Алтайсько-Саянська гірськоскладчаста область

Алтайсько-Саянська область розташована на півдні Сибіру і утворює південно-західне обрамлення Сибірської платформи. Простягається вона від котловини озера Зайсан на заході до озера Байкал на сході.

Геологічна будова.

До каледонської епохи складчастості відноситься Західний Саян та південно-західна частина Східного Саяну, а також Кузнецький Алатау, Катунський антиклінорій (Гірська Шорія) і складчаста зона Гірського Алтаю та ряд міжгірських западин (Мінусинська та Тувинська) (рис. 5.2). Разом вони є частиною палеозойської Алтайсько-Саянської гірськоскладчастої області.

Найбільш давніми породами, які виходять на поверхню в межах Алтайсько-Саянської області, є верхньопротерозойські (вендські) відклади, які представлені вулканогенно-уламковим матеріалом товщиною до 5 км.

Нижньопалеозойські відклади представлені осадово-ефузивною товщею. В багатьох місцях товща прорвана невеликими інтрузіями діоритів і плагігранітів. Верхньопалеозойський комплекс розпочинається з червонуватих молас девону з прошарками ефузивів товщиною до 3 км. Вище залягають континентальні теригенно-карбонатні відклади карбону (більше 2 км) і теригенні відклади пермі (до 4 км), які розвинуті лише локально в міжгірських западинах.

Мезо-кайнозойські відклади також зустрічаються тільки в міжгірських западинах. Це континентальні теригенні осади з прошарками вугілля.

В Гірському Алтаї виділяється декілька структурно-формаційних зон північно-західного та субмеридіонального простягання. Серед основних тектонічних структур виділяють Талицький антиклінорій, Холзунсько-Чуйський антиклінорій. На схід від антикліноріїв розташований великий Ануйсько-Чуйський синклінорій з потужними (до 10 км) морськими і континентальними силурійськими і девонськими відкладами геосинклінально-орогенного типу. Від розташованого на заході Рудного Алтаю герцинського віку Гірський Алтай відділяється глибинним розломом.

Рисунок 5.2 - Схема регіональної тектоніки Алтайсько-Саянської (Салаїро-Саянської) каледонської області

1-антиклінорії і складчасті зони (А-Кузнецький Алатау; Б-Катунський; В-Західносаянський; Г-Тувинський; Д-Гірського Алтаю); 2-міжгірські западини (Ж – Тувинська; Е – Мінусинські); 3 – області герцинської епохи складчастості (Рудний Алтай); 4 – епігерцинська Західносибірська плита; 5 – докембрійська Сибірська платформа; 6 – межі каледонід

Антиклінорій Кузнецького Алатау є найбільш давньою спорудою Алтайсько-Саянської області. Це величезний антиклінорій (мегантиклінорій), витягнутий в субмеридіональному напрямку на 400 км. Західне крило більш круте і по системі розломів насунуте на Кузнецький передовий прогин герцинського віку. Для антиклінорію характерним є віялоподібне розходження складок від центру до периферії. В ядрі антиклінорію виходять давні докембрійські товщі, які утворюють Тамський виступ. На південному заході до антиклінорію Кузнецький Алатау підходить Катунський антиклінорій, який вже належить до пізніх каледонід. Заключна складчастість тут пройшла перед девонським періодом.

Західний Саян (Західносаянський антиклінорій) в плані має форму витягнутого з південного заходу на північний схід еліпса, обмеженого з усіх сторін розломами. Внутрішня будова Західного Саяну складна і в значній мірі обумовлена властивому йому покривно-шар’яжному характеру структури.

Традиційно Західний Саян поділяється на Північносаянську, Центральносаянську і Куртушибинську тектонічні зони, які витягнуті у відповідності до загального простягання системи.

Тувинський антиклінорій знаходиться на крайньому південному сході Саянської області. Характерним для нього є наявність великих овальних структур, які утворюють ряд антиклінальних зон.

