|
ИХ СООТНОШЕНИЯ И
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ФОРМИРОВАНИЯ
Вся совокупность изверженных субвулканических и гнпабиссальных
образований района выделяется нами под названием карадагского
вулкано-плутоняческого комплекса. Oi{ подразделяется на ряд ассоциаций
комагматичпых пород, соответствующих этапам магматической деятельности.
Подробные исследования по преимуществу петрографического
характера, проведенные Ф. Ю. Левинсоном-Лессин- гом и Е. Н.
Дьяконовой-Савельевой [31], В. И. Лебединским [23, 27, 28], Н. Н. Новиком,
А.М.Останиным, Л. С. Борисенко и др., позволили установить большое
разнообразие пород, различающихся по вещественному составу, структурным и
текстурным особенностям, степени изме- ненности и другим признакам.
Однако взаимоотношения между слагающими комплекс телами,
объем и строение ассоциаций вулкано-плутонических образований и
последовательность их формирования до последнего времени были изучены
недостаточно, а соответственно не было надежной базы для воссоздания истории
его формирования.
Ф. Ю. Левинсон-Лессинг и Е. Н. Дьяконова-Савельева [31]
первые ввели для Карадага двойную петрографическую номенклатуру: они
различали палеотипные (порфириты, спилиты, кератоспилиты, кератофиры) и
кайнотипные (андезито-ба- зальты, андезиты, дациты, липариты и др.) породы,
которым приписывался различный возраст.
В. И. Лебединский [23] установил частые взаимопереходы
кайно тинных и палеотипных пород (андезитов в кератоспилиты), происходящие в
пределах даже одного потока, доказав этим, что по степени измененности пород
нельзя судить об их относительном возрасте. Он пришел к выводу, что Карадаг
сложен часто чередующимися палеотипиыми и кайнотипными породами одного
возраста и что для выделения фаз (этапов) вулканизма пет оснований.
Н. Н. Новик, А. М, Останин, Л. С. Борисенко в 1980 г. впервые сделали попытку количественной оценки эффузивных, пирокластических и дайковых пород
различного состава в семи блоках вулканического поля на основании анализа
диалогических профилей и геологической карты масштаба 1:25 000.
Несмотря на формальное (чисто географическое) разделение
вулканического поля на блоки и весьма грубые количественные оценки пород
различного состава и генезиса, эти подсчеты имеют определенную ценность и
иллюстрируют очень сложное и неоднородное строение карадагского вулкано-
плутонического комплекса.
Несомненным достижением авторов являлось выделение пяти
стадий магматической деятельности, объединенных в два цикла: начальный и
завершающий. Первый цикл характеризуется накоплением мощной толщи лав и
грубообломочных туфов андезитов, андезито-базальтов, микродиабазовых
порфиритов, спилитов и порфиритов, широко представленных в хр. Кок-Кая,
Магнитный и в нижней части хр. Кара- Агач.
В завершающем цикле произошло формирование небольших
по мощности толщ туфов и лав андезитов, порфиритов, кератофиров и риолитов,
внедрение субвулканических интрузий, образование трассов г. Святая, которые
считаются продуктами гидротермальной переработки риолито-дацитов и кварцевых
кератофиров. Риолиты г. Святая отнесены к конечным продуктам вулканической
деятельности Карадагского стратовулкана, подчеркнута их слабая
гидротермальная переработка по сравнению с другими вулканическими породами.
Н. Н. Новиком и другими правильно оценена общая
последовательность формирования карадагского вулкано-плуто- нического
комплекса. Однако выделение пяти пачек пород, соответствующих отдельным
стадиям, недостаточно обосновано; не всегда они имеют четкие различия, слабо
изучены взаимоотношения между ними; конкретные разрезы, послужившие основой
их выделения, нередко составлены исходя из представлений об однообразном
моноклинальном залегании вулканической толщи; они, как будет показано ниже,
весьма упрощены и не соответствуют действительности.
В. И. Лебединский и Л. П. Кириченко [28] на основании
новых данных, полученных в результате дополнительных полевых исследований в
начале 1980 г., изменили свои представления о практически одноактном
формировании карадагского вулкано-плутонического комплекса [23], выделив
следующие этапы:
1. Ранний
— образование в подводных условиях малых, возможно, средних глубин лавовой
толщи мощностью до 300 м, состоящей из многократно наслоенных потоков
основных и средних лав с незначительным количеством пирокластиче- ских пород.
