Метасоматиты Тикшеозерского зеленокаменного пояса тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.04, кандидат наук Проскурин, Георгий Юрьевич

• Проскурин, Георгий Юрьевич
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Проскурин, Георгий Юрьевич

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ

1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ РАЙОНА ТИКШЕОЗЕРСКОГО ЗЕЛЕНОКАМЕННОГО ПОЯСА

1.1. Основные черты строения Карельской ГЗО и Беломорского МП

1.2. Геологическое строение района Тикшеозерского зеленокаменного пояса

1.3. Метаморфизм и метасоматоз в восточной части Балтийского щита

1.3.1. Метаморфизм

1.3.2. Метасоматоз

2. РАЙОНЫ ДЕТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Район г. Хизовара

2.1.1. Геологическое строение участка «Малый карьер»

2.1.2. Геологическое строение участка «Большой карьер»

2.1.3. Геологическое строение участка «Фукситовый»

2.1.4. Тела метасоматитов вне детальных участков

2.1.5. Петрографическое описание пород тикшеозерской серии

2.1.6. Петрографическое описание метасоматических пород

2.1.7. Последовательность образования метасоматитов района г. Хизовара

2.2. Район г. Шаривара

2.2.1. Геологическое строение и метасоматическая зональность

2.2.2. Петрографическое описание метаморфических пород

2.2.3. Петрографическое описание метасоматитов

2.2.4. Последовательность образования метасоматитов района г. Шаривара

2.3. Район г. Винча и оз. Степанова

2.3.1. Геологическое строение Южно-винченского участка

2.3.2. Прочие тела метасоматитов Винченской структуры

2.3.3. Петрографическое описание пород субстрата

2.3.4. Петрографическое описание метасоматических пород

2.3.5. Последовательность образования метасоматитов на Южно-Винчанском участке

2.3.6. Петрохимическая характеристика развития метасоматитов на Южно-Винчанском участке

2.3.7. Особенности образования метасоматитов Винченской структуры

3. ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРНОГО ПОЛОЖЕНИЯ МЕТАСОМАТИТОВ

3.1. Структурные элементы в метасоматитах

4. ГЕОХИМИЧЕСКАЯ СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ МЕТАСОМАТИТОВ ТИКШЕОЗЕРСКОГО ЗКП

4.1. Зоны сульфидизации в метасоматитах

4.2. Геохимическая специализация метасоматитов

5. КОРРЕЛЯЦИЯ МЕТАСОМАТИТОВ ТИКШЕОЗЕРСКОГО ЗКП

5.1. Определение возраста метасоматитов

5.2. Корреляция метасоматитов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Метасоматиты Тикшеозерского зеленокаменного пояса»

ВВЕДЕНИЕ

Данная работа посвящена изучению метаморфических и метасоматических пород в Тикшеозерском зеленокаменном поясе (Северная Карелия, Балтийский щит). В этом районе широко развиты среднетемпературные метаморфические и метасоматические образования, исследование которых позволяет определить общую последовательность эндогенных процессов данного региона.

Актуальность темы. Тикшеозерский зеленокаменный пояс (ЗКП) имеет сложное строение, обусловленное длительной историей развития и неоднократно проявленным региональным метаморфизмом. Метаморфизм сопровождают метасоматические образования, которые распространены на значительной площади региона. В последнее время проблема изучения метасоматитов в этом регионе стала особо актуальной в связи с определением особенностей геологического развития данного региона, а также присутствием в метасоматитах разнообразных полезных ископаемых, в том числе благороднометалльной минерализации и неметаллических полезных ископаемых (кианит, гранат). Для изучения были выбраны Хизоварская и Винченская структуры, в пределах которых установлены многочисленные проявления метасоматических пород.

Изучению этих структур и метасоматоза в Тикшеозерском ЗКП посвящены работы П. Я. Азимова, Б. Ю. Астафьева, А. М. Ахмедова, С. А. Бушмина, А. С. Воинова, О. А. Воиновой, О. И. Володичева, В. А. Глебовицкого, Л. В. Кулешевич, Н. И. Московченко, С. И. Турченко, В. Н. Кожевникова, М. А. Корсаковой, Б. В. Петрова, Н. А. Румянцевой и многих других исследователей.

Цель работы: Изучение состава и условий образования, а также региональная корреляция метасоматитов, выделяющихся в районах

исследования в пределах Тикшеозерского зеленокаменного пояса и определение их геохимической специализации.

Основные задачи исследования: 1) описание и выделение петрографических разновидностей метасоматитов и пород субстрата; 2) выделение фаций метасоматитов и этапов их формирования; 3) определение структурного положения метасоматитов; 4) определение возраста метасоматитов и их региональная корреляция; 5) определение геохимической специализации метасоматических фаций.

Фактический материал и методы исследования. В основу диссертационной работы положен материал, полученный автором в составе экспедиций ВСЕГЕИ в 2007-2008 гг. под руководством О. А. Воиновой, Б. Ю. Астафьева и в составе экспедиции ИГГД РАН в 2009 г. под руководством П. Я. Азимова. В ходе них были изучены тела метасоматитов на детальных участках в районе г. Винча, оз. Степанова, г. Хизовара, г. Шаривара. Фактическим материалом для работы послужило: более 300 прозрачных и прозрачно-полированных шлифов, 100 геохимических и 4 геохронологические пробы. Пробы анализировались в ЦЛ ФГУП «ВСЕГЕИ» атомно-абсорбционным, атомно-эмиссионным с индуктивно-связанной плазмой (1СР АЕ8), рентгено-спектральным флуоресцентным (силикатным), приближённо-количественным спектральным методами, с определением содержаний золота, серебра и платиноидов. Геохронологическое датирование осуществлялось и-РЬ методом по цирконам (8НШМР-П).

