10.03.2021

Дешифрирование разномасштабных аэрофотоматериалов как метод расшифровки структур метаморфических толщ


По данным дешифрирования мелкомасштабных аэрофотоматериалов, позволяющих охватить Кейвскую структуру в целом, было установлено, что в ее пределах можно выделить три структуры: собственно Кейвский синклинорий (Центрально-Кольский прогиб) и две зоны — Кейвскую, в плане отвечающую полю развития кейвских сланцев, и Южную, протягивающуюся вдоль южного и юго-восточного окончания синклинория. На аэрофотоснимках они различаются фототоном, рельефом местности, характером, длиной и направлением структурных линий. Линеаменты фотоизображения отвечают обычно слоистости, гнейсовидности, кристаллизационной сланцеватости и трещинам отдельности.

Центрально-Кольский прогиб сложен однообразными преимущественно мелко-тонкозернистыми биотитовыми, гранат-биотитовыми гнейсами (гнейсовый комплекс), при дешифрировании характеризующимися прямолинейными прерывистыми структурными линиями северо-западного, близкого к субширотному простирания, без подкручиваний и перегибов, что говорит о линейном и сравнительно простом характере складчатых структур. И только на юге и юго-западе в краевой части структуры, в непосредственной близости от массива щелочных гранито-гнейсов, наблюдается более сложный рисунок структурных линий. Нередко отмечаются брахиформные флексурообразные складки, неразрывно связанные со складчатым рисунком, наблюдаемым в щелочных гранито-гнейсах. Этот факт подтверждает высказанное ранее предположение А.В. Сидоренко и В.А. Ожогина о не интрузивной, а скорее первично осадочной природе щелочных гранито-гнейсов. Такая структурная связь щелочных гранитов с вмещающими их гнейсами обусловлена, вероятнее всего, ремобилизацией гранито-гнейсового фундамента в результате процессов гранитизации, метаморфизма и метасоматоза, приведших в конечном счете к образованию щелочных гранито-гнейсов.

В центральной части прогиба, в верхах разреза гнейсового комплекса, в непосредственной близости от зоны развития кейвских сланцев, выделяется полоса шириной от нескольких сотен метров до 4—5 км, протягивающаяся согласно с направлением структурных линий примерно на 50 км. Северная ее граница совпадает с южным контактом Кейвской зоны, южная под косым углом причленяется к последней. Верхняя часть гнейсового комплекса представлена слоистой толщей чередующихся между собой тонкозернистых, среднезернистых (гравелитистых), иногда полосчатых гнейсов, отличающихся от нижележащих монотонных мелкозернистых гнейсов. Отмечаются отдельные гальки тех же гнейсов и кварца, в ряде случаев устанавливаются реликты сохранившейся косой слоистости.

Характерной особенностью пород гнейсового комплекса является развитие в них процессов щелочного метасоматоза, проявившихся наиболее интенсивно в пределах крупных тектонических зон. Наиболее измененные разности (метасоматиты) настолько перекристаллизованы, что теряют первичную ориентировку гнейсовидности. В этих случаях направление вторичной гнейсовидности совпадает с направлением зоны разлома, создавая, таким образом, ложное представление о внутреннем строении гнейсового комплекса.

Таким образом, с помощью комплексного использования различных аэрометодов и геологических исследований появилась возможность не только понять общее строение монотонного гнейсового комплекса, слагающего Центрально-Кольский прогиб, но и расчленить его на две толщи.

