как в осевых частях синклиналей мощность максимальная при значительной роли (до 45 %) тонкообломочных озерных фаций. Можно предполагать, таким образом, что надвиги во фронтальных частях валов начали развиваться в процессе седиментации, а после заполнения бассейна перемещения по ним какое-то время еще продолжались (рис. 6.22).

Меловой (главным образом раннемеловой) Раздольненский бассейн заполнялся на фоне регионального сжатия, ориентированного в ССЗ–ЮЮВ направлении. Вблизи Западно-Приморского разлома в связи с этим сжатием формировалась система надвигов восток-северо-восточного простирания, по которым блоки домелового фундамента «наволакивались» друг на друга. Лежачие бока этих надвигов, оказавшиеся на глубинах свыше 2000 м, по-видимому, соответствовали участкам накопления преимущественно озерных отложений максимальной мощности. Относительно поднятые фронтальные части надвигов, а также краевые части бассейна представляли собой в это время область размыва, или здесь накапливались аллювиально-пролювиальные отложения сокращенной мощности.

--Boris 14:42, 23 мая 2016 (VLAT) В.В. Голозубов

Монография "Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России"