Научная новизна.

1. В пределах Тикшеозерского зеленокаменного пояса уточнен возраст процессов метасоматоза и на основании петрографических исследований и локального и-РЬ датирования по цирконам они объединены в единый хизоварский комплекс регионально проявленных метасоматитов.

2. Уточнен минеральный состав метасоматитов, выделены их фации, определены особенности их геологического положения.

3. Определена геохимическая специализация метасоматитов. Установлена благороднометалльная специализация зон сульфидизации в составе метасоматического комплекса.

Защищаемые положения:

1. В составе хизоварского метасоматического комплекса преобладают среднетемпературные метасоматиты, относящиеся к ранним кислотным (гранат-роговообманково-кварцевые, гранат-ставролит-кварцевые, кианит-кварцевые), основным (гранат-роговообманковые, роговообманково-антофиллитовые, кварц-биотит-гранатовые) и поздним кислотным (слюдисто-кварцевые) фациям.

2. В Тикшеозерском ЗКП зоны распространения метасоматитов хизоварского метасоматического комплекса локализованы преимущественно в участках наиболее сложного и разнообразного по составу разреза пород субстрата, в местах резкого изменения ориентировки складчатых структур, флексурных изгибах, в узлах пересечения разнонаправленных дизъюнктивов субмеридиональных и субширотных направлений.

3. Метасоматиты имеют более поздний (свекофенский) возраст образования относительно средне- и позднелопийских пород субстрата. Для ранних кислотных фаций 1876±21 млн. лет, для поздних кислотных фаций 1867±13 млн. лет, для основных фаций 1769±23 млн. лет.

4. Благороднометалльная минерализация приурочена к зонам сульфидизации, локализованным в кислотных и основных фациях метасоматитов.

Практическая значимость работы.

Установленные основные закономерности образования метасоматитов зоны Тикшеозерского ЗКП могут быть использованы при металлогенических и геодинамических исследованиях, а также при картировании различного масштаба. Установлены закономерности геохимической специализации различных фаций метасоматитов. Это позволяет оценить прогнозные

ресурсы благороднометалльной минерализации категории Р3 данного региона.

Достоверность результатов исследования определяется использованием аналитических данных, полученных по сертифицированным методикам в аккредитованных Центральной лаборатории и Центре изотопных исследований ВСЕГЕИ.

Публикации и апробация работы.

По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, в том числе две статьи в журнале, входящем в перечень ВАК. Основные положения работы и результаты исследований докладывались на конференциях в России и за рубежом: XIX и XXI Всероссийская конференция молодых ученых памяти чл.-корр. АН СССР проф. К.О. Кратца (2008, 2010), I Международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов, посвященной памяти академика А. П. Карпинского (2009), Международной конфенернции, повященной памяти В. Е. Хаина (2011), The 4-th international scientific conference of young scientists and students "Earth sciences new approaches and achievements" (Baku, 2011), Современные проблемы магматизма и метаморфизма (СПбГУ, 2012).

1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ РАЙОНА ТИКШЕОЗЕРСКОГО ЗЕЛЕНОКАМЕННОГО ПОЯСА

1.1. Основные черты строения Карельской ГЗО и

Беломорского МП

Восточная часть Балтийского щита сложена комплексами

метаморфических пород преимущественно раннедокембрийского возраста. Согласно современным представлениям, в ее строение выделяют несколько региональных структур (рис. 1), отличающихся строением разрезов докембрийских метаморфических комплексов, это: Карельская и Кольская ГЗО и Беломорский и Ладожский МП, (Ранний докембрий..., 2005).

материалам (Ранний докембрий..., 2005; Очерки..., 1992). Рамкой отмечена площадь схемы геол. строения рисунка 2.

Карельская гранит-зеленокамениая область (Карельская ГЗО) с северо-востока обрамляется Беломорским метаморфическим поясом, с юго-запада - Ладожским поясом (рис. 1). Особенностью развития Карельской ГЗО является сравнительно ранняя тектоническая стабилизация и редуцированное развитие поздних (протерозойских) эндогенных процессов, в связи с чем эта территория рассматривалась как кратон или стабильный массив (Харитонов,

1966), а позднее была определена как Карельская гранит-зеленокаменная область (Горлов, 1975).

На территории Карельской гранит-зеленокаменной области выделяют Парандовско-Тикшеозерский, Гимольско-Костомукшинский, Ведлозерско-Сегозерский, Южно-Выгозерский, Сумозерско-Кенозерский и пр. лопийские зеленокаменные пояса (ЗКП) (Ранний докембрий..., 2005), разделенные гнейсо-гранитными ареалами. Зеленокаменные структуры на современном уровне эрозионного среза образуют прерывистые цепочки, маркирующие общее простирание поясов. В метаморфизованных отложениях ЗКП преобладают вулканиты основного-среднего состава и терригенные осадки, в подчиненных количествах присутствуют коматииты, кислые вулканиты и кремнистые осадки. Они прорываются разновозрастными интрузивными комплексами основных пород и гранитоидов (Ранний докембрий..., 2005). Многими исследователями отмечается не менее двух этапов развития ЗКП и, соответственно, два периода структурно-метаморфических преобразований, разделенных формированием конгломератов и внедрением интрузий габбро-диоритов (Кожевников, 1992; Кратц, 1978). Они, по-видимому, соответствуют ранне- и позднелопийским этапам, выделенным Ю.В.Миллером (1988), в ходе которых происходило формирование крупных линейных складок, а затем перестройка ЗКП с формированием глыбово-купольных структур и зональным метаморфизмом.

