Байкальская складчато-покровная область

Тектоническая структура Байкальской складчатой области выражается рядом продольных зон дугообразной формы. По аналогии с Уралом здесь можно выделить внешние зоны, генетически связанные с платформой и внутренние, формирование которых обязано внутренним частям океанического бассейна.
Внутреннюю часть области формируют геологические комплексы, объединяемые в Байкало-Муйскую и Баргузино-Витимскую зоны
Внешнюю часть слагает Байкало-Патомская складчатая зона, Чуйско-Тонодская зона поднятий, Бодайбинско-Мамская зона прогибов, сложенные в основном рифейскими комплексами пассивной окраины Сибирского кратона.

Во внешних зонах наиболее распространенные рифейские отложения объединяются в патомскую серию состоящую из трех седиментационных циклов, каждый их которых начинается с конгломератов и заканчивается флишоидными отложениями с известняками и доломитами. В структурном плане зона представляет собой моноклиналь или осадочный клин, утолщающийся в сторону внутренней части дуги. В этом же направлении мелководные шельфовые фации осадков постепенно сменяются глубоководными флишеподобными (Бодайбинский прогиб).

Чуйско-Тонодская зона поднятий, представленная: Чуйским, Тонодским и Нечерским поднятиями, может рассматриваться в качестве области распространения выходов раннедокембрийского фундамента Сибирской платформы. Они сложены типичными для Сибирского кратона образованиями, включающими серые гнейсы и гранит-зеленокаменные комплексы. В юго-западной части эта зона перекрывается субщелочными вулканитами Акитканского окраинно-континентального пояса сформированного в раннем протерозое.

Южнее зоны поднятий располагается Бодайбинский прогиб, переходящий к юго-западу в более узкий Мамский и Олокитский, выполненные мощной толщей терригенных пород с редкими горизонтами карбонатов в средней части разреза. Бодайбинской разрез представляют собой фациальный аналог патомской серии, отмечающий смену шельфа континентальным подножием с преобладанием турбидитов.

Байкало-Муйская аккреционная зона. Наиболее древними образованиями этой зоны являются архей-раннепротерозойские гнейсы Муйской глыбы. Глыба окружена со всех сторон офиолитами, которые продолжаются до Байкала и образуют пояс (Парамский океанический террейн). Офиолиты включают гипербазиты, габбро, базальты и глубоководные кремнисто-глинистые породы датируемые рифеем (1000-900 млн.лет). Наряду с офиолитами широко представлены вулканиты известково-щелочной серии. Пояс вулканитов можно рассматривать в качестве рифейской энсиматической островной дуги (Килянский островодужный террейн). Точное время заложения этой дуги неизвестно, а заключительным этапом ее развития было становление гранитоидов муйского комплекса, который датируется интервалом 850-650 млн.лет, после чего в позднем венде и кембрии в пределах этой территории происходило накопление терригенных и карбонатных осадков платформенного типа. С офиолитами и островодужными комплексами тесно ассоциируют вулканогенно-обломочные, олистостромовые комплексы рифея, формирование которых, вероятно, происходило в условиях задуговых или перддуговых бассейнов (Олокитский, Делюн-Уранский прогибы

Южнее в пределах Баргузино-Витимской зоны стратифицированные отложения сохранились в виде разного размера ксенолитов и провесов кровли. Одним из наиболее крупных реликтов является поле распространение метаморфических пород, выделяемых в Баргузинский турбидитовый террейн. В пределах этой территории отмечаются и глубокометаморфизованные породы: гнейсы, сланцы, мрамора, амфиболиты “докембрийского облика”. Однако возраст метаморфизма в настоящее время трактуется как ордовикский. Соответственно, указанные комплексы Баргузинского террейна можно интерпретировать как образования раннепалеозоской аккреционной зоны. Тем не менее присутствуют блоки с типичной архей-раннепротерозойской сиалической корой (кратонные террейны): Амалатская и Гаргинская глыбы.

