Структуры фундамента и локализация вулканизма Южной Камчатки

интенсивный, сопровождающийся положительной магнитной аномалией, имеет меньшие размеры, но так же, вероятно, магматическую природу. Пробуренная здесь структурная скважина глубиной 1201 м вскрыла миоцен-плиоценовые осадочные отложения какертской, этолонской и энемтенской свит. Вулканиты, а, возможно, и интрузию, (по аналогии с Опалинской структурой облекания), следует ожидать на большей глубине.

Вулканизм в Южно-Камчатском прогибе в олигоцене-миоцене происходил в островодужных условиях: лавово-пирокластические образования преимущественно среднего состава сменяются фациально туфогенно-осадочными отложениями с морской фауной. В миоцене происходил и кислый вулканизм, однако, в связи с фрагментарностью выходов, условия его проявления остаются неясными. Олигоценовый-раннемиоценовый этап вулканизма завершается внедрением интрузивных тел гранитоидов (от габбро до гранитов) и формированием обширных полей вторичных кварцитов и пропилитов, с которыми связаны золотосеребряные, золотополиметаллические рудопроявления и месторождения.

Предкавранское время характеризовалось общим поднятием территории и небольшим перерывом в осадконакоплении. Конец миоцена-плиоцена - этап преимущественно субаэрального андезитобазальтового вулканизма, который наиболее интенсивно проявился в Ункановичском горсте и Южно-Камчатском прогибе. В последней структуре начало вулканизма происходило в морских условиях. Вулканические постройки этого этапа сложены лавами базальтов, андезитов, чередующихся с мощными пластами туфов и туфобрекчий, и туфогенно-осадочными породами с морской фауной в низах разреза, и представляли собой щитообразные стратовулканы. Эрозионные кальдеры этих вулканов диаметром до 10 км с четким периклинальным залеганием отложений нередко имеют хорошую сохранность (на палеовулканах в верховьях р.Жировая, Мутновская [6]).

В Южно-Камчатском прогибе большинство этих вулканических построек закрыто более молодыми вулканитами. В Голыгинском прогибе находится лишь один небольшой стратовулкан Мал.Ипелька с субвулканическими телами андезито-базальтов в привершинной части. Он сложен андезитами, андезито-базальтами, андезито-дацитами с пластами туфобрекчий, залегающими на отложениях этолонской свиты и, очевидно, одновозрастными с образованиями эрмановской свиты.

Древнечетвертичные базальтовые щитовидные вулканы нередко наследуют поздненеогеновые вулканические постройки и сосредоточены в основном в Южно-Камчатском прогибе и Ункановичском горсте. Древнечетвертичные базальты слагают и самостоятельные вулканические постройки: это, прежде всего, крупнейший щитовой вулкан Большая Ипелька (50 км в диаметре), по своим параметрам сопоставимый с вулканом Уксичан в Срединном хребте, и возникший на северном замыкании Голыгинского прогиба вулкан Иголки в Ункановичском горсте, и др. Поздненеоген - древнечетвертичные вулканы подобного типа широко распространены в Срединном и Козыревском хребтах Центральной Камчатки: Огонсиглы, Одьюка, Иракан, тот же Уксичан (унаследованные с позднего неогена), Кетепана, Бонгабти, Оччамо и др. (древнечетвертичные) [2].

В среднеплейстоценовое время на некоторых щитовых вулканах произошли извержения игнимбритов, в результате которых образовались крупные кальдеры - Опалинская и Гореловская.

Плейстоцен-голоценовые стратовулканы образуют почти непрерывную цепь северо-восточного простирания (Камбальный-Мутновский), которые часто наследуют древние вулканические центры, и, по-видимому, приурочены к длительно существующей региональной зоне растяжения в пределах Южно-Камчатского прогиба. Эти вулканы полностью отсутствуют в Прибрежном горсте, исключая Вилючинский вулкан, который возник на стыке Прибрежного горста и Южно-Быстринского блока. В Ункановичском горсте расположены единичные вулканы - это вулкан Опала на севере и Кошелевский массив на юге. Вулкан Опала занимает обособленное положение и возник у северной границы Опалинской кальдеры. Кошелевский вулканический массив имеет сложное строение и состоит из нескольких вулканических центров, которые в течение четвертичного времени последовательно смещались с запада на восток по широтному разлому: древнечетвертичный Западно-Кошелевский щитовидный вулкан, от которого сохранилась часть соммы (или уступа кальдеры) с востока перекрыт доледниковыми вулканитами Центрально-Кошелевских центров. Замыкает эту группу на востоке голоценовый конус высоты "1812". Протяженность массива в широтном направлении составляет более 20 км.

Своеобразную тектоническую позицию занимает цепь вулканов Камбального хребта. Она, вплотную примыкая к Кошелевскому массиву, ориентирована вкрест его простирания. Северную часть этой цепи составляют несколько доледниковых вулканических центров, замыкает ее на юге голоценовый вулкан Камбальный, на северо-восточном фланге доледниковых вулканов находится крупный голоценовый вулкан - экструзия Дикий Гребень (андезито-дациты, дациты). Довольно крупные тела такого же состава установлены и на самих вулканах. Обилие кислых вулканитов в районе Паужетской депрессии (экструзии, пемзы, игнимбриты, вулканогенно-осадочные отложения кислого состава, подстилающие вулканы Камбального хребта), а также многочисленные термальные источники свидетельствуют о существовании современного корового магматического очага кислого состава, что нами показано на рис.2 б.

