Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Структура архейского метаморфического комплекса Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области
ВАК РФ 04.00.04, Геотектоника
Автореферат диссертации по теме "Структура архейского метаморфического комплекса Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области"
Российская Академия Шук Ордска Трудового Красного Знамени Геологический Институт
йа правах рукописи
К А Ц У Р А Крина Константиновна СТРУКТУРА
I
АРХЕНСКОГО ИЕТАМОР541ЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ЦЕНТРАЛЫЮ- КОЛЬСКОЙ ГРАНУЛ НТО- ГНЕЙСОВОЙ ОБЛАСТИ
Специальность: 04.00.04 - геотектоника
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геояого-минералогических наук
'МОСКВА ! 9 9 г
Работа выполнена в Ордена Трудового Красного Знамени Геологическом Институте Российской Академии Наук
Официальные оппоненты:
доктор геолого-минералогических наук М. А. Гончаров доктор геолого-минералогических наук А. Е Лукьянов
Ведущая организация: НПО "Аэрогеологня"
Защита состоится 1992 г. в 14 час. 30 мин.
на заседании Специадюированного ученого совета Д. 002.51.02 по геологии, геотектонике, геологии океанов и морей при Геологическом институте РАН по адресу: 109017, Мэсква 1-17, Пыжевский пер. ,7. -
С диссертацией можно ознакомится в библиотеке геологической литературы Секции Наук о Земле РАН по адресу: Москва, Старомонетный пер. ,35.
Автореферат разослан
Ученый секретарь ,
Специализированного ученого совета ЦигглХ^ кандидат геолого-минералогических наук "I А. А. Пейве
1
г
г
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Дятуашэость. В решении проблемы происхождения и эволюции ар хейской континентальной коры важное значение имеет вменение закономерностей структурообразования сложнодислоцкрованных метамор фических комплексов архея. Их строение определяется соотношением главных типов структур - гранит-зеленокаменных и гранулито-гней-совых областей. Основной поток информации связан с гранит-зелено каменными системами. Гранулито-гнейсовые области изучены менее детально. Остаются дискуссионными вопросы их строения,структурно метаморфической эволюции, закономерностей распределения основных структурных зон и их латеральных соотношений, связи латеральной структурной зональности с зональностью метаморфических ареалов.
Цояи к задачи. Попытка решения некоторых из этих вопросов была предпринята в Центрально-Кольской гранудито-гнейсовой облас ти (ЦКГГО) Балтийского щита С целью выяснения строения, исторйи формирования и особенностей тектогенеза ЦКГГО детальные геолого-структурные исследования были проведены в ее центральной части, которая является благоприятным объектом для решения следующих
а) изучение общего геологического строения архейской гра нулито-гнейсовой области, распределения и соотношений различных типов пород слагающего ее метаморфического комплекса; б) восстановление последовательности деформаций, выявление парагенетич^с-ких типов структур, латеральной структурной зональности; в) реставрация траектории тектонического транспорта, а также оценка условий деформации и полей напряжений в процессе позднеархейского тектогенеза
исследования. Основным методом исследования являлось крупномасштабное геолого-структурное картирование с применением методов структурного и петроструктурного анализов, которые базируются на детальном описании разнообразных мэлких структурных форм, их взаимоотношений и ориентировки плоскостных и линейных элементов. Основой петроструктурного анализа служит изучение структурных и текстурных особенностей пород, анализ предпочтительных ориентировок минералов, дающий возможность по рксувку петроструктурного узора оценить характер деформации и поля напряжений в кон кретиоЛ точке. В работе также иегшьвована методика определения ориентировки главных осей напряжений в ходе сдвиговой деформации, синхронной процессам мигматиэации.
¿зятаческая осто?л ¡гЛяи Фактический материал был собран автором в'Ходе работ на Кольском полуостров в годах,
1
которые проводились группой специалистов под руководством профессора М. С. Маркова. В пределах территории, охватывающей окрест ности гор Ровкун, Недвежья тундра, Афанасий-тундра, Веже-тундра Кильдикская, Сэввэр, Бызненпахпллк, Дитянпакенч, Волиепахк, Пуй пахк,. Вамозеро, Полнек-тундра и др., было выполнено крупномасштабное структурно-геологическое картирование с учетом петрограф ческих, геохимических и структурно-метаморфических характерней пород. Составлены новая геологическая карта центральной части ЦКГГО (площадью более 4000 кв.км), геологические карты и структурные схемы четырех опорных участков, структурно-геологические карты вести детальных участков, куда вошли полевые материалы К.ХАвакяна, Л.Ф. Добржинецкой, М. С. Маркова, Т. В. Молчановой. Пр> ведены таблицы деформационных шкал для каждого опорного участка блок-диаграммы, диаграшы геометрического структурного анализа схемы ориентировок осей напряжений. Обработана коллекция ориент рованных шлифов с применением методики микроструктурного аналиг кварца. В работе также использованы опубликованные и фондовые » териалы по геологии Кольского полуострова
Научная швшна. В итоге проведенного исследования устано! лено, что архейские породы ЦКГГО претерпели сложную структурно эволюцию в эпоху позднеархейского тектогенеза В результате бы. образованы различные структурно-парагенетические ансамбли (над) говые зоны, сдвиговый пояс, кольцевая структура), основным мех; низмом формирования которых было разноградиентиое сдвиговое те1 ние в ходе прогрессивной пластической деформации.
Впервые показано, что пологие надвиговые структуры и круп риентированные сдвиги формировались одновременно в одном латеральном ряду. Восстановлена последовательность деформационных процессов и их связь с метаморфическими образованиями. Выяснен что латеральная структурная зональность сформировалась на ранн этапах позднеархейского тектогенеза "Доказано, что кольцевая структура в районе г. Волшепахк была образована в результате вр щения блока пород ыэвду двумя сопряженными зонами пластическог сдвига Определены ориентировка траектории тектонического тран порта в процессе разноградиентного сдвигового течения и характ регионального поля напряжений.
кшшзош. 1. Структура центральной части Центра но-Кольской гранулито-гнейсовой области, сложенной метаморфическим (центрально-кольским) комплексом пород, сформировалась позднем архее в условиях синметамофических глубиных пластическ 2
надвигов, сдвигов и куполообразования.
2. В эпоху позднеархейского тектогенеза фиксируйся четыре этапа структурно-вещественных преобразований пород централыю-кольского комплекса, характеризующихся изменениями либо реши нального поля напряжений, либо условиями метаморфизма. Уотамовле но, что на первом этапе происходило одновременное залояение зон глубинных надвигов и сдвигов. Дальнейшие деформации оеуществля лись в условиях сдвигового тектогенеза и зонально проявленного процесса куполообразования.
3. Синметаморфические деформации пород центрально польского комплекса протекали в недрах формировавшейся коры в основном иод контролем разноградиентного сдвигового течения вещества в гори зонтальных направлениях.
