<<
>>

СУПЕРКРУСТАЛЬНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ АРХЕЙСКОГО ВОЗРАСТА

Суперкрустальные образования архейского возраста, соответствую­щие, по-видимому, тетерево-бугской свите и свите амфибол-биотитовых плагиогнейсов Украины, обоянской серии Воронежского массива, а так­же ботнийской и свионийской формациям Балтийского щита (табл.

3) широко развиты среди дорифейских образований рассматриваемой тер­ритории (см. рис. 5). Мощность их в рассматриваемом районе неизве­стна, на Украине и в Фенноскандии мощность аналогичных образований достигает нескольких километров (на Балтийском щите — выше 12 000 м).

В центральных районах Европейской части СССР архей представ­лен различными плагиогнейсами, среди которых по степени метамор­физма выделяются породы, измененные в условиях гранулитовой фации (гиперстен-биотитовые и гранат-силлиманит-кордиерит-биотитовые пла- гиогнейсы) и породы, измененные в условиях амфиболитовой фации (амфибол-биотитовые и биотитовые плагиогнейсы). Определения абсо­лютного возраста для этих пород (см. табл. 2) обычно дают занижен­ные данные (от 970 до 1870 млн. лет) в связи с омоложением под влия­нием наложенных процессов калиевого метасоматоза; на территории Татарии (Ново-Мусамбайская площадь) для аналогичных пород полу­чен абсолютный возраст 2197 млн. лет. Условно к суперкрустальным образованиям архейского возраста относятся также доломитовые мра­моры и флогопитовые сланцы, вскрытые в г. Рыбинске, хотя не исклю­чена возможность, что они принадлежат уже к нижнему протерозою и соответствуют ладожской формации Балтийского щита.

Богатые глиноземом плагиогнейсы архейского структурного этажа являются первичноглинистыми образованиями. Данные химических ана­лизов (табл. 4) подтверждают их осадочное происхождение, так как ни

гнейсовидные сланцы и залегающие среди них). Нижний протерозой (аналоги курской серии КМА): 21 — кварц-биотитовые, турмалиновые, актинолит-тремолитовые сланцы; 22 —■ то же, по геофизи­ческим данным; 23 — джеспилиты; 24 — кварцито-песчаники, переходящие в сланцы; 25 — серые турмалиновые граниты (в Абрамовской скв.

21, секущие сланцы и залегающие среди них); 26 — розовые и красные метасоматические граниты; 27 —• основные и ультраосновные породы; 28 —то же, по геофизическим данным. Верхний протерозой: 29 — кварцито-песчаники, серицитовые и хлоритовое сланцы; 30 — то же, по геофизическим данным; . 31 — роговообманковые порфиры и гранит-порфиры неясного возраста; 32—сиениты с щелочным амфиболом неясного возраста; 33 — архей и протерозой нерасчлененные; 34— присутствие граната в разных породах; 35 — катаклаз и милонитизация. Данные по территории Курской магнитной аномалии (по В. Д. Полищуку, Ю. С. Зайцеву, Л. А. Варданянцу); 36 — биотитовые и биотит-амфиболовые плагиогнейсы; 37 — гра­ниты и гранодиориты архея и нижнего протерозоя; 38 — нижнепротерозойские породы первично­осадочные и вулканогенно-осадочные нерасчлененные; 39 — магнетитовые оруденения. Разломы: 40 — выделенные по данным сейсморазведки; 41 — то же, по данным электроразведки; 42 — то же, по данным гравиметрии; 43 — то же, по данным магнитометрии; 44 — бортовые разломы Пачелм- ского авлакогена; 45 — разломы на юго-восточном и южно склоне Балтийского щита. 46—сква­жины, вскрывшие кристаллический фундамент; 47 — некоторые из глубоких скважин; 48 — площади с группой скважин; 49 — граница территории, рассматриваемой в настоящем томе При составлении карты были использованы материалы В. Н. Троицкого, В. В. Гордасникова, О. П. Шеремет (1966-1968), Р. С. Красовицкой, М. Е. Сопко и Е. Ф. Сопко (1967 г.), М. И. Ост­ровского, В. Д. Полищука, Ю. С. Зайцева, Л. А. Варданянца, Ю. Т, Кузьменко и др.