Особо следует отметить, что наряду с ЗКП ряд исследователей выделяет сланцевые (или парагнейсовые) пояса, в которых вулканиты практически отсутствуют (Корсакова, 1993). Происхождение этих пород не вполне ясно, поскольку они вряд ли являются возрастными аналогами вулканогенных образований, распространенных в позднем архее, по-видимому, практически на всей территории гранит-зеленокаменной области (Миллер, 1988).

Комплекс основания представлен гнейсо-гранитными ареалами, в состав которых входят различные гранито-гнейсы, плагиограниты и

трондъемиты. Огнейсованные гранитоиды этой группы пользуются площадным распространением и слагают большую часть гнейсо-гранитных ареалов фундамента. Они слагают отдельные блоки в пределах Карельской ГЗО (одним из таких блоков является Пяозерский блок в ее северной части). В большинстве случаев они преобразованы наложенными деформациями и метаморфизмом, мигматизированы и прорваны более молодыми тоналитами (с возрастом около 3100 Ма) и основными дайками (3150 Ма) (Лобач-Жученко, 1989). Наиболее древними образованиями на территории Карельской ГЗО являются породы диорит(эндербит)-тоналитового состава водлозерского комплекса, относящиеся к раннему архею (возраст и-РЬ методом по циркону около 3540±60 млн. лет; (С. А. Сергеев, 1989)).

На территории Карельской ГЗО распространены более молодые раннепротерозойские прогибы (2.4-1.9 млрд. лет) (Ранний докембрий..., 2005). Они имеют линейно-вытянутую или изометричную форму и расположены по периферии гнейсо-гранитных ареалов и частью накладываются на зеленокаменные пояса. Прогибы сложены нижнепротерозойскими осадочно-вулканогенными породами. В состав разреза входят конгломераты, основные и кислые вулканиты сумийско-сариолийского возраста, кварциты, метабазальты и терригенно-карбонатные осадки ятулия, основные метавулканиты, туфы, слюдистые и углеродистые сланцы людиковия, а также карбонатно-терригенные осадки калевия и вепсия (Геология Карелии, 1987; Докембрийская..., 1988). Они метаморфизованы преимущественно в условиях зеленосланцевой фации.

Супракрустальные породы лопия и гнейсо-граниты фундамента прорываются интрузиями гипербазитов и габброидов, объединяемых в различные интрузивные комплексы.

Беломорский метаморфический пояс (МП) (Беломорско-Лапландская коллизионная зона или подвижный пояс), протягивающийся в северозападном направлении вдоль побережья Белого моря, обычно рассматривается как часть наиболее древнего (более 3.1 млрд. лет) саамского

комплекса с наложенными преобразованиями лопийского и свекофенского тектоно-метаморфических циклов. Для этого района характерно сложное геологическое строения, обусловленное длительным (более 1 млрд. лет) полициклическим развитием: многократным проявлением деформационных, метаморфических, ультраметаморфических и магматических процессов, протекавших в условиях разных РТ - параметров, отвечающих разным геодинамическим обстановкам (Володичев, 1990; Глебовицкий, 1973; Миллер, 2002). По структурным признакам и особенностям проявления метаморфизма Беломорский МП разделяют на несколько сегментов: Лапландско-Колвицкую зону гранулитов в северной части, Енский сегмент в северо-западной части, Чупинский сегмент в юго-восточной части и Энгозерский сегмент в южной части (Миллер, 2002).

Породы Беломорского МП представлены, прежде всего, разнообразными гнейсами и амфиболитами, традиционно рассматривавшимися в составе керетьского, хетоламбинского и чупинского подкомплексов беломорского комплекса архея (Миллер, 2002). В настоящее время структура Беломорского МП преимущественно интерпретируется как коллизионная зона (Глебовицкий, 1993; 19966). В ее пределах выделяется позднеархейская (беломорская) и свекофенская системы покровов, разделенные региональным структурным несогласием. Архейская система представлена Хетоламбинским, Чупинским, Ковдозерским и Ориярвинским покровами, свекофенская представлена Лапландским и Риколатвинским покровами. Свекофенские покровы прослежены лишь в северной и северозападной части Беломорского МП, в центральной и южной части выделяется только беломорская система покровов, а свекофенские покровные структуры, выделеные севернее, благодаря глубокому эрозионному срезу здесь не сохранились (Миллер, 2002).

Наиболее древним покровом считается Хетоламбинский, он сложен метаморфизованными толеитовыми базальтами и метагабброидами, инъектированные тоналитами с крупными согласными телами метабазитов и

ультрабазитов (мафические зоны). С ним контактируют породы Чупинского покрова, сложенного метаграувакками, подчиненными им метавулканитами среднего, кислого, реже основного состава. Ковдозерский покров представлен оторваной от основания частью Карельской ГЗО во время поддвига под него Чупинского и Хетоламбинского покровов. Граница его маркируется телами разновозрастных (2740-2440 млн. лет) интрузивных и ультраметагенных пород (Миллер, 2002). Позднеархейские коллизионные структуры представлены Ориярвинским покровом в северной части Беломорского ПП и налеганием Хетоламбинского покрова на край Карельской ГЗО в Энгозерском секторе (Миллер, 2002), что описано А. И. Слабуновым как майозерская свита (Слабунов, 1990).

Покровообразование в обоих случаях сопровождалось высокобарическим метаморфизмом (Глебовицкий, 1996а). Предполагается, что беломориды испытали ультраметаморфизм на ранних этапах в условиях гранулитовой фации, а затем, в позднем архее и раннем протерозое - в условиях фации альмандиновых амфиболитов повышенных давлений (Володичев, 1990; Котова, 1993).

1.2. Геологическое строение района Тикшеозерского

зеленокаменного пояса.

Геологическое строение части района Тикшеозерского зеленокаменного пояса представлено на рис. 2. В его строении можно выделить мигматит-плагиогранитный комплекс фундамента, сам Тикшеозерский зеленокаменный пояс и многочисленные интрузии различного состава лопийского и раннепротерозойского возраста.