фактическое значение. Результаты исследования могут быть использованы при составлении мелкомасштабных геологических и тек тонических карт Кольского полуострова в связи с глубинным прогнозно-геологическим картированием Кольского опытного геодинамического полигона, а выявленные закономерности, структурообравова-ния центрально-кольского комплекса - при расшифровке структурно- метаморфической эволюции древнейших комплексов в других райо нах Кольского полуострова
Апро&щхэ работа и пубжшцкл Основные положения диссерта ции докладывались и обсуждались на научных семинарах ГШ! РАН, на 27 МГК ( Москва, 1984), на всесоюзных совещаниях "Тектоника и вон росы металлогении раннего докембрия" (Москва, 1986), "Экснерик?!! тальная тектоника в решении задач теоретичбской и практической геологии" (Ялта, 1987), на Всесоюзной школе "Структурный анализ кристаллических комплексов" (Черноголовка, 1986., Тбилиси, 1980) Ito теме диссертации опубликовано 14 статей и тезисов докладов.
Объем и структура работа Работа состоит из введении, пяти глав и заключения, изложенных на 153 страницах текста. Содержит ....иллюстраций (карты, схемы, блок-диаг[5ямш, варисовки и фотог рафии обнажений),.... таблиц и библиографию.
В глава 1 "Строэкж, состав ci ютадорфвд! Цестрально Roj& ской паиужго пзэйсогоЗ сйласте" характеризуйся общее геологи ческое ст{юение, состав и метаморфизм центрально-польского комплекса, а также приведены данные изотопного датирования пород. В главе 2 "Послвдоватолькосте двЗДя&гр«! ппрт>д цонтрллмю коль ского мэтаморфческош кжямск" нол^^бн») рассмотрим структур m*? особенности этого комплекс« и «оолйлорнт^лмгсм'ть п^Ивдпуй,
я
установленная на четырех опорных участках . В главе 3 "Корреляция структурно кетамофюеских событий м латеральная структурная зональность в пределах центральной части Центрально Кольской грг нулнта гнейсовой области" сопоставлены данные по всем опорным участкам в рамках выделенных четырех этапов структурно-веществе! ных преобразований, на основании чего сделан вывод о формировав латеральной структурной вокальности на ранних этапах позднеархе* ского тектогенеза В главе 4 "Палеотектоническш напряжения и транспорт вещества в ьрсщессе пластического сдвигового течения" приведены результаты петроструктурного и геометрического анали-вов, исходя из которых дана оценка регионального поля напряжен^ и определено положение траектории тектонического транспорта. Глава 5 "Структурная эвшация город центрально-польского компда са" посвящена обсуждению результатов исследования и анализу структурной эволюции пород Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области. В заключении изложены основные выводы, на которых базируются защищаемые положения.
Работа выполнена в лаборатории "Тектоники и метаморфизма" Геологического института РАН. Первые семь лет исследования провс дились в коллективе, возглавляемом профессором М. С. Марковым, о котором автор хранит добрую память. Многие годы работа велась совместно с 10. Добржинецкой, что позволило автору овладеть профессиональными навыками в области геологического картирования и. структурного анализа. Пользуюсь случаем выразить моему учителю глубокое уважение и признательность. На протяжении нескольких ле полевые исследования и обработка материалов осуществлялись сов-месно с К X Авакяноы, оказывающим постоянную помощь и поддержку. В разное время различные аспекты работы обсуждались с ЕЕ Лариным, 0. Е Астраханцевым, Н. Л Вагановым, С. В. Богдановой, С. й Гавру ковой, а Б. Заборовской, Л Е Королевой, А. Б. Лихачевым, А. К Лукьяновым, Т. Е Молчановой, ЕЕ Миллером, 1*. Е. Некрасовым, Л. Л. Николе евой, А. С. Новиковой, Г, Е Риле, В. Ы Трубихиным, Е С. Федоровским, С. Е Шипуновым, А. А. Иипанским. Большую помощь-в оформлении работь оказала КИ1Кацура Всех названных коллег и товарищей по работе автор искренне благодарит. .
ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИЩАЕМЫХ ПОЛОЖЕНИЯ
1. Структура центральной части Центраяыю- Кольской гранули то- гнейсовой области, сложенной метаморфически (централыюкол! «ом) комплексом пород, сформировалась в позднем архее в условю сянизташфическза глубдаад пластических надвигов, сдвигов и купг жюбразоваиия.
4
Наши исследования были сосредоточены в центральной чает» Кольского полуострова, где архейские метаморфические комплексы наиболее хорошо сохранились от воздействия более поздних эндоген них процессов. Район работ охватывает центральную часть Централь ко-Кольской гранулито-гнейсовой области (ЦКГГО) (Марков и др., 1987), территориально совпадающей с Западно-Кольским блоком Цент рально-Кольской зоны (Земная кора..., 1978). Протягиваясь в севе ро-западном направлении более чем на 250 км, при ширине около 75 км. ЦКГГО граничит на северо-востоке с Колмозеро-Вороньинеким, а на юго-западе с Оленегорскки архейскими зеленокаменными поясами. Она сложена архейскими метаморфическими породами, которые традиционно подразделяются на "комплекс гнейсов кольской серии" н "комплекс гранитов и пиерстеновых диоритов". О строении, времени формирования и соотношениях этих комплексов пород высказываюсь саше разные точки зрения (Полканов, 1935; Б?льков, Еатнева, 1968; Бондаренко, Дагелайский, 1968; Горяинов, 1970; Макиевский, 1973; Трусова, 1974; Крюков, 1978).'
Поскольку до сих пор не существует единого взгляда на эти вопросы, понятно разнообразие предлагаемых различными авторами схем структурного районирования центральной части Кольского иолу острова. Практически на всех схемах эта территория обособллетя как область распространения.древнейших неоднократно дислоцирован ных и метаморфизованных кристаллических сланцев и гнейсов кольской серии архея, древнейших основных пород, граиитоидов и других плутонических образований . В зависимости от принятой стратиграфической схемы и теоретических позиций авторов в строении региона были выделены:
1) крутоориентированные синклинорные и антиклиноршй зоны, осложненные более мелкими складками и разрывными нарушениями, формирование которых происходило в течении нескольких тектономе таморфических циклов (Харитонов, 1966; Щуркин, 1968; Боидаренко, Дагелайский, 1968; Макиевский, 1973; Перёвозчикова, 1974; Земная кора...,1978; Загородный, Радченко,1983);
2) складчато-надвиговые ансамбли, сув^ствование которых сви детельствует о значительной роли горизонтальных перемещений (Ша тунова, 1975; Бармицкий, 1988). Интерпретация структур надригоьо го типа поводилась о позиций тектоники плит (Гарбяр, 1987; Мини, 1989), расиирякшгйоя З^мли (Горяинов, Здоров, 1986) и с привлечением тектонической модели "мик^ч^птии^ктор" лчя ркннег^
брия Л'^рми^нкая, 1930).
Г\
Проведенные, структурные исследования на изученной территО| позволили получить новые данные о строении региона. Было устан< лено, что выявленные деформации всех метаморфических пород цен' ральной части ЦКГГО протекали в ходе одного длительного тектон метаморфического процесса. Эти данные полностью согласуются с зультатами работ Авакяна К.Х (1984, 1985, 1988), который уста вил, что в пределах рассматриваемой территории все древнейшие ; роды образует единый метаморфический комплекс ("центрально-кол ский"). Он состоит из метаморфизованных в гранулитовой и амфи& литовой фациях вулкано-плутонических, осадочных образований (70-80%) и связанных с ними синметаморфических пород (20-Ж), возникших в результате процессов аллохимического метаморфизма, гранитизации и метасоматоза.
