CC BY
7УДК 550.34 (575.2) Байкулов С.К., Рахмединов Э.Э., Тилек кызы Гулкайыр
Институт сейсмологии НАН КР, г. Бишкек, Кыргызстан
ПАЛЕОГЕН-НЕОГЕНОВЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ СУУСАМЫРСКОЙ ВПАДИНЫ И
ПРИЛЕГАЮЩИХ ТЕРРИТОРИЙ
Аннотация. В статье изложен материал о стратификации палеоген-неогеновых отложений Суусамырской впадины. Рассмотрено общее геологические строение исследуемой территории в различные временные периоды и составлена карта палеоген -неогеновых отложений, сводный разрез отложений и карта мощностей кайнозойских отложений Суусамырской впадины и прилегающих территорий.
Ключевые слова: кайнозойские, палеоген-неогеновые, четвертичные отложения, палеосейсмодислокация, сейсмичность.
СУУСАМЫР ОЙДУЦУНУН ЖАНА АГА ЧЕКТЕШ АЙМАКТАРДЫН ПАЛЕОГЕН-НЕОГЕН ЧвКМвЛвРY
Кыскача мазмуну. Макалада Суусамыр ойдуцундагы жана ага чектеш аймактардын палеоген-неогендин катмарлашуусу боюнча материалдар келтирилген. Изилдвв аймагынын ар кандай мезгилдердеги жалпы геологиялык тузуму каралып, палеоген-неоген катмарларынын картасы, ошол жерлердин кыскача бвлуму жана Суусамыр ойдуцунун кайнозой катмарынын картасы тузулгвн.
Негизги сездер: Суусамыр, кайнозой, палеоген-неоген, палеосейсмодислокация, сеймикалык кубулуштар.
PALEOGEN-NEOGEN DEPOSITS OF THE SUUSAMYR DEPRESSION AND
ADJACENT TERRITORIES
Abstract. The article presents material on the stratification of Paleogene-Neogene deposits of the Suusamyr depression. Discusses the General Geology of the study area in different time periods and a map of the Paleogene-Neogene sediments, consolidated sediments and cut capacity map of Cenozoic deposits of the Suusamyr basin and adjacent areas. Keywords: Cenozoic, Paleogene-Neogene, Quaternary deposits, paleoseismo-dislocations, seismicity.
Внутригорная Суусамырская впадина имеет вид субширотно вытянутого клина между Таласским и Киргизским хребтами на севере, Суусамыр-Тоо - на юге и Джумгал-Тоо - на юго-востоке. Наибольшая ширина её до 30 км приурочена к месту слияния рек Суусамыр, Арамсу и Каракол. Через узкий пролив в этой части Суусамырская впадина связана с Арамсинской малой впадиной. Последняя от Суусамырской депрессии отделяется Арамсинским хребтом, погружающимся к востоку [1]. Днища впадин выстилаются отложениями палеоген-неогена, перекрытыми четвертичными накоплениями (рисунок 1).
В.С. Буртман и др., изучавшие геологическое строение бассейна р. Суусамыр, палеоген-неогеновые осадки разделили на две свиты: курумдинскую олигоцен-миоценового возраста и ириджарскую с тремя подсвитами - плиоцен-раннечетвертичного возраста. Однако, эти названия толщ не нашли широкого применения. В легенде Тянь-Шаньской серии листов курумдинской свите по объёму соответствует киргизская свита, где вышележащие породы определены как нерасчленённые миоцен-плиоценовые накопления. Завершает разрез шарпылдакская свита позднеплиоцен-раннечетвертичного
возраста [3], исследуя процессы горообразования, приведшие к созданию современных неотектонических структур Центрального Тянь-Шаня. Для территории Суусамырской впадины пользуется стратиграфической схемой, в которой выделены киргизская свита, миоценовые отложения, соответствующие нижнеириджарской подсвите, плиоценовые отложений - среднеириджарской подсвите. [4] в разрезе палеоген-неогеновых отложений Суусамыра выделяют две толщи: нижнюю, соответствующую киргизской красноцветной и верхнюю плиоценовую, сопоставляемую с ириджарской свитой. При этом, ими оговорено, что низы первой толщи «вероятно, соответствуют коктурпакской свите».
Киргизская свита (Рз - Ni kr). Полный разрез свиты наблюдается в долинах рек Арамсу(восточный) и Курумды (рисунок 2). О.К. Чедия и его соавторы в породах киргизских красноцветов отмечают наличие мергеля и загипсованность пород.