Мнгматнт-плагногранитный комплекс образует выступы фундамента различной формы и размера (рис. 2), которые относятся к восточной части Пяозерского блока. Породы комплекса по составу варьируют от трондьемитов до кварцевых диоритов, образуя единую ТТГ-ассоциацию (Ранний докембрий..., 2005). Они связаны между собой постепенными, часто трудно уловимыми переходами, реже контакты между ними четкие, резкие. Породы в той или иной степени огнейсованы, часто полосчаты за счет чередования полос с различным содержанием темноцветных минералов и наличия послойных прожилков плагиоклазового и плагиомикроклинового гранитного материала. Гранитоиды содержат включения ортоамфиболитов, ортокристаллосланцев и амфиболсодержащих гнейсов. Часто породы комплекса являются субстратом мигматитов.

Этот комплекс является наиболее древним (8М-ЬР2) в зоне сочленения Карельской ГЗО и Беломорского МП. Изотопный возраст для пород этого комплекса различный. Так трондьемит из Хизоварской структуры дает 2800±10 млн. лет, гранодиорит оттуда же дает возраст 2826±18 млн. лет (Самсонов, 2000). Этот возраст не отражает времени возникновения пород, а показывает время их преобразований в результате наложенных процессов метаморфизма и ультраметаморфизма. Геологическое положение комплекса мигматит-плагиогранитов относительно остальных комплексов определяется прорывающими их телами гранитоитоидов среднелопийского времени.

32°30'

65° 40'

Рис. 2. Геологическая схема строения части района Тикшеозерского ЗКП, подготовлено по материалам М. А. Корсаковой (2000а; 20006)

10 км

66° 10'

о з. Кереть

Условные обозначения:

х ч

Ранне- позднеархейский мнгматит-плагиогранитный комплекс основания (мигматиты, гнейсоплагиограниты, гнейсотоналиты, гранодиориты, кварцевые диориты)

\ N

Позднеархейские стратифицированные породы Тикшеозерского ЗКП:

Верхнеозерская свита (слюдяные гнейсы, биотитовые, фанат-биотитовые, кианит-ставролит-биотитовые плагиосланцы, амфиболиты, амфиболовые сланцы)

Тикшеозерская серия (биотитовые пара- и ортосланцы, амфиболиты, конгломераты, кварцитовидные сланцы, редко метакоматииты)

Визаварская свита (метаморфизованные базальты, метаандезиты, кварциты)

\ Ч

\ N

Позднеархейские интрузивные комплексы:

Поньгомский (габбро-эндербит-чарнокитовый)

Кухтоозерский (диорит-гранодиорит-плагиофанитовый)

Винговский (плагиофаниты, двуполевошпатовые и лейкофаниты)

Раннепротерозойские интрузивные комплексы: Топоозерский комплекс

х х х х

* * и

п п п Я

!• II 11 1л

□в

Рх

Куземский комплекс (перидотиты, оливиниты, пироксениты, габбронориты) Вичанский комплекс

Койгерский (фаниты, граносиениты, кварцевые сиениты, монцониты, монцодиориты) Ханкусьярвинский (перидотиты)

Тикшеозерский (клинопироксениты, габбро, нефелиновые сиениты)

Геологические фаницы ---- Разрывные нарушения

Районы исследований: X - Хизоварский, Ш - Шариварский, В - Винченский

Геологические структуры: Рх - Рухнаволокская, Ир - Ириногорская, Ив - Иваногорская

Тикшеозерский зеленокаменный пояс (ЗКП, Парандово-Тикшеозерский) протягивается более чем на 150 км при ширине в 10-15 км в северо-западном направлении вдоль границы сочленения Карельской ГЗО и Беломорского метаморфического пояса (рис. 1). В границах рассматриваемой территории ЗКП имеет субмеридиональное направление от оз. Нотозера (Княжегубское водохранилище) до оз. Верхнего, где меняет направление на северо-западное (рис. 2).

Он представляет собой синклинорную структуру шовного типа, имеющую сложное внутреннее строение и первоначально, по-видимому, занимавшую значительно большую площадь. На современном эрозионном срезе пояс представлен, в основном, среднелопийскими метавулканитами основного, среднего и кислого состава, в меньшей степени метаосадками и габброидами, а также позднелопийскими кислыми и средними плутонитами.

На значительной территории глубокая эрозия пояса вскрыла его корневую часть, распадающуюся на несколько узких синклиналей, разделенных обширными выходами гранитоидов фундамента. Такое строение пояса особенно отчетливо проявилось в его центральной части, где обнажены породы только верхнеозерской свиты. Наименее эродированная часть пояса в его северо-западной и юго-восточной части, характеризуется наиболее полным разрезом.

В Тикшеозерском ЗКП выделяются следующие структуры: Ириногорская и Ивановогорская синклинали, Винчаозерская и Чернореченская антиклинали, Шаниярвинский трог, Плотичноозерская синформа, а также Хизоварская, Хамгасозерская и Рухнаволокская структуры.

Ириногорская синклиналь представляет собой сложное сочетание линейных и нелинейных структур более низкого порядка (Мошинской, Ириноозерской и Винченской (Винговской)) общей субмеридиональной и северо-западной ориентировки. Нелинейные разной степени изометричности структуры являются опрокинутыми на запад - юго-запад синклиналями с крутым падением пород на крыльях (50-70°). Ивановагорская синклиналь, также опрокинутая на запад - юго-запад, по сравнению с Ириногорской синклиналью значительно больше эродирована. Полный разрез среднего лопия наблюдается только на горе Иванова в северной части структуры. По направлению к югу она переходит в две ветви Шаниярвинского трога, разделенные выступом гранитоидов. На юго-востоке к нему примыкает Чернореченская антиклиналь (Корсакова, 20006).