Метаморфизованные вулкано-плутонические породы (ортопороды представлены в зонах гранулитовой фации эндербитами (55-65% от общего объема пород группы), основными кристаплосланцами( 15-20 метапироксенитами (около 1%); а в зонах амфиболовой фации - ам боловыми и биотит-амфиболовыми плагиогнейсами, амфиболитами и горнблендитами. Практически все породы мигматизированы, и соде жат жилы и мелкие тела крупнозернистых плагиоклазитов, лейкокр тоеых массивных зндербктов и биотитовых плагиогранитов (15-20% а также продукты аллохимического метаморфизма и метасоматизма (3-5%).
По химическому составу ортопороды варьируют от ульраоснов ных, основных до кислых; имеют натровую специализацию (Ма20/К2 2-6) и относятся к известково-щелочному ряду. По данным КХАв кяна (1988) вероятным механизмом образования этого комплекса п род является фракционная кристачлизация базальтовой или андези то-базальтовой исходной магш, которая сопровождалась излияние отдельных дифференцкатов (базальтов, андезитов, дацитов) на по верхность и формированием расслоенных плутонов (пироксениты, габброиды, кварцевые диориты и тоналиты). Сочетание вулканитов плутоническими породами представляло собой вулкано-плутоническ ассоциация контрастного типа.
Ьйтаморфизованные осадочные образования (пароиородн) пред ставлены преимущественно глиноземистыми гнейсами (70-80%), иш цированными гранатсодержащими ортоклазовыми гранитами (15Т0%) В наиболее интенсивно деформированных зонах с гнейсами чоооции юг разнообразные метасоматиты (5%).
Анализ геохимических особенностей группы парапорпц. начри
б
ет предположить (Авакяя, 1988), что глиноземистые гнеЛси центра ¡и. но-кольского комплекса являются метаморфизованными продуктами эрозии пород вулкано-плутонической ассоциации. Вероятно, осадочные породы залегали в виде линз или непротяженных прослоев в разрезе вулканитов. По мере увеличения мощности оеадочно-вулканоген-ной толщи могло быть возможным внедрение в нее интрузий контрастного габбро-тоналитового состава.
Орто- и парапороды центрально-кольского комплекса совместно деформированы и иетаморфизованы. Об этом свидетельствуют соответствующие минеральные парагенезисы, участвующие в.создании плоскостных (кристаллизационная сланцеватость,метаморфическая но лосчатость) и линейных (минеральная и агрегатная линейность) эле ментов складчатых структур, однотипных для орто- и параиород.
В пределах района работ установлены зоны преобладающего раь вития гранулитовых и амфиболитовых минеральных парагенеаиеов. Гранулитовая зона охватывает центральную часть изученного Фряг'-мента ЦКГГО. В северо-восточной и юго-западной частях пароды ме-ташрфизованы в амфкболиговой фации. Переход от амфиболитовой во ни к гранулитовой является постепенные В переходной зоне уста навливается регрессивное наложение амфиболитовых минеральных ассоциаций на гранулитовые, причем в направлении к амфиболитовой зоне количество реликтов ортопироксена резко уменьшается, и в собственно амфиболитовой зоне они уте не обнаруживаются. Уетамор фнческая зональность согласуется с тектоническим строением регио на - от центральной части гранулито-гнейсовой'области в нанравле нии к позднеархейским зеленокаменным поясам степень метаморфизма постоянно понижается. Параметры метаморфизма в центральной части ЦКГГО были определены Авакяном К.Х (1988). Ш его данным средняя фоновая температура гранулитового метаморфизма - 680±20град.С, Р-6*1 кбар. Амфиболитовый метаморфизм протекал при Т-580-*30град. п. Р-5,5*1 кбар.
Региональный метаморфизм сопровождался мигматизацией пород центрально-кольского комплекса. В ортопородах г,на внраиена процессами плагиогранитизации, которые проявились в виде жил и тел пегматоидных плагиоклазитов, плагиогранитов и лейкократовнх эн-дербитов. В парапородах региональная мкгматизация завершилась инъекциями гранатсодержакдах ортоклаеорнх и мшфоклиновых грани тов.
Регрессивная стадия (¿етпморфичеокин преобразований оанаме новялагь локальным развитием минеральных иггоииамий эиндпт--ам-
7
фиболитовой (биотит-мусковитовой) фации (Авакян,1988). Наиболее интенсивно этот процесс проявился в амфиболитовых зонах, где подчеркивался относительно низкотемпературной (500-550 град. С) калиевой гранитизацией, выраженной в формировании мигматитов и гранито-гнейсов, а тагане дал и небольших тел субщелочных микроклиновых гранитов.
Геохронологическое датирование метаморфических комплексов. ЦКГГО проводилось неоднократно: гнейсы кольской серии - 2660*40 млн. лет (Горохов и др., 1976), 2830*15 млн. лет (Пушкарев и др., 1979), 2700*50 млн. лет (Тугаринов, Бибикова, 1980). Эти цифры ин терпретируются как возраст гранулитового метаморфизма. Определения возраста, проведенные Рв-Рв методом Л. В. Суминым (1988), указы ваиг время гранулитового метаморфизма 2,93-2,68 млрд. лет (реликтовый возраст 3,1*0,1 млрд. лет) и внедрение микроклиновых гранитов - 2,63 млрд. лет назад. Анализы цирконов из основных кристал-лосланцев и-РЬ методом (Бибикова, 1989) дают изохронное значение возраста для "негаморфогенных" цирконов - 2775*20 млн. лет, а для "магматогенных" - 2850*30 млн. лет. Последнее значение возраста, по-видимому, следует рассматривать как минимальное для времени _ формирования исходного магштического комплекса. Установлено, чт все деформации пород центрально-польского комплекса являлись син метаморфическими. Следовательно, формирование структуры централь ной части ЦКГГО п'роизоало в течении позднеархейского тектогенеза (2,8-2,6 млрд. лет).
Строение ЦКГГО в пределах изученного фрагмента не является однородным. Анализ геологической карты и результатов структурных исследований позволяет на дайкой территории выделить три зоны: центральную, юго-западную и северо-восточную (краевые).
Структурный план цоггграшюй «кит характеризуется серией аскхй'атричных сжатых складок северо-западного простирания с кру-тоориентированныыи осевыми плоскостями и парнирами. Эти складки (Р-З) деформируют раннш кристаллизационную сланцеватость 3-1, осевые плоскости изоклинальных асимметричных складок Р-2 и сопр; гг-знньв с ними бластомилониты Р8-2, а также минеральную линейност ЬЬ-2. Соотноиения эти элементов свидетельствуют об их формиров-нии в ходе прогрессивной деформации в условиях субгоризонталыю! пластического течения вещества по субвертикалькым плоскостям се веро-западного простирания, т.е. 'отражают структурный парагенез вон пластических сдвигов.