Шарпылдакская свита ^^^ Киргизская свита -Разрывные нарушения
Рисунок 1. Карта палеоген-неогеновых отложений Суусамырской впадины и прилегающих территорий.
Незначительные по мощности отложения киргизской свиты встречаются по левому борту долины р. Джожурек (северный склон хребта Джумгал-Тоо). Они представлены крупнозернистыми песчаниками красного цвета, имеют почти горизонтальное залегание и при сочленении с хребтом ограничены разломом. Красноцветные породы вскрываются и во врезе автомобильной дороги на правом борту р. Каракол (междуречье Дон-Джаламыш - Каракол запад., рисунок 1). Это переслаивающиеся горизонты песчаников (до 3 м), валлуно-галечников (0.5 - 1 м) и алевролитов (10 - 15 см). Последние местами имеют болотную окраску. Залегают породы под углом 35 о- 40о и падают на юго-восток
[4].
На южных склонах хребта Суусамыр-Тоо красноцветные отложения прослеживаются в долинах рек Тустусуу, Бурлыкия, Белалды у выходов их из палеозойских образований (вдоль разлома). Сложены они переслаивающимися гравелитами, песчаниками, брекчиями, местами встречаются валунные включения. Мощность киргизской свиты достигает 300 м.
Нерасчленённые миоцен-плиоценовые отложения (N^-N2). Данные накопления имеют широкое распространение, но тяготеют к южной окраине (рисунок 1). Это озёрно-континентальные образования, представленные конгломератами, гравелитами, песчаниками, глинами, известняками. В их строении выделяются три толщи: нижняя, средняя и верхняя. Залегают миоцен-плиоценовые отложения согласно на киргизской
свите, но местами (в хребте Киндик, по р. Чаиш) они ложатся непосредственно на каледонские гранитоиды.
Нижняя толща - серые переслаивающиеся конгломераты и гравелиты, очень крепкие. В верхней части постепенно сменяются гравелитами с прослоями полимиктовых песчаников и песчанистых известняков. Последних насчитывается 6 прослоев мощностью от 0.3 до 1.2 м. В известняках присутствуют остракоды. Мощность толщи - 225 м. К востоку от р. Арамсу отложения нижней толщи замещаются карбонатными породами, а к западу срезаются разломом.
Средняя толща согласно налегает на конгломераты нижней. Разрез начинается с глин, переслаивающихся с песчаниками и гравелитами, имеющими подчинённое значение. Глины голубовато-серые, слоистые, с рослоями гипса (до 1.0 см), богаты раковинами пелиципод, костями рыб, остракодами. Песчаники жёлто-серые до ржаво-бурых, слоистые разнозернистые, переходящие в гравелиты. Два прослоя песчаников почти полностью состоят из раковин пелиципод.
Рисунок 2. Сводный разрез палеоген-неогеновых отложений Суусамырской впадине. 1. Валунно конгломератные отложения; 2. Песчаники; 3. Глины; 4. Супесь; 5. Известняки; 6. к/з песчаник; 7. м/з песчаник; 8. Карбонатизированные глины.
На левобережье р. Суусамыр отложения средней толщи зажаты в блоке между двумя разломами северо-восточного простирания и вытянуты довольно длинной и широкой полосой (рисунок 1).
Из пород толщи собрана фауна Limnaea sp., L. Sp. Gyranlus sp., Hydrobia sp., Limnocythere aff. mrabilus kaufman, L. aff. Pliacenica Suzen, Candona sp. (indet.) и других мелких цитрид. Возраст фауны - плиоцен.
Верхняя толща широко развита в центральной части Суусамырской впадины. В урочище Ириджар (левобережье р. Арамсу восточ.) - это переслаивающиеся глины, суглинки, песчаники, гравелиты и конгломераты с буроватым оттенком. На юго-востоке урочище Айгырджал (левобережье р. Суусамыр) в обрыве вскрываются снизу - вверх.
Возраст толщи устанавливается на основании находок фауны пелиципод и гастропод. Последние были собраны Н. З. Ивановым в 1939 г. в отложениях верхней толщи и по определению Е. С. Ромельмейера соответствуют плейстоценовым формам Северного Китая. В долине р. Каракол из вышеописанных отложений собраны отпечатки растений, из которых Н. Д. Василевской определены Ulmus longifolia Ung., Populus latior A. Br., которые указывают на возраст пород в пределах миоцен-плиоцена [5].