Сравнительно хорошо изученной является северная часть Хизоварской структуры (Глебовицкий, 1983; Кожевников, 1992; 2000). Она характеризуется наиболее полным разрезом верхнеозерской свиты и тикшеозерской серии общей мощностью более 2000 м. В строении преобладают сжатые, реже открытые складки северо-восточного и субширотного простирания с пологими, иногда круто погружающимися шарнирами. Складкообразование сопровождалось появлением зон рассланцевания, срыва и скалывания, внедрением даек андезидацитов и риодацитов и гидротермально-метасоматической переработкой пород.

Внутреннее строение Хамгасозерской структуры из-за плохой обнаженности практически не изучено. В строении Рухнаволокской структуры установлено интенсивное проявление метасоматических процессов, наличие зон рассланцевания и брекчирования, выявлены массивы диорит-гранодиоритов и тела перидотитов, подтверждающие вулкано-тектонический характер структуры (Корсакова, 20006).

В настоящее время Азимовым П.Я. (устное сообщение) предлагается рассматривать данные структуры как дуплекс-структуры области растяжения, образовавшиеся во время левого сдвига направленного вдоль зоны сочленения. Существенная роль надвиговых и опрокинутых структур является отличительной особенностью всей Северо-Карельской системы зеленокаменных поясов. Они сочетаются с метаморфизмом кианит-силлиманитовой фациальной серии умеренного или повышенного давления, не характерным для ЗКП в гранит-зеленокаменной области. Данные структурно-метаморфические особенности являются отражением эндогенных событий, связанных с развитием Беломорского подвижного пояса.

Согласно современным геологическим данным (Кулешевич, 1992; Кожевников, 1992; 2000; Корсакова, 2000а; 20006) Тикшеозерский ЗКП сложен верхнеархейскими метаморфизованными осадочно-вулканогенными образованиями верхнеозерской (коматиит-базальтовой) свиты и тикшеозерской серии, в составе которой выделяются: хизоварская (риолит-

дацитовая с осадками), челозерская (базальтовая) свиты, а также породами визаварской свиты. Выделение Н. Ф. Демидовым (1961) иринегорской свиты в одноименной структуре является дискуссионным и скорее всего, эта свита является аналогом хизоварской.

Верхнеозерская свита (ЬР2) выделена Н. А. Волотовской (1964), обладает максимальной мощностью 2500 м, распространена в Северной Карелии от оз. Толванд (на севере) до оз. Поньгома (на юге) (рис. 2). Современные представления о строении свиты изложены в работах В. Н. Кожевникова (2000), А. И. Слабунова (1990) и других исследователей. М. А. Корсакова с соавторами (2000а; 20006) включает её в состав тикшеозерской серии. Нижняя граница свиты неясна в связи с интенсивной гранитизацией.

Собственно верхнеозерская (верхнекумозерская по А. И. Слабунову, 1990) свита в низах разреза (Кожевников, 2000) в Хизоварской структуре содержит афанитовые, частью амфиболизированные и хлоритизированные серпентиниты, сланцеватые амфиболиты с прослоями карбонат-актинолит-хлоритовых, куммингтонит-антофиллитовых сланцев. С постепенным переходом они сменяются гранатовыми, гранат-полевошпатовыми, диопсид-гранатовыми амфиболитами, чередующимися с гранат-эпидот-роговообманковыми, гранат-цоизит-пироксеновыми, скаполит-цоизит-пироксен-роговообманковыми кристаллическими сланцами. Выше по разрезу наблюдаются гранат-амфибол-плагиоклазовые и эпидот-хлорит-куммингтонитовые кристаллосланцы (по ферробазальтам). В породах видны реликтовые шаровая, лавобрекчиевая, агломератовая, слоистая текстуры и структуры спинифекс. По химическому составу они отвечают толеитовым базальтам, реже андезибазальтам, базальтовым, пирксенитовым и перидотитовым коматиитам и их туфам. Мощность лавовых потоков 3 -10 м, прослоев туфов-0,5 - 2,5 м.

Верхняя часть свиты образована фанат-полевошпатовыми амфиболитами, биотит-амфиболовыми и эпидот-гранат-амфиболовыми

плагиосланцами с многочисленными текстурами и структурами метаэффузивов андезитового и андезидацитового составов. Средние и кислые (от метаандезибазальтов до метариолитов) металавы и субвулканические тела составляют большую часть верхов разреза свиты. Изотопный возраст кислых металав в Хизоварской структуре 2775±5 млн лет вероятно отвечает времени лопийского метаморфизма(Бибикова, 2003).

Тикшеозерская серия (ЬР2) выделена Л. Я. Харитоновым (1955), её характеристика дается по материалам В. Н. Кожевникова (2000), А. И. Слабунова (1990; 2008) и других исследователей. Разрез тикшеозерской серии начинает хизоварская свита (около 1000 м). Породы хизоварской свиты имеют довольно широкое площадное распространение и прослеживаются почти непрерывно в южной части Тикшеозерского ЗКП, локализуясь, преимущественно, в осевой части пояса. В северной части пояса они слагают лишь центральные части Ириногорской и Ивановагорской синклиналей.