Схема стратиграфии дорифейских образований центральной

Таблица 3-

части Русской платформы и некоторых других регионов

Центральная часть Русской платформы (по М. М. Веселовской)

Сопоставление дорифейской истории развития Украинского кристаллического массива и Финляндии (по Ю.

Ир. Половинкиной, I960,£с сокращениями)

* Согласно М, М. Веселовской возраст плагиогнейсов архея омолокен в связи с вторичной микрскли

Продолжение табл. 3

Центральная часть Русской платформы (по М. М. Веселовской)

низацией. — Прим. ред. 4 Зак. 861

Химический состав пород кристаллического

. Таблица 4

Фундамента центральной части Русской платформы

одна магматическая порода не имеет столь высокого содержания глино­зема. Биотитовые плагиогнейеы являются первичнопесчаными породами, доказательством -чего служит присутствие бластопсаммитовой струк­туры в этих породах, вскрытых в Максатихе, Калуге и др. В биотитовых и амфибол-биотитовых плагиогнейсах наблюдается первичная слоис­тость, хорошо различимая на фото керна, снятого А. И. Педашенко (1959). Первичноосадочное происхождение доломитовых мраморов Рыбинской скважины не вызывает сомнения. Богатые амфиболом пла- гиогнейсы являются первичноэффузивными и эффузивно-осадочными породами. В них в Ветлуге и Глазове наблюдаются округлые образова­ния, — возможно, бывшие миндалины, сложенные пренитом. Состав их близок к составу вулканогенных пород, например туфов венда.

Исходным материалом для гиперстеновых плагиогнейсов являлись, вероятнее всего, «основные вулканиты — аналоги спилит-диабазовых формаций палеозоя, в архейском цикле путем прогрессивного региональ­ного метаморфизма превращенные в гиперстен-плагиоклазовые кристал­лические сланцы» (Половинкина, 1967).

Охарактеризованные здесь плагиогнейеы единообразны на всей Русской платформе, и еще В. И. Лучицким и Ю. И. Половинкиной (1940) было установлено, что высокоглиноземистые плагиогнейеы, вскрытые скважинами в Москве, сходны с подобными плагиогнейсами Побужья.

Породы архея в связи с проявлениями ультраметаморфизма часто превращены в мигматиты. Согласно Ю. А. Кузнецову (1964) среди ар­хейских образований выделяются формация мигматитов пород, изме­ненных в условиях гранулитовой фации, и формация мигматитов пород, измененных в условиях амфиболитовой фации регионального метамор­физма. По материалам Русской платформы можно судить, что мигма­титы пород, образовавшихся в условиях гранулитовой фации, видимо, ранее находившиеся в замковых частях синклиналей, в настоящее время располагаются в приразломных прогибах (древнейшие, сквозные раз­ломы) , например, гранат-кордиерит-силлиманит-биотитовые плагио- гнейсы и их мигматиты в Московском прогибе (скважина в Москве), на ограничивающем Валдайско-Крестовский прогиб Локновском поднятии (скважина в Локне) и в прибортовой части Пачелмского прогиба (скважины в Туме, Красноозерской, Юлово-Ишиме, а также гиперсте­новые плагиогнейеы в Валдайско-Крестовском прогибе (скважина в Крестцах).

Формация мигматитов пород, образовавшихся в условиях амфибо­литовой фации регионального метаморфизма, повсеместно широко раз­вита среди архейских геосинклинальных образований центральной час­ти Русской платформы.

