Новые данные по стратиграфии правобережья р. Тубы (Восточный Саян)

ИЗВЕСТИЯ

томского ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО Том 90 ИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВА 1958 г.

НОВЫЕ ДАННЫЕ ПО СТРАТИГРАФИИ ПРАВОБЕРЕЖЬЯ р. ТУБЫ

г. в. поляков

Отложения кембрия имеют значительное распространение на обширной территории Восточного Саяна. Они, в большинстве своем, находятся в активных взаимоотношениях с более поздними интрузивными образованиями и часто несут в себе месторождения железа и других полезных ископаемых. Вместе с тем, вопросы геологии и стратиграфии этих отложений решаются с большими трудностями и очень медленно. Это обусловлено двумя обстоятельствами. Во-первых, отложения кембрия значительно метаморфизованы, в связи с чем содержащиеся в них палеонтологические остатки характеризуются исключительной скудностью и плохой сохранностью. Во-вторых, результаты геологических исследований по стратиграфии кембрия Восточного Саяна очень слабо освещаются в печати. Все это особенно характерно для кембрия юго-западной окраины Восточного Саяна, охватывающей правобережье р. Тубы.

Систематические и обобщающие работы по изучению кембрийских отложений упомянутого района заканчиваются работами А. Г. Вологди-на, результаты которых регулярно публиковались до 1937 г. В течение последующих 20 лет на территории интересующего нас района осуществлялись поисково-съемочные работы силами производственных организаций. Однако каких-либо новых сведений по стратиграфии кембрия Тубинского района не получено.

Это объясняется прежде всего тем, что на обширной территории правобережья р. Тубы со времени работ А. Г. Вологдина и по настоящее время известны всего две опорные точки фаунистически охарактеризованного кембрия: камешковский разрез (д. Камешки) и малоир-бинский известняковый карьер (д. Малая Ирба). Таким образом, стратиграфия кембрия данной части составлялась методом сопоставления различных толщ по их вещественному составу и структурным признакам, без достаточной фаунистической основы.

В результате летних полевых работ 1955 г. силами Ирбинского тематического отряда Томского политехнического института в составе аспиранта Г. В. Полякова и студентов 5-го курса Ю. С. Надлера и Ф. М. Чернова собраны интересные палеонтологические остатки, дополнительно характеризующие два верхних отдела кембрийских отложений Тубинского района.

В районе д. Малой Ирбы собрана дополнительная фауна трилобитов, которая, в совокупности с ранее собранными С. А. Салуном и оп-

37

ределенными Н. К. Покровской формами, позволяет считать древние-отложения района Ирбы низами среднего кембрия (Ст'г).

I Яоохаи ©- <3 Минусинск

1

х-Места нахождении фауны.

Рис. 1

Интересные находки сделаны в районе д. Моисеевки (Моисеевский Сайбар). Здесь впервые найдена и собрана фауна в известняках р. Ши-ловки. Эта фауна представлена редкими на территории юга Красноярского края формами из семейства Рго1о1егш1ае, подтверждающими нижнекембрийский возраст известняков. Здесь же в «кембро-силурийской», по А. Г. Вологдину (1932), толще серо-зеленых песчаников и алевролитов, встречена фауна трилобитов и брахиопод, характерная для низов среднего кембрия (Сгпг1). Такое определение возраста песчаников и алевролитов данного района заставляет сомневаться в правильности выделения отложений «кембро-силура» в соседних районах, где им отводится значительное место.

Ниже приводится описание стратиграфических разрезов, в отложениях которых обнаружены новые органические остатки.

Район д. Малой Ирбы

Деревня Малая Ирба находится в Курагинском районе Красноярского края в 30 км на СВ от районного села Курагино. Геологическая обстановка кратко может быть охарактеризована следующим образом.

Самыми древними, доступными для непосредственных наблюдении образованиями являются породы кембрийской эффузивно-туфогеновой толщи, известной под названием кнышинско-ирбинской свиты (С. А. Салун, 1950 г.). Породы свиты значительно метаморфизованы и собраны в мелкие, с крутыми (60—80°) углами падения крыльев складки меридионального простирания.

Кнышннско-ирбинская свита с явным угловым несогласием перекрывается эффузивной толщей, возраст которой всеми исследователями определяется нижним девоном.