Пластическое течение осуществлялось в условиях метаморфиз-
а гранулитовой фацич и охватыва ю всю плопщь «.двигсвой ьоны. {альнейшие деформации проявились в тех те условия/ 1<ета«орФнз-а, но более локально и были связаш с заложением узких •рс-тя-енных зон пластических сдвигов РБ-4 су'пйрпдиоиального прости-)8"ИЯ. Вдоль ЗОН ЭТИХ СДВИГОВ развиты зклогитоподог.ш'э II другин ютасоматические породы, залегающие в виде линзообразны/ тел и :коплений неправильной формы. В метасо'<атитах «доксируотся ло-альные сладки Р-4, имеющие часто дисгармоничный рисунок, кру-'Ыь осевые плоскости и шарниры. Сдвиги К-4 маркируг-ся бласто-млонитами гранулитовой фации, пэ питыми как по орто-~ так и' ло |?рапородам централько-кольского комь-лекса.
В районе гор Волше^ахк и Сытрантеч медду двумя субиэрадио-[альными пластическими сдвигами Р5-4 била сформирована кольцевая ¡труктура Р-4К. В пределах кольцевой структуры все ранее создяя-1ые плоскостные э. ;менти имеют субвеотикальную ориентировку и "рансформиг эванч согласно ю 1Сон;/рь^. анализ с'.':>уктурны" данных Кацура, 1ПА9) позе,лил сделать вывод о том, чти породы, находятся в условиях высокой пластичности, ис. ытаьалм Ерчз^ние в ре-¡ультате правосторонних перемещений вдоль субмгридио'"гльних сдри 'ов. 3 ходе «ращения происходили посдойныэ срывы отдельных кзло-ющных пластов и фор». 1рование бластомилонитс*. РЗ-4.
Таким образом, структур.:не ■•'менты четвертой генерации обу -¡ловлени де^ормаи'-ями пласти" ;ского сдвига и синметгюрфическими ]реобразовашшми в условиях граь^литопой Фации.
Дальнейшие деформации свяаны с локально проявленными в цеь тральной зоне процессами калиевои гранитизации в условиях ннзко-:емпературной ьмфиболитовой фации меташрфизма. ЯормиревачЕиеся фи этом дисгармоничные складки Г-5 с ссеплоскостной еланш-^йтсс гью 5-5, имеющие вертикальные шарниры, а такте ориентироы?! секу дох жил микроклиновых гранитов свидетельствуют об их рЕШипш в юле напряжений, характерных ды правого сдьига по вертитшшм шскостям субмеридп лшьного - северо-западного калрпЕ-лени..
Структуры шестой генерации отмечагп-чя только вдол! з' н ранее .'формированных субу ридионашшх сдвигов Р5 4. .'Ькальные боны ка-га.;лазитов и мнлонитов и 3, несущие следы диафтореза зеленослан-девой фацьи метаморфизма, свидет*л1<ству*.'Г о хругк.• и/ао.лч-еких деформациях, в сохранившемся рел ме пряьла <г-оикик сдрчгой губки зидионг 1ьного направления.
Заключительные деформации щют'чга.пп синхронно с в-в^-сп^ин гл преобраигжанияки на ргр^ч'виой нида-т^^рпп'рнг'Я р^тг-и к*-
гюалыюго зонального метаморфизма.
Юго-западна,, и севера-ьосточная зоны имеет иное строение. Структурный план этих зон спре^зляется серией крутоориентиров; ных пластических сдвигов суСширотного и северо-западного прое: рания, деформирумих более рчнние пологие структуры глубинных пластических надвигов и грануто-гнейсовых куполов.
Структурный парагенез глубинных пластических надвигов обт диняет: пакеты лежачих изоклинальных асимметричных складок (Р-с субгоризоь.альными шарнирами, деформирующих пологозалегающу» кристаллизационную слан'-еватоиь Б-1; бластомилониты РЗ-2, па; "ельные 3-1 и осевым плоскостям Р-2 ; минеральную линейность I развитую ь плоское:лх 5-1 и РБ-2; лежачие сжатые асимметричны? складки Р-З, деформирующие осевыо плоскости Р-2. Глубинные плг тические надвиги в назем понш>чии формируются в результате по тического сдвигового течения по субгоризонта;: .ным плоскостям, структурные элементы часто наблвдаютс« в пределах обнажений пс всей площади обеих зон. И хотя крупнее надвиговые структуры не не обнаружены, логично предположить, что пластическое течение положим плоскостям охватывало ьее площадь зон глубинных пласта ческих надвигов во время регионального вокального метамор^чзмг
Дальнейшие деформаци.. проявились более локально в сохр .ня шихсг' условиях метаморфизма и связаны с заложением крутоориент рованных пластических одвигов РЗ-4 северо-западного и субмерид нального простирания. Эти сдвиги маркируются благтоыилонитами гранулитовой и амфиболитово? фаций. К ним также приурочены лон ные зоны развития метасоматитов, деформированных складками Р-4 лпегаршни лого обжеа, с крутыми осевыми плоскостями.
Более существенные изменения в ранее созданный складчатый ансамбль вньели структурно-в<-щ'ственные преобразования, синхро ныэ с процессом каик вой гранитизации на регрессивной ветви ре опального ыеташрфиэьа в ус ювия;; низкотемпературной амфиболит вой фации. В это время формировались микроклиновые и плагиомикр линочыа гранито-гнейсы и граниты, мигматитовая полосчатость в торих деформирована складками Р-5. Эти складки имеют различную морфолог!.J и встречаются в виде мульдообразных, брахиморфных и дисгармоничных форм с разноориентированными шарнирами и осевым плоскостями. Приуроченность складчатости Р-5 к местам I .¡тенсив гр<-;штиэации, ({юрт мелких складок, а также блиэкоизомэтри^шй рисунок картируемых относительно крупных структур этой генерац .пакт основания предполагать, что эта складчатость развивалась !П
действием механизма лормированиг граиито-гнейеоьмх куполов.
Калиевая мигматизация проявлена неравномерно, а свлзашшэ о этим процессом аизадчатость граните гнейсов Г-5 развита ше более локально. Значительно шире распространены пластические сдвиги Р? б и складки Р-б, имеющие субвертикальную запад-сзверо-западную ориентировку, в которых показателем субгоризонтальных проеме (цений является минеральная линей..осгь 1-6. Зоны пластических сдвигов РЗ-6 мар/, фуютс.! бластомилонитями и интенс 'вной сланцеватостью, выраженных ориентировкой минералов низкотемпературнсЧ ачфцболито-мй фации. В процессе их <Р5-б) армирования более ранние пологие надвигоЕые структуры как бы "раз0,:ва!отся" на отдельные блоки вертикальными иеэми, а '"упольние структуры гранито-гнейсов (ареа ла развития асладок Р 5) приобретают более лилейные очертания на фоне собственного близконзометричкого строения.
Заключительн ) деформации связаны с залоа;еы!ем субкеридио-нальных приосторонних едг п'ов л редких ог^ытых сладок -?-7. Эти хрупко-пластические сдвиги были образо., ли ь условиях зеленосланцевой фации метаморфизма, имеет локальное Развитие и практически не влияют на ранее ссзданную сло;адос!дад''атую струк туру.
Таким образом ус гано^гено, что в пределах центральной части ЦКГГО в процессе структурооСразо1 чия определяйте .значение имояо пластическое сдвиговое течен'/;, осуществлявшееся в путсориепти-рованных {нласг-ческие сдвиги) ь пологих плоскостях (йласт .ческие надвиги). Кроме того, существе :ную роль в строении региона играли купольные структуры грашгго-гнетов, развитие которых теслШ образом связано с процессом калиевой гранитизации.
