За эти годы по материалам экспедиции были защищены 2 кандидатские (О.М. Володина и А.С. Якубчук) и 2 докторские (Э.М. Спиридонов и А.Б. Веймарн) диссертации.

Вплоть до 1993 года – последнего года полевых работ ЦКЭ – на ее базе проводилась учебная практика студентов 3 курса "Полевые методы изучения магматических пород", организованная в 1985 году по инициативе профессора В.Г. Тихомирова. 1993 год был и последним годом прохождения производственных практик студентами геологического факультета в ЦКЭ.

В последние десятилетия ЦКЭ проводила региональные исследования нескольких видов: групповая и полистная крупномасштабная геологическая съемка масштаба 1: 50 000, объемное геологическое картирование, металлогенические, биостратиграфические, петрогеохимические, структурные тематические исследования, а с середины 70-х годов – новый для экспедиции вид работ – геологическое доизучение площадей в масштабе 1 : 200 000 (ГДП-200).

Накопленный опыт организации и проведения кондиционных геологосъемочных работ позволил руководству ЦКЭ считать, что среднемасштабные региональные исследования (геологосъемочные работы масштаба 1 : 200 000), сопровождающиеся полноценными общими поисками, должны являться ведущим методом геологического изучения территории страны. Отстаивание этого тезиса и реальные действия в этом направлении приходилось осуществлялись в условиях широкомасштабного внедрения Государственной программы "Госгеолкарта-50", в основу разработки которой было положено мнение о завершении этапа региональных исследований масштаба 1 : 200 000.

В ходе проведения именно ГДП-200, было расшифровано шарьяжно-надвиговое строение многих структурно-формационных зон на северо-востоке Центрального Казахстана. Сопровождение ГДП-200 полноценными общими поисками привело к открытию в этом районе промышленно значимых залежей золота, угля, дефицитных строительных материалов, а также позволило дать оценку ранее известных и выявить большое количество новых рудопроявлений и точек минерализации цветных и редких металлов, и тем самым внести заметный вклад в разработку региональных металлогенических схем.

Усилия ЦКЭ в этом направлении не пропали даром. В настоящее время Роскомнедра РФ и геологическая служба Республики Казахстан отказались от продолжения реализации программы Госгеолкарта-50 и признали среднемасштабное геологическое картирование, и ГДП-200 в частности, оптимальным на сегодняшний день видом региональных геологических исследований.

На последнем этапе своей деятельности руководство и исследовательский коллектив ЦКЭ пришли к выводу о необходимости ежегодной корректировки проекта работ в зависимости от полученных результатов. Это касалось решения как чисто регионально-геологических проблем, так и, в еще большей степени, уточнения поисковых задач. Это позволяло сконцентрировать усилия на наиболее перспективных направлениях, к которым были отнесены:

– изучение олистостромовых комплексов;

– выявление и типизация тектонических покровов;

– исследование структурно-вещественных характеристик офиолитов и кремнисто-базальтовых толщ нижнего палеозоя;

– переориентирование поисковых работ на конкретные виды полезных ископаемых, перспективы обнаружения которых в районах исследований были выявлены при проведении геологосъемочных работ.

Концентрация усилий на этих направлениях исследований обеспечила заметное продвижение на пути познания региональной геологии, тектоники и металлогении Центрального Казахстана.

По традиции, как и в предшествующий период, каждые 5 лет ЦКЭ организовывала конференции по геологии Казахстана, на которых подводились итоги ее научной деятельности. По результатам такой конференции, прошедшей в 1990 году, был издан в 1993 году очередной сборник "Проблемы геологии и металлогении Центрального Казахстана" под редакцией Е.Е. Милановского (МОИП – "Наука"). В сборнике нашли отражение новые идеи геологов ЦКЭ, возникшие на основе материалов, полученных в течение последних лет.

