По-видимому, позднеплиоцен-четвертичпый тектогенез принципиально отличается от миоцен-среднеплиоценового. Это отличие выражается в общем повороте плиты относительно субширотного шарнира, примерно совпадающего с Сибирскими увалами. Территория к югу от шарнира, испытывавшая неогеновое опускание, в позднеплиоцен-четвертичное время стала подниматься под влиянием роста таких гор как Саяны, Алтай, Кузнецкий Алатау.
Территория, расположенная к северу от шарнира, наоборот, после миоцен-среднеплиоценового поднятия в конце плиоцена и в антропогене была вовлечена в общее погружение, покрывалась материковыми ледниками, между которыми существовали морские заливы Северного Ледовитого океана.
Таким образом, неотектонический этап развития Западно-Сибирской плиты разделяется на две стадии: олигоцен-среднеплиоценовую и позднеплиоцен-антропогеновую. Движения на этих стадиях в одних зонах были разнонаправленными, а в других унаследованными. Для того, чтобы оценить общий эффект дифференцированных новейших тектонических движений, была построена карта суммарной деформации среднеолигоценовой поверхности за позднеолигоцен-неогеновое и четвертичное время.
Неотектоническая схема Западно-Сибирской плиты (карта суммарной деформации среднеолигоценовой поверхности за позднеолигоцен-четвертичное время) (рис. 32). Выбор кровли среднего олигоцена в качестве базисной поверхности для построения неотектонической схемы продиктован следующими обстоятельствами.
1. В позднеолигоценовое время уже отчетливо проступает начало общей инверсии тектонического режима, наиболее ярко проявившейся в неогеновом периоде. Поэтому неотектонический этап можно «отсчитывать» с конца олигоценовой эпохи, хотя самая ранняя фаза новейших движений относится к началу олигоцена.
2. Кровля среднего олигоцена (поверхность новомихайловской свиты) сохранилась от последующего размыва намного лучше, чем стратиграфические границы верхнеолигоценовых образований.
3. Контакт между журавской и новомихайловской свитами литологически хорошо выражен и надежно выделяется на электрокаротажных диаграммах.
Методика построения карты (рис. 32) излагается ниже.
По большому числу структурно-картировочных (колонковых) скважин была составлена структурная схема кровли новомихайловской свиты и ее аналогов. Внешний контур современного распространения среднеолигоценовых осадков, установленный по данным бурения и геологической съемки, определяет область, внутри которой опорный горизонт сохранился от размыва и современная его гипсометрия отражает деформацию кровли среднего олигоцена за все последующее время — вплоть до настоящего момента.
Внутри поля сплошного развития отложений новомихайловской свиты имеются участки, в пределах которых осадки среднего олигоцена частично или полностью размыты. К западу, востоку и северу от современных контуров распространения свиты находятся широкие зоны, где новомихайловская свита была полностью уничтожена эрозией. Следовательно, такие зоны испытывали дифференцированное воздыма-ние в поздиеолигоцен-четвертичное время.
Для оценки величины воздымания и построения карты изобаз необходимо было по данным бурения и геологической съемки произвести соответствующие вычисления. Для этой цели в каждой скважине определялась абсолютная отметка кровли ближайшей к дневной поверхности стратиграфической границы. К этой абсолютной отметке прибавлялась мощность всех стратиграфических единиц до кровли среднего олигоцена. Мощность снималась с палеотектонических карт, показывающих, что в данном пункте эти образования накапливались и их отсутствие в настоящее время объясняется позднеолигоцен-четвертичной эрозией.
В ряде случаев на той или иной палеотектон и ческой карте, используемой для оценки неотектонических движений, имеются участки внутриформационного размыва, где показано отсутствие осадков данного возраста и проведены изобазы.
При подсчете величины суммарной деформации в пределах подобных участков из цифр, характеризующих позднеолигоцен-четвертнчный подъем, вычиталась амплитуда досреднеолигоценового воздымания, определяемая по изобазам на соответствующих палеотектонических картах.