В низах эффузивной толщи преобладают более основные разности эффузивов — диабазовые и андезитовые порфирита и их туфы. Андези-товые порфириты, в основной своей массе, преобразованы в альбитофч-ры. Верхи сложены эффузивами субщелочного состава — ортофирами, местами превращенными в кератофиры.

Породы кембрия и нижнего девона прорываются интрузией кварцевых щелочных сиенитов гипабиссального типа, представленной 11р-бинским плутоном. Краевые части плутона, особенно в контакте с основными породами кембрия, сложены более основными разностями: габбро-диоритами, диоритами и монцонитами. Интрузивные и эффузивные по-

роды прорываются серией лайковых тел основного (диабазы и диабазовые порфириты) и щелочного (щелочные гранит-порфиры и кварцевые альбититы) состава. Последние имеют несомненную связь с интрузией кварцевых сиенитов. Вмещающие интрузию породы кембрия и девона испытывают интенсивные контактовые изменения, сопровождающиеся появлением роговиков и скарнов, часто с магнетитовым оруденением.

Отложения кнышинско-ирбинской свиты, содержащие органические остатки, имеют в районе д. Малой Ирбы весьма ограниченное распространение и представлены не полностью. Слагающие свиту породы обнажаются в разрезе р. Б. Ирбы на небольшой (1,5Х 3 км) площади к в структурном отношении представляют мелкую синклинальную складку северного простирания. Подчиненное значение имеют кислые разности эффузивов— сильно измененные ленточные фельзиты и кремнистые сланцы.

Основной составной частью свиты являются диабазы, диабазовые порфириты и их туфы. По существу такое название отражает не настоящий, а первичный состав этих пород. В настоящее время диабазы и диабазовые порфириты представляют собой темно-зеленые, слегка грязноватые с тонкозернистой основной массой и часто порфировой структурой породы, претерпевшие глубокое зеленокаменное преобразование. Под микроскопом породы обладают призматически-зернистой структурой и существенно полевошпатовым составом. О том, что полевой шпат обладал основным составом, можно лишь догадываться, ибо он нацело замешен альбитом. Темноцветные минералы разложены и замещены хлоритом. Широкое развитие приобретают вторичные минералы: эпидот, кальцит, серицит. Таким образом, описанные эффузивы в настоящем своем проявлении ближе по своему составу и структуре к породам типа спилитов. На подводные условия образования данной группы эффузивов указывает очень для них характерная шаровая отдельность.

Туфы макроскопически отличаются с большим трудом от эффузивов. По характеру обломков они относятся к литокристаллокластичес-ким разностям. В обломках преобладают эффузивы, плагиоклазы и редко карбонаты. В качестве редкой разновидности эффузивов свиты следует отметить серые ротовообманковые порфириты, встреченные в 1 км выше по течению р. М. Ирбы от ее устья.

Среди выше описанных эффузивов и их туфов в форме небольшой линзы находятся карбонатные породы, имеющие органогеновое происхождение. Наиболее типичным их представителем является серовато-бе-лый, иногда желтоватый, плотный мраморизованный известняк, обнажающийся в карьере северной окраины д. М. Ирбы. В нем имеется обильная, хорошей сохранности фауна трилобитов и малочисленные, плохо сохранившиеся остатки брахиопод. Другими, существенно структурными разновидностями данной группы являются молочно-белые сахаровидные и пятнистые брекчневидные кристаллические известняки, обнажающиеся в основании левого борта р. Б. Ирбы у южной окраины д. Б. Ирбы. Эти разновидности находятся в непосредственной близости от интрузивного тела кварцевых сиенитов и являются, по всей вероятности, результатом перекристаллизации известняков предыдущего типа.

Еще более подчиненное значение имеют в данной толше вышеупомянутые серо-зеленые ленточные и черно-серые кремнистые сланцы.

Фауна из известняков карьера д. М. Ирбы известна давно и неоднократно изучалась различными исследователями, однако описание ее нигде не приводилось.

А. Г. Вологдиным и Е. В. Лермонтовой в нрбинских известняках определены следующие формы: Dorypyge Slatkovski Toll, Liostracus A n g.,

Kutorgina cingulata. Затем из этого же пункта органические остатки были собраны С. А. Салуном (1950 г.), среди которых Н. В. Покровской установлены новые формы: Erbia sp., Chandrograulos s р., Kooteniella s р.