По данным Ю. И. Половинкиной (1967) ультраметаморфические образования (как и интрузивные граниты) приурочены к мегаструкту­рам воздымания — к геосинклинальным частям складчатых областей Украинского кристаллического щита. Аналогичная закономерность на­блюдается и для центральной части Русской платформы.

Обращает внимание распространение первичнопесчаных пород, пре­вращенных в биотитовые плагиогнейеы и их мигматиты, на северо-за­падном склоне Московской синеклизы и тяготение первичноэффузивных и эффузивно-осадочных образований, превращенных в амфиболовые плагиогнейеы и их мигматиты, к Токмовскому выступу и северо-восточ­ной части Московской синеклизы. Предположительно, такое распростра­нение древнейших пород связано с тем, что в архее существовали эвгео- синклинали и миогеосинклинали. Эвгеосинклинальная область намеча­ется на востоке и северо-востоке Русской платформы, именно там, где

широко развиты эффузивно-осадочные образования, превращенные в амфиболовые плагиогнейсы и амфиболиты, миогеосинклинальная — на северо-западе.

ПОРОДЫ, ИЗМЕНЕННЫЕ В УСЛОВИЯХ ГРАНУЛИТОВОИ ФАЦИИ РЕГИОНАЛЬНОГО МЕТАМОРФИЗМА, И ИХ МИГМАТИТЫ

Эти породы имеют довольно ограниченное распространение. Они вскрыты скважинами на юго-восточном склоне Балтийского щита, не­посредственно северо-западнее границы рассматриваемого района (Локно, Старая Русса, Крестцы), и на южном склоне Московской сине­клизы (Москва, Тума, Вязьма). По геофизическим данным можно пред­полагать, что аналогичные породы развиты также к юго-западу от г. Рыбинска, в районе Ярославля и Шарьи и в некоторых других местах (см. рис. 5).

Для рассматриваемых пород характерна следующая парагенетиче­ская ассоциация минералов: кварц — пертит— гранат (плагиоклаз — силлиманит) или плагиоклаз—гиперстен—-гранат (кварц — пер­тит) и др. *.

Среди архейских суперкрустальных образований, измененных в ус­ловиях гранулитовой фации регионального метаморфизма, преобладают высокоглиноземистые (гранат-силлиманит-кордиерит-биотитовые) пла­гиогнейсы, значительно более ограничено распространение гиперстено­вых (?) плагиогнейсов.

Высокоглиноземистые плагиогнейсы. Породы этого типа известны по Локнинской скв. 1, где на глубине 526—530 м вскрыты сильно вывет- релые темно-серые гранат-кордиерит-силлиманит (?)-биотитовые пла­гиогнейсы с отдельными участками мясо-красного цвета, сложенными преимущественно микроклином.

Под микроскопом видно, что зерна кварца (20—35%), микроклина (20—40%) и изредка граната (5—6%), размером 0,2—4 лш, погружены в основную массу, сложенную гидроокислами железа и глинистыми минералами. Последние замещают плагиоклаз (30—35%). В зернах микроклина наблюдаются пертитовые вростки, замещенные вторичными минералами, и иногда «остатки» зерен плагиоклаза. Плеохроирующий от светло-желтого до зелено-бурого биотит (7—8%), а также гранат в значительной степени замещены гидроокислами железа. Среди вто­ричных компонентов встречается тальк — продукт вторичного измене­ния кордиерита и силлиманита (?).

Участки мясо-красного цвета сложены крупными (до 5 мм) зернами микроклина (50%) с решетчатой структурой (иногда с пойкилитовыми вростками кварца) и кварцем с волнистым угасанием (35%).

Более крупные зерна его разбиты трещинами, выполненными каолинитом. Участки между зернами названных минералов (15%) сложены глини­стыми минералами, по-видимому, замещающими плагиоклаз. Данные химического анализа пород, вскрытых скважиной в Локно, приведены в табл. 4.

Сходные породы вскрыты в Старорусской скв. 1 в интервале 920,4—942 м.

