07.03.2021

Опыт применения структурно-тектонических построений и литохимии для стратиграфического расчленения докембрия Приингулья


Исследуемая территория расположена в среднем течении р. Ингула на стыке двух областей: Кировоградской — на севере и Николаевской — на юге.

Докембрий района довольно хорошо обнажен по долинам рек Ингула и Березовки и приуроченным к ним балкам. Здесь наблюдаются следующие породы:

1) амфиболиты и амфиболовые гнейсы;

2) гнейсы гранат-биотитовые;

3) послойные мигматиты;

4) пегматитовые граниты;

5) светло-серые равномерносреднезернистые граниты;

6) порфиробластические граниты; розово-серые аплит-пегматоидные граниты.

Вдоль Ингула и Березовки в север-северо-западном направлении протягивается широкая полоса гнейсов (более 20 км), зажатая между двумя крупными площадями развития гранитоидов, Долинского (на востоке) и Бобринецкого (на западе) гранитных массивов.

Долинский массив заходит на территорию съемки лишь в северо-восточной ее части, большой роли в строении докембрия не играет. Граниты Бобринецкого массива располагаются на северо-западе исследуемой площади и слагают большую ее часть.

Все перечисленные выше породы собраны в крупные линейные складки северо-западного простирания (СЗ 310—320°). Складки изоклинального типа и опрокинуты на юго-запад. Ширина их колеблется от 5 до 8 км. Такая структура района хорошо подтверждается большим количеством замеров элементов залегания, а также дешифрированием аэрофотоснимков. Так, замыкания синклинальной складки в районе с. Розановки и антиклинальной у с. Березовки хорошо наблюдаются на аэрофотоснимках.

Сильно усложняют расшифровку складчатого строения фундамента многочисленные дизъюнктивные нарушения. Благодаря тщательному исследованию обнажений, интерпретации геофизических данных и дешифрированию аэрофотоснимков удалось наметить три основных этапа развития разрывной тектоники:

1. Первым, наиболее древним и мощным этапом считается серия субмеридиональных разломов, проходящая по линии сел Новый Буг — Березовка — Устиновка. К этим разломам приурочены метасоматические серовато-розовые аплит-пегматоидные граниты. В районе с. Березовки с одним из разломов связаны автореакционные диопсидовые скарны и кварцевые жилы с молибденитом. Намечается большое количество точек с аномальным содержанием цинка, свинца, никеля, кобальта, меди, хрома.

2. Серия разломов северо-западного простирания (СЗ 290—310°). сопровождающаяся дайками диабазов. Их возраст должен соответствовать времени прогибания Причерноморской впадины. Это трещины растяжения в кристаллическом щите.

3. Многочисленные тектонические нарушения типа сдвигов с милонитами и катаклазированными породами с простиранием СЗ 300—З20°. Это трещины сжатия, соответствующие, на наш взгляд, этапу инверсии Причерноморской впадины. Наблюдается катаклаз диабазов. Сдвиги отдельных блоков пород не превышают 200—500 м.

Структуру района наиболее усложнили первые, субмеридиональные разломы. Они зародились, по-видимому, еще в архее и продолжали существовать очень длительное время, вплоть до четвертичного периода. Здесь наблюдаются как залеченные трещины, так и катаклазированные породы и милониты. Есть основания считать, что по линии сел Новый Буг — Устиновка произошло грандиозное перемещение блоков, в результате чего в юго-восточной части территории породы приподняты на высоту до 5—8 км. Здесь обнажились амфиболиты, плагиоклаз-пироксе-новые породы и метасоматические граниты. Шарниры складок восточного блока погружаются на север-северо-восток под углом 10—25°. В западном блоке погружение шарниров складок наблюдается на юг-юго-восток.

После реконструкции доразломного состояния фундамента удалось выделить в самостоятельную толщу амфиболиты и плагиоклаз-гиперстеновые породы, перемежающиеся с биотитовыми гнейсами, а один из пластов амфиболитов считать маркирующим. Этот пласт мощностью до 50 м встречен дважды по р. Ингулу: севернее с. Ново-Розановки в юго-западном крыле синклинальной складки и на южной окраине с. Анно-Требиновки в крыле антиклинальной складки. Это подтверждает высказывания некоторых геологов (Ю.Г. Ермакова) о том, что Бобринецкий массив гранитоидов находится в ядре антиклинория. Наши построения устанавливают, что субстрат пород, расположенных на северо-западе территории, является более древним, чем субстрат гнейсов у сел Устиновки, Казанки.

С данными структурных построений хорошо согласуется также положение горизонта пород с графитом. Биотитовые гнейсы с графитом встречены в 1 и к северу от с. Софиевки. Далее этот горизонт встречен к северо-западу от с. Розановки в ядре синклинальной складки и у с. Березовки в антиклинальной складке. Здесь графит наблюдается в пегматоидных гранитах.