В составе нами собранных остатков трилобитов А. Г. Сивовым выявлены следующие формы: Kooteniellina tubaenia S i v., Liostracus äff. aculeatus Ang., Chondragraulos irbiensis s р. n о v., Kooteniella slatkovskii (S с h m.), Chondragraulos (?) anomalis S i v.

Район дер. Моисеевки и Шиловки

Деревни Моисеевна и Шиловка (Троицкое), расположенные по соседству (в 3 км) друг от друга, находятся в Краснотуранском районе Красноярского края в 30 км на запад от пристани Сорокипо (р. Енисей).

Самыми древними породами района являются известняки устьевой части р. Шиловки, которые можно было бы объединить в моисеевскую свиту. Они представлены молочно-белыми, иногда желтоватыми мрамо-ризованными и местами доломитизированными разностями, имеющими развитие в месте слияния р. Шиловки и р. Моисеевки (Белый Сайбар). Выше по течению р. Шиловки белые мраморизованные известняки Белого Сайбара сменяются темно-серыми плотными плитчатыми известняками. В толще известняков встречаются маломощные линзы кремнисто-известковистых сланцев. На наш взгляд, все перечисленные разности залегают согласно в одном крыле большой складки, так как все они имеют примерно одно широтное простирание и относительно пологое (30—50°) падение на север. До самого последнего времени органических остатков в этой толще не было найдено, п ее возраст определялся на основании аналогии с похожими известняками района Б. Телекского Байтака (д. Б. Телек, Идринекого р-на), которые в свою очередь сравнивались с торгашинскими известняками окрестностей г. Красноярска.

В 1955 г. в шиловских темно-серых плитчатых известняках нами впервые обнаружены и собраны остатки трилобитов, в частности, по определению А. Г. Сивова, Anabaraspis irbiensis sp. nov., Binodaspis sp. и представители семейства Protolenidae. Эта фауна явно указывает на нижнекембрийский возраст известняков Белого Сайбара.

Если следовать по р. Шиловке дальше вверх по течению, то после довольно большого перерыва в обнажениях у юго-восточной окраины д. Шиловки можно встретить коренные выходы пород более молодой песчано-сланцевой толщи, объединяемой нами под названием троицкой свиты. Эта толща сложена в нижней своей части известковыми полосчатыми сланцами с тонкими прослоями песчанистого материала и плотными кремнистыми сланцами. В сланцах встречаются мелкие линзы мра-моризованных известняков. Верхнюю часть составляют серо-зеленые мелко- и среднезернистые песчаники и алевролиты, несущие в себе остатки фауны трилобитов и брахиопод (СтЧ). Песчаники и алевролиты залегают гипсометрически выше пород описанной карбонатной толщи, занимая сглаженные водораздельные формы рельефа (водораздел р. Шиловки и р. Теплый Ключ). В этом месте толща представлена серо-зелеными плотными плитчатыми алевролитами, постепенно сменяющимися выше и ниже по разрезу в небольших интервалах (1,5—2 м) тонкозернистыми до грубозернистых серо-зелеными песчаниками с аналогичной отдельностью.

Алевролиты под микроскопом имеют явно обломочный характер, обладая равномернозернистой алевролитовой структурой. Соотношение цемента и обломков 1 : 1. В обломках — кварц (30%), кальцит (40%), полевые шпаты (15%), рудные и слюдистые минералы (10%). Все онн 40

по размерам хорошо сортированы (средн. (1=0,04 мм) и окатаны. Зерна кварца имеют округлые формы. Некоторые из них корродированы. Зерна кальцита имеют неровные, иногда причудливые, зубчатые очертания. Для обломков полевых шпатов и слюд характерны вытянутые таблитчатые и чешуйчатые формы. Полевые шпаты, представленные плагиоклазом средней основности, подвержены сильным изменениям с образованием полных псевдоморфоз серицита. Слюдистый минерал определяется как мусковит. Рудный минерал представлен лимонитом, заместившим, по всей вероятности, пирит. Цемент базальный, глинисто-карбонатный с признаками бластеза. В настоящее время, благодаря частичной перекристаллизации, цемент представлен тонкозернистым агрегатом кальцита, кварца, серицита и хлорита.