Южное продолжение Баргузинского террейна выделено в Икатский турбидитовый террейн. Среди относительно слабометаморфизованных и стратифицированных отложений этой территории преобладают венд-кембрийские терригенные-грубообломочные, флишоидные, терригенно-вулканогенные и, главным образом, карбонатные отложения с фауной археоциат и трилобитов. Присутствуют также терригенные комплексы в основном молласоидного и флишоидного облика, предположительно более высокого стратиграфического уровня (О-S и возможно D).
Состав, структурное положение обозначенных выше комплексов указывает на то, что формирование позднедокембрийско-раннепалеозойских
комплексов Баргузинского и Икатского террейнов связано, скорее всего, с обстановками задугового бассейна, в пределах которого могли находится мелкие кратонные блоки. Ордовикская аккреция островной дуги вызвала деформацию структур этого бассейна, и последующий существенный метаморфизм во фронте складчатого пояса (Баргузинский террейн). К структурам отвечающим самой венд-раннепалеозойской вулканической дуги следует отнести полосу нижнепалеозойских отложений, протягивающиеся цепочкой вдоль р.Уды на северо-восток до р.Витим, (Еравнинская зона, островодужный террейн). Для этой зоны характерна андезит-дацитовая формация нижнего кембрия, представляющих типичный островодужный комплекс. В состав формации входят диабазы, андезиты, дациты, туфы, агломераты, биогермы археоциатовых известняков. Юго-западным продолжением Еравнинской островной дуги могут быть вулкногенные образования Джидинской зоны и Таннуольско-Хамсаринские палеоостроводужные комплексы Тувинского региона.

Геодинамическая карта Саяно-Байкальской складчатой области.
1 – зона позднепалеозойского аккреционно-субдукционного клина; 2 – зона венд-раннепалеозойского преддугового бассейна; 3 – зоны венд-раннепалеозойских островных дуг: ДЖ – Джидинская, ЕР – Еравнинская, АТ – Ангинско-Таланчанская; 4 – зоны венд-раннепалеозойских окраинных бассейнов: ХД – Хамардабанская, ИК – Икатская с Баргузинским (БР) метаморфическим блоком, О – Ольхонская; 5 – зоны позднерифейских островных дуг: БМ – Байкало-Муйская, ВС – Восточно-Саянская; 6 – зона позднерифейского окраинного бассейна: БП – Байкало-Патомская зона с Олокитской (ОЛ) подзоной; 7 – блоки раннедокембрийских пород в складчатых зонах венда-раннего палеозоя и позднего рифея; 8 – позднерифейско-раннепалеозойсий осадочный чехол Сибирской платформы; 9 – раннедокембрийский фундамент платформы; 10 – надвиги; 11 – разломы с неопределенной кинематикой. .

Дугообразная форма структур Байкальской области несомненно имеет вторичное происхождение. Однако надежных данных о времени формирования этой дуги нет Предполагается что изгиб произошел в среднем палеозое, вероятно в девоне. В пользу этого свидетельствует характер деформаций отложений кембрия-силура Сибирской платформы. А также ярко выраженное структурное несогласие в начале девона и кардинальная смена характера осадконакопления плитного комплекса Сибири с карбонатного на терригенное. Деформации континентальной окраины Сибири могли быть следствием движения Алданского блока относительно Ангаро-Анабарского: возможно, в результате правостороннего смещения Алданского щита вдоль Жуинского сдвига. Однако главной причиной вероятно является столкновение континентальной окраины с иным континентальным массивом, остатки которого предполагаются в пределах Яблоново-Селенгинской складчатой системы Забайкалья.

Байкальский KZ рифтовый пояс
На описанные разновозрастные структуры Байкало-Патомской складчато покровной области наложены грабен-рифтовые прогибы мезозойского и кайнозойского возраста. Наиболее яркими из них являются KZ структуры Байкальского рифтового пояса. Рифтовый пояс представлен серией грабеновых структур северо-восточного простирания, разделенных новейшими горстовыми поднятиями. Центральное место занимает
глубоководная впадина оз.Байкал. На северо-востоке полоса рифтовых структур продолжается Верхнеангарской, Муйской, Баргузинской и Баунтинской впадинами.

