03.03.2021

Углеродистость рифейских кристаллических сланцев Центрального Таджикистана


Изученная область относится к восточной части зеленосланцевого пояса Западного Узбекистана — Центрального Таджикистана и принадлежит к Зеравшано-Алайской тектонической области Южного Тянь-Шаня. Географически это Каратегинский хребет, долина р. Ягноб, Фанские горы. Здесь предполагалось широкое развитие специфических углеродистых формаций, сопоставимых с кызылкумскими рифейскими черными сланцами. Нами исследовалась преимущественно барзангинская серия, представленная кристаллическими сланцами мусковит-хлоритовой и биотит-хлоритовой субфаций, для которых по ряду косвенных признаков можно предположить рифейский возраст; палеореконструкции обнаруживают ее первично-граувакковый состав. Попутно были отобраны единичные образцы типичных апоалевролитов среднепалеозойского карбонатно-терригенного комплекса, а также аргиллитов верхнепалеозойского флишевого комплекса, развитых в том же районе. Образцы отбирались из пород черного цвета, которые обычно описываются при геологической съемке как углеродистые, графитистые и т. п. Для сравнения были взяты образцы сероцветных метапелитовых красталлических сланцев, являющихся основными в разрезе барзангинской серии, и метабазитов, подстилающих ее с постепенным переходом, а также черных сланцев периферии мигматитового комплекса Гармского метаморфического блока. Результаты определения органического углерода (Cорг) приведены в таблице, их группировка показана на графиках. Нумерация проб на иллюстрациях соответствует порядковым номерам таблицы. Приведенные средние значения будут уточняться при увеличении числа анализов, но основные выводы, по мнению автора, вряд ли могут измениться. Распределение частот содержаний Cорг (здесь и далее в вес. %) на рис. 1, а асимметрично за счет группы значений 1,12—2,94. При более детальном рассмотрении главный пик распадается на два пика с условными средними 0,10 и 0,34. Эти уровни содержаний (рис. 2, см. рис. 1, б) являются граничными в отношении окраски пород: ниже 0,10 все метаморфические сланцы серые, выше 0,10 серыми остаются метабазиты, а метапелиты чернеют; выше 0,34 чернеют и метабазиты. Черные метапелиты с Сорг выше 0,10 имеют видимую в штуфах сульфидизацию и граничат с зонами интенсивной альбитизации (рудный метасоматоз), а выше 0,34 все пробы принадлежат к зонам смятия без нарушений сплошности. Точность приведенных пороговых значений оценивается по геологическим наблюдениям визуальных признаков как ±10% от их величин.


Для получения дополнительной характеристики используем величину 100—Н.О. (нерастворимый остаток). В кристаллических сланцах, не содержащих глинистой составляющей, она практически равна содержанию карбоната в породе. На рис. 2 отчетливо обособляются породы углеродистые (класс выше 1% Cорг) — периферия Гармского блока — и карбонатистые углерод содержащие (класс ниже 1% Cорг), среди которых можно выделить второстепенные группы IIA, IIБ, IIE. Визуально контрастный карбонат (метаморфогенные прожилки, вкрапленность) исчезает ниже условной границы 22,5% 100 — Н.О., а при содержаниях Cорг выше 0,65 в породах появляются явные нарушения сплошности (свилеватые будины, брекчии, резкие контакты черной породы). При детализации на рис. 3 становится заметным, что метанелитам и метаболитам отвечают обособленные группы значений. Te и другие характеризуются разными соотношениями карбонатности и углеродистости. При этом обнаруживается обратная зависимость как для метабазитов, так и для углеродистых кремнистых пород периферии Гармского блока. Для метапелитов IIB и высококарбонатных пород IIA и IIB такая зависимость отсутствует. Черные породы, стратиформные и секущие, из зоны интенсивного метасоматоза (см. рис. 3) не обособляются отчетливо от группы IIB и являются переходными от углеродсодержащих к углеродистым сланцам. Приблизительные характеристики наиболее распространенных пород региона в средних величинах Сорг/Н.О. следующие: верхнепалеозойский аргиллит — 0,17/96,00, среднепалеозойский апоалевролит — 0,62/85,85, рифейский серый метапелит — 0,08/85,84, рифейский метапелит черного цвета — 0,24/86, 71, серый метабазит — 0,12/86,22, черные пелитоморфные породы зоны рудного метасоматоза из той же рифейской барзангинской серии — 0,91/91,79. В то же время «все осадочные породы» имеют кларк Cорг 0,66, а «все глинистые» — 0,80. Таким образом, к специфической углеродистой формации региона принадлежат лишь черные кремнистые сланцы периферии Гармского блока, развитые локально и не имеющие пока стратиграфической привязки.

На основании вышеизложенного можно заключить, что кристаллические сланцы Центрального Таджикистана предположительно рифейского возраста (содержания Cорг — сотые и десятые доли процента) не относятся к первично-осадочной углеродистой формации. Породы с повышенными содержаниями Cорг расположены в зонах интенсивного метасоматоза и сульфидизации кристаллических сланцев. Максимальные содержания Cорг в регионе наблюдаются в углеродистых черных сланцах Гармского блока, дополнительно переработанных в зоне регионального разлома. Вторичная переработка углеродсодержащих и углеродистых пород сопровождается заметным изменением содержаний Cорг.





Яндекс.Метрика