Структура и вещественный состав осадочного чехла Хубсугульской впадины как летопись тектоно-климатической эволюции Северной Монголии в Позднем Кайнозое - Автореферат

Структура и вещественный состав осадочного чехла Хубсугульской впадины как летопись тектоно-климатической эволюции Северной Монголии в Позднем КайнозоеВ регионе расположены два самых крупных и древних пресноводных озера: Байкал и Хубсугул (Северная Монголия), содержащие непрерывные летописи нескольких последних миллионов лет. Хубсугульская впадина располагается в зоне схождения Алтай-Саянской и Байкальской горных областей, Сибирской платформы, а также Хангайского свода (северо-западная Монголия), что представляет несомненный интерес для реконструкции региональных геотектонических событий с позиции определения причин и времени формирования БРЗ. На фоне значительной изученности центральной и восточной части БРЗ, знания об истории развития западного сегмента зоны (Северная Монголия), во многом, остаются фрагментарными. Данная работа направлена на расшифровку тектоно-климатических летописей по данным изучения структуры и вещественного состава донных осадков Хубсугульской впадины и наземных разрезов Северной Монголии в контексте изменения геологической обстановки Центральной Азии. В донных осадках изучены: распределение влажности (5400 образцов), элементный состав (метод ІСР-MS, 5800 анализов), сульфатов и водорастворимых солей (5300 анализов), СО2 карбонатного (2500 образцов), гранулометрический состав (используя весовой метод и лазерный анализатор, 3000 образцов совместно с ИГНГ СО РАН).В орографическом отношении район исследования ограничен Восточными Саянами на севере, отрогами Хангая на юге, горными системами Тувы на западе и Байкальской горной областью на юге (рис.1). В среднем, уровень выпадающих в Прихубсугулье осадков равен 300 мм/год; 80-85% осадков приходится на летний период. Выпадающие в Прихубсугулье атмосферные осадки имеют слабую минерализацию (в среднем 18.3 мг/л) и относятся к гидрокарбонатному или сульфатному классу (Бадрах и др., 1976; Шпейзер, Стальмакова, 1995). Обзорная схема структурного положения границы района исследования (А), где: 1-3 - рельефообразующие глубинные разломы, сдвиги (1) и сбросы (3): 2-цифрами в кружках даны разломы: Северо-Хангайский/Болнайский (1), Эрзино-Агардагский (2), Иххорогол-Мондинский (3), Хубсугульский (4); 4 - субмеридиональные впадины западного фланга Байкальской рифтовой зоны: Бусиногольская (Б), Дархатская (Д) и Хубсугульская (Х); 5 - суходольные впадины; 6 - базальтовые покровы; 7 - границы Тувино-Монгольского микроконтинента; 8 - схема стресс-тензоров современного поля напряжений Северной Монголии (залитые стрелки указывают направление максимального горизонтального сжатия, открытые - направление минимального горизонтального сжатия, длина стрелок является функцией коэффициента формы эллипсоида напряжений). Традиционно Хубсугульская впадина относится к западному флангу БРЗ, при этом имеет субмеридиональную ориентировку, характерную для монгольского сегмента зоны (Дархатская, Бусиногольская и Хубсугульская впадины), что отлично от субширотной - СВ ориентировки впадин БРЗ, расположенных на территории России (рис.1) (Флоренсов, 1960, 1968; Логачев, 2003).Основой для изучения структуры осадочного чехла Хубсугульской впадины послужили 436 км сейсмоакустических профилей высокого разрешения (Федотов и др., 2002), охватывающих практически всю площадь озера с более подробной проработкой площадей северной и центральной котловин, имеющих наиболее сложное строение осадочного чехла. Окончательное представление графических данных: визуализация, интерпретация и построение 3D-моделей сейсмопрофилей проводилось в программе SMT Kingdom Suite. Максимальная проникающая способность сейсмосигнала в осадочный чехол составила около 400 ms TWT, при этом теоретическое разрешение летописи составляло не менее 0.5 м (Pouls et al., 2003). Станции HUB-99/01 (51°°27’45’’ с. ш. и 100°°34’25’’ в.д., глубина воды в точке отбора керна 160 м, длина керна 110 см) и HUB-01/01 (51?26"09" с.ш., 100?33"07" в.д., глубина воды в точке отбора керна 170 м, длина керна 210 см) были отобраны со льда озера. Глубина воды в точке бурения составила 232 м, в результате бурения был получен керн длиной 53 м.Толща 2 - отделяется от толщи 1 палеодельтовой структурой. Рисунок сейсмосигнала толщи 3 схож с рисунком толщи 2 и имеет высокочастотный тип рефлекторов, что соответствует осадкам, образованным в условиях глубоководного водоема. Толща 3 с угловым и литологическим несогласием залегает на толще 4. Толща 5а имеет более «тонкий и прозрачный» сейсморисунок, по сравнению с толщей 5б, свидетельствующий о более глубоководных условиях формирования осадка. Для толщи характерно ритмичное чередование горизонтов-пачек, с высокой степенью отражения сейсмосигнала с осадками, имеющими низко отражающие свойства.Исходя из продольных и поперечных профилей рельефа, главными морфотектоническими элементами Прихубсугулья являются Восточно-Саянский и Хубсугул-Дархатский горные массивы, Хубсугульский грабен и Восточно-Хубсугульское нагорье.