Координатор: д-р геол.-мин. наук Буслов М. М.

Исполнители: ИГ, ИГФ, ИГиЛ, АСОМСЭ, ГС СО РАН,
Королевский музей Центральной Африки,
Гентский университет (Бельгия), Институт сейсмологии НАН Киргизии

Установлено, что первый импульс деформаций земной коры Центральной Азии в кайнозое (55—35 млн лет назад) начался после столкновения Индии с Евразией. После коллизии высокие горы возникли в Гималаях, Южном Тибете, в конце этапа, возможно, в Южном Тянь-Шане. Низкогорные поднятия появились на Алтае и в Монголии (рис. 1).

Рис. 1. Схема и геологический разрез кайнозойской структуры Центральной Азии. 1 - поднятия, 2 - надвиги, 3 - сдвиги и направления смещения, 4 - сбросы, 5 - современная миграция микроплит и блоков, 6 -современное вращение блоков, 7 - кайнозойские бассейны (Ф - Фергана, М - Минуса, Х - Хубсугул, А - Алаколь, З - Зайсан), 8 - главные нефтяные бассейны, 9 - геологический разрез. Основные разломы (р.): АТ - Алтын-Таг, Ч - Чаман, ЧТ - Чарыш-Теректа, Д - Джунгар, Г - Герат, Дж - Джиали, КЛ - Кунь-Лунь, КК - Кара-Корум, КС - Курай-Саян, КР - Красная Река, ТФ - Талас-Фергана, Ха - Хайан, Х - Ханшуйхе. Fig. 1. Generalized Cenozoic geology and tectonics of Central Asia. 1 - Upland, 2 - Thrust, 3 - Strike-slip fault and sence, 4 - normal fault, 5 - present day migration of microplates and blocks, 6 - present day plate rotation, 7 - local Cenozoic basin (Ф - Fergna, M - Minusa, Х - Khubsugul, A - Alakol, З - Zaisan), 8 - main oil-bearing basin, 9 - geological cross-section. Main faults see in russian figure caption.

Второй импульс деформаций (30—35 млн лет) проявился после столкновения Индии с Памирским упором Евразии. Высокие горы возникли в Тибете (20—12 млн лет), Южном Тянь-Шане (18—11 млн лет), Северном Тянь-Шане (10—3 млн лет), Джунгарии (8—5 млн лет), Прибайкалье (5—3 млн лет), Алтае (3—2 млн лет). Второй этап связан с активизацией мантийных плюмов и ускорением движения с вращением плит. Расширение зоны сжатия и горообразования происходило последовательно “по принципу домино” через жесткие структуры микроконтинентов.

Третий импульс деформаций (3—0 млн лет) проявился на всей территории Центральной Азии от Памира до Байкала. Отсутствие мантийных плюмов под Алтае-Саянской областью привело к преимущественно сдвиговым смещениям и блоковым торошениям земной коры, тогда как в Тянь-Шане мантийные плюмы способствовали тектоническому расслоению земной коры.

Установлено, что с деформациями земной коры связаны наиболее сильные землетрясения и сейсмооползни Тянь-Шаня, локализующиеся в зонах разломов по обрамлению древних микроконтинентов, обладающих различными направлениями и скоростями современных движений (рис. 2). По результатам геологического картирования, интерпретации данных сейсмотектонических деформаций, космической геодезии и повторного геодезического нивелирования составлена схема районирования современной активной структуры Иссыккульской впадины и горного обрамления Северного Тянь-Шаня (рис. 3).

Рис. 2. Основные структурные элементы и эпицентры землетрясений Северного Тянь-Шаня и прилегающих областей. 1 - кайнозойский бассейн, 2 - палеозойско-мезозойские породы, 3 - Актюз-Боординский микроконтинент, 4 - Иссыккульский микроконтинент, 5 - надвиг, 6 - сдвиги (Ch - Чон-Кеминский, Tf - Талассо-Ферганский), 7 - поддвиг, 8 - сейсмические станции, 9 - дата события. Fig. 2. Seismicity and tectonic of northern Tian Shan and neighboring territories. 1 - Cenozoic basin, 2 - Paleozoic-Mesozoic rocks, 3 - Aktyuz-Boordin microcontinent, 4 - Issyk-Kul microcontinent, 5 - Thrust, 6 - Strike-slip fault (Ch - Chon-Kemin TF - Talas-Fergana), 7 - Underthrust, 8 - Seismic stations, 9 - Date of events.