Стратотипический разрез свиты на южном берегу оз. Верхнего начинается пачкой терригенных пород, залегающей на коре выветривания андезитов верхнеозерской свиты. В основании этой пачки залегает прерывистый горизонт кварцевых конгломератов мощностью 10-20 см. Выше залегают кварцевые гравелиты, которые сменяются вверх по разрезу пачкой горизонтально- и косослоистых кварцевых и мусковит-кварцевых, реже полевошпатсодержащих метапесчаников. В верхних горизонтах кварцитовой пачки отмечается примесь хемогенного и туфогенного материала кислого состава. Мощность базальной терригенной части разреза изменяется от 7 до 40 м. Выше залегает мощная толща осадочно-вулканогенных пород кислого, реже - среднего состава, выполняющих ядерную часть Хизоварской структуры: метатуфы, метатуфопесчаники, высокоглиноземистые углеродсодержащие сланцы. Туфогенно-осадочная толща перекрывается толщей, в которой преобладают лавы риодацитового состава с реликтами лавокластических текстур, чередующиеся с горизонтами

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Проскурин, Георгий Юрьевич, 2014 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Azimov P. Petrological Signs of the Fluid Flow in Metamorphic Rocks of the Northern Karelian Greenstone Belt (Eastern Fennoscandia). // Geophysical Research Abstracts,Vol. 10, 2008.

Zircon. / Eds. J. M Hanchar, P. W. O. Hoskin. // Reviews in Mineralogy and Geochemistry, vol. 53, 2003.

Atherton M.P. The variation in garnet, biotite and chlorite composition in medium grade politic rocks from Dalradian, Scotland, with particular reference to the zonation in garnet// Contr. Mineral. Petrol, 1968, № 18, стр. 347-371.

Eskola P. On the petrology of the Oriarvi region in southwestern Finland // Comm.geol. Finlande. Bull., N 40, 1914. 277p.

Азимов П. Я. Метасоматиты Северо-Карельского зеленокаменного пояса (Западное Беломорье, Фенноскандия): структурная позиция, минеральная зональность и кинетика реакций [Материалы лекции]// VII-ая Международная школа по наукам о Земле I.S.E.S.- 2011, Одесса, 2011.

Белоусов В. В. Структурная геология. Изд. 3-е. — М.: Изд-во Моск. Унта, 1986.-248 с.

Беляев О. А., Пожиленко В. И. Структурно-метаморфическая эволюция Беломорского подвижного пояса (Енский сегмент) // Беломорский мобильный пояс: геология, геодинамика, геохронология. Тез. докл., Петрозаводск, 1997, стр. 17.

Бибикова Е. В., Самсонов А. В., Щипанский А. А. и др. Хизоваарская структура Северо-Карельского зеленокаменного пояса как аккретированная островная дуга позднего архея: изотопно-геохронологические и петрологические данные // Петрология, 2003, т. 11, № 3, стр. 289-320.

Бибикова Е. В., Слабунов А. И., Кирзонова Т. И. U-Pb датирование геологических событий в зоне сочленения Карельской и Беломорской структур Балтийского щита // Тезисы докладов совещания "Главнейшие рубежи геологической эволюции Земли" 14-16 ноября 1995г.- СПб, 1995, стр. 37-38.

Бибикова Е. В., Слабунов А. И., Кирзонова Т. И., Макаров В. А., Борисова Е. Ю., Калевич В. И. U-Pb геохронология и петрохимия диорит-плагиогранитного батолита. Северная Карелия// Геохимия, 1997, № 11, стр. 1154-1160.

Бибикова Е. В., Слабунов А. И., Кирнозова Т. И., Макаров В. А., Кавелич В. И., U-Pb возраст цирконов из пород Керетской гранит-зеленокаменной системы в зоне сочленения Карельской и Беломорской структур Балтийского щита // ДАН, 1995, № 4, Т. 343, стр. 517-521.

Бибикова Е. В., Тугаринов А. И., Геохронология Беломорского блока// Очерки современной геохимии и аналитической химии, М., 1972, стр. 419-428.

Бибикова Е. В., Шельд Т., Богданова С. В., Геохронология Беломорид: интерпретация многостадийной геологической истории // Геохимия, 1993, № 10, стр. 17-35.

Богачев А. И., Зак С. И. и др. Геология и петрология Елетьозерского массива габброидных пород Карелии. - M.-JL, 1963. - 159 с.

Богачев В. А., Иванников В. В., Сергеев С. A. U-Pb SHRIMP -датирование рудоносных гранитов Лобашского молибденового месторождения (Северо-Восточная Карелия) // Минерагения докембрия, Петрозаводск, 2009, стр. 22-25.

Бушмин С. А. Метасоматиты месторождения Хизовара (Северная Карелия) // Изв. АН СССР, сер.геол., 1978, с.127-138.

Бушмин С. А. Фации, фациальные серии метасоматоза и рудная специализация метаморфических поясов [Раздел книги] // Метасоматиты докембрия и их рудоносность, М., 1989, с.46-63.

Бушмин С. А. Метасоматические образования в зонах регионального метаморфизма [Раздел книги] // Геологическая съемка метаморфических и метасоматических комплексов. - Санкт-Петербург : Изд. ВСЕГЕИ, 1996.

Бушмин С. А., Савва Е. В., Лохов К. И. и др., Изотопный возраст силлиманит-гиперстеновых пород из Порьегубского покрова юго-восточного фрагмента лапландского гранулитового пояса: U-Pb SHRIMP II датирование циркона // Изотопные системы и время геологических процессов. Материалы IV Российской конференции по изотопной геохронологии 2-4 июня 2009 г., СПб, 2009, Т. 1, стр. 92-96.

Бушмин С. А., Азимов П. Я., Лебедева Ю. М., Морозов М. В. Минеральная зональность метасоматических пород в метаморфическом комплексе амфиболитовой фации высоких давлений (Винчинская структура, западный фланг Беломорского подвижного пояса) // "Беломорский подвижный пояс и его аналоги: геология, геохронология, геодинамика, минерагения": тезисы докладов, Петрозаводск, 2005, стр. 125-129.