Таким образом, на данном этапе исследований намечается возможность разделить гнейсы среднего течения р. Ингула на две толщи: 1) нижнюю — толща амфиболитов, плагиоклаз-гиперстеновых пород и гнейсов и 2) верхнюю — биотит-гнейсовая толща.

Граница между выделенными толщами проходит между двумя маркирующими пластами — пластом амфиболитов и амфиболовых гнейсов, который относится к нижней толще, и пластом графитовых гнейсов, относящимся к верхней толще.

Гранитизация пород района. При внимательном рассмотрении геологической карты данной территории можно заметить следующую зональность в размещении пород докембрия:

1. Гнейсы биотитовые, гранат-биотитовые. В них, помимо плагиоклаза, в единичных зернах присутствует калиевый полевой шпат и редкие прожилки кварц-полевошпатового состава.

2. Мигматиты послойные. Это те же гнейсы, но с частыми согласными прослойками и прожилками кварц-полевошпатового состава.

3. Граниты пегматоидные. Разнозернистые, чаще крупнозернистые породы, состоящие из кварца и полевого шпата с гранатом и чешуйками биотита. Они образуют согласные с гнейсами пластообразные тела мощностью 50—100—500 м. Среди них часто встречаются более или менее мощные линзы и пачки гнейсов, согласные с гранитными тёлами и общей структурой района.

4. Граниты массивные равномерносреднезернистые. Образуют среди вышеописанных пород по р. Ингулу пластообразные тела мощностью от 50 до 300 м, а на северо-западе слагают крупное поле.

5. Граниты порфиробластические. Слагают центральную часть Бобринецкого массива. Переход от равномернозернистых до порфиробластических гранитов постепенный.

Такая зональность не является случайной. Первые три зоны характеризуют начальные стадии гранитизации. В этот период в гнейсах появляется легкоплавкий «мобилизат» (по К. Менерту). Если в данный момент процесс гранитизации приостанавливается, образуются послойные мигматиты и крупные пластообразные тела «пегматоидных гранитов» с линзами и пачками гнейсов.

Равномернозернистые граниты представляют собой полностью переплавленный субстрат. В это время происходит гомогенизация слоистых структур. Здесь уже возможна реоморфическая стадия существования гранитоидов. Возможно перемешивание состава и перемещение его на периферию по ослабленным плоскостям сланцеватости или тектоническим трещинам. Много таких пластообразных тел зафиксировано по р. Ингулу. В с. Устнновке среди гнейсов встречено тело гранитов мощностью около 50 м на расстоянии до 20 км от гранитного массива.

Порфиробластические граниты являются, по-видимому, результатом более позднего калиевого метасоматоза пород гранитного облика. Учитывая вышеизложенное, поиски маркирующих горизонтов могут быть наиболее успешными только в толщах пород первых трех стадий гранитизации: гнейсах, мигматитах и пегматоидных гранитах.

Поведение акцессорных (малых) элементов в условиях гранитизации. В процессе работы партией было проанализировано более 600 металлометрических проб по различным типам пород и определены фоновые содержания элементов. Оказалось, что содержание таких элементов, как хром, никель, медь, цинк, резко уменьшается при переходе от гнейсов к мигматитам и гранитам. И только содержание свинца возрастает от 0,001% в гнейсах до 0,0025—0,0035% в гранитах. И. Oгypа, изучавший гранитизацию основных пород в Японии, указывает на уменьшение содержания хрома, никеля и кобальта при гранитизации. Эти данные приводятся у Н.Г. Судовикова. По-видимому, мы здесь действительно сталкиваемся с различно проявленными процессами гранитизации. Это подтверждается как общими геологическими соображениями и построениями, так и геохимическими исследованиями.

На основании вышеизложенного, нами предлагается следующий принцип стратиграфической классификации горных пород Приингулья. Осадочно-метаморфический комплекс пород стратифицируется по относительному возрасту осадконакопления там, где с помощью структурных построений возможно восстановить первичноосадочную картину формирования пород. Мы считаем, что в нашем случае амфиболиты и плагиоклаз-гиперстеновые породы залегают ниже толщи биотитовых гнейсов, так как они обнажаются в высоко поднятом и эродированном блоке. Выше располагаются биотитовые гнейсы.

Породы, подверженные мигматизации и гранитизации, размещаются в стратиграфической колонке выше гнейсов, как образованные по уже сформировавшимся осадочным породам.

Ниже других (среди гранитизированных пород) располагаются послойные мигматиты, как образованные в самые ранние этапы гранитизации. Затем следуют пегматоидные граниты, равномернозернистые реоморфические граниты и порфиробластические граниты (и мигматиты). В основу этого положен принцип гранитизационной зональности или ступеней гранитизации. Все породы отнесены к архею.

Граниты метасоматические датированы протерозоем. Они связаны пространственно и генетически с глубинной зоной субмеридиональных разломов.





Яндекс.Метрика