2. Средний
этап характеризовался наземными условиями вулканизма. В результате
направленного взрыва сформировалась мощная (более 300 м) толща агломератовых туфов кератофиров и порфиритов. Этап завершился формированием
многочисленных линейных, гребневидных и куполовидных субвулканических
интрузий, имеющих аналогичный с лавами состав.
3. В поздний этап в районе г. Святая на суше формировалась
ассоциация кислых пород.
Общая структура Карадагской вулканической группы
представляется этими исследователями как стратовулкан с центром в районе хр.
Хоба-Тепе, усложненный рядом паразитических жерловин.
В течение 1981 —1987 гг. авторами настоящей работы
проводилось детальное систематическое изучение локальных структур Карадага. В
процессе исследований собран большой фактический материал о строении
отдельных геологических тел, сложенных различными магматическими породами, а
также их сочетаний; изучены соотношения между ними. Эти данные в целом
подтверждают представления Н. Н. Новика, А. М. Останина, Л. С. Борисенко, В.
И. Лебединского, Л. П. Кириченко о последовательности формирования вулкано-плутонических
ассоциаций, а во многом их уточняют и детализируют.
В прослоях и линзах осадочных пород (туфов,
вулканомиктовых песчаников), синхронных вулканическим образованиям,
органических остатков, как правило, не содержится. Поэтому изложенные ниже представления
о последовательности и времени проявления магматических процессов базируются
в основном на взаимоотношениях соответствующих им различных типов
магматических пород и их ассоциаций.
Мы, как В. И. Лебединский и Л. П. Кириченко, выделяем
нижнюю, среднюю и верхнюю ассоциации вулкано- плутонических образований,
соответствующие отдельным этапам магматической деятельности. Однако между
нами и указанными авторами имеются значительные расхождения в представлениях
о внутреннем строении этих подразделений, что не позволяет при их характерис-
22 тике ограничиться ссылкой на соответствующие работы.
Нижняя ассоциация представлена чередующимися лавами,
меньше — пиро- кластическими породами преимущественно основного — среднего
состава, терри- генными вулканогенно-осадочными породами, комагматичными им
субвулканическими и жерловыми образованиями соответствующего состава.
Изверженные породы (поверхностные образования) этой ассоциации (рис. 3)
обнажены в нижней части береговых обрывов хребтов Кара- Агач, Магнитный и
южной части хр. Кок- Кая. Они слагают эрозионный останец г. Шапка Мономаха,
прослеживаются в виде узкой (50-^70 м) полосы вдоль юго- западных склонов
массива гор Святая — Малый Карадаг, а также слагают ряд выходов между дайкой
Большая Стена и г. Малый Карадаг на западе и г. Святая на востоке, наиболее
крупный из которых расположен в южной части горного массива.
Поверхностные образования ассоциации представляют толщу,
имеющую двучленное строение. Нижняя пачка сложена по преимуществу вулканогенно-осадочными
породами: вулканомиктовыми песчаниками, алевролитами, конгломератами, туфами,
включающими потоки подушечных и глыбовых лав андезитов и андезито-базальтов,
часто альбитизиро- ванных. Местами в строении пачки лавы играют существенную,
а иногда доминирующую роль (у палеовулканических центров).
Верхняя пачка довольно однородная, существенно
вулканогенная: в ее составе преобладают глыбовые, реже подушечные лавы
андезитов и андезито-базальтов, чередующихся с туфами того же состава, имеющих
подчиненное значение.
Нижняя пачка наблюдается, как правило, в виде фрагментов,
но практически повсеместно в основании разреза вулканогенного комплекса.
Благодаря наличию слоистых вулканогенно-терригенных пород, имеющих
преимущественно темно-серую до черной окраску, существенно вул- каномиктовый
состав и отчетливо отличающихся как от вулканических образований, так и от
подстилающих терриген- ных довулканических пород (сложенных преимущественно
зернами кварца, меньше— полевого шпата, аргиллитов и др.), она является
хорошим маркирующим горизонтом, имеющим первостепенное значение для
расшифровки структуры карадагского вулкано-плутонического комплекса.
В обнажениях обычно вскрываются фрагменты разреза нижней
пачки, но при их сопоставлении можно довольно надежно судить о ее строении и
составе. Представительная часть разреза вскрыта в восточном и юго-восточном
обрывах г. Шапка Мономаха. Здесь выше переслаивающихся кварц-полевошпатовых
из- вестковистых песчаников, алевролитов, аргиллитов с линзами и прослоями
известняков позднекелловейского возраста (встречающихся в развалах у
подножия) вскрываются в коренных обнажениях (снизу вверх):
1.