В качестве примера оценки суммарной величины новейшего поднятия можно привести разрез Малоатлымской опорной скважины. Эта скважина вскрыла па отметке —210 м кровлю люлинворской свиты (эоцен). Мощность чеганской свиты (верхний эоцен? — нижний олигоцен) равна 115 м; мощности накапливавшихся, но позднее размытых, атлымской и новомихайловской свит (нижний — средний олигоцен) составляют соответственно 50 и 70 м. Просуммировав все приведенные цифры, получаем 235 м. Прибавив 235 м к абсолютной отметке исходной стратиграфической поверхности (—210 м), мы получаем как бы современную абсолютную отметку кровли среднего олигоцепа, если бы она сохранилась от размыва (—210 м + 235 м = +25 м).
Изолинии суммарной деформации среднеолигоценовой поверхности дают объективную картину новейших тектонических движений. Точность построений зависит от обоснованности и детальности палеотектокических карт.
На участках, не освещенных бурением, величина суммарной деформации оценивалась более приближенно. В качестве исходных стратиграфических границ принимались кровли сеномана, верхнего мела, нижнего олигоцена и значения их абсолютных отметок снимались с соответствующих структурных карт. При этом выбор точек определялся формой поверхности: пункты отсчета на профилях выбирались как на поднятиях, так и в депрессиях.
К отметкам опорной поверхности, снятым со структурной карты в каждой точке, прибавлялись мощности всех более молодых горизонтов до кровля новомихайловской свиты. Мощности определялись по картам изопахит соответствующих интервалов разреза.
На построенной описанным способом неотектонической карте (рис. 32) видно, что в пределах области сплошного распространения олигоцеиовых отложений выделяются крупные впадины (Омская, Кулундинская с отметками до —100÷—120 м) и поднятия со значениями стратоизогипс кровли новомихайловской свиты +100÷+150 м (районы Томского Приобья, Тургая, Чулымской впадины и др.).
Существование структурно-расчлененной поверхности среднего олигоцена в области, где эти осадки сохранились от размыва, свидетельствует об образовании такой поверхности в самом конце олигоценовой эпохи и главным образом в неоген-четвертичное время. Если бы этот процесс активно протекал раньше, то в приподнятых зонах не сохранились бы осадки новомихайловской свиты.
Сравнение палеотектонической карты неогенового периода с описываемой схемой позволяет отметить, что амплитуда позднеолигоцен-четвертичного подъема зон Тургайского прогиба, южных бортов Омской и Кулундинской впадин, Тюмень-Тобольского Приуралья, Северо-Казахстаиского склона и Чулымской депрессии варьирует в пределах 100—250 м. Эта величина уменьшается в северном направлении. На широте Среднего Приобья позднеплиоцен-четвертичные движения практически не проявились.
В северных районах плиты неогеновое воздымание сменилось четвертичным прогибанием, которое сопровождалось накоплением мощных (до 150—200 м) марино-гляциальных толщ. Поэтому карта суммарной деформации в области развития мощного антропогенового комплекса отображает менее контрастную структурную расчлененность, чем палеотектоннческая схема неогенового периода.
В целом по схеме неотектоники Западно-Сибирская плита отображается в форме огромной котловины с четко выраженными приподнятыми западным, юго-западным, южным и очень широким восточным бортами. Положительные отметки среднеолигоценовой поверхности характерны для междуречья Оби и Енисея в их нижнем течении, районов Томского Приобья, Привасюганья, склона Колывань-Томской дуги и Чулымо-Енисейского водораздела. Котловина открывается на северо-запад через Ямал в сторону Карского моря, где отметки описываемой поверхности снижаются до —100 м.
*
Общий размах новейших движений в пределах современных границ Западно-Сибирской плиты составляет 600—700 м. Минимальные отметки (—100÷—-120 м) характерны для днища Омской и Кулундинской впадин; максимальные вычислены для вершины Яруденского мегавала (+418 м), Русского поднятия (Часельский мегавал) (+334) и гребня Малохетского мегавала {+552 м).
В области нисходящих неотектонических движений кроме Омской и Кулундинской впадин находятся Юганская депрессия, днища Ханты-Мансийской и Едъяхинской впадин. В этой же области располагаются Сургутский и Нижневартовский своды, внутри которых выделяются отдельные небольшие по амплитуде новейшие поднятия — Лянторский и Айпимский валы, Айкаеганский и Русскинский купола и др.