Нерасчленённые миоцен-плиоценовые отложения выделяли как «свиту озёрных отложений» плиоцен-четвертичного возраста. Авторы считают, что эти накопления отлагались в замкнутом внутриконтинентальном бассейне (озере), которое имело место в конце неогена - начало четвертичного времени [6].
Лежащие на красноцветах отложения выделяют как плиоценовые накопления (N2), имеющие широкое развитие в Суусамырской впадине и представленные в основании разреза слоем крепко сцементированного известковистого конгломерата, выше - толща с пестрым литосоставом, изменчивостью и невыдержанностью горизонтов. Толща -чередование слоев гравелитов, алевролитов, песчаников, конгломератов. Породы слабо сцементированы суглинком, окрашены в буровато-серые или желтовато-серые тона. Среди глинистых прослоев большинство окрашены в голубовато серый цвет. Видимую мощность авторы определяют в 700 м [7].
Нерасчленённые миоцен-плиоценовые отложения в Кетментубинской впадине, которая с севера окаймляется Суусамырским хребтом, выделены в Кетментубинскую свиту [8]. Она сложена мощной толщей преобладающих табачо-зелёных, табачно-жёлтых, светло-серых озёрных глин, суглинков, алевролитов и комковатых мергелей с подчиненным количеством прослоев светлых, буроватых и розовых песчаников и гравелитов, а также прослоев бурого железняка и линзовидных залежей гипса и солей. Мощность - до 2000 м. В верхних горизонтах свиты В. А. Горищенко собраны моллюски Limnaea robusta Martinus, Planorbis youngi Chi. Ping., Radix ex auricularia (L.); Calba cf. robusta Martinus; Anodonta torrentis Heyde, которые по заключению Г. Г. Мартинсона характеризуют средний и верхний плиоцен.
Шарпылдакская свита (N32 - Q\) венчает дислоцированные породы кайнозоя. Они встречаются на небольших площадях в урочище Айгырджал и бассейне р. Арамсу, где слагают 200-метровую террасу и представлены валунно-галечным материалом и суглинками. Терраса цокольная и выработана в третичных отложениях [1, 2, 4].
В Кетментюбинской впадине шарпылдакские породы представлены серыми гравийно-галечными и валунными конгломератами с линзовидными прослоями песчаников и песчанистых глин. Мощность - 400 м.
Обобщая вышеприведенный материал, можно отметить, что литологический состав свит, их окраска, мощности являются фактором взаимодействия тектонических и климатических режимов, действовавших на протяжении палеоген-неогенового времени рассматриваемом регионе.
Время образования нижних горизонтов красноцветных отложений (коктурпакская свита) относится к эпохе выравнивания Тянь-Шаня. Они отлагались в условиях более или
менее равнинной страны при аридном жарком климате. В начале олигоцена происходит зарождение мощных горных поднятий современного Тянь-Шаня. Дифференцированные движения обусловили большую контрастность поднятий и опускание. В результате размыва первых в депрессии начали выносится продукты разрушений древней коры и красноцветных осадков - формирований киргизской свиты. Суусамырская впадина имела равнинно-долинный ландшафт и осадконакопление шло преимущественно в условиях аллювиально-равнинного фациального пояса [9]. Начиная со среднего миоцена, на всем Тянь-Шане возрастает активизация орогенических движений, которая привела к росту гор и прогибанию межгорных впадин. Широкое развитие получает пролювиальный подгорно-веерный пояс, который окаймляет довольно отчётливо выразившиеся в рельефе Киргизское, Суусамырское, Джумгальское поднятия. Со склонов этих орогенов стекали многочисленные постоянные и временные водные потоки, несущие массы обломочного материала.
Изогипсы мощности
— Разломы
X Палеозойские отложения
— Реки
Рисунок 3. Карта мощностей кайнозойских отложений Суусамырской впадины.
В наиболее погружённом месте, расположенном в центральной части Суусамырской впадины, образовалось озеро, простирающееся почти в субширотном направлении от долины р. Утмек на западе и до хр. Киндык на востоке, заходя заливами в Арамсуйскую и Каракольскую депрессии. Озеро просуществовало почти до среднего плиоцена, размеры его менялись под воздействием климатических и тектонических условий. Наибольшие свои размеры оно имело в конце среднего-начале позднего миоцена (время великих озер на Тянь-Шане). К концу среднего плиоцена озёрный бассейн прекращает свое существование и на его месте осадконакопление осуществлялось в веерообломочных и веернозастойных фациальных условиях. Интенсивный орогенез на Тянь-Шане в конце плиоцена (неогена) обусловил значительное воздымание горных сооружений и прогибание лода впадин. Именно в это время начинает формироваться серая, преимущественно грубообломочная толща шарпылдакской свиты. Похолодание климата и горный барьер от теплых южных ветров способствовали оскудению растительного покрова на территории Суусамырской впадины и прилегающих территорий. Здесь формируются горные степы и полупустыни, древесная флора сохраняется только вдоль речек и на горных склонах северных экспозиций, но состав её беден монодоминантен.