Байкальский кайнозойский рифтовый пояс

Простирание грабеновых структур Байкальского пояса не ограничено территорией Байкало-Патомской области. К западу от Байкала расположены Тункинская, Хубсугульская, Дархатская и серия более мелких впадин, представляющие собой западное продолжение рифтовой зоны. На северо-востоке, уже в пределах Алдано-Станового выступа фундамента Сибирской платформы расположены Чарская, Токинская и др. впадины, выполненные кайнозойскими отложениями. В целом Байкальский рифтовый пояс протягивается на расстояние 1500 км. и накладывается на разновозрастные структуры складчатого Сибирского кратона.

Как правило, впадины представляют собой ассиметричные грабены, ограниченные системами листрических сбросов, при этом северо-западные борта грабенов более крутые, чем юго-восточные. Такое строение указывает на то, что образование этих структур может быть связано с крупноаплитудными сдвиговыми перемещениями – присдвиговые впадины, структуры типа “pull-apart”. Большинство впадин характеризуется отсутствием магматических и вулканогенных комплексов и выполнены олигоцен-голоценовыми тонкообломочными речными, озерными и болотными осадками с прослоями диатомитов, мергелей и углистых пород, на разных уровнях разреза присутствуют и грубообломочные образования, указывающие на появление по бортам впадин интенсивно размываемых горных поднятий. Мощность кайнозойских континентальных осадков, выполняющих впадины составляет от 0,5 до 5 км.

Синхронный формированию грабенов вулканизм также ярко проявлен, но смещен к периферии рифтовой зоны. Выделяется несколько районов интенсивного вулканизма, где последние извержения происходили несколько сотен тысяч лет назад, в том числе Прихубсугулье, Тувинское нагорье, Восточный Саян, Хамар-Дабан, Витимское плоскогорье, Удоканский хребет. Начало вулканической деятельности датируется миоценом (около 25 млн. лет назад). Вулканические породы представлены преимущественно субщелочными и щелочными оливиновыми базальтами, что, в целом, типично для внутриплитного магматизма.

Структуры, подобные кайнозойской Байкальской рифтовой зоне отчетливо прослеживаются к югу, где широко представлены аналогичные присдвиговые грабеновые впадины, выполненные преимущественно мезозойскими континентальными грубообломочными толщами и продуктами внутриплитного магматизма. Причем можно четко проследить динамику удревнения впадин в направлении от окраины Сибирского кратона к Монголо-Охотской сутуре.
Схема строения позднемезозойско-кайнозойской Западно-Забайкальской рифтовой области. 1-2 впадины и грабены выполненные: 1 - вулканитами, 2 – осадочными толщами, 3 – территория рифтовой зоны, 4 - обрамление рифтовой зоны. Буквами обозначены грабены и впадины: МХ – Малохамардабанская, Б – Боргойская, ГО – Гусиноозерская, Т – Тугнуйская, ЧХ – Чикой-Хилокская, У – Удинская, И – Илькинская, БД – Бадинская, В – Витимская.

Примечание: VGP – палеомагнитный полюс: Lat/ Long и a95 – географические широта/долгота полюса и радиус 95% овала доверия, Plat – палеоширота, Dec – склонение Inc – наклонение, а95 – 95% овал доверия, R и F – количественные характеристики перемещения Сибири относительно соответствующего тектонического блока в градусах: R – угол вращения по часовой стрелке (-) - против часовой стрелки, F – широтное смещение (вдоль долготы по направлению к полюсу) (+) в северном направлении, (-) в южном направлении.

Одной из основных причин формирования грабеновых структур как мезозоя так и кайнозоя могут являться крупноамлитудные сдвиги левостронней кинематики связанные с .вращением. Сибирской платформенной области Евразийской плиты относительно Европейской по часовой стрелке. При таких сдвигах в пределах Забайкальской области возникают условия растяжения что и выражается в формировании структур типа .pull-apart.. При этом наиболее удаленные от окраины Сибирского кратона области, .отставая. от общего перемещения будут испытывать растяжение раньше, нежели приближенные к кратону.