Воинов А. С. К вопросу о генезисе альбититов в протерозое Северной Карелии // Вестн. Ленингр. ун-та. Сер.7: Геология, география, 1963, вып.2.

Воинов А. С. Геология и метаморфизм Северо-Карельской зоны протерозоя. - Автореф.канд.дисс. Л., 1964. 22с.

Володичев О. И., Коншин В. А., Король Н. Е. Новые данные о породах гранулитовой фации Беломорского и Вокнаволокского блоков // Опер.-информ. материалы ИГ КарФАН СССР за 1983 г.. - Петрозаводск, 1984. - стр. 30-33.

Володичев О. И. Беломорский комплекс Карелии. Геология и петрология. — Л.: Наука, 1990. - стр. 248.

Волотовская Н. А. Объяснительная записка к Государственной геологической карте СССР масштаба 1:200000, лист Q-36-XXI,XXII. - Л.: СЗГУ, 1964.

Геология и магматизм области сочленения беломорид и карел ид.- Л.: Наука, 1974. - 183 с.

Геология Карелии. - Л.: Наука, 1987. - 231 с.

Глебова-Кульбах Г. О. Парандовское рудное поле в Карело-Финской ССР.-М., 1953. 190с.

Глебовнцкий В. А. Проблемы эволюции метаморфических процессов в подвижных областях. - Л.: Наука, 1973. - стр. 128.

Глебовнцкий В. А., Бушмин С. А. Послемигматитовый метасоматоз. — JI.: Наука, 1983. - 216 с.

Глебовнцкий В. А. Тектоника и региональный метаморфизм раннего докембрия восточной части Балтийского щита// Региональная геология и металлогения, 1993, № 1, стр. 7-24.

Глебовнцкий В. А., Миллер Ю. В. Структура и метаморфизм Беломорско-Лапландской коллизионной зоны// Геотектоника, 1996а, № 1, стр. 63-67.

Глебовнцкий В. А. Геологические и физико-химические связи метаморфизма и тектоники в раннем докембрии // Геотектоника, 19966, №. 5, стр. 27-42.

Горлов Н. В. К проблеме древнейших геоструктурных областей материковой коры // Известия АН СССР, 1975, № 2, стр. 13-28.

Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1 : 1 ООО ООО (третье поколение). Серия Балтийская. Лист Q-(35), 36 — Апатиты. Объяснительная записка.Под ред. Ю. Б. Богданова — СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 2012. 436 с. + 5 вкл.

Гродницкий Л. Л., Сибелев О. С. Позднесвекофеннский этап регионального метаморфизма, метасоматоза, пегматито- и рудообразования на территории Карелии и юго-западной части Кольского полуострова // Зап. ВМО, 1995, № 3, стр. 26-32.

Демидов Н. Ф. Фациальные типы протерозойских комплексов Северной Карелии и их геологическое соотношение // Труды Карельского филиала АН СССР, 1961, вып. 26, стр. 81-92

Демидов Н. Ф., Кратц К. О. Стратиграфия и тектоника Кукасозёрско-Тикшезерской зоны карелид Северной Карелии // Проблемы геологии нижнего протерозоя Карелии. Труды ИГ КарФАН СССР, вып. 20, 1974, стр. 95-116.

Докембрийская геология СССР. - Л.: Наука, 1988. - 440 с.

Другова Г.М., Никитин Ю.В., Терентьева М.В. Зональные гранаты Шуерецких месторождений //Зап.ВМО, 1970, вторая серия, т.99, стр.92-96.

Ефимов А. А., Каулина Т. Б. Геологические особенности и U-Pb датирование (первые данные) юго-восточной части Ковдозерского базит-гипербазитового массива (блок Пуахта) // Беломорский подвижный пояс: геология, геодинамика, геохронология, Петрозаводск, 1997, стр. 31.

Кожевников В. Н. Геология и геохимия архейских северокарельских зеленокаменных структур. - Петрозаводск, 1992. - 199 с.

Кожевников В. Н. Архейские зеленокаменные пояса Карельского кратона как аккреционные орогены. - Петрозаводск, 2000. - 222 с.

Каулина Т. В. Образование и преобразование циркона в полиметаморфических комплексах. - Автореф. докт. геол.-мин. наук. -Апатиты: 2011.

Корсакова М. А., Мурадымов Г. Ш., Вакар Е. В., Иванов Н. М.

Зеленокаменные пояса в структуре Балтийского щита [Раздел книги] // Геология Северо-Запада Российской-Федерации. - 1993.

Корсакова М. А., Иванов Н. М. Объяснительная записка к Государственной геологической карте Российской федерации масштаба 1:200000 0-36-ХУ-ХУ1 / Севзапгеология. - СПб, 2000а.

Корсакова М. А., Иванов Н. М. Объяснительная записка к Государственной геологической карте Российской Федерации масштаба 1:200000 0-36-ХХ1-ХХП / Севзапгеология. - СПб, 20006.

Корсакова М. А., Иванов Н. М., Дударева Г. А. Объяснительная записка к Государственной геологической карте Российской Федерации масштаба м-ба 1 : 200 000; серия Карельская. Лист С>-36- XXVII, XXVIII (Юма). - СПб, 2010.

Котова Л. Н. Условия метаморфизма гнейсо-гранитных ареалов Карелии. Дисс. канд. геол.-мин. наук. - СПб, 1993.-270 с.

Кратц К. О. Геология и петрология архейского гранитно-зеленокаменного комплекса Центральной Карелии. - Л., 1978. - 264 с.

Кулешевич Л. В., Слюсарев В. Д. Геологическое строение Кукасозерско-Тикшеозерской структурной зоны // Опер.-информ. материалы: Вопросы геологии и магматизма Карелии, Петрозаводск, 1992. - стр. 16-21.