По-прежнему много внимания уделяли геологи экспедиции изучению девонских отложений. В индивидуальных и коллективных работах О.Е. Беляева, Е.А. Биленко, А.Б. Веймарна, О.М. Володиной, Т.Н. Воронцовой, Б.Я. Журавлева, В.Н. Завражнова, Ю.Ф. Кабанова, А.Л. Котляра, И.А. Кошелевой, С.П. Малиновской, М.В. Мартыновой, Л.Т. Протасевича, А.В. Рязанцева, Ал.В. Тевелева, Н.Л. Чечик, Л.А. Щеголевой отражены новые данные по стратиграфии, формациям, магматизму, палеотектонике и металлогении девона.

Впервые девонский рифтогенез анализировался А.Б. Веймарном, Ю.Ф. Кабановым, Е.Е. Милановским.

И.А. Кошелевой и Ал.В. Тевелевым были получены новые данные о строении фамен-раннекаменноугольной Котырасанской островной дуги.

Успешно продолжались металлогенические исследования под руководством Э.М. Спиридонова и Е.Ф. Бурштейна.

В этот же период началась активная компьютеризация геологических исследований в ЦКЭ (Ал.В. Тевелев, И.А. Кошелева, Т.Б. Соколова, М.Я. Кац)

Особенностью описываемого этапа деятельности ЦКЭ было то, что впервые в практической и научной работе многих сотрудников (В.И. Борисенок, А.В. Рязанцев, В.М. Бесстрашнов, А.Д. Гидаспов, Л.Л. Герман, К.Е. Дегтярев, А.С. Якубчук) стало уделяться внимание проявлениям тектонической расслоенности земой коры палеозоид Центрального Казахстана. Это позволило показать покровно-надвиговый характер взаимоотношений разнородных палеозойских комплексов региона и легло в основу расшифровки шарьяжно-надвигового строения конкретных структурно-формационных зон на северо-востоке Центрального Казахстана.

Ниже авторы данной статьи развивают свои взгляды на типизацию тектонических покровов, районированию додевонских комплексов Центрального Казахстана и некоторые другие вопросы.

Представления о покровно-складчатом строении ряда регионов Центрального Казахстана не являлись новыми и ранее были многократно опубликованы [1, 12, 15]. Однако эти построения базировались, как правило, на результатах детального, часто внемасштабного картирования весьма локальных участков. Сейчас же, после работ ЦКЭ покровно-складчатые структуры впервые нашли отражение на кондиционных средне- и крупномасштабных геологических картах.

Картографическое выражение различных покровно-складчатых дислокаций было невозможно без их систематизации, которая позволила выделить следующие типы: доскладчатые конседиментационные покровы, соскладчатые и постскладчатые покровы и надвиги.

Доскладчатые конседиментационные покровы, как правило, пространственно связаны с олистостромовыми комплексами. В строении покровов этого типа участвуют главным образом кремнистые, кремнисто-базальтовые, кремнисто-терригенные толщи, фрагменты которых слагают олистолиты, олистоплаки и пластовые отторженцы различных размеров. Время формирования этих покровов ограничено ранним палеозоем. В качестве примеров можно привести конседиментационные покровы и олистостромовые комплексы гор Агырек, Косгомбай и Токай, а также Тектурмасского, Северо-Балхашского и Оленты-Шидертинского районов.

Cоскладчатые покровы не сопровождаются формированием олистостромов и приурочены к заключительным фазам определенных тектонических циклов развития конкретных регионов Центрального Казахстана. Покровные дислокации этого типа в современной структуре провялены значительно шире, происходили многократно на протяжении всего палеозоя и приурочены как к офиолитовым поясам, так и к поясам дифференцированных вулканитов.