Старобоенской скв. 1 в Москве в интервале 1646—1677 м вскрыты биотит-кордиерит-силлиманитовые и гранат-биотитовые плагиогнейсы, которые «интрудированы магмой красного гранита». Они детально опи­саны в работах В. И. Лучицкого и Ю. И. Половинкиной (1940), А. Н. Заварицкого и В. П. Батурина (1951). Подобные же гранат-био-

1 Парагенезисы минералов даны согласно Тернеру и Ферхугену (1961).

титовые и силлиманит-биотитовые плагиогнейсы, пересеченные жилами плагиоклаза, обнаружены А. И. Педашенко (1959) в Горьковской скважине.

Тумская скв. 1 на глубине 1595—1603 м вскрыла гранат-биотито- вые плагиогнейсы. По И. М. Симановичу (устное сообщение), плагио­гнейсы неравномернозернистые, с порфиробластами граната (10—15%) в виде неправильных лапчатых зерен размером 0,5—5 м. Большая часть породы сложена кварцем (60—70%), размер зерен которого колеблется от 0,05 до 0,5 мм. В нем отмечаются включения рутила, а также мель­чайшие зернышки гематита, которые образуют цепочки и пересекают некоторые зерна кварца. Плагиоклаз (10—15%) присутствует в виде зерен размером 0,5—3 мм. Состав его кислый (показатель преломления ниже канадского бальзама). Хотя он изменен серицитизацией, хорошо различимы полисинтетические двойники. Наблюдаются игольчатые включения силлиманита. Биотит (1—2%), плеохроирующий в бурых тонах, обычно развивается вдоль контуров зерен граната. Встречаются отдельные зерна рутила. Порода в значительной степени катаклазиро- вана; особенно сильно в результате давления изменены зерна плагио­клаза.

Гиперстеновые (?) плагиогнейсы. Скв. 1 в Вязьме на глубине 1255— 1257 м вскрыты измененные древним выветриванием пироксен-амфибол- биотитовые плагиогнейсы и биотитовые плагиогнейсы с жилками кварц­полевошпатового состава. Структура пород лепидогранобластовая, пере­ходящая в цементную и бластокатакластическую. Текстура параллель­ная, размер зерен от 0,02 до 1 мм.

Главными минералами являются плагиоклаз (40%) и микроклин (20%); последний встречается иногда в виде более крупных, чем другие, зерен. У микроклина резко выражена решетчатая структура. Плагио­клаз большей частью замещен серицитом. Кварц (10%) встречается в виде зерен с волнистым угасанием, неправильной формы. У биотита (15%) цвет и плеохроизм изменяются от зеленого до желтоватого. В верхней части разреза встречаются зерна частично замещенного кар­бонатом амфибола? (7%); здесь присутствовал, по-видимому, и гипер­стен (8%), о чем можно судить лишь по форме скоплений зерен цели­ком замещающего его карбоната.

За пределами рассматриваемого района гиперстеновые плагио­гнейсы встречены в Крестцах, а также в Юлово-Ишиме (скв. 1) и Сун- дыре (скв. 1).

ПОРОДЫ, ИЗМЕНЕННЫЕ В УСЛОВИЯХ АМФИБОЛИТОВОИ ФАЦИИ РЕГИОНАЛЬНОГО МЕТАМОРФИЗМА, И ИХ МИГМАТИТЫ

Эти породы, представленные амфиболовыми, биотит-амфиболовыми, амфибол-биотитовыми и биотитовыми плагиогнейсами, развиты значи­тельно шире, чем описанные выше породы гранулитовой фации. Они вскрыты скважинами в Решме, Макарьеве, Невеле, Нелидове, Старице, Зубцове, Максатихе, Редкине, Непейцине, Калуге, Серпухове, Домнине, Новобасове и, по геофизическим данным, преобладают среди дорифей- ских образований рассматриваемого района (см. рис. 5). Устойчивой ассоциацией минералов здесь является обыкновенная зеленая роговая обманка — плагиоклаз (диопсид — кварц), роговая обманка — плагио­клаз—эпидот (кварц — биотит) и кварц — микроклин — плагиоклаз — биотит (мусковит — эпидот) и др. '