Кулешевич Л. В. Метасоматические образования горы Винга // Вопросы геологии, магматизма и метаморфизма докембрия Карелии: Опер.-информ. матер., Петрозаводск, 1994. стр. 55-59.

Кухаренко М. А., Орлова М. П., Богдасаров Э. А. Щелочные габброиды Карелии (Елетьозерский массив - петрология, минералогия, геохимия). - Л.: Изд-во ЛГУ, 1969. - 184 с.

Кухаренко А. А. Металлогенические особенности щелочных формаций восточной части Балтийского щита// Тр. Ленинградского об-ва естествоиспытателей, 1971, № 2, Т. 72, стр. 277.

Лавров М. М. Гипербазиты и расслоенные перидотит-габбро-норитовые интрузии докембрия Северной Карелии. — Л.: Наука, 1979. — 136 с.

Левченков О. А., Николаев А. А., Богомолов Е. С., Яковлева С. 3. Уран-свинцовый возраст кислых магматитов сумия Северной Карелии // Стратиграфия. Геологическая корреляция, 1994, № 1, Т. 2, стр. 3-9.

Лобач-Жученко С. Б., Глебовицкий В. А. Геология и геохронология Балтийского щита [Раздел книги] // Геология и геохронология докембрия. — Л., 1989.

Миллер Ю. В. Структура архейских зеленокаменных поясов. — Л., 1988. - 144 с.

Миллер Ю. В. Тектоника области сочленения Беломорского подвижного пояса и Карельского кратона // Геотектоника, 2002, № 4, стр. 1425.

Миллер Ю. В. Тектоно-метаморфические циклы. - JL: Наука, 1982. —

160 с.

Митрофанов Ф. П. Шуркин К. А. Магматизм подвижных поясов раннего докембрия // Магматические формации раннего докембрия территории СССР. - М : Недра, 1980. - Кн. 2. - 283 с.

Московченко Н. И., Турченко С. И. Метаморфизм кианит-силлиманитового типа и сульфидное оруденение. - Л.: Наука, 1975.- 138 с.

Неуструев Ю. С. К изучению стратиграфии и метаморфизма кристаллических пород района Чупа-Тикшозеро Северной Карелии. // Труды Ленингр. геол. треста, вып. 20, М.-Л., 1938, стр. 34.

Очерки региональной геологии. Объяснительная записка к геологической карте России и сопредельных государств (в границах бывшего СССР) масштаба 1:5000000/ ред. Р. И. Соколов А. И. Жамойда. - СПб: ВСЕГЕИ, 1992.

Петрографический кодекс России. - СПб: Изд. ВСЕГЕИ, 2009. -

200 с.

Плющев Е. В. Методика изучения гидротермально-метасоматических образований. - Л.:Недра, 1981

Раевская М. Б., Горьковец В. Я., Светова А. И., Володичев О. И. Стратиграфия докембрия Карелии. Опорные разрезы верхнеархейских отложений. - Петрозаводск : Изд-во КарНЦ РАН, 1992. - стр. 101.

Ранним докембрий Балтийского щита/ ред. В. А. Глебовицкий.— СПб.: Наука, 2005.-711 с.

Сергеев С. А., Левченко О. А., Лобач-Жученко С. Б., Яковлева С. 3. 3.5 млрд. лет - древнейший возраст, установленный для докембрия Балтийского щита // ДАН СССР, 1989, № 4, Т. 308, стр. 942-945.

Самсонов А. В., Бибикова Е. В., Грачева Т. В., Макаров В. А., Щипанский А. А., Богина М. М. Геохронология и петрология Хизоварской структуры. Ссеверо-Карельский зеленокаменный пояс // Тезисы 1 Российской конференции по изотопной геохронологии. Изотопное датирование геологических процессов: новые методы и результаты, М., 2000, стр. 326-329.

Слабунов А. И. Лопийские осадочно вулканические образования и их соотношение с беломорским супракрустальным комплексом в районе оз. Кереть// Докембрий Северной Карелии, Петрозаводск, КФ АН СССР, 1990, стр. 141-155.

Слабунов, А. И. Геология и геодинамика архейских подвижных поясов (на примере Беломорской провинции Фенноскандинавского щита). -Петрозаводск : Изд-во КарНЦ РАН, 2008. - 296 с.

Справочник по геохимии. /Г. В. Войткевич, А. В. Кокин, А. Е. Мирошников, В. Г. Прохоров. - М.: Недра, 1990. - 480 с.

Степанов В. С. Беломорский подвижный пояс // Тезисы докладов Международной конференции 1-4 сентября 1997г, Петрозаводск, 1997, стр. 125.

Судовиков Н. Г. Региональный метаморфизм и некоторые вопросы петрологии. - JL, 1964. 560 с.

Стратиграфия докембрия Карельской АССР (архей, нижний протерозой) / Отв. ред. В. А. Соколов. - Петрозаводск: КарФАН СССР, 1984. - 115 с.

Фации метаморфизма восточной части Балтийского щита / ред. Глебовицкий В. А. - Л., 1990. - 144 с.

Харитонов Л. Я. Структура и стратиграфия карелид восточной части Балтийского щита. - М., 1966. - 360 с.

Харитонов Л. Я. Основные черты стратиграфии и тектоники восточной части Балтийского щита// Труды 3-й сессии Комиссии по определению абсолютного возраста геологических формаций. М.-Л., 1955, с. 51-77.

Шуркин К. А., Горлов Н. В., Салье М. Е. и др. Беломорский комплекс Северной Карелии и юго-запада Кольского полуострова (геология и пегматитоносность). - М.-Л., 1962. - 306 с.

Щипцов В. В. Гранатовые руды Карелии. - Петрозаводск: Изд-во КарНЦ РАН, 2009. - стр. 208.