Постскладчатые покровы и надвиги проявлены локально и приурочены к крупным шовным тектоническим зонам. Эти дислокации, проявлявшиеся в среднем и позднем палеозое, усложняли более древнюю структуру. Примерами здесь могут служить Спасская, Успенская и Акжал-Асксоранская зоны смятия, надвиг нижнепалеозойских комплексов на силурийско-девонские образования в окрестностях горы Тас-Оба (южная часть Оленты-Шидертинской впадины), надвиги офиолитовых аллохтонов Майкаин-Кызылтасского пояса на смятые в складки верхнеордовикско-силурийские толщи.

В последние десятилетия эти проблемы всесторонне рассматривались многими исследователями [8, 9, 10, 12, 17], которыми было показано, что додевонские комплексы Центрального Казахстана принадлежат к двум сегментам: западному, в пределах которого распространены докембрийские сиалические массивы и восточному, где выходы докембрия отсутствуют или не доказаны окончательно и широко распространены офиолиты и вулканогенно-осадочные образования. Спорными при этом обычно являются положение границы между сегментами и интерпретация их палеотектонической природы и эволюции. Исследования ЦКЭ в целом подтверждают различия выделяемых сегментов. Однако, присутствие среди сиалических массивов западного сегмента меланократовых образований (офиолиты Джалаир-Найманской и Ишкеольмесской, или Аксу-Ирадырской, а также кремнисто-базальтовые комплексы других зон) делает эти отличия не столь контрастными (рис. 1).

В настоящее время показано, что в строении восточного сегмента так же участвуют и древние массивы, однако их распространение ограничено [2, 3]. Этот сегмент представляет собой совокупность поясов дифференцированных вулканитов и разделяющих их офиолитовых зон. Пояса обычно интерпретируются как островные дуги с гетерогенным фундаментом, в состав которого входят и докембрийские блоки, а офиолитовые зоны – как реликты задуговых бассейнов с корой океанического типа, разделявших островодужные сооружения [5, 15]. При этом устанавливается закономерное омоложение обоих типов структур в пределах сегмента с востока на запад (в современных координатах) от раннего кембрия (Бощекуль-Чингизский пояс) до позднего ордовика (Тектурмасская и Северо-Балхашская зоны).

Отличительными особенностями западного сегмента являются:

– большое количество перестроек в течение раннего палеозоя, сопровождавшихся отмиранием одних структур и заложением на их месте новых; эти перестройки обычно выражаются региональными несогласиями, проявленными на больших площадях.

В понимании пространственного положения этой границы в современной структуре также нет определенности. При выделении двух сегментов считалось, что границу между ними надо проводить по крайним восточным выходам докембрийских комплексов на поверхность, допуская при этом наличие кремнистых образований континентального склона на востоке Актау-Джунгарского сиалического массива [12]. Затем, учитывая, что ареалы распространения кремнистых толщ находятся к западу от этого докембрийского блока, было предложено проводить границу по его западному краю, а сам массив относить к восточному сегменту [2].

Таким образом, проблема границы между сегментами всегда была связана с интерпретацией тектонической позиции верхнекембрийско-среднеордовикских кремнистых толщ, которые относятся к Ерементау-Чуилийской зоне. Поэтому представляется целесообразным рассмотреть строение этой зоны.

В современной структуре Казахского нагорья Ерементау-Чуилийская зона в виде слабо выгнутой к западу дугообразной полосы протягивается в меридиональном направлении более чем на 1000 км при ширине 10 – 60 км от Ерементау-Ниязских гор на севере, до широты озера Балхаш на юге. Наиболее характерной особенностью этой зоны является широкое распространение кремнистых пород. Работами последних лет установлено, что кремнистые толщи зоны при чрезвычайно малых мощностях (не более 120 м) охватывают большой стратиграфический интервал: от позднего кембрия до лланвирна, а на юге зоны – до лландейло включительно [13]. В строении толщ преобладают кремнистые породы, слагающие до 90% разреза. Кроме кремней здесь присутствуют также терригенные и терригенно-кремнистые породы, представленные разнообломочными конседементационными кремнеобломочными брекчиями. Изредка в виде примеси в кремнистых породах или отдельных маломощных пачек, прослоев и линз отмечается терригенный материал чисто кварцевого(!) состава. Также были выявлены интенсивные дислокации кремнистых разрезов, смятых в сложные складки нескольких этапов деформации и образующих крупные тектонические покровы, которые с олистостромами в основании залегают на различных подстилающих комплексах. Отсутствие этих данных ранее приводило к предположениям о больших мощностях и кремнисто-терригенном составе комплексов Ерементау-Чуилийской зоны.