Биотит-амфиболовые и амфибол-биотитовые плагиогнейсы. Особен­но широко распространены эти породы на территории Костромской об­ласти. В Решминской скв. 1 на глубине 2764—2774 м вскрыты чередую-

щиеся более темные амфибол-биотитовые и более светлые биотитовые плагиогнейсы с единичными зернами амфибола, пересеченные розовыми жилами кварц-калиевополевошпатового состава. Структура породы гранобластовая, переходящая в лепидогранобластовую, размер зерен 0,15—0,8 мм. Текстура параллельная. Плагиоклаз (40%) представлен зернами таблитчатой и неправильной формы с полисинтетическими двойниками, микроклин (17%) присутствует в виде неправильной формы зерен и иногда в интерстициях между зернами других минералов. В по­роде встречается кварц (25%) двух генераций; в виде мелких зерен и .линзовидных образований — явно вторичный. Амфибол (8%) представ­лен обыкновенной зеленой роговой обманкой и большей частью сильно изменен в связи с вторичной хлоритизацией. У биотита (10%) цвет и плеохроизм изменяются от зеленого до зелено-бурого. Встречаются еди­ничные зерна апатита и рудных минералов.

Макарьевская скв. 2 на глубине 2910—2930 м вскрыла породы, очень сходные с решминскими. Более темные амфиболовые плагио­гнейсы чередуются с более светлыми биотит-амфиболовыми; там же встречаются жилы розового микроклина. На отдельных участках по­роды милонитизированы.

Характерные амфиболовые плагиогнейсы с гранобластовой струк­турой встречены на глубине 2924,4—2925,25 м. Размер зерен у них ко­леблется от 0,15 до 1 леи. Основным минералом, слагающим породу, является обыкновенная роговая обманка (65—70%). Цвет и плеохро­изм ее изменяются от желтовато-зеленого до зеленого и голубовато-зе­леного, зерна имеют неправильную, реже правильную форму. Харак­терно обилие сфена (6%). Светлые компоненты распределены неравно­мерно, микроклин встречается редко (3—5%), кварц — главным обра­зом в виде пойкилитовых вростков в другие минералы. Плагиоклаз содержится в виде зерен неправильной или таблитчатой формы (15%). В состав по'роды входят также рудный минерал (1%), из вторичных — серицит и хлорит.

Милонит биотит-амфиболового плагиогнейса вскрыт скважиной на глубине 2928,1—2928,5 м. Структура породы лепидогранобластовая, переходящая в милонитовую, текстура параллельная. Порода состоит из крупных (0,2—0,6 мм) со сглаженными углами зерен микроклина (40%) и плагиоклаза (20%), погруженных в основную массу из мель­чайших (порядка 0,01 мм) зерен кварца и листочков биотита (5—7%), плеохроирующего от буро-зеленого до зеленовато-желтого. Кварц также присутствует в виде крупных (до 1 Л4ии) лйнзовидных скоплений (20%) и часто имеет мозаичную структуру. Встречаются деформированные зерна обыкновенной роговой обманки (7—8%). В породе содержится апатит (1%) и рудный минерал (1%).

Биотит-амфиболовые плагиогнейсы и амфиболиты широко распро­странены к востоку от рассматриваемого района; они встречены и де­тально описаны в Танеевке, Иссе, Порецкой, Опарине Ветлуге и к севе­ру от изученной территории в Пестове.