2. В эпоху поадгюгрхейегюго тектегекйза фасскруш*сг? чеп/рв зтага {пруктурго-ЕеЕ^схЕекньа пресбрззовшшД плрод 1?з;ар?льга>-кагзьского коылдекса, гарактеркзукаджеа камопеюткк якба рзд-ао-гааного шля накрякэнгй, ий услояняяа Устаасккэ-
150, что иадораам згош нршеяодкж} о^шршеккоо а&зкзгю аоя глубгзвак гвдетпом а сдвагоа. Дашвйгда сочетает-
лксь п ъх.тшря единого теэтог'гжза к есжлы'о проявяэююго пресса кушшхйгдзоза!^.
Детальный анализ деформаций в пределах тре* структур >ннх зоь дает возмокность проследить стру,.турну» озол».цию централыю-коль-ского >. ¡таморфичесгого комплекса ¡г выяснить херекар латерылыюГ структурной вональноотн, возвштза в япоху иоэвнеархейск^го тек тогенеэа, Необходима тяки? коррляция отдельных эпиоодов струк
11
тур*'о~ вещественных преобразований по всем зонам, основой которо$ явля-тся сравнительный анализ однотипных структурных форм, их ориентировок в пространстве и с¿язи деформаций с процессами мете морфизма л ыигматизации.
Основным кр^еркем определения синхронности проявления тоге или иного деформационного собдаия является установление мновоэ-рас-ности тех вещественных пре образований, которые эти деформащ сопровождают. В нашем случае подобными маркерами могут служить продукты рот „опального метаморфизма, метасоматизма и гранитизации, абсолютный возраст которых может быть определен.
По^.хэбный анализ петрологических, -геохимических данных и ге охронологичеекчх дг ировок пород центрально-польского комплекса пределах центральной и юго-западной зоь приведен в работе К X. Ai к;.на (1988). По его даника в районах гор Ровкун, Веже-тундра (юг западная зона) и Еолшепахк (центральная зона) установлена едина? метаморфическая зональность от гранул., гобой (Т-б80*20 град. С, Р-6*1 кбар) до амфиболитовой (Т~580*30 град. С, Р=5,5±1 кбар) фации. Время действия этого метаморфизма определяется в интервале 2,93 2,68 млрд. лет. В течение ьтого времени (200 млн. лет)■ были меташрфизованы орто- и парап^роды центрально-кольского комплекс и сформироьаны метасомапг.эскне образования.
Процесс калиевой гранитизации в условиях эпидот-амфиболито-вой фации метаморфизма (500-550 град.С), широко проявленной в юго-западной зоне и лишь локально - в центрально?, датируется вс растом 2,63=0,03 млрд. лет. Следовательно, локальный эпидот-амфи< лотовый метаморфизм проявился несколько позже регионального метг орфизма и, вероятно, отражает его регрессивную ветвь.
Для северо-восточной зоны (р-н оз. Канентъявр) имеются сопос тавише данные, Максимальная температура кристаллизации эндерби-тов го данным 2.Р.Ве:рина (1984) составляет 770 град. С, а максимальное давлений, определенное п двуполевошпатовому гео'изршба-рометру, достигает 4,5 кбар. Время проявления гранулитового метг шрфчзма устанавливается урач-свинцовой изохроной энцербитов -2830*15 млн. лет (Пушкарев и др. , 1978). Изохронный возраст энде] битов определяет временную привязку гранулитового метаморфизма i центральной и северо-восточной зонах, поскольку на изохроне npej ставлены образца пород, отобранных нз обеих зон. Возрас: мигмап ваши! и метасоматоза в условиях гранулитовой фации может бь^ь у< тановлен по датированию олигоклазовых гранитов - 2790*100 млн. л< А датировки микроклиновых гранитов, ингецируиш эндербиты и пл;
12
гиогранитные мигматиты, соответствуют 2730^15 млн. лет.
Таким образом, последовательность процессов метаморфизма, метасоматизма и гранитизации в сеЕеро-вое очной зоне тождественна таковой в центрально;", и юго-западной зонах. Этот факт является определяющим для возможности сопоставления структурна-вещественных преобразований во всех трех зонах. Склронность (близкие интервалы времени) проявления однотипных процессов метаморфизма, штасоматоза и гранитизации определяет одновременность формирования соответствующих скнметамсрФичес -.их структур* в различных зонах. 11а основании проведенной корреляции было выделено четыре этапа структурно-вещественных преобразований пород центрагьно-кодьскога комплекса в пределах центральной части ЦКГГО
Первьй зтал характеризуется условиями зонального регионального метаморфизма Все скнметаморфкческне деформации при этом осу-тсп 1ялись в процессе пластического сдвигового течения, которым были ^хвачены как орто- так и парапороды ценгрально-кольеюго комплекса Сдвиговое течение осуществлялось в субгоризонгапьинх направлениях б крутсориентированнкх и пологих плоскостях. В результате действия разноориентироваиных "сдвиговых потоков" сформировались структурные парагенезису глубинных пластических надвигов (краевые зоны> и крутоориентированного сдвигового пояса (центральная зона). Сочетание'этих двух различных струггурных ансамблей определяет латеральную структурную зональность в пределах центра®- ' ной части ЦКГГО, впервые установленную Добр; лнещеой Д& (1Я60). ,
В течение первого этапа тектонические напряжения в центральной и краевых зонах были различно ориентированы, что и опраде.мло положение поверхностей сдвигового течения. В ходе прогрессивной де$ -фмации формировались: кристаглизациснная сланцеватость, деформированная асимметричными складками, бластошшниты и минеральная линейность. Все эти структурные элементы вырадены ориентировкой од,:их и тех яе минералов во всех трех зонах. Возраст метаморфических пород, сложенных этими минералами такте .,влг-тг<5 одинаковым, что дает основание утверждать об одновременной развитид глубинных пластичесгах надвигоз и сдвигов.
Во время второго агата структурно -вещ* ственчые преобра звания осуществлялись таю® в условиях продолжавшегося регионального сотаморфизна, в результате чего формировались своеобразнее по состазу ечсокожелезистые, калиево-магнезиальные и "•локоглинозв-мистые метагоматические порода Сдвиговое течение ре не охватывало весь комплекс пород, а было сосредоточено в локальных зенах,
13
приуроченных к контактам орто- и парапород и к местам интенсивных сдвиговых деформаций. Негармоничная складчаг1 хть, сопровождающая формирование метасюматитов, и сингенетичные бластомилониты ищш~ рук/г зоны пластических сдвигов, ориентированных субмеридионально и в северо-западном наппавлении. Все сдвиги этого этапа являются правосторонними и, вероятно, были сформированы в едином поле напр я. ЙНИЙ.
В пределах краевых зон сдвиги второго этапа существенно не меняют ранее созданный структурный план, в то время как в центральной зоне (участок Волшепахк) в результате вращения блока пород мэаду двумя субмеридиональными сдвигами формируется кольцевая структура.
Таким образом, во время второго этапа произошло изменение деформационного плана, в результате чего структуры сдвигового течения первого этапа были нарушены субвертикальными сдвиговыми зонами. Единичные сдвиги проявились во всех структурных зонах, вне зависимости от их положения в ранее сформировавшейся латеральной структурной зональности.
