Стуктурно-вещественные комплексы подвижных поясов

Структурно-вещественные комплексы подвижных поясов (протогеосинклиналей) карелия известны на всех материках. Некоторые авторы в этих структурах выделяют мио- и эвгеосинклинальные комплексы. Последние отличаются от вторых насыщенностью интрузивными и эффузивными телами пород различного состава, преимущественно основными и ультраосновными, тогда как миогеосинклинальные комплексы в большей мере содержат гранитные интрузии и кислые эффузивы. Кроме того, основной формацией миогеосинклиналей является флишевая. Превращение подвижных поясов в складчатые системы фиксируется появлением в разрезах обломочных образований типа моласс.

На Восточно-Европейской платформе образования складчатых поясов известны в пределах Балтийского и Украинского щитов, а также Воронежского кристаллического массива. На Балтийском щите наиболее типичной является Свекофенская область, расположенная по берегам Балтийского моря (см. рис. 7.2). Она сложена как терригенными (метаграувакки, сланцы, метапесчаники, парагнейсы), так и вулканогенными породами – от базальтов до риолитов. Общая мощность толщи 8-10 км. Наиболее развиты лептиты, представленные кислыми туфами и игнимбритами. Кроме того, в Восточной Финляндии обнаружены офиолиты. Свекофенская складчатая область образует ряд зон или полос, разделенных гранитоидами или мигматитами, образовавшимися в зонах тектонотермальной проработки. Все породы сильно дислоцированы, осложнены надвигами, прорваны интрузиями габброидов, диоритов и главным образом гранитов с возрастом 1,8-1,7 млрд лет. Рубеж 1,7-1,6 млрд лет ознаменовался внедрением гранитных плутонов типа рапакиви.

На Кольском полуострове породы нижнего протерозоя залегают в узких (до 40 км) и протяженных (до 700 км) Имандра-Варзугском и Печенгском прогибах (рис. 8.1), представляющих протоавлакогены, выполненные мощной (до 20 км) осадочно-вулканогенной толщей, состоящей из нескольких циклов. Их нижние части представлены осадочными и вулканогенно-осадочными породами – аркозовыми и граувакковыми метапесчаниками, метаалевролитами, сланцами, кварцитами, туфами. Верхние части ритмов сложены вулканитами, представленными последовательно дифференцированной толщей базальт-андезит-дацитов и риолитов, которые сменяются субщелочными базальт-андезитами с подчиненными горизонтами пикритов, коматиитов, редко риолитов. Самые верхи разреза представлены туфами и лавами базальтов, а до их формирования внедрились базит-ультрабазитовые интрузивы, с которыми связано медно-никелевое оруденение в районе Печенги. Возраст рифтогенных образований оценён в интервале 2,3-1,9 млрд лет.

На Украинском щите в раннепротерозойское время происходила тектонотермальная переработка древних гранитогнейсовых блоков коры (рис. 8.2) с многократным внедрением

разнообразных гранитоидов и метаморфизмом, который по отношению к архейским породам был ретроградным. При этом формировались поля мигматитов в сводах архейских куполов. В интервале 1,75-1,65 млрд лет произошло, как и на Балтийском щите, внедрение гранитов рапакиви (Корсунь-Новомиргородский массив) и подчиненных им щелочных сиенитов, лабрадоритов и габбро.

В пределах Воронежского кристалллического массива, в его юго-восточной части, развиты отложения лосевской и воронцовской серий нижнего протерозоя (рис. 8.3), выполняющие миогеосинклинальный прогиб. Первая представлена метаморфизованными осадоч но-вулканогенными образованииями, вторая – фли-шоидной толщей, состоящей из метапесчаников, сланцев, вблизи интрузий в результате контактового метаморфизма превращенных в гнейсы, в том числе графитсодержащие. Оса-дочные и осадочно-вулканогенные породы про-рваны разновозрастными интрузиями различного состава – от ультраосновных до кислых. С осно-вными и ультраосновными породами связаны медно-никелевые месторождения.

На Сибирской платформе известна Байкало-Витимская протогеосинклинальная система и вулканогенный Акитканский пояс, прорванный комплексом ирельских гранитов с возрастом 1,7 млрд лет, расположенный вдоль северного побережья Байкала. В центральной части системы разрез начи-нается с офиолитового комплекса, включающего пери-дотиты, пироксениты, троктолиты, габбро и габбро-нориты, выше залегают средние вулканиты. К краевым зонам эти породы сменяются метагравелитами, метапесчаниками, метапелитами, мраморами. В верхних частях разрезов развиты контрастные вулканиты и обломочные породы.

В пределах Северо-Американской платформы, на Канадском щите, известен ряд подвижных зон, разделяющих крупные стабильные протоплатформы. Наиболее изучены Пенокийский и Трансгудзонский складчатые пояса. Первый из них простирается в широтном направлении, обрамляя с юга архейскую гранит-зеленокаменную область Сьюпириор. Здесь, у северного побережья озера Гурон, В. Эммонсом в 1888году впервые был выделен протерозой (см. рис. 7.4), представленный отложениями гуронской надгруппы. Они делятся на 4 группы общей мощностью более 10 км, имеющие перерывы между собой без углового несогласия и цикличное строение. Каждая группа начинается с конгломератов, нередко золотоураноносных, сменяющихся вверх по разрезу алевролитами, аргиллитами, карбонатными породами, кварцитами, в том числе и железистыми. В основании нижней группы Элиот-Лейк развиты базальты и риолиты. Средние группы, Хаук-Лейк и Куэрк-Лейк, содержат также тиллиты – валунные конгломераты, рассматриваемые как древние морены. Верхняя группа Кобальт внизу сложена конгломератами, пачками ленточных алевролитов, кварцитов и джеспилитов.

