Карымшинское "кольцевое строение" было открыто при разведке геотермального месторождения Больше-Банни в конце 1960-х годов, а позднее переименовано в крупное вулкано-тектоническое строение.
Крупный кремниевый очаг реки Карымшина в восточно-центральной Камчатке представлен слоем риолитного игнимбрита толщиной ∼1000 м и около десятка окружающих его экструзионных куполов с высоким и низким содержанием кремнезема.
Наличие кварца и биотита в риолитах Карымшинского центра отличает эти старые поднятые раннеплейстоценовые породы от биотитовых и безамфиболовых голоценовых лав окружающих вулканов.
Предыдущие исследователи сообщили, что даты K-Ar этих экструзионных куполов варьируются от 0,5 до 2,2 млн. лет.
Они также датировали образцы игнимбритов с периодом от 4,2 до 1,2 млн лет, причем большинство дат варьировалось от 1,2 до 1,52 млн лет, и пришли к выводу, что эта территория представлена рядом экструзионных куполов, которые извергались примерно 2 млн лет назад и более.
В 2007г. по-новому интерпретировали кремниевые породы реки Карымшина как состоящие из объемных кальдерообразующих игнимбритов и посткальдерных кольцеобразующих куполов, что позволило выявить крупномасштабную раннеплейстоценовую кальдеру.
В настоящее время поднятое и эродированное дно кальдеры обнажает только внутрикальдерные игнимбриты, но поиск экстракальдерных игнимбритов продолжается.
Последние, как ожидается, будут разрушены, но могут находиться под вулканическими сооружениями соседних стратовулканов. Экстракальдера Карымшина Игнимбрит толщиной 100-120 м обнаружена под Жировским вулканом, лавы которого датируются от 0,67 до 0,84 млн лет по методу К-Ар.
В полевых условиях игнимбриты отличаются от куполов наличием субгоризонтального фьямме.
Купола образуют топографические максимумы вокруг предполагаемых внутрикарымских карымшинских агнимбритов, определяя эллипсоидальный рисунок.
Кроме того, гора Толстый Мыс обнажается в центре предполагаемых границ кальдеры и представлена внутрикальдерным игнимбритом, представляющим собой восстанавливающийся купол.
Важно определить, являются ли эродированные плейстоценовые игнимбриты продуктами одиночного крупномасштабного извержения или серии небольших извержений, как предлагалось ранее.
Для решения этой проблемы были взяты пробы верхней и нижней части обнаженного внутрикальдерного игнимбритового участка риолита на восточном крыле кальдеры и определены их возраст Ar-Ar. Кристаллы биотита обоих образцов дали одинаковый возраст 1,78±0,02 млн лет, а возраст плагиоклаза - 1,54-1,68 млн лет, совпадающий с более точным возрастом биотита в пределах неопределенности 2 сигма.
Кристаллы циркона из верхнего образца давали U-Pb возраст 1,87±0,11 млн лет, без признаков наследования.
Этот возраст кристаллизации циркона совпадает с возрастом биотита Ar-Ar 1.78 млн. лет, который мы принимаем за возраст извержения.
Представляется, что последовательность внутрикальдерных игнимбритов толщиной 1000 м формировалась в ходе одного извержения или, в ожидании лучшего знакомства и геологического изучения, стремительно вытесненной последовательности внутрикальдерных игнимбритов, помимо аналитического разрешения по Ar-Ar геохронологии.
Плагиоклаз внутрикальдерного игнимбрита на северо-западной стороне кальдеры у р. Банная дал Ar-Ar возраст 1,39±0,10 млн лет.
Необходимы дополнительные возрастные ограничения для определения идентичности по возрасту этого дачного игнимбрита экстракальдерному дационному игнимбриту, в результате чего возраст Ar-Ar составил 1,62±0,21 млн лет в Новосибирской геохронологической лаборатории и может представлять более молодой эпизод формирования кальдеры на Карымшинской Кальдере.
Средний возраст циркона U- Pb одной топографически приближенной экструзии Бабий Камень 0,92±0,08 млн лет, значительно моложе возраста интракальдерных игнимбритов, в которые он проник.
Другие высококремнеземисто-риолитические экструзии, ранее датированные K-Ar и Ar-Ar моложе 1 млн лет.
Высококремнеземистые риолитические составы этих редких на Камчатке экструзий и их широкое геохимическое сходство с карымшинским игнимбритом позволяют предположить, что они могут представлять собой посткальдерные кольцевые трещинообразующие экструзии из ремобилизованного Карымшинского водохранилища.
В результате изотопных кислородных исследований интрузий Игнимбрита в Карымшине и посткальдеры были получены практически одинаковые нормальные значения с высокими значениями δ18O, а новые изотопные соотношения Sr и Nd для игнимбрита - 0.703317-0.703328 и 0.513015-0.513065 соответственно.