07.03.2021

Особенности архейской складчатости Украинского щита


Региональные структуры архейских кристаллических толщ Украины в отличие от протерозойских, палеозойских и мезо-кайнозойских относятся к числу слабо изученных. Причиной этого явилась не только недостаточная обнаженность кристаллического фундамента и глубокий эрозионный срез его, но и чрезмерное увлечение исследователей мелкой складчатостью и плойчатостью, вследствие чего последние освещены в литературе значительно полнее, чем крупные структуры. Выводы о региональных структурах часто основываются на изучении мелких складок, что в результате приводит к неправильным представлениям о повсеместной сложной изоклинальной региональной складчатости древнейших толщ докембрия Украины.

Данные по геологии архейских толщ свидетельствуют о специфичности региональных структур архея. Это, как правило, складчатость глубинного типа, характеризующаяся отсутствием линейности и преобладанием изометрических структурных форм в виде валов и куполов.

Специфичность древних структур обусловлена особенностями геологического развития земной коры в архее; высокой пластичностью больших масс пород в период складкообразования и влиянием радиальных, направленных вверх движений. Последние могут вызываться активным внедрением глубже залегающих магматических масс.

Первые сведения о купольных структурах в древнеархейских толщах Балтийского и Канадского щитов относятся к концу прошлого столетия и освещены в работах Адамса, Торнебома, Трюстедта и других исследователей. Позднее С. Вегманном, П. Эскола, Э. Крайком, Дю-Тойтом, А. Макгрегором, С. Бубновым, Н. Клоосом купольные инфраструктуры были сравнительно детально изучены в районах с хорошей обнаженностью кристаллического фундамента — в пределах Африки, Северной Америки и Европы.

На территории нашей страны купольные структуры обнаружены и в Северной Карелии и северо-западной части Алданского щита. Они описаны в работах Н.Г. Судовикова, К.А. Шуркина, Н.М. Синицына, К.О. Кратца и других исследователей.

Что касается Украинского щита, то первые указания на наличие здесь куполов имеются в работах Н.П. Семененко. Позднее Г.К. Кужелов по геофизическим данным наметил ряд куполовидных структур в районе Среднего Побужья. Нами эти структуры закартированы в Верхнем Побужье. И, наконец, Г.И. Каляевым и Р.М. Полуновским глубинная складчатость изучалась в районе Большого Кривого Рога и Приазовской части Украинского щита.

Процесс формирования древних куполов неоднократно обсуждался на страницах печати. Сводка гипотез и представлений по этому вопросу имеется в работе Г.И. Каляева.

В последнее время интересная точка зрения по этому вопросу развивается Е.В. Павловским и М.С. Марковым. Эти исследователи формирование глубинных куполовидных структур связывают с ранней стадией развития земной коры, когда, по-видимому, существовали более или менее изометрические области седиментации, свидетельствующие о слабой дифференцированности рельефа, и земная кора не была в полной мере расчленена на платформы и геосинклинали в их обычном понимании. В этой обстановке могли возникать крупные куполовидные структуры, как очаги процессов мигматизации и гранитизации.

В настоящее время можно наметить два главных направления во взглядах исследователей на формирование архейских инфраструктур. Первое развивается В. В. Белоусовым, Н.Г. Судовиковым, И.В. Горловым, Г.Г. Коньковым (на Украине) и другими исследователями. Сущность его заключается в том, что куполовидные поднятия возникают при повторном наложении явлений мигматизации и диастрофизма на сформированные ранее в ином тектоническом плане структуры.

Другая группа ученых считает, что купола архея возникают в условиях размягченного состояния крупных масс пород в течение единого периода развития архейской геосинклинальной зоны, начиная с осадконакопления и кончая консолидацией преобразованных в мигматиты и граниты толщ. Процесс формирования поперечной складчатости на крыльях куполов по К.А. Шуркину рассматривается как результат особых условий наложения ориентированного давления на весь комплекс пород, обладающих различной степенью пластичности и текучести.

Полученные нами данные при изучении куполовидных структур в средней части Украинского щита подтверждают вторую точку зрения в вопросе формирования архейских складчатых форм. В результате изучения куполов и межкупольных синклиналей Побужья и других районов установлено глубокое своеобразие стиля складчатости докембрийского фундамента, обусловленное взаимосвязью процессов магматизма, метаморфизма и складкообразования. Крупные куполовидные структуры докембрия Украины усложнены средней и мелкой складчатостью вплоть до плойчатости. Широкое развитие получила мелкая складчатость главным образом на крыльях куполов. Сводовые части структур лишены не только мелкой складчатости и плойчатости, но и линейности и полосчатости. Залегающие в ядрах куполов граниты, как правило, крупнозернистые, с четко выраженной порфировидной структурой. Они постепенно переходят в гнейсы и мигматиты, составляющие межкупольные геосинклинали. Куполовидные вздутия в среднем достигают в поперечнике 25—40 км.