Особливе місце в тектонічній структурі області мають міжгірські западини. Їх формування розпочалося в ранньому палеозої (кінець ордовика-силур) і продовжується зараз. Міжгірські западини розташовані в центральній частині області і обмежуються антикліноріями Кузнецького Алатау і Західносаянської зони. Осадовий чохол міжгірських западин складається із двох товщ - червонуватої теригенно-ефузивної товщі девону і сірої товщі теригенних відкладів, яка об’єднує осади карбону, пермі та мезо-кайнозою. Фундамент западин розбитий чисельними розломами на окремі блоки, рухи по яких обумовили виникнення в осадовому чохлі флексур та коробчастих складок. Чохол ускладнений дрібними інтрузіями основних порід і гранодіоритів. До міжгірських западин Саянської області відносяться Мінусинські западини і Тувинська западина.

Мінусинські западини (Північномінусинська, Південномінусинська і Назаріївська) утворюють загальну зону прогинання. Товщина осадового чохла западин досягає 4 км. В Мінусинських западинах відомо цілий ряд великих піднять і прогинів, ускладнених антикліналями, синкліналями, валами, куполами, флексурами.

Тувинська западина розташована на південь від Мінусинських і відокремлена від них Західносаянською складчастою зоною. Осадовий чохол складається із теригенних та ефузивних порід, вік яких від силуру до юри.

Історія геологічного розвитку.

В докембрії Алтайсько-Саянська область являла собою геосинкліналь, яка входила в загальну геосинклінальну систему, розташовану на південний захід від давньої Сибірської платформи. Починаючи з кембрію, в геосинкліналі почали проявлятися окремі геосинклінальні прогини, які розділялись внутрішніми геоантиклінальними підняттями. Зчленування цих структур проходило по глибинних розломах.

Каледонська епоха складчастості проявилась вже в кінці кембрію, в результаті чого геосинклінальний режим припинився в межах Кузнецького Алатау. В кінці силуру пройшла повна ліквідація геосинклінального режиму в межах Алтайсько-Саянської області. На різновіковій складчастій основі з девонського періоду почалось закладення міжгірських западин. В суміжних герцинських геосинкліналях продовжували проявлятись активні тектонічні рухи геосинклінального типу. Каледонська епоха складчастості Алтайсько-Саянської області характеризувалась неповнотою геосинклінального циклу, що проявилось у відсутності великих інтрузій і передових прогинів.

В мезозої продовжувався платформовий розвиток Алтайсько-Саянської області, який розпочався в пізньому палеозої. Для цього етапу характерні глибові рухи, що посилили контраст між підняттями та міжгірськими западинами. В межах останніх в юрський період накопичувались вугленосні теригенні товщі. Активні рухи по глибинних розломах привели в деяких місцях до виливу базальтових лав.

В кайнозойську еру диференційовані глибові рухи активізувались, в результаті чого пройшло омолодження гірського рельєфу. Новітні рухи проявились як наслідок від більш давніх тектонічних рухів.

Корисні копалини.

Серед корисних копалин Саянської області найбільше значення мають залізні і марганцеві руди, кам’яне вугілля, ртуть, азбест. Промислових родовищ нафти і газу не встановлено.

Кам’яне вугілля утворює промислові скупчення в Мінусинських і Тувинській западинах, де воно пов’язане з вугленосними відкладами карбону і ранньої пермі. В Тувинській западині вугленосність пов’язана з юрськими та кам’яновугільними породами.

Марганцеві руди відомі в Кузнецькому Алатау і пов’язані з кембрійськими породами. Рудоносні пласти мають товщину до 20 м, а запаси родовищ досягають 98 млн. т.

Залізні руди гідротермально-метасоматичного типу розповсюджені у Західному Саяні та в районах Гірської Шорії. Родовища міді відомі в Кузнецькому Алатау та Західному Саяні, кобальту, в Туві і Гірському Алтаї – ртуті.

Із нерудних корисних копалин слід відзначити родовища хризоліт-азбесту, які пов’язані з офіолітовим поясом, що простягнувся від Східних Саян до Туви, і дорогоцінного та коштовного каміння (рожевий кварц, яшма та ін.).