Гравийные и лапиллиевые туфы среднего состава, местами 'тонкослоистые (слои
мощностью до 3-н5 см за счет чередования пород различной зернистости), с
плитчатой отдельностью. Видимая мощность 2 м.
2.
Тонкослоистые светло-бурые кремнистые туфоалевролиты и вулканомиктовые
песчаники, сложенные отсортированным однородным класти- ческим материалом,
представленным альбитизиро- ванными трахиандезитами и многочисленными
осколками плагиоклазов. Мощность 3,5 м.
3. Туфы
андезитов (трахиандезитов) зеленовато-серые, псаммито-гравийные до
агломерато- вых. Агломератовые угловатые глыбы андезитов и андезито-базальтов
образуют шлировые скопления в псаммо-гравийной массе. Их количество
увеличивается вверх по разрезу от 5-4-15 до 40^50 %, а также по простиранию
пласта с юго-запада на северо-восток. В туфах развиты причудливые фигуры
выветривания, напоминающие башни, столбы и т. п. Мощность около 1м.
4. Выше —
серия обрывов высотой до 25-4-30 м, сложенных мнндалекаменными, частично
альбитизированными, андезитами кремово-желтого или синеватого цвета, с
глыбовой отдельностью. Местами (в центральной части обнажения) породы
приобретают подушечную и баллоновую отдельность. Они слагают линзовидное тело
до 20 м протяженностью и мощностью от 1 до 4 м, со всех сторон окружены андезитами с глыбовой отдельностью и постепенно в них переходят, образуя
совместно единый поток. Нижняя поверхность лавового потока (и соответственно
верхняя — туфов) неровная, наблюдаются резкие пороги, что свидетельствует об
излиянии лав на неровную, расчлененную эрозией поверхность. Ширина потока
(серии потоков?) до 100-f-120 м; мощность не менее 20-7-30 м. Наклон пластов туфов и лав: аз. пад. 2904-300°, <30-40°.
С вулканогенно-осадочной частью описанного разреза большое
сходство имеет обнажающаяся в обрывах в западной части хр. Кара-Агач (рис. 4)
пачка чередующихся вулканических и слоистых вулканогенно-осадочных пород —
вулка- номиктовых песчаников, алевролитов, кремнистых аргиллитов, лапиллиевых
и агломератовых туфов андезитов (трахи- андезитов), поставленных «на голову».
На южных склонах западной части хр. Кара-Агач, обращенных к морю, при
наблюдении с берега хорошо видно, что пачка туфов и вулканогенно-осадочных
пород соприкасается с залегающими выше лавами пузыристых андезитов и ан-
дезито-базальтов, крутонаклоненными (30 — 60°) к юго-западу и образующими
серию потоков мощностью до 35 — 40 м, с глыбовой и, местами, подушечной
отдельностью.
В нижней части обрывов лавы андезитов и андезито-базальтов
налегают на сильно перемятые нижне-среднеюрские глинистые сланцы с линзами и
конкрециями сидерита и также круто наклонены (zl60°) на юг. Протяженность
серии потоков около 40 м; восточнее она прослеживается до уреза воды и,
возможно, далее в море и имеет длину не менее 100-110 м.
Фрагмент разреза верхней части вулканогенно-осадочной
пачки, сходный с таковым г. Шапка Мономаха, можно наблюдать и у подножий северо-западных
обрывов хр. Кара-Агач Ц у хр. Лобовой (рис. 4). Здесь снизу вверх обнажаются:
1.
Агломератовые (бомбовые) туфы среднего состава, зеленовато-бурые и бурые,
слоистые. Количество округлых бомб миндалекаменных андезитов со
скоролуповатой отдельностью, размером от 54-10 до 304-40 м в поперечнике, достигает 25ч-30 %. Видимая мощность 2—3 м.
2. Лавы
зеленоватых миндалекаменных, частично альбитизированных андезитов и андезито-
базальтов с глыбовой и близкой к шаровой отдельностью. Наклон потока, судя по
ориентировке подушечной отдельности, на запад 2704-280°; крутизна его
изменяется от 30 до 40° в соответствии с профилем склона палеовулкана.