Формирование позднекембрийско-раннеордовикских кремнистых комплексов Ерементау-Чуилийской зоны происходило на гетерогенном основании, в строении которого принимали участие: дифференцированные вулканогенные комплексы нижнего-среднего кембрия (Селетинский район); блоки докембрийской сиалической коры (Ерементау-Ниязский); раннепалеозойские меланократовые образования: щелочные базальтоиды, с которыми пространственно ассоциируют позднекембрийские субщелочные ультрабазит-габбровые массивы (Олентинский, Астаховский и другие). В отдельных районах в южной части зоны кремнистые породы являются верхними членами офиолитовой ассоциации (массив Пстан).

Средне-позднеордовикские комплексы этой зоны представлены амагматическими флишоидыми толщами.

По всем перечисленным признакам Ерементау-Чуилийская зона отличается как от Восточного, так и от Западного сегментов Центрального Казахстана и на этом основании может выделяться в качестве самостоятельного Центрального сегмента со своим специфическим строением.

Литологический состав пород и особенности строения позднекембрийско-раннеордовикских терригенно-кремнистых толщ Ерементау-Чуилийской зоны свидетельствует о господстве здесь в позднем кембрии – раннем ордовике глубоководных условий осадконакопления, о чем говорит и состав органических остатков (конодонты и радиолярии), и отсутсвие в породах сингенетического карбонатного материала.

В кремнистых породах полностью отсутствует граувакковая кластика – продукты размыва широко распространенных в регионе остродужных и офиолитовых комплексов венда – среднего кембрия. Это может свидетельствовать о том, что Ерементау-Чуилийской глубоководный осадочный бассейн был удален на значительные расстояния от областей размыва более древних вулканогенных комплексов и отделялся от них впадинами, в которых этот граувакковый материал полностью аккумулировался.

Относительно "приподнятое" положение Ерементау-Чуилийского глубоководного осадочного бассейна может быть объяснено, тем что в строении его фундамента принимали участие и блоки легкой докембрийской сиалической коры, служившие источником местного кварцевого обломочного материала. Актуалистическим примером подобных палеогеографических обстановок могут являться внутриокеанические поднятия типа плато Роккол и другие.

К концу ордовика Западный, Центральный и Восточный сегменты Центрального Казахстана образовали единый крупный массив с новообразованной континентальной корой, о чем свидетельствует перекрытие на обширных площадях различных ордовикских комплексов однообразными нижнесилурийскими терригенными толщами (караайгырская, альпеисская, сарыбулакская и другие свиты).

Одной из самых крупных среднепалеозойских структур региона является девонский краевой вулканический пояс. На протяжении многих лет ведется дискуссия о времени его заложения – возрасте наиболее древних среднепалеозойских континентальных вулканитов [7, 14 и др.]. По материалам последних лет группы геологов ЦКЭ (А.Д. Гидаспов, Н.Б. Кузнецов, К.Е. Дегтярев) фаунистически обоснован среднелландоверийский возраст терригенно-вулканогенных образований сулысорской свиты – нижнего элемента разреза вулканического пояса [6].

На базе ЦКЭ МГУ в 1990-91 гг. были проведены совместные с учеными АН СССР и АН КазССР палеомагнитные исследования силурийско-девонских терригенных и вулканогенных комплексов [4, 11]. Результаты этих исследований показали, что подковообразные очертания девонского вулканического пояса являются вторичными. Они сформировались в результате позднепалеозойских сдвиговых дислокаций, сопровождавшихся вращением и смещением отдельных блоков в условиях общего сжатия региона и его поворотом по часовой стрелке (рис. 2).

