Традиционно в пределах Корякско-Камчатской области выделяются Корякско-Западнокамчатская и Олюторско-Восточнокамчатская системы, составом и возрастом аллохтонных комплексов и временем амальгамации. В качестве границы между ними в северной части области рассматривается зона Ватыно-Вывенского надвига, прослеживающаяся от бухты Анастасии на северо-востоке до Камчатского перешейка на юго-западе, Предполагается, что далее к югу зона эта протягивается под покровом кайнозойских образований в район Срединно-Камчатского хребта. При этом терригенные и кремнисто-вулканогенные образования Западной Камчатки сопоставляются с комплексами Пенжинских и Тайгоносских структур, кремнисто-вулканогенные образования восточных склонов Срединного хребта - с близкими по составу и возрасту образованиями висячего крыла Ватынского надвига, а структуры Восточной Камчатки трассируются через о-в Карагинский в пределы п-ова Говена и (или) Олюторского хребта. Такая точка зрения отражена в многочисленных публикациях последних трех десятилетий (Митрофанов, Алексеев, Шапиро и многие другие).
В то же время уже довольно давно на основе глобальных геодинамических реконструкций (Зоненшайн, Савостин, 1982) было высказано предположение, что через Камчатский перешеек в субширотном направлении протягивается крупная структурная линия, предположительно являющаяся границей (или, скорее, палеограницей) между Евразийской и Тихоокеанской плитами. Если принять эту точку зрения, вопрос о единстве Южнокорякских и Камчатских структур, естественно, отпадает. Однако до последнего времени никаких прямых геологических подтверждений ее не было.
Автор настоящей публикации попытался рассмотреть эту проблему путем сопоставления геологических наблюдений и данных компьютерного анализа цифровых карт.
Методически работа включает два самостоятельных элемента:
Основными структурными элементами Северо-Востока России являются крупные гетерогенные блоки (домены) с различным строением земной коры - Колымский, Корякский, Камчатский и Курильский (рис. 1). В целях настоящего исследования будут кратко охарактеризованы Корякский и Камчатский домены (таблица).
В пределах Корякского домена выделяются (рис. 2)
Камчатский блок разделяется на (рис. 3):
Мнение о продолжении структур Камчатки в пределы южной части Корякского нагорья основывается в первую очередь на сопоставлении Ирунейского террейна с Укэлаятским , во первых, и Восточнокамчатского - с Говенским и Олюторским, во вторых. Поэтому их строение следует рассмотреть подробнее.
Ирунейский террейн включает два комплекса:
Время тектонического совмещения этих комплексов определяется барабскими конгломератами и датируется концом мела-началом палеогена.
Укэлаятский террейн образован тремя самостоятельными комплексами:
Время совмещения комплексов Укэлаятского террейна датируется в узком пределе - поздним эоценом (поскольку наиболее молодые породы терригенного комплекса датируются эоценом, а несогласно пререкрывающие их вулканиты кинкильской свиты имеют K-Ar возраст около 40 млн лет)
Таким образом, не смотря на внешнее сходство, Ирунейский и Укэлаятский террейны существенно различны по своим свойствам (набор породных ассоциаций и их возраст) и функциям (времени тектонического совмещения). Поэтому нет оснований рассматривать их как части единой тектонической структуры.
В первом случае различия еще более значительны. Восточнокамчатский террейн (охватывающий хребты Валагинский, Тумрок, Кумроч, п-ов Озерной и о-в Карагинский) представляет собой, безусловно, системную целостность, характеризующуюся развитием (с востока на запад)
Время тектонического совмещения этих комплексов достаточно надежно определяется как поздний эоцен-ранний олигоцен.
Ничего этого нет в пределах Говенского террейна. Он включает в себя два комплекса - терригенный и вулканогенный, соотношения между которыми - тектонические. Терригенный комплекс датируется палеогеном. Вулканогенный комплекс включает в себя дифференцированные известково-щелочные и шошонитовые серии, возраст которых - также палеоген (иногда - включая верхи мела). Время совмещения комплексов (вероятно, олигоцен) близко к времени причленения Говенского террейна к Укэлаятскому.