Биотит-амфиболовые и биотитовые плагиогнейсы с диопсидом (3— 7%) и эпидотом описаны М. М. Веселовской и А. Г. Завидоновой (1952) из разреза Якшуновской скв. 5 в районе Калуги (1045—1057 м). В от­дельных скважинах в районе Калуги (скв. 42 на глуб. 987—996 м, скв. 37 — на глуб. 962—967 м) обнаружены мигматиты амфибол-биотитовых плагиогнейсов, чередующиеся с биотитовыми плагиогнейсами с бласто­псаммитовой структурой.

Биотитовые плагиогнейсы. Эти породы имеют широкое распростра­нение на северо-западе Русской платформы.

Невельская скв. 1 на глубине 910—936 м встретила измененные древним выветриванием серые биотитовые плагиогнейсы, пересеченные розовыми жилами, сложенными микроклином и кварцем. Структура гнейсовой части породы лепидогранобластовая, размер зерен 0,2—1 мм, текстура параллельная. Главным компонентом породы является плагио­клаз (40%), сильно измененный серицитизацией (а по жилам и трещи­нам в нем распространен каолинит). Микроклин содержится в подчи­ненном количестве (15%). Форма зерен его неправильная, хорошо раз­личима решетчатая структура. У кварца резко выражено волнистое угасание. Он содержится в породе в виде отдельных неправильных зерен (30%) и в виде пойкилитовых и мирмекитовых вростков в другие мине­ралы. Биотит (15%), иногда частично замещенный мусковитом, встре­чается в виде пластинок. Цвет и плеохроизм его изменяются от зеле­ного до светло-желтого. Встречаются единичные зерна циркона, апатита, эпидота и выделения гидроокислов железа.

Розовые жилы сложены крупными (до 3 мм) зернами микроклина с ленточным пертитом (65—75%). В микроклине иногда встречаются пойкилитовые вростки кварца, листочки биотита, зерна измененного плагиоклаза, а также зерна микроклина с другой оптической ориенти­ровкой размером 0,05—0,2 мм. Микроклинизация сопровождается выде­лением зерен эпидота и мусковита. Результаты химического анализа пород, вскрытых Невельской скважиной, приведены в табл. 4. Для них характерно высокое содержание KzO.

Нелидовская скв. 1 вскрыла на глубине 1309—1334 м розовато-се­рые биотитовые плагиогнейсы (гранито-гнейсы?), вторично микрокли- низированные и измененные древним выветриванием. Порода пересе­чена жилами розового и белого цвета. Хорошо различима параллельная текстура. Структура гранобластовая. Зерна плагиоклаза — олигоклаза (0,5—0,8 мм) почти полностью замещены крупными чешуйками сери­цита, а в верхней части — каолинита. Полисинтетические двойники в плагиоклазах почти не различимы. Микроклин очень свежий, в нем хорошо видна решетчатая структура. Он встречается в виде значительно более крупных (1—2 мм) зерен, иногда облекающих зерна плагиоклаза. Кварц обнаружен в виде отдельных неправильных зерен, а часто в виде линзовидных послойных скоплений. У биотита цвет и палеохроизм изме­няется от буро-зеленого до светло-желтого. В микроклинизированных участках состав породы следующий: кварца 21%, плагиоклаза 24%, микроклина 55%, биотита 1%, в немикроклинизированных: кварца 17%, плагиоклаза 54%, микроклина 26%, биотита 3%, циркона, апатита и рудного минерала 1%.

Аналогичные породы вскрыты Стари,цкой (Лединковской) скв. 1 на глубине 1548 м и скважиной близ с. Бологое (2824—2844 м).