Кейвская зона (или Кейвский прогиб) сложена породами сланцевого комплекса. На аэрофотоматериалах масштаба 1 : 100 000 и мельче она читается в виде узкой полосы северо-западного простирания, хорошо выделяющейся на общем фоне широкого Центрально-Кольского прогиба. Зона характеризуется серией вытянутых структурных линий, обычно субпараллельных ее контакту. Северная ее граница прямолинейная тектоническая, южная — более сложная, часто заливообразная. Зона в целом приурочена к серии крупных разломов северо-западного простирания, заливообразные ответвления ее по южной границе — к системам разломов субширотного и северо-восточного простирания. В пределах Кейвской зоны, по данным мелкомасштабных аэрофотоснимков, четко выделяется краевая ее часть, характеризующаяся сближенными субпараллельными плавно изгибающимися структурными линиями, по своему положению отвечающими, по А.В. Белькову, кианитовой пачке Б. Центральная часть зоны отличается более редкими прерывистыми линиями, пониженным рельефом, что фиксируется изменением фототона. В отдельных случаях, особенно на крупномасштабных аэрофотомагериалах, характер сочленения структурных линий центральной части в линии краевой зоны дает возможность предполагать несогласие между кианитовыми сланцами и вышележащими толщами.

Зона сочленения кейвских сланцев с породами гнейсового комплекса, как правило, задернована и труднодоступна для изучения. На аэрофотоснимках она в большинстве случаев видна хорошо. Дешифрирование разномасштабных аэрофотоматериалов и наземные геологические исследования по всей Кейвской зоне дали довольно многочисленный материал, говорящий о несогласном залегании пород сланцевого комплекса на гнейсах и соответственно о перерыве в их осадконакоплении. К аналогичному выводу пришли и другие исследователи, изучавшие зону сочленения на отдельных ее участках.

На схемах дешифрирования мелких масштабов четко виден единый линейный структурный план Кейвской зоны и Центрально-Кольского прогиба, что говорит, по-видимому, об унаследованности их развития. Приуроченность же Кейвской зоны к крупной хорошо читающейся на аэрофотоматериалах зоне разлома и наличие сложных, секущих по отношению к Центрально-Кольскому прогибу заливообразных ответвлений в ее южной части, свидетельствует, скорее всего, о наложенном характере этой структуры. Детальное дешифрирование всей Кейвской зоны в масштабе 1 : 25 000 позволило выделить более десяти участков, где виден наложенный характер этой зоны. Наиболее четко это было установлено в районе г. Шуурурта, Колокольная, в бассейне среднего течения р. Югоньки и на восточном замыкании Кейвской зоны. В районе г. Шуурурта кроме углового несогласия устанавливается и азимутальное. Здесь на крутые линейно-вытянутые слои гнейсов ложатся пологие (20—40°), плавно изгибающиеся слои кианитовых сланцев, в свою очередь, осложненные более мелкой складчатостью, вплоть до внутрислоевой гофрировки. Различный характер складчатости в этих структурах отмечается практически повсеместно. Следует также отметить, что сланцевый комплекс, судя по данным дешифрирования, ложится на различные стратиграфические уровни литологически различными горизонтами.

В связи с изложенным встает проблема, касающаяся происхождения кианитовых сланцев. Приуроченность их к самым низам разреза сланцевого комплекса является еще одним косвенным доказательством перерыва в осадконакоплении. В этом случае они могут рассматриваться как метаморфизованные переотложенные коры химического выветривания, тогда как толщи кварц-мусковитовых сланцев и кварцитов, лежащих выше кианитовых сланцев, образовались уже по обычным седиментационным породам.

Южная зона протягивается узкой полосой субширотного простирания от малых Кейв до р. Поной по границе архейских и протерозойских структур. На мелкомасштабных аэрофотоматериалах зона фиксируется серией субпараллельных структурных линий, вытянутых обычно на несколько километров, расположенных под косым углом к сравнительно коротким прерывистым структурным линиям Центрально-Кольского прогиба. Состав пород, слагающих эту зону, более пестрый, чем пород прогиба. Они представлены биотитовыми, биотит-амфиболовыми, амфиболовыми гнейсами и афмиболитами.

Таким образом, дешифрирование разномасштабных аэрофотоматериалов на значительных площадях в комплексе с геологическими исследованиями дало возможность выделить в пределах Кейвского синклинория три самостоятельные структуры. При решении такого рода задач целесообразно проводить дешифрирование больших площадей с охватом рассматриваемой структуры в целом. Это дает возможность дифференцировать сложные метаморфические комплексы различных регионов.





Яндекс.Метрика