Мощность 4 м. Верхняя часть потока мощностью (видимой) около 54-6 м сильно изменена и представлена песчано- гравийной массой зеленовато-серого цвета с реликтовыми
центральными частями изометричных шаровидных или глыбовых обособлений,
сохранившихся от дезинтеграции при дроблении и гидротермальной обработке.
Длина (реликтовая) потока в обнажении — около 100 м.
Строение карадагского вулкано-плу- тонического комплекса
прослежено в обрывах хр. Береговой с юга-запада на северо-восток (рис. 5.1 —
XII).
В районе ск. Левинсона-Лессинга и к востоку от нее до бх.
Эхо в разрезе нижней пачки увеличивается роль агломератовых туфов, которые
внешне имеют большое сходство с пирокластическими породами средней
ассоциации, что проявляется, в частности, в характерной желтовато-буроватой
окраске. В псаммо-ла- пиллиевой пирокластической массе содержатся глыбы от
0,14-0,2 до 14-2 мв поперечнике, сложенные плотными и пузыристыми андезитами
и андезито-ба- зальтами. Примечательно их неравномерное, гнездовидное
распределение (гнезда — от нескольких до десятков метров в поперечнике).
Восточнее ск. Левинсона- Лессинга скопления глыб образуют лин- зовидные и
пластоподобные тела, и пачка приобретает слоистое строение [25].
Соотношение агломератовых туфов с другими породами, в
частности с лавами андезитов и андезито-базальтов, трудно определимы из-за
наличия многочисленных разрывов и перемещений по ним. Так, ск.
Левинсона-Лессинга, сложенная агломератовыми туфами, представляет собой
субвертикальную стену шириной до 20 м. В примыкающей к ней с севера седловине
наблюдается пачка слоистых вулканогенно-осадочных пород, характерных для нижней
пачки. Слои также поставлены «на голову». Простирание их восток — юго-восток
95°. Создается впечатление, что слагающие ск. Левинсона- Лессинга
агломератовые туфы являются составной частью вулканогенно-осадочной пачки,
залегают в виде линз среди слагающих ее слоистых пород, частично замещая их
фациально, и местами подстилают потоки андезитов и андезито-базальтов, широко
представленные западнее. Такой вывод подтверждается и тем, что восточнее ск.
Левинсона-Лессинга, там, где линза агломератовых туфов имеет слоистое
строение, виден ее наклон к северу и северо-западу под углом 304-40°. Она ()
перекрыта породами верхней пачки нижней ассоциации.
Между ск. Левинсона-Лессинга и бх. Эхо в верхней части
куполовидной структуры, сложенной, судя по наблюдениям с моря,
преимущественно описанными агломератовыми туфами желтоватого цвета,
наблюдается следующий разрез, позволяющий отнести эти образования к нижней
ассоциации (снизу вверх):
1.
Агломератовые туфы среднего состава. Количество агломератовых обломков
размером до 0,24-0,4 м — от 40 до 80%. Местами они соприкасаются, и породы
напоминают глыбовую лаву или брекчию. Видимая мощность около 10 м.
2.
Андезиты до андезито-базальтов — зеленовато-серые, синевато-зеленые,
буроватые; миндале- каменные, с глыбовой, местами с близкой к шаровой
отдельностью. Мощность около 8 м.
3.
Тонкослоистые, сильно выветрелые, рыхлые вулканомиктовые песчаники,
прорванные андезитами. Аз. пад. 350°, <85°. Мощность около 6 м. Дайка андезитов — субвертикальная. С внедре-
На участке между скалами Иван Разбойник и Золотые
ворота слоистые вулканогенно-осадочные породы нижней пачки залегают
на высоте от 25 до 98 м над урезом воды. Ниже — осыпь и отдельные скальные
выходы мин- далекаменных андезитов и андезито-базальтов с крупноглыбовой и
близкой к шаровой отдельностью. Встречаются брекчиевые лавы, туфы. Здесь
установлены интрузивные контакты андезито- базальтов со слоистыми отложениями
(рис. 6), свидетельствующие о значительном развитии наряду с потоками лав
субвулканических тел соответствующего состава. Таким образом, на этом
участке, а также северо-восточнее хр. Хоба-Тепе (от ск. Слон до м. Тупой) для
разреза нижней пачки характерна насыщенность (по сравнению с другими
территориями) потоками и субвулканическими телами андезито-базальтов и
андезитов. Это связано с наличием вулканических центров первого этапа
магматизма, о чем более подробно будет сказано ниже, при характеристике
вулкано-плутонических структур. Здесь общая мощность этого сообщества пород
(включая и субвулканические образования) достигает 80100 м.