Суммарное новейшее опускание переживала также и Надымская впадина, в центре которой восстановленная поверхность новомихайловской свиты опущена до глубин —40÷—60 м. Отдельные линейные прогибы, оконтуриваемые изопахитами —80÷—100 м, вырисовываются на Ямале.
Таким образом, на неотектонической схеме видны две зоны господствующего погружения: субширотная Омско-Кулундкнская на юге плиты и субмеридиональная Юган-Ямальская на западе. Эти зоны отделены одна от другой Тарской седловиной; самые высокие точки в центре седловины имеют отметки +20-++ 30 м.
Сравнение неотектонической схемы со структурной картой по кровле юрских отложений (см. рис. 1) позволяет оценить связь новейших поднятий и депрессий с тектоническими элементами мезозойских горизонтов. В зонах активных новейших движений присутствуют частные структуры новообразованные, возрожденные и унаследованные.
К новообразованным формам относится Кенго-Чузикское поднятие и Усть-Чулымская мульда в юго-восточной части плиты. Молодой, олигоцен-неогеновый возраст имеют также Омская и Кулундинская впадины. На месте первой в юрском периоде и в позднемеловую эпоху существовали отдельные крупные мульды; в раннемеловое время Омская депрессия имела форму структурного залива, раскрытого в северном направлении. Кулундинская впадина возникла в неокоме, но до кайнозойской эры она представляла собой структурный залив. Вместе с тем отдельные поднятия II порядка внутри новообразованных Омской и Кулундинской впадин (Купинский купол, Лозниковский вал, Тебисское поднятие и др.) развивались унаследование от выступов фундамента.
Новообразованными являются Приенисеиское понижение и поднятие Мужинский Урал, Приенисейское понижение возникло только в неогене и продолжало энергично опускаться в четвертичном периоде. Очевидно, Енисей проложил свою долину внутри молодого грабенообразного желоба.
Поднятие Мужинский Урал интересно тем, что, судя по палеотектонической карте неогенового периода, на его месте существовал незамкнутый прогиб, а на карте суммарной деформации среднеолигоценовой поверхности вырисовывается брахиантнклинальная складка, оконтуриваемая изобазами +200÷+100 м. Скважины на вершине поднятия вскрыли морские четвертичные отложения мощностью до 200 м. Подстилающие слои сеноман-альбского возраста изогнуты в антиклиналь, амплитуда которой немного меньше, чем по подошве антропогена. Очевидно, Мужинский Урал представляет собой позднечетвертичную структуру [101].
К возрожденным поднятиям, которые существовали в низах платформенного чехла и затем в середине мелового периода раскрылись в структурные носы и моноклинали, относятся Старосолдатский и Туйский валы в зоне Тарской седловины; Межовский, Горелоярский, Колпашевский и Каргасок-Нарымский купола в Томском Приобье; Пайдугинский и Пыль-Караминский мегавалы и др.
К возрожденным также относятся многие тектонические формы юго-западной и западной окраин плиты: Вагай-Ишимский, Тобольский структурные носы, Тюменский структурный залив, Новотроицко-Шаимский структурный нос, Верхнекондинский структурный залив, Ивдель-Лягшнский прогиб, Северо-Сосьвннское поднятие и др.
Унаследованно от мелового и палеогенового планов развивались Средиевасюганский свод, Окуневский, Криволуцкий и Варь-Еганский валы. Неотектоническая составляющая их современной амплитуды весьма значительна — до 100—150 м, что сближает эти поднятия с возрожденными.
Унаследованными от позднемелового и палеогенового планов являются почти все частные структуры севера плиты — Пурпейский свод, Уренгойский, Медвежий, Часельский мегавалы, Русский, Арктический валы и др., но в региональном плане северная область (Обь-Тазовская синеклиза по юрским горизонтам) существенно перестроилась па неотектоническом этапе. На месте глубокой депрессии с отдельными линейными поднятиями в днище и по бортам, которая вырисовывается по кровле юры, на неотектоничеекой карте выступают крупные высоко-амплитудные поднятия, разделенные депрессиями, также воздымавшимися, но с меньшей скоростью, в неогене.