Третий эт^л структурно-вещественных преобразований характеризуется условиями низкотемпературной амфиболитовой фации мета-гффизма. Регрессивные метаморфические процессы и сопутствующей им калиевая гранитизация широко развиты в краевых зонах, где более интенсивно Формировались мелкие гранито-гнейсовые купола и субьертикальные зоны пластических сдвигов. Эти структуры создают' основной картируемый план, затушевывая ранее созданный "надвиго-аый" аксам5ль. В центральной зоне калиевая гранитизация не сопровождается куполообразованизм, и синхронгые ей сдвиговые деформации лреЯЕлены очень локально, практически не изменяя рапсе сформированные структуры.
Во всех зонах пластические сдвиги третьего этапа ориентированна в субширотном - северо-западном направлении и выраханы суб вертикальной сланцеватость» и бластокилонитами низкотемпературной ьмфиболктоьой фации метаморфизма. На участках интенсивной капиеЕО гранитизации гранито-гнейсовые купола и овалы были трансформирова ни пластическими сдвигами и подчинены их линейной ориентировке.
Сопоставляя по плоиади масштабы проявления процессов низкотемпературно. о амфиболитового метаморфизма, калиевой гранитизации и синхронии* деформаций, отдует отметить ик приуроченность к кра еьш частям Ш'ГО, т. е. к зонам развития глубинных пластических иалригоь. Кроме того, в юго-западной яоне калиевая миплтизапия 14
широко развита в породах, ранее мэтаморФизованных как г ранул ¡то-вой, так и в амфлболитовой фащшх, из чего следует, что благоприятные условия для гранитизг -щи возможно б. ли связ~чи с субгоризои-тальной структурой толщ.
Таким образом, в течении третьего этапа латеральная структурная зональность обусловлена различной интенсивность» проявления процессов метаморфизма и гранитизации. При эт^ч во всех гона:; рее'изовались сдвиговые деформации, имевшие,площадное ,азЕип:е в краевых зонах раннего надвигообразс ания и очень локальные - б центральной зоне.
Структуры четвертого этапа выражены локал*ньг.м крупными открытым! складками, обусловленном перб.м^шенилми по сдвигам. Сдвиги прослеживаются на значительные расстояния, и часто наследует зона пластических сдвигов второго и третьего этапов. Они вырваны ми-лонит 1ми и катаклазитами, и по ним фиксируются пере!*эзгэкня на 10-15 юл. Низкотемпературные метаморфические изменения в условиях селеносланцевой фации, приуроченные к этим структурам, оказывают сугубо локальное воздействие на породы центрально-кольского комплекса
3. Сишсетаморфпесгае деформации пород цэнтралъга-кояьского шшекса протекали в недрах форсфовавкейся ¡юры в основной под гонтролол пласп5ческого сдвигового течения вчпоства в горизонтая»-кых гащвдододх.
В пределах центральной части ЦКГГО фиксируемые деформации осуществлялись синхронно с метаморфизмом и гранитизацией. Параметры этих процессов (Т-680-550 град. С, Р-б-5,5 кбар) свидетельствуют о "дубинных уоловиьх их реализации. В ходе совместного действия тектонических деформаций, метаморфизма и гранитизации к концу позднего архея в рассматриваемом пегионе была сформирована континентальная кора (Добрхинецкая, 1989; Апакян, 1938>. Комплексом-показателем ее становления являютяя калиевые граниты, интеии-рующие высокометаморфизованные породи центральн0-и0л1 к "о комплекса Структурно-вещественные преобразования исходных вулкано-плутонических и осадочных пород происходили, таким образом, во время формирования кора
Структура центральной части ЦКГГО сформировалась в условиях глубинных пластических надвигов, сдвигов и кутшообразованил. Глубинки? н двиги и сдвиги являются структурным вира?, аием пластичес -кого течения вещества Анализ структурных Форы позволяет выяснить, что течение осуществлялось по вертикальны)» и пологим плоскостям в
горизонтальных направлениях. В то хе время из-за наложенных д^фор мадий не всегда мо.;ло корректно оценить ориеиировку линии tí -¡а-ния. Для более объективной оценки положения траектории течения и ориентировки главных осей палеонапряжений использовались данные микроструктурного анализа кварца и анализа ориентировок мигматито-вы- хил.
Ыикроструктуриьй анализ кварца основан на интерпретации лредпочтител'-ных ориентировок его с-осей. Учитывая структурные и текстурные особенности породы, степень деформированности и рекристаллизации, а также сопоставляя выявленные петроструктурные узоры с угорами предпочтительных ориентировок счсей кварца, полученных в экспериментах, можно достаточно корректно определить условия и возможный механизм деформации, а также оценить ориентировку главных осей напряжений в каждой конкретной точке.
С целью проведения микроструктурного анализа кварца на территории исследования были отобраны ориентированные образцы из андезитов. гиперстенсодержащ"х плагиогранитов и микроклиноьих грантов. В пределах исследуемых обнажений фиксировалось положение кристаллизацио;..юй сланцеватости, минеральной линейности, шарни ров изоклин льных складок и гранитных жил.
Данные изучения микроструктуры и дислокационного строении . кварца из указанных метаморфических пород свидетельствуют о его деформации в основном путем вь/трикристаллического скольжения. Степень динамической рекристаллизации не превышает 207.. Рекрис-таллиаованные зерна не вносят существенного ышда в предпочтительную ориентировку с-ссей кварца.
Как известно из экспериментальных данных (Baeta et al. ,1669; Gxe-jh ft al. .1970; Tullís et ai. ,1973) предпочтительные ориентировки с-осей кварца, возникающие в результате внутрикристалли-ческой трансляции и динамической рекристаллизации формируются законе...ерно относительно главных осей действующих напряжений. Исхо дя из предположения, что кварц в исследуемых породах отражает деформации, синхронные последнему наиболее интенсивному воздействию метаморфических процессов в определенных стрессовых условиях, следует, что фиксируемые синметаморфические деформации этого минерала, реализующиеся в определенном поле напряжения, характери-ьуил'сн конкр' ¡ними пегроструктурными узорами, ьакономерно - иен тиК'ьанними в этом поле напгяжг-ний.
Учитывая пространств' иное положение пехроструктурного унора и иритнлиаационкой сланцеватости, для каждого образца Он.чи оп-
1«
ределены ориентировки главных осей нормальных (б"-1, (Г-2, &3, при 6-1ХГ-2Х5-3) и касательных (Тгш) напряжений.
Исходя из того, что деформации исследуемых пород протекали в условиях пластического сдвигового течения, следует предполагать, что плоскость кристаллизационной сланцеватости первоначально была перпендикулярна к оси максимального сжатия (64) и параллельна оси максимального растяжения (б"-3). По мере развития процесса сдвигового течения сформированные плоскости сланцеватости должны были отклоняться от этого положения в сторону плоскости сдвигания, образуя при этом острый угол с осью максимального растяжения (СТ-З). При этом поверхностью сдвигового течения следует считать не плоскость сланцеватости, а плоскость наибольиего касательного напряжения (Тггах), которая в зависи?.юсти от- реологических свойств среды (пород) в природных условиях ориентирована под углем (угол скалывания) 45-30 град, к оси максимального сжатия (Гзовский,1975).