Алевролиты и песчаники северных скатов водораздела, обращенных к д. Николаевке, несут видимые в поле следы перекристаллизации и ме-тасоматических преобразований, превращаясь в отдельных случаях в типичные кварц-эпидотовые роговики.

Песчаники в соседстве с алевролитами имеют аналогичный им состав. Несколько отличными являются песчаники, обнажающиеся в левом борту р. Шиловки у юго-восточной окраины д. Троицкой. Более правильно их следует называть туфопесчаниками. Макроскопически это серо-зеленые, явно метаморфизованные мелкозернистые обломочные породы, определяемые в поле песчаниками. Под микроскопом они обладают бласто-пеаммитовой структурой с микролепидобластической структурой основной массы. Количественное соотношение цемента и обломков установить трудно, так как и то, и другое подвержено сильной перекристаллизации. В обломках явно преобладают неровные зазубренные зерна карбоната (40%), 40% 'приходится на долю полевых шпатов и кварца, сохранившихся в породе в форме реликтов. Полевой шпат представлен лейстами плагиоклаза, нацело замещающегося серицитом. Кварц встречается в форме редких, сильно корродированных остаточных зерен, часто включенных в кальцитовую оболочку. Не менее 20% обломочной фракции представлено чешуйчатым серицитом и мелкими рассеянными зернами рудного минерала (лимонита), клиноцоизитом и эпидотом. Последний, кроме того, встречается в породе в форме мелких прожилков. Цемент, полностью перекристаллизованный и замещенный, представлен агрегатом чешуйчатого хлорита, серицита, мелких зерен карбоната и минералов группы эпидота. Хлорит распределен неравномерно и обычно находится в породе в форме отдельных зерен, придающих структуре узловатый облик. Здесь же вблизи контакта с гранодиоритами Сайбарского плутона встречены нацело перекристаллизованные серо-зеленые породы с реликтовой слоистостью. Под микроскопом они определяются как типичные кварц-амфибол-эпидотовые роговики, возникшие за счет выше описанных песчаников.

Песчано-сланцевая толща, обнажающаяся у юго-восточной окраины д. Троицкой и объединяемая нами в троицкую свиту, прорывается дайками сиенит-порфиров и микрогранитов, имеющих прямую связь с Сай-барским плутоном, а также дайками диабазов и диабазовых порфиритов, являющихся корнями эффузивов (Бг — перекрывающих троицкую

свиту.

Древние отложения кембрия и более молодые эффузивы (Бг—О^ отчетливо прорываются интрузией г. Б. Сайбара, сложенной кварцевыми, щелочными и нефелиновыми сиенитами.

Троицкая свита имеет значительное развитие по ручью, параллельному р. Шиловке, но расположенному несколько западнее ее (на карте А. Г. Вологдина он неправильно называется р. Моисеевкой). В этом

месте свита представлена зелеными трещиноватыми глинистыми сланцами, серыми мелкозернистыми известняками и кремнисто-слоистыми известняками. По представлениям А. Г. Вологдина (1932) и нашему, песчано-сланцевая толща (троицкая свита) залегает согласно с подстилающими ее известняками Белого Сайбара с фауной трилобитов нижнего кембрия. Такое впечатление складывается при изучении разреза по р. Шиловке. Здесь можно даже заметить некоторую родственность состава этих толщ: в сланцевой толще троицкой свиты встречаются линзы известняков, похожих на подстилающие, а в известковой толще Белого Сайбара встречаются линзы сланцев, во многом аналогичных сланцам троицкой свиты. Несмотря на это, А. Г. Вологдин значительно разделил их по времени, считая известняки отложениями нижнего кембрия, а сланцы и песчаники (троицкая свита)—образованиями, находящимися на грани верхнего кембрия и нижнего силура (Cm3—Si). На карге А. Г. Вологдина этим отложениям присваивается силурийский возраст (S). Такой возраст принят на основании находок в породах этой толщи очень сомнительных трубчатых остатков, определенных А. Г. Вологди-ным как остатки Algae типа Rhabdoporella.