Также были получены коородинаты девонского и поздепалеозойского палеополюсов Центрального Казахстана. Их сравнение с палеополюсами Сибири и Восточной Европы для этого времени показало отсутствие значимых отличий между ними. Это свидетельствует о слиянии к концу среднего палеозоя Сибири, Восточной Европы и Казахстана в единый палеоконтинент.

Подготовка статьи осуществлялась при финансовой поддержке РФФИ, проект № 95-05-14545.

Литература

1. Антонюк Р.М., Ляпичев Г.Ф,, Маркова Н.Г. и др. Структуры и эволюция земной коры Центрального Казахстана // Геотектоника 1977, №; 5, с. 71-82

2. Борисенок В.И., Дегтярев К.Е., Бесстрашнов В.М.

3. Борисенок В.И., Рязанцев А.В., Дегтярев К.Е. и др. Палеозойская геодинамика Центрального Казахстана // Тектонические исследования в связи со средне- и крупномасштабным геокартированием. М. Наука 1989, с. 187-198.

4. Гришин Д.В., Печерский Д.М., Дегтярев К.Е. Палеомагнетизм и реконструкция среднепалеозойской структуры Центрального Казахстана // Геотектоника, в печати.

5. Дегтярев К.Е. Два типа раннепалеозойских островодужных систем Центрального Казахстана // ДАН, 1993, т. 331 №1, с. 74-77.

6. Дегтярев К.Е., Кузнецов Н.Б., Сережникова Е.А., Оленичева М.А., Султанбекова Ж.С. Первые находки силурийских органических остстков в вулканогенно-осадочных толщах Оленты-Шидертинской впадины (Центральный Казахстан) // Бюлл. МОИП. Сер. геол. 1994, том. 69, вып. 4, с. 27-33.

7. Дегтярев К.Е., Рязанцев А.В. Проблемы геологии орогенного силура и структуры с непрерывными разрезами в каледонидах Казахстана // В кн.: Проблемы геологии и металлогении Казахстана. М.: Наука, 1993, с. 64-82.

8. Зайцев Ю.А Эволюция геосинклиналей (овально-концентрически-зональный тип). М.: Наука, 1984, 208 с.

9. Зоненшайн Л.П., Кузмин М.И., Натапов Л.М. Тектоника плит территории СССР. М.: Недра, 1990.

10. Моссаковский А.А., Руженцев С.В., Самыгин С.Г., Хераскова Т.Н. Центрально-Азиатский складчатый пояс: геодинамическая эволюция и история формирования // Геотектоника, 1993, № 6 с. 3-32.

11. Печерский Д.М., Диденко А.Н. Палеоазиатский океан петромагнитная и палеомагнитная информация о его литосфере. М.: ОИФЗ РАН, 1995, 298 с.

12. Тектоника Казахстана (Объяснительная записка к Тектонической карте Восточного Казахстана м-ба 1:2500000) М.: Наука, 1982. 138 с.

13. Толмачева Т.Ю. Пелагические конодонты позднего кембрия и раннего ордовика Центрального Казахстана // Автореф. диссер. канд. геол.- мин. наук. Ст.-Пет. 1996.

14. Щеголева Л.А.

15. Якубчук А.С. Тектоническая позиция офиолитовых поясов Центрального Казахстана // Геотектоника. 1990. № 5., с. 55-68.

16. Ryazantsev A.V. Early paleozoic transform faults in the Kazakhstan caledonian structure // 5th Zonenshain conference on plate tectonics. Moscow. Abstracts p. 85, 1996.

17. Sengor A.M.C., Natal'in B.A. & Burtman, V.S., 1993: Evolution of the Altaid tectonic collage and Palaeozoic crustal growth in Eurasia, Nature, 464, 299-307.