Межкупольные геосинклинали и чашеобразные структуры достигают за редким исключением лишь первого десятка километров. Четкой закономерности в расположении куполов не наблюдается.

В районе Побужья крылья куполов сложены амфиболитами, гнейсами, чарнокитами и кристаллическими известняками. Полосчатость, линейность и кристаллизационная сланцеватость подчинены в этом случае не куполам, а складкам третьего и четвертого порядков, получившим широкое развитие на крыльях куполовидных поднятий. В свою очередь структуры третьего и четвертого порядков затушеваны еще более мелкой складчатостью течения, плойчатостью, птигматитовой складчатостью, различными по морфологии будинаж-структурами и другими мелкими формами, которые легко можно наблюдать в отдельных обнажениях. Мигматиты и граниты участвуют в строении складчатых форм даже самого высокого порядка.

Нельзя не заметить, что складкообразование здесь теснейшим образом связано с явлениями магматизма. Отсюда и неоспоримая подчиненность гранитных тел складчатым формам. Синхронность образования гранитов со складчатостью гнейсовых толщ и подчиненность первых складчатым структурам позволила по полосчатости в гранитах, а также по останцам и ксенолитам проследить формы складок даже на участках преобладания гранитных масс. Останцы, ксенолиты и шлиры в гранитах везде сохраняют ориентированное положение, соответствующее простиранию структур и форме куполов. Это свидетельствует о том, что здесь имеют место явления мигматизации, частичного расплавления (анатексиса), реоморфизма и, может быть, метасоматического превращения в граниты вмещающих пород.

Еще одной характерной особенностью архейских куполов Украинского щита является усложнение крыльев одного и того же купола линейной складчатостью, ориентированной нормально относительно контура структуры и параллельно ему.

Так, например, северное крыло Литинского купола (севернее г. Винницы) усложнено пятью структурами третьего порядка. Последние имеют линейный облик и располагаются параллельно контуру купола, концентрически окружая поднятие по периферии. В ядрах антиклиналей разместились чудново-бердичевские граниты, а крылья и синклинали сложены гнейсами и мигматитами. На южном крыле этого же купола развиты брахиструктуры третьего порядка, оси которых веерообразно расходятся от срединной части структуры. По отношению к контуру купола они занимают нормальное положение. Очень возможно, что подобные структуры по своему генезису относятся к складкам течения, и в данном случае на северном крыле купола имело место «сползание» пластических гнейсовых масс в период формирования поднятия. Более жесткие амфиболиты и чарнокиты, составляющие южное крыло поднятия, не были вовлечены в этот процесс.

Межкупольные геосинклинали резко отличаются по стилю складчатости от геосинклиналей более молодых подвижных зон. Они тесно генетически связаны со смежными куполовидными поднятиями и формировались синхронно с ними. Контуры этих синклиналей отражают специфичность древней складчатости. Все изгибы на крыльях синклиналей, заливообразные формы, резкие изменения направлений вполне объяснимы, если учесть, что они облекают купола, характеризующиеся специфической формой и образовавшиеся в результате вертикального поднятия больших масс пород, находящихся в пластическом состоянии. Крылья синклиналей, как и куполов, имеют весьма крутое, нередко вертикальное падение и усложнены дисгармоничной мелкой складчатостью и плойчатостью. Широко развиты здесь также флексурообразные изгибы, будинаж-структуры и другие структурные формы.

Большое значение для выявления и изучения купольных структур и межкупольных геосинклиналей имеют геофизические методы разведки. На картах магнитного поля четко вырисовывается общий план структуры. Магнитное поле над синклинальными складками, сложенными различными по составу и степени метаморфизма осадочно-эффузивными образованиями, имеет интенсивно мозаичный характер. Граниты и мигматиты сводовой части куполовидных поднятий обусловливают, как правило, монотонность и однообразность поля.

Изучение характера структуры Украинского щита имеет большое практическое значение. С межкупольными синклинальными структурами связаны месторождения и рудопроявления железа, меди и других полезных ископаемых. Сюда же приурочены и массивы основных и ультраосновных пород, роль которых в локализации рудных полезных ископаемых всем известна.

Своды куполовидных поднятий, как правило, насыщены аплитоидным и пегматоидным материалом, преимущественно в форме мелких согласных скоплений-инъекций и, реже, в виде крупных жильных тел. Формирование этих образований синхронно с процессами складкообразования, региональной мигматизации и палингенезиса. Пегматитовые жилы явились локализаторами некоторых характерных для этого типа полезных ископаемых.

Для северо-западной и центральной частей Украинского щита, где мощность осадочного чехла весьма незначительна, древние куполовидные поднятия сыграли важную роль в формировании современного рельефа и развитии гидросети, что обусловило определенные закономерности в размещении россыпных месторождений Украины.





Яндекс.Метрика