Рис. 3. Схема активной тектоники Иссыккульской впадины и горного обрамления. 1 - Иссык-Кульский микроконтинент, 2 - Актюз-Боординский микроконтинент, 3 - Pz3 зоны разломов, 4 - кайнозойские бассейны, 5 - надвиги, 6 - поддвиги, 7 - сдвиги, 8 - направления смещений, 9 - сбросы, 10 - антиклинали, 11 - синклинали, 12 - активные разломы (Ch - Чон-Кеминский, ChA - Чон-Аксуйский, NIK - Северо-Иссыккульский O - Оттукский, FK - редкунгейский, FT - Затерсейский, SIK - Южно-Иссыккульский, TA - Тору-Айгырский, T - Тангийский, TT - Трантерсейский). Fig. 3. Active tectonics of the Issyk-Kul basin and surrounding mountains. 1 - Issik-Kul microcontinent, 2 - Aktyuz-Boordin microcontinent, 3 - Pz3 fault zone, 4 - Cenozoic basin, 5 - Thrust, 6 - Underthrust, 7 - Strike-Slip fault, 8 - sence of movements, 9 - Normal fault, 10 - Anticline, 11 - Syncline, 12 - Active faults (Ch - Chon-Kemin, ChA - Chon-Aksu, NIK - North Issik-Kul, O - Ottuk, FK - Fore-Kungey, FT - Fore-Terskey, SIK - South Issik-Kul, TA - Toru-Aigyr, T - Tanga, TT - Trance-Terskey).

Выявлены направления и зоны современных движений: вдоль Чон-Кеминского разлома — левостороннее движение; вдоль Чон-Аксуйского разлома, расположенного к северу от озера, — правосторонние сдвиги; вдоль Южно- и Северо-Иссыккульского разломов, расположенных к югу от озера, — правосторонние сдвиги. Движения вдоль Южно- и Северо-Иссыккульского сдвигов хорошо согласуются с формированием структуры пулл-апарт и двухсотметрового провала в центральной части озера Иссык-Куль. Сейсмооползни локализуются преимущественно в зоне Чон-Кеминского и Чон-Аксуйского разломов в области сочленения блоков земной коры Северного Тянь-Шаня, направления и скорости современных движений которых различны. Перечисленные зоны являются активными структурами по обрамлению докембрийского Иссыккульского микроконтинента, к которым приурочено большинство сильных землетрясений (М > 5). Таким образом, особенности геологического строения докайнозойского фундамента контролируют современную активизацию структуры Тянь-Шаня. К этим особенностям относятся неоднородности фундамента, состоящего из относительно жестких блоков (микроконтинентов), и матрикса (покровно-складчатых структур, зон смятий и сдвигов). Следует предполагать, что если произойдет активизация разломов, сопровождаемая землетрясениями и сейсмооползнями, то ее можно предсказать по изменению направлений и скоростей движения блоков, разделяющих реактивированный разлом. В связи с этим космический геодезический мониторинг и выявление особенностей геологического строения могут стать основой для прогнозирования катастрофических явлений на территории активных горных областей и, в частности, на Северном Тянь-Шане. Наиболее вероятно, что в будущем будут продолжаться активизация структур обрамления Иссыккульского микроконтинента по Чон-Кеминскому и Чон-Аксуйскому разломам, дальнейшее формирование провалов Иссыккульской впадины, а также произойдет реактивация разломов, ограничивающих Актюз-Боординский микроконтинент в зонах сочленения Киргизского хребта с Чуйской впадиной и Заилийского хребта с Илийской впадиной.

1. Смирнова Л. В., Тейниссен К., Буслов М. М. Кинематика и динамика формирования структуры Телецкого региона (зона сочленения Горного Алтая и Западного Саяна)// Геология и геофизика. 2002. № 2. с. 115—127.
2. Theunissen K., Smirnova L., Dehandschutter B. Pseudotachylyte in the southern border fault of the Cenozoic intracontinental Teletskoye basin (Altai)// Tectonophysics. 2002. v. 351, N 1—2. p. 169—180.
3. Mitrokhin D., Delvaux D. Paleomagnetic study of Cenozoic sediments from the Zaisan basin (SE Kazakhstan) and the Chuya depression (Siberian Altai): Tectonic implications for central Asia// Tectonophysics. 2002. v. 351, n 1—2. p. 181—199.
4. Dehandschutter B., Vysotsky E., Delvaux D., Klerkx J., Buslov M., Seleznev V., De Batist M. Structural evolution of the Teletsk graben (Russian Altai)// Tectonophysics. 2002. V. 351, N 1—2. p. 139—168.

Оглавление

Далее