Олюторский террейн пространственно разделяется на две части - западную и восточную. В основании первой залегает яшмово-базальтовая ассоциация сенона, базальты которой варьируют от N-типа (иногда - предельно деплетированного, OPx-содержащего) до E-типа MORB. Она тектонически перекрывается вулканогенно-обломочной ассоциацией позднего кампана-дания, магматическая составляющая которой имеет преимущественно островодужный толеитовый характер. Восточная часть в своем основании сложена меланжем, матрица которого - меловые терригенные породы, а включения - яшмово-базальтовая ассоциация позднего сенона (состав базальтов - от N-типа MORB до резко выраженных OIB). На меланже тектонически залегает позднекампанско-датская вулканогенно-обломочная ассоциация с многочисленными сложно построенными дифференцированными интрузивами; магматический компонент - островодужный, от изветсково-щелочного до шошонитового.
Вмемя амальгамации Олюторского террейна определяется в широких пределах - от конца мела до 30 млн лет (возраст посттектонических даек), однако скорее - ближе к началу этого диапазона.
Таким образом, Восточнокамчатский террейн существенно отличается от сопоставляемых с ним террейнов юга Корякии. Если рассматривать его как системную целостность, с Говенским террейном он просто не имеет ничего общего ни в свойствах (состав и возраст слагающих комплексов), ни в функциях (время совмещения). Не много общего и с Олюторским террейном, за исключение преобладания позднесенонских вулканогенно-обломочных образований; однако на системном уровне различия между Восточнокамчатским и Олюторским террейном значительны.
Приведенные геологические данные свидетельствуют, что нет оснований трассировать структуры Камчатки в пределы южной части Корякского нагорья. Это убеждает в реальности существования Камчатского и Корякского доменов и, следовательно, наличия тектонической границы между ними. Положение этой границы пространственно локализуется в районе Камчатского перешейка и северной оконечности о-ва Карагинский, куда с севера протягиваются достоверно Корякские структуры (Укэлаятский и Говенский террейны), а к югу устанавливаются структуры Камчатский (Ирунейский и Восточнокамчатский террейны).
В качестве цифровой картографической основы использовались данные GTOPO30 - 30-секундные цифровые карты USGS, обработанные по методике, описанной здесь. В результате была построена серия карт shadow map, предназначенных для геологического анализа по методике, сходной с дешифрированием космоснимков. Преимущество таких карт перед последними в том, что они исходно цифровые, тогда как космоснимки представляют собой аналоговые изображения, оцифровка которых приводит к неизбежным искажениям. К тому же цифровые карты свободны от влияния метеорологических, сезонных, суточных вариаций.
Детальному рассмотрению подвергся участок Камчатского перешейка, поскольку это район, где заканчиваются обнажения достоверно Корякские структуры (рис. 4). Анализ цифровых карт (shadow map, countur map и 3D-view) при различных параметрах (высота источника освещенности над горизонтом с шагом 10 градусов, направление света с шагом 90 градусов, просмотр детального участка с экстраполяцией точек матрицы карты в 2 и 4 раза) показал наличие отчетливой линейной структуры, простирающейся с запад-юго-запада на восток-северо-восток о района Паланы к лагуне Анапка (кадр 2). Он оперяется серий линий северо-западного простирания, между которыми зажат сложно построенный блок метаморфических пород (кадр 3). Эта линейная структура обрезает с юга развитые на севере комплексы Укэлаятского (паравтохтонный терригенный и аллохтонные яшмво-базальтовый и вулканогенный) и Говенского террейнов (кадр 4). К югу от этой структуры развиты исключительно вулканогенный образования Центрально-Камчатского вулканического пояса (неоген-четвертичный возраст).
Метаморфический комплекс включает в себя (структурно снизу вверх по разрезу)
Поскольку метаморфический комплекс представляет собой уникальное для района образование, правомерным представляется предположение о его парагенетической связи с выделенной по данным цифровой картографии линейной зоной.
Таким образом, эту линейную зону можно рассматривать в качестве шва между Корякским и Камчатским доменами - Тклеваямского шва. Геометрия шва позволяет предполагать право-сдвиговый характер смещения, а наличие выходов метаморфических (в том числе высокометаморфизованных) пород - достаточную глубину заложения.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского Фонда Фундаментальных исследований (проект N98-05-64538).
Алексей Федорчук
Москва, 22 апреля 1999 г.