Наибольшая мощность кайнозойских отложений в Суусамырской впадине составляет 1600 м и приурочена к нескольким прогибам, образующих цепочку северовосточного направления от устья р. Корумды до среднего течения р. Ирису (рисунок 3).
Полевые исследования в Суусамырской впадине и на прилегающей площади, проведенные нами, показали, что данный регион был подвержен значительным сейсмическим катастрофам, о чём свидетельствует широкое развитие палеосейсмодислокаций различных генетических типов. Полученный материал позволил исследователям ещё в полевых условиях существенно по-новому судить о сейсмичности и сейсмогенерирующих зонах данного района. Их выводы подтвердились произошедшим 19 августа 1992 г. землетрясением (9 баллов), эпицентр которого расположен в западной части Арамсинской депрессии в районе перевала Арамсу (рисунок 1). Арамсинская впадина - грабен-синклиналь, ось которой сдвинута к югу (до 4 км, [1]). Депрессия имеет «брекчеевидное» строение. Палеоген-неогеновые отложения ограничены разломами различного направления. Отложения киргизской свиты приурочены к северной окраине впадины, где они обнажаются в виде отдельных останцев. Неогеновые накопления имеют выходы по северному борту и в междуречье Тыштытор - Терметаш (левые притоки р. Арамсуу).
Литература
1. И. Садыбакасов. - Неотектоника Центральной части Тянь-Шаня. Фрунзе: Илим, 1972, 115 с.
2. В. С. Буртман, С. А. Киселев, Г. Н. Баженова, В. М. Кордун, Г. П. Гридасова, В. Д. Кириченко. - Геологическое строение Бассейна нижнего течения р. Суусамыр. Отчет. М.: 1957.
3. Фортуна А.Б., Бобровский А.М., Корженков А.М. и др. Характер и особенности строения мезозойско-кайнозойских отложений на территории, прилегающей к центральной части Таласо-Ферганского разлома, Тянь-Шань // Наука и новые технологии. Бишкек. 2007. № 1-2. С. 112-116.
4. О. К. Чедия, А. К. Трафимов, Н. Ф. Удалов. Новейшая тектоника Суусамырской впадины и ее обрамления. - В кн.: Материалы по новейшему этапу геологического развития Тянь-Шаня. - Фрунзе: Илим, 1971, с. 83-94
5. К. Д. Помазков, В. Г. Буров. - Геологическая карта СССР масштаба 1:200000. Лист К-43-XV. Объяснительная записка. М.: Госгеолтехиздат, 1960.
6. А. В. Леонов, Л. Г. Литанишвили, А. А. Недовизин. - геологическое строение и полезные ископаемые листа К-43-65. Отчет Джумгальской партии по работам 1955-56 гг., 1957.
7. В. С. Буртман, Н. С. Каткова, Б. М. Кордун, В. Я. Медведев, Н. А. Чекалина -Геологическая карта СССР масштаба 1:200000, лист К-43-XIV. Объяснительная записка. М.: Госгеолтехиздат, 1961.
8. Л. И. Турбин, Н. И. Александрова, А. Г. Конюхов. - Палеоген и неоген Северо-Восточной Киргизии. В кн.: Геология СССР. Киргизская ССР, т. XXV, кн. 1. М.: Недра, 1972, с. 256268.
9. А. Т. Турдукулов. Геология палеогена и неогена Северной Киргизии. - Фрунзе: Илим, 1987, 263 с.
10. В. Д. Кириченко. - Геологическое строение бассейна нижнего течения р. Суусамыр. Отчёт. М.: 1957.
11. Корженков А.М., Бауман Д., Мамыров Э. и др. Об отклонениях дренажной сети, обусловленной современной тектоникой в Суусамырской впадине, Северный Тянь- Шань // Русское Географической общество. 2003. Т. 135. Вып. 2. С. 49-61.
12. Григина О.М., Фортуна А.Б. Палеогеография Северного Тянь-Шаня в кайнозое. Фрунзе: Илим. 1981. 194 с.
Рецензент: д. ф.-м. н. Токтосопиев А.М.