В исследованных образцах были установлены следующие узоры с-осей кварца "перекрестные пояса", "болькэ дуговой пояс", "иало-дуговой пояс". Все они ориентированы закономерно относительно главных осей нормальных ¡1 касательных напряжений. Учитывая эту закономерность, а также положение кристаллизационной сланцеватости, с по'ющью несло.здых геометрических построений (на сетке Вулъ-Фа) били определены ориентировки главных осей нормальных и касательных напряжений для какого образца.
Кварц из эндербитов и плагкогранитов был деформирован во время формирования кристаллизационной сланцеватости в условиях а?.йн-болитовой и грзлулитовой фаций зонального метаморфизма. Предпочтительные ориентировки его с-осей возншиш в поле напрякгний, действующих в течение первого этапа структурно вещественных преобразований. Кварц из микроклюювчх гранитов и гранито-гнейсов фиксирует деформации третьего этапа, в течение которого были развиты процессы калиевой гранитизации в условиях низкотемпературной а^иболпто-еой фации метаморфизма
¿паляз ср:й1Ш1рсзсп кяпахгтяаа га такяе позволяет оценить ориентировку главных осей напряжений, в поле дейстзня которда формировались й!п/лтгпи !.!игштизация пород центрально-гадского ксг-плекса осуществлялась в две стадии. Для гарзсЗ стадии харантер-во площадное развитие мигматитов в условиях зонагъпого иетаьюрфга ма анфнболитовой н гранул1гговой фаций. Лэйкосоил мигматитов выра-гена пегматоидннми плагиоклазитами, плагиограннт?;ги и лейкократо-внш эндербитамя в ортопородах, и гранатсодеряатгад ортсюияоэ»?я
17
и микроклиновыми гранитами в парапородах. Мигматизация шорой ста дии проявилась локально и имела калиевую специализацию. Этот процесс маются на ранее мигматиэированные породы и завершился инъ екципми субщелочных микроклиновых гранитов.
Для целей данного анализа в каждой структурной зоне были еде дани массовые замеры отдельно плагиогранитных жил и жил ыикрокли новых гранитов. Во всех зонах была выявлена одна закономерность: существует два максимума предпочтительных ориентировок мигматита вых жил - парачлельно и под углом 45 град, к предпочтительной ориентировке кристаллизационной сланцеватости. Интерпретация это го факта основана на следующих положениях.
Многочисленные экспериментальные данные и наблюдения за механическими свойствами твердых тел, их прочностью и деформироеан-ность» под влиянием жидких фаз, позволило установить широкую труп ну явлений, связанных с эффектом Ребиндера. Сурость этого эффек та заключается в облегчении деформации и разрушении твердых тел вследствии понижения свободной поверхностной энергии (Ребиндер, 1972). Понижение поверхностной энергии твердых тел связано, в час тности, с контактом поверхности зерен с жидкими фазами, близкими по молекулярной природе, например, с собственным расплаьом. Степень проявления эффекта Ребиндера может зависеть от характера на пряженного состояния твердого тела Его увеличению способствуй высокие концентрации сдвиговых и растягивающих напряжений (Карпе! ко, 1959).
При деформации горной породы первые порции появившегося рас илаьа сразу начинают концентрироваться прежде всего по границам зерен в направлении скодовых напряжений и но системе трещин отры ва Применимо к процессу мигматизации, атог эффект должен быть В1 ражин в формировании ыигматитовых хил в направлениях скола и отр1 ьа, там где происходит локальная разрядка напряжений.
В процессе сдвигового течения гранитная выплавка, концентри руясь вдоль вон скодовых напряжений, вовлекается в послойное теч ние совместно-с породами исходной матрицы, и в тех зонах, где пр исходит её нагнетание, ведущее к формированию мелких асимметрич пых складок, расплав облекает их Байковые части, создавая тем са мш эф4чкт досклядчатого формирования мигматитовой полосчатости. Эгог т расплав одновременно молот проникать по направлению п'|>еш отриьа, создаьая картину постскладчатого внедрения. В действител носги <й, эти рааноориенщюьаннне систем!; мигмчтитоимх жил огра ж;«»-! елинуМч?У г^нити^ании,(мшх^^ннуг» г>»ноиу чтнну склчлкоиб^
18
зования.
Поскольку в пределах изученной территории степень мигматиза-ции пород не превышает в целом 207., лейкосома сохраняется в виде отдельных субпластовых, деформированых или секущих жил, положение которых модно точно зафиксировать.
Таким образом, предпочтительная ориентировка мигматитовых лил, субпараллельная сланцеватости, с некоторой долей условности рассматривается как ориентировка трещин скалывадия, развитых в поле напряжений, определяющих сдвиговое течение. Другое предпочтительное направление развития мигматитовых жил, примерно под углом 45 град, к трещинам скалывания интерпретируется как ориентировка трещин отрыва в том же поле напряжений. По взаимному расположению трещин скалывания и отрыва можно восстановить направление относительных перемещений при сдвиговом течении и приблизительно оценить положение главных осей нормальных и касательных напряжений.
Рассмотрим характер сдвигового течения, ориентировки траектории течения и тектонических напряжений на исследованной территории, учитывая совокупность полученных данных.
ЭТАП 1. В красил готш ориентировка главных напряжений оди каковая и характеризуется субвертикальным положением оси максимального растяжения (б"-3) и северо-восточным субгоризонтальным положением оси максимального сжатия (б"-1). Плоскости действия максимальных касательных напряжений (Тггш) имеют се верю-западное простирание и падение под углом 20-40 град, на юго-запад и северо-восток соответственно в юго-западной и северо-восточной зонах. Линия течения ориентирована в северо-восточном направлении.
Таким образом, в краевых зонах сдвиговое течение осуществлялось в пологих плоскостях Здесь формировались структуры глубинны* пластических надвигоз. Перемещения вышележащих объемов пород относительно ниялежащих осуществлялись по северо-восточно;' траисто-рии в направлениях к центральной ооне.
П ггоггтрзл^юЯ 305Я сдвиговое течение было субгоризонтапьтл» в крутоориентированных северо-западных плоскостях в режиме лавого сдвига Ось максимального сжатия (С-1) в пределах сдвигового пояса имеет субгорияонтальнуп северо-восточную ориентировку, близ кую к таковой в краевых надвиговых зонах, а ось ¡¡аксниалыюго растяжения (6*3) занимает субгоризонтальное северо западнее положение. Плоскости действия максимальных кзсательнн* напряжения (Ттах) характрри^уг'Г'-я ''У-рортнкальныч положенном при с°Р°Го
10
падном (СЗ 290) простирании. Направление перемещений при этом определяется как левостороннее.
Сдвиговое течение на первом этапе осуществлялось синхронно с процессами регионального зонального метаморфизма, метасоматоза и мигматизации, проявившихся в рамках единого интервала времени во всех трех зонах. Следовательно, можно сделать вывод об одновременности деформаций в процессе сдвигового течения как в пологих, так и в крутоориентировакных плоскостях. Параметры метаморфизма свидетельствуют о возможности проявления этого процесса в едином ис-ерьале глубин. То есть, на одном латеральном уровне сдвиговое течение осуществлялось в субгоризонтальных наиравлниях одновременно в крутоориентированных и пологих плоскостях, что обусловило латеральную структурную зональность, сформировавшуюся в течение первого этапа в центральной части ЦКГГО.