Летом 1955 г. работниками Ирбинского отряда в песчаниках и алевролитах троицкой свиты водораздела р. Шиловки и р. Теплый Ключ собрана фауна трилобитов. Среди трилобитов О. К. Полетаевой определен новый вид из рода Schistocephalus и ряд других новых видов и родов. В совокупности трилобиты указывают на возраст раннего- среднего кембрия.

Таким образом, из выше изложенного следует, что в юго-западной окраине Восточного Саяна, кроме давно известных опорных кембрийских разрезов (д. Камешки и д. М. Ирба), выявлены новые разрезы кембрия, отложения которых содержат относительно богатые органические остатки, ранее не известные. Опираясь на эти органические остатки, представляется возможным определить возраст вмещающих их отложений в относительно узких рамках кембрийского периода. Так, известняки Белого Сайбара не могут быть древнее нижнего кембрия, а песчано-сланцевые отложения троицкой свиты — низов среднего кембрия.

Вместе с тем, появились основания сомневаться в правильности прежних представлений о возрасте некоторой части нижнепалеозойских отложений юго-западной окраины Восточного Саяна.

В Тубинском районе и за его пределами отмечается значительное развитие древних метаморфических пород, объединенных А. Г. Вологди-ным в единый комплекс под названием кембро-силурийских отложений. Разрез по р. Шиловке, описанный нами выше в составе троицкой свиты, приводился А. Г. Вологдиным в качестве наиболее характерного для кембросилура (1932). Возраст троицкой свиты достоверно определяется нами низами среднего кембрия (СтЧ), что дает право сомневаться в правильности возраста «кембросилурийских» отложений и других пунктов района.

Более тщательные поиски фауны в соответствующих отложениях других пунктов могут дать новые находки, которые позволят решить вопрос о «кембросилуре» однозначно для всего района.

ЛИТЕРАТУРА

Вологдин А Г.— Тубннско-Сисимский район. Отчет о геологических исследованиях 1924—1928 гг. Труды Всесоюзного геолого-разведочного объединения НКТГ1 СССР. 1932.

ИСПРАВЛЕНИЯ И ЗАМЕЧЕННЫЕ ОПЕЧАТКИ

Стр. Строка Напечатано Следует читать

4 25 сверху ЬерИтпасНа Ьер1оПгппас11а

6 8 снизу „сахаровидиые" „сахаровидные",

я 6 минерала минералов

п 2 серые серые,

7 13 I Коллоидальные Аутигенные

12 28 „чертинской свиты" „чергииской свиты"

17 ю камбрийскими кембрийскими

18 27 сверху мерглей мергелей

>» 29 Н1астйае Шавтйае

21 19 кембрию докембрию

23 16 снизу 1957 1958

26 26 поддерживается подтверждается

28 4 БЫкоузка эЫкоуяка

29 5 1957 1958

33 14 Ви1а1а51з Ви1а1а5р1$

39 20 выше описанных вышеописанных

41 23 сверху бласто-псаммитовой бластопсамм итовой

48 14 снизу дайки Рудное дайки. Рудное

56 20 минералогии минерагении

66 Рис. 10 серпцига серицита

67 6 снизу теллурида, золота теллурида золота

76 27 радроблены раздроблены

77 23 эпидото-кварево-полевош па- эпидото-кварцево-полево-

товые шпатовые

83, 14 сверху плагигранитной плагиогранитной

я 7 снизу Елисеева Н. А. Елисеев Н. А.

88 9 — л неравномерно зернистая неравномернозернистля

110 25 сверху природы породы

112 7 снизу А. К. Яхонтова Л. К. Яхонтова

116 8 Ио ИО

122 26 N—(304); г—(101); N-(304); г—(101);

* 24 гп—110) ш—

123 1 сверху

я 15

129 8 Болдырев А. К. Коллектив авторов, под ред.

А. К. Болдырева

133 Таблица 1 Содержание Содержание Са 51* Об

160 26 снизу поверхностных водоемов поверхностные водоемы

170 12 снизу (4 (У и

201 1 сверху Этой этой

226 9 1 пог. м 1 пог. см

В статье С. А. Строителева .Исследование кристаллизации эпсомита и мирабилита" по техническим причинам фигурные скобки заменены на квадратные, например: [100] вместо {100) и т. д.