Над бх. Южная Сердоликовая (рис. 5. IX, X) в отвесном
обрыве высотой до 60 м скопления своеобразных мин- далекаменных лав андезитов
и андезито- базальтов с изометрично-глыбовой и шаровой отдельностью
устанавливаются ниже предполагаемых реликтов слоистой вулканогенно-осадочной
пачки (эта часть обрыва недоступна непосредственным наблюдениям). Они также и
перекрывают последние, слагая у бровки обрыва на сравнительно пологом склоне
ряд характерных скал (утесов и гривок), группирующихся в линию по аз. 20°,
видимо, параллельную направлению течения потоков (рис. 5. X). Общее
моноклинальное падение пород в верхней части обрыва у его бровки прекрасно
видно при наблюдениях с моря, полосчатое строение лавовой серии лучше
проявлено возле тальвега ущ. Гяур-Бах. К западу (ближе к вулканическому
центру, где породы пронизаны сетью даек) эта часть разреза имеет более
массивное и однородное строение. В пределах этих потоков можно наблюдать
замещение с удалением к северо- востоку (от центра извержений) изомет-
рично-глыбовой и шаровой отдельности в андезитах и андезито-базальтах
глыбовой, более мелкой (размер глыб — до 0,3-4-0,8 м, но иногда достигает 3-4-4 м).
В районе мысов Плойчатый и Тупой и севернее нижняя пачка
также содержит значительное количество лав минда- лекаменных с шаровой и
глыбовой отдельностью андезитов и андезито-базаль- тов. Так, в 200 м к северо-западу от м. Тупой на субмеридиональном (345— 350°) линейном водоразделе обнажаются
выветрелые жзлтовато-зеленоватые мин- далекаменньи/: андезиты и андезито-ба-
34 зальты с обособлениями, имеющими форму подушек, баллонов и т. п. Они
постепенно переходят в породы с глыбовой отдельностью. Некоторые потоки
фиксируются уступами. Судя по ориентировке последних, наклон пород на север —
северо-запад 350°. Мощность этой существенно лавовой пачки 50^70 м. Возможно,
к ней относятся залегающие выше серые и зеленовато-серые псаммо-лапиллиевые
туфы трахиандезитов и лавовые брекчии близкого состава, которые подстилаются
брекчиевыми лавами андезито-базальтов. Мощность их не менее 20 м.
Мощная (до 40-^50 м) пачка лав андезитов и
андезито-базальтов с шаровой и баллоновой отдельностью (с большого расстояния
выглядит как брусчатая мостовая) вскрывается в береговых обрывах хр.
Магнитный к северу от м. Тупой. Лавы темно-серые, пузыристые, при
выветривании приобретают желтоватый оттенок; размер шаровых и баллоновых
обособлений — до 1-^-2 м в поперечнике (рис. 7). Они прослеживаются к северу
на 150 м. При этом их верхний контакт с брекчиевыми лавами андезитов и агло-
мератовыми туфами понижается в этом направлении до 25 м и менее над уровнем воды. Таким образом, мы здесь имеем как бы северную половину линзовид- ного
тела, в центральной части которого размещается субвулканическое тело м.
Тупой. Субпараллельно его северному контакту наблюдается дайкообразное
субвертикальное тело андезитов мощностью до 5 м (цветное фото). Примечательно, что оно состоит из крупных шаровых обособлений до 5 м в поперечнике с радиальной столбчатой отдельностью. Вторая, более маломощная (до 1-4-1,5 м), дайка с призматической отдельностью расположена севернее и наклонена на северо-восток под
углом 40-4-45°.
В районе хр. Кок-Кая с отложениями нижней пачки'нижней
ассоциации с определенной условностью можно параллели- зовать породы верхнего
келловея — гру- ботерригенной толщи [72]. Возможно, к нижней пачке относятся
также породы, слагающие отдельные «окна» к западу от вершины 316,1 м площадью в несколько десятков квадратных метров, близ антиклинальных поднятий около жерловин.
Представлены вулканогенно-осадочными породами, зеленоватыми лавами минда-
лекаменных андезито-базальтов с шаровой отдельностью, хорошо отличающимися по
внешнему виду от развитых рядом стекловатых андезитов и трахиандезитов
средней ассоциации.
|