На территории широко распространены продукты ареального базальтового вулканизма (шлаковые конусы, лавовые купола и потоки, маары). Часто наблюдаются эшелонированные цепи шлаковых конусов, которые трассируют молодые разрывы (зоны растяжения) и непрерывно прослеживаются с поднятых блоков Ункановичского горста в Южно-Камчатский прогиб. Другими словами, расположение цепей шлаковых конусов не контролируется структурами фундамента, хотя необходимо отметить, что много шлаковых конусов сосредоточено в зоне разлома, разграничивающего Ункановичский горст и Голыгинский прогиб.

Заложение этих и более древних вулканов - результат неоднократных встречных движений блока континентального склона Камчатки (включая Прибрежный горст) и Тихоокеанской океанической плиты.

Заключение

1. Фундаментом Южной Камчатки служат верхнемеловые вулканогенно-кремнистые и терригенные метаморфизованные интенсивно дислоцированные породы, взаимоотношения между которыми в рассматриваемом районе установить не представляется возможным. Терригенные образования верхнего мела отмечаются в обрамлении метаморфических пород проблематичного возраста в южной части Срединного хребта и вскрыты скважинами в основании Голыгинского прогиба, вулканогенно-кремнистые породы известны в Ганальском хребте и южнее - в бассейне рек Плотниковая и Банная. Первые являются отложениями континентального склона, вторые - относительно глубоководные океанические (эвгеосинклинальные). Их разделяет крупный разлом (грабен р.Быстрая), отраженный резкой интенсивной гравитационной ступенью, названной Центрально-Камчатской, так как она прослеживается из пределов Центрально-Камчатской депрессии.

2. Палеоцен характеризуется континентальными условиями. В эоцене закладывается обширный Южно- Камчатский прогиб, охватывающий всю восточную часть площади, а в олигоцене на юго-восточном краю Большерецкой плиты - Голыгинский прогиб, своеобразная структура растяжения, выклинивающаяся в районе вулкана Бол.Ипелька. В олигоцене на восточной части территории господствует островодужный вулканизм. Единичные постройки находились в Голыгинском прогибе, и полностью отсутствуют в пределах Большерецкой плиты. Вулканиты этого этапа по составу, возрасту, условиям образования сопоставимы с образованиями нижнего структурного яруса Центрально-Камчатского вулканического пояса, прослеживающегося до юга Корякского нагорья.

3. Субаэральный вулканизм, как и в Центральной Камчатке, проявился в конце миоцена - плиоцене. Вулканиты этого этапа сосредоточены в Южно - Камчатском прогибе и Ункановичском горсте. Единичные постройки отмечены в Голыгинском прогибе и Прибрежном горсте.

Вулканы фиксируют зоны растяжения, которые возникли в результате встречных движений блока континентального склона Южной Камчатки и Тихоокеанской океанической плиты на протяжении почти всего кайнозоя.

Список литературы

1. Апрелков С.Е. Игнимбриты Голыгинских гор // Тр. Лабор. вулканолог. 1961. Вып. 20. С. 92-96.

2. Апрелков С.Е. Геологическое картирование неоген-четвертичных вулканов Камчатки // Методика картирования вулканогенных формаций. М.: Наука. 1969. С 100-102.

3. Апрелков С.Е., Ежов Б.В., Оточкин В.В., Соколов В.А. Вулкано-тектоника Южной Камчатки // Бюлл. вулканол. ст. 1979. N 57. С. 72-78.

4. Апрелков С.Е., Жегалов Ю.В. О вулканических поясах Камчатки // Геотектоника. 1972. N 2. С. 102-109.

5. Апрелков С.Е., Ольшанская О..Н. Тектоническое районирование Ценральной и Южной Камчатки по геологическим и геофизическим данным // Тихоокеанская Геология. 1989. N 1. С. 53-66.

6. Апрелков С.Е., Шеймович В.С. Древний вулкан Юго - Восточной Камчатки с современными гидротермальными проявлениями // Бюлл. вулканол. ст. 1964. N 36. С. 60-65.

7. Васильев Б.И., Путинцев В.К. и др. Результаты датирования дна Охотского моря // Советская геология. 1984. N 2. С. 100-107.

8. Геология СССР. т. XXXI (Камчатка, Командорские и Курильские острова). М.: Недра, 1964. С.733.

9. Долгоживущий центр эндогенной активности Южной Камчатки (колл. авт.). М.: Наука, 1980. 170 с.

10. Лоншаков Е.А. Кайнозойские вулканогенные и вулканогенно-осадочные формации Южной Камчатки // Тихоокеанская Геология. 1982. N 6. С. 94-97.

11. Смирнов Л.М. Тектоника Западной Камчатки // Геотектоника. 1971. N 3. С. 104-117.

12. Уткин В.П. Горст-аккреционные системы, рифто-грабены и вулканоплутонические пояса Дальнего Востока. Ст. 3. Геодинамические модели синхронного формирования горст-аккреционных систем, рифто-грабенов // Тихоокеанская Геология. 1999. Т.18. N 6. С. 35-58.

13. Шеймович В.С. Роль и место игнимбритов в строении вулканогенных толщ кайнозоя Камчатки // Геология и геофизика. 1968. N 12. С. 47-55.

14. Шеймович В.С., Хромов В.Г., Гладикова В.М. О возрасте алнейской серии на юге Камчатки // Вопросы географии Камчатки. 1965. Вып. 3. С. 101-104.

Structure of basement and location of the South Kamchatka volcanism

Aprelkov S.E.1, Popruzhenko S.V.1, Bogdan P.S.2, Kas'aniuk E.E.2

1 Institute of volcanic Geology and Geochemistry RAS,

2 Elizovo Geophysical Expedition Natural Resources Ministry RAS

Based on analysis of the geologic-geophysical and petrological data we consider here development of the geological structure and history of the South Kamchatka volcanism. Complex zonal-block structure of basement of the Quaternary volcanoes and difference in their structural position with respect to the regional structural elements of South Kamchatka are demonstrated .