Гуронские отложения по направлению на юг фациально изменяются, в их составе появляются флишевые образования, увеличивается мощность пород, пологая складчатость сменяется напряжённой, появляются взбросы, надвиги, а метаморфизм из зеленосланцевой фации переходит в амфиболитовую. Стратифицированные образования прорываются гранитами, дайками и силами диабазов с возрастом от 2,3 до 2,1 млрд лет, а складчатость датируется интервалом 1,9-1,8 млрд лет. Несколько позже (1,7 млрд лет) внедрился никеленосный лополит Сёдбери размером 65х25 км, сложенный авгит-гиперстеновыми амфиболсодержащими норитами и микропегматитами.

В районе озера Верхнего, в штате Мичиган, выделяются отложения надгруппы Анимики, как иобразования надгруппы Гурон, разделяющиеся на четыре группы, разрезы которых обладают повторяющейся цикличностью. Характерной чертой разрезов является присутствие мощных толщ железистых кварцитов, с которыми связаны крупные железорудные месторождения. Кроме того, присутствуют базальтовые пиллоу-лавы и риолиты, а также толща доломитов в верхней части разреза первой группы. Остальные части разреза надгруппы представлены аргиллитами, кварцитами, алевролитами, граувакками, сланцами, горизонтами базальных конгломератов. Возраст пород рассматриваемой надгруппы определяется в интервале 2,0-1,9 млрд лет, т.е. они несколько моложе, чем гуронские образования (2,3-2,1 млрд лет).

В пределах Африканского континента известен Бирримский складчатый пояс (рис. 8.4), расположенный на берегу Гвинейского залива. В структурном плане он имеет сложный рисунок с чередованием узких полос супракрустальных пород и более обширных архейских полей тоналит-трондьемитового состава. Нижнепротерозойские образования бирримия сложены чередующимся толщами грауваккового флиша, песчаников, вулканогенных и кремнистых пород. Верхняя часть разреза состоит из толеитовых базальтов и последовательно дифференцированной базальт-андезит-риолитовой серии известково-щелочного типа. Породы смяты в сложные изоклинальные складки с надвигами и шарьяжами. Бирримские отложения перекрываются типичным молассовым комплексом Тарква, представленным конгломератами, гравелитами, песчаниками, кварцитами, аргиллитами. Золотоносность этого района и дала ему название «Золотой Берег» в ХIХ веке. Раздробленность архейского фундамента, отсутствие офиолитов, позволяют предполагать рифтовое происхождение рассматриваемой структуры.

В Южной Америке пространство между Гвианским и Бразильским щитами выполнено нижнепротерозойскими протогеосинклинальными отложениями, представленными метабазальтами, коматиитами, метаандезитами, дацитами, риолитами, а также метаграувакками, филлитами и конгломератами, метаморфизованными в зеленосланцевой и амфиболитовой фациях. В пределах Гвианского щита отмечается трёхчленный разрез (10 км): нижняя формация Парамина, внизу сложенная основными вулканитами с интрузиями габбро, сменяется вверху вулканитами среднего состава; средняя формация Армина образована циклическим чередованием метаграувакк и филлитов, верхняя формация Розабель представлена метапесчаниками и метаконгломератами.

В Индии известна Северо-Сингбумская протогеосинклиналь, сложенная в миогеосинклинальной зоне мощной толщей (12 км) терригенного флиша. В пределах эвгеосинклинальной зоны в нижней части разреза выделяется группа Аравалли, состоящая из амфиболитов, роговообманковых сланцев, филлитов с подчиненными прослоями гранат-биотитовых сланцев. Выше залегают мраморы группы Райяло, на них – базальные конгломераты, кварциты, аркозы, гравелиты, филлиты, гнейсы группы Дели. Породы прорваны интрузиями гранитов.

В Австралии насчитывается несколько нижнепротерозойских подвижных поясов, среди которых наиболее изучена складчатая система в пределах орогена Каприкорн. Здесь в основании разреза залегают мигматиты, далее следуют аркозы и базальты, в средней части отмечаются кремнистые и глинистые сланцы, доломиты и джеспилиты, вверху – кислые вулканиты, сменяющиеся базальтами наряду с обломочными и карбонатными породами. В центральной части орогена породы метаморфизованы в амфиболитовой и гранулитовой, по краям – в зеленосланцевой фациях. Повсеместно развиты интрузии и многочисленные штоки интрузивных образований.

Анализируя раннепротерозойские складчатые системы, можно выделить два их типа – широкие прогибы на архейском фундаменте с громадными массивами раннепротерозойских гранитов и узкие в межнуклеарных областях. Первые закладывались на кристаллическом основании, испытавшем прогибание, раскалывание и гранитизацию с образованием очагов кислой вторичной магмы. Второй тип складчатых систем развит на месте трогов (протоавлакогенов) и помимо гранитоидного магматизма характеризуется широким развитием основных и ультраосновных пород, свидетельствующих о близости океанической коры.