ЭТАП 2. ¡второй этап структурно-веиэстьенных преобразований ознаменовался изменением регионального поля напряжений в сохранявшихся условиях .регионального метаморфизма. В это время сдвиго вое течение было локализовано в пределах узких крутоориентирован ных сдвиговых зон северо- западного и субмеридионального щюстира-ния. Сдвиги этого этапа характеризовались правосторонним режимом и формировались в едином региональном поле напряжений. При этом ось максимального сжатия (6*1) была ориентирована субгориьонталь но в север-северо-западном направлении, а ось максимального растяжения (б"-3) занимала субгоризонталыюе восток - северо восточ. ное положение.
ЭТАП 3. В течение третьего этана главные напряжения не меня ли своей ориентировки. Соответственно, формировавшиеся при этом пластические сдвиги также имели правосторонний характер, сдвиговое течение при этом осуществлялось в субвертикальных плоскостях сеьеро- западного простирания. Деформации »того этапа щютекали в условиях относительно низкотемпературной амфиболитовой фгшии ме-тамирфиама и синхронной калиевой гранитизации на регдесеинной ветви регионального метаморфизма.
Изменение условий метаморфизма могло быть обусловлено чьстич ним снятием литостатичепкой нагрузки, снижением теплового потока и (или) изменением флюидного 1*ю<мя нн фон* сохранявши о<;н ноля
|Ш1|И«:11ИЙ.
ЭТАП 4. 'Структуры четвертого этана щюяшмш очень «< ¡к.-ии.но
Ь ЬИД? Хрупко ПЛНСТИЧесКИХ СДВИГОВ. В ОСНОВНОМ СЛИИЮЬЫ.' Л'.-||«)|1Ма
пин Сычи ^осрг-лоточ^нн в унких п^п'ижсицих ¡юнчх '•РЬ''!"- ^чтнноп; ?п
и субмеридионального простиранияа Перемепзения по этим сдвигам имели правосторонний характер и сопровождались низкотемпературными изменениями зеленосланцевой фации метаморфизма. Поскольку этот процесс не датирован, его временная привязка может быть спорной. Вероятно, низкотемпературные изменения можно рассматривать как ваключительный процесс на спаде регрессивной ветви регионального метаморфизма в эпоху позднеархейского тектогенеза В этих условиях вязкость пород повышается, деформации становятся хрупко-пластичными. • ■
Для' корректной оценки ориентировки главных осей напряжений, действовавЕих в течение заключительного четвертого этапа, явно не хватает данных. Учитывая унаследованность развития поздних сдвигов по более ранним сдвиговым зонам,-можно предположить, что поле напряжений оставалось прежним.
Таким образом, оценка ориентировки главных осей палеонапря-яений в эпоху позднеархейского тектогенеза свидетельствует о преобладающей роли горизонтального перераспределения материала в процессе пластического сдвигового течения, что вероятно отражает специфику технического развития архейской гранулито-гнейсовой области.
По теме диссертации опубликованы с.-здущпе работы:
1. Структурное положение чарнокитоидов центральной части Кольского полуострова - В кн.: Природные ассоциации серот гнейсов ар-хея (геологии и петрология). Л.,Наука, 1984 (совм. с КХАва-кяном, С. Е Богдачовой, Л Ф. Добржинецкой, КГ.Дутцем, К С. Марковым).
2. Строение архейской коры Балтийского щита (Центрально- Ряльская зона).- Тезисы 27-го КГК Т.П. Секция 04,05. М., Наука, 1984, (совм. с ИХАвакяном, Л Ф. Добрзшпецкой, М. С. Марковым).
3. Ц-РЬ возраст чаркокнтовой серии центральной части Кольского полуострова - В кн.: Проблемы изотопного датирования процессов неташрфизиа и штасоматоза Тезисы докладов. !1, ГЮХИ АН СССР, 1985, (совм. с К. X. Авашкм, Т. И Грачевой, В. А. ?&карош!м,
Л. В. Су«иным).
4. Предпочтительные ориентировки с-осе Л кварца и их интерпретация. Тезисы докладов I Всесоюзной школы "Структурный аиаяиз кристаллических комплексов". II. ГШ1 АН (ТОР, 19*5, (сорм. сЛФ. Добр-жиненкой).
Б. Области развития серых гнейсов. - В кн.: Тектоника и вопросы металлогении раннего докембрия. 1L, Наука, 1986 (совм. с К.ХАвакяном, Л Ф. Добржинецкой, М. С. Парковым).
6. Гранулито-гнейсовые области: Центрально-Кольская зона. - В кн. ¡ Позднеархейские структурно-формационные зоны Кольского полуострова Апатиты, изд-во Кольск. Фил. АН СССР, 1987 (совм. с К. X Авакнном, Д Ф. Добржинецкой, U. С. Парковым).
7. Электронно-микроскопические методы изучения деформационного строения природного кварца - Тезисы докладов XI11 Всесоюзной конференции по электронной микроскопии, М..ИКАН, 1987 (совм. с Д Ф. Добржинецкой, В. Е.Сонюшкиным).
8. Оценка параметров деформации в зонах глубинного надвш ообраао-вания. - Тезисы докладов 11 Всесоюзного симпозиума "Экспериментальная тектоника в решении задач теоретической и практической геологии". Киев, 1987 (совм. с ДФ. Добржинецкой, В. Е. Сонюшки-ным).
9. Генетические аспекты структурообразования в нокроьно-складчатых областях метаморфических комплексов докембрия. - Тезисы докладов II Всесоюзной школы "Структурный анализ кристаллических комплексов". У., 1988 (совм. с ДФ.Добржинецкой).
10. Соотношение мигматитовых жил и складок сдвигового течении в породах чарнокитовой серии Кольского полуострова. 1988 (там же)
11. Деформации кварца из архейских эндербитов по данным электронной микроскопии.- Известия АН СССР, сер. геол., N12, 1988 (совм. с Д Ф. Добржинецкой, В. Е. Соншкиным).
12. Архейская кольцевая структура Волшепахк: строение и генезис (центральная часть Кольского п-ва). - В кн.: Структурные исследования в областях раннего докембрия. Д , Наука, 1989.
13 Структур течения в тектонических пластинах архейских эндербитов Кольского полуострова - Геотектоника, N4, 1989 (совм. с
Д Ф. Добржинецкой).
14 Формирование сдвиговых структур в архейских эндербитах Кольского полуострова - Тевисы докладов IV Всероссийской школы "Структурный аналив кристаллических комплексов". Иркутск, 1992
Ж
- Кацура, Ирина Константиновна
- кандидата геол.-минералогических наук
- Москва, 1992
- ВАК 04.00.04
- Эволюция и эндогенные режимы метаморфизма раннего протерозоя
- Строение зон сочленения гранулитовых и гранитогнейсовых комплексов восточной части Балтийского щита
- Происхождение и условия образования сапфиринсодержащих пород Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области
- Ранний докембрий Нотозерского района Кольского полуострова (особенности развития и структурной эволюции)
- Эндогенные режимы формирования гранулито-базитовых и эклогитовых комплексов докембрия