Редкинская скв. 1 прошла с глубины 1728 м до 1738 м по серым био- титовыми плагиогнейсам, не подвергшимися вторичной микрокл'иниза- ции (по данным А. В. Копелиовича). Структура их лепидобластовая, местами порфиробластовая, текстура параллельная. Характерно при­сутствие крупных (0,5—3 мм) зерен или скоплений зерен измененного плагиоклаза (40—50%). Зерна плагиоклаза неправильные или вытяну­той формы, со сглаженными углами, с чешуйками серицита. Иногда двойники плагиоклаза деформированы. Биотит (20—05%) оливково-зе­леный, изменяющийся до светло-желтовато-зеленого, встречается в виде отдельных листочков или прослоев. Кварц (25—20%) иногда вместе с мусковитом и карбонатом образует вытянутые участки или прослои из зерен размером 0,05—0,1 мм, иногда до 0,5 мм. Рудный минерал пред­ставлен пиритом.

Зубцовская СКВ. 1 на глубине 1400—1418 м вскрыла измененные древним выветриванием зеленовато-серые биотитовые плагиогнейсы (гранито-гнейсы ?) с розовыми зернами калиевого полевого шпата. Структура гранобластовая. Обнаружены зерна кварца с волнистым угасанием (20—30%), иногда с мозаичной структурой или выделения его в виде пойкилитовых .вростков. Биотит (10—15%) встречается в виде листочков. Цвет и плеохроизм его изменяются от светло-бурого до буро-коричневого. Калиевый полевой шпат (18—25%) представлен микроклином со слабо выраженной решетчатой структурой. В нем на­блюдаются тончайшие полоски струйчатого пертита. Плагиоклаз (20%) почти нацело замещен серицитом и каолинитом; в нем наблюдаются включения микроклина размером 0,2 мм. Акцессорные минералы пред­ставлены зональным цирконом, а также гематитом. Встречаются зерна кальцита.

Непейцинской скв. 1 на глубине 1640—1660 м вскрыты биотитовые плагиогнейсы, в значительной степени микроклинизированные. Сква­жина не вышла из зоны коры древнего выветривания. Текстура полос­чатая; полосы, сложенные биотитом (5%) и плагиоклазом (30%), чере­дуются с полосами, сложенными микроклином (24%) и кварцем (40%). Последний встречается или в виде отдельных зерен, или слагает линзо­видные образования. Размер зерен колеблется от 0,2 до 0,4 мм. Участки, сложенные плагиоклазом и биотитом, обогащены также зернами апати­та (1%) и гематита? (1%)- Плагиоклаз изменен и замещен серицитом и отчасти хлоритом. Биотит также хлоритизирован.

Несколько особняком среди других биотитовых плагиогнейсов стоят образования, вскрытые скв. 1 в Максатихе, на глубине 1872—1884 м. Структура их бластопсаммитовая, участками гранобластовая или гете- робластовая. Текстура параллельная. Размер зерен 0,05—1,2 мм. Зерна плагиоклаза и микроклина (в разных соотношениях) имеют несколько округленные ограничения. Кварц с волнистым угасанием (20—25%) окружает зерна полевых шпатов, играя роль цемента, или образует са­мостоятельные округленной формы скопления и участки с мозаичной структурой. Биотит (15—20%) играет роль цемента и в виде пластинок облекает зерна полевых шпатов и округлые выделения кварца. Цвет и плеохроизм его изменяются от зеленого до светло-желтого. Встречаются единичные зерна циркона и апатит, образующий иногда скопления (1%), рудный минерал (1%) и лейкоксен (1%). В верхней части раз­реза светлые компоненты породы как бы отпрепарированы выветрива­нием, и бластопсаммитовая структура выделяется яснее.

Мигматиты биотитовых плагиогнейсов образуют, по-видимому, зна­чительное «поле» в районе между Серпуховым и Тулой, а также в рай­оне Калуги. Они вскрыты скв. 1 в Серпухове на глубине 1307—1314 м, скв. 1 в Домнине на глубине 1243—1251 м, скв. 3 в Новобасове Тульской области на глубине 983—1001 м. В керне наблюдается чередование се­рых и розовых участков, а под микроскопом обнаруживается сочетание лепидобластовой и гранобластовой структур. Часто структура гетеро- бластовая, текстура параллельная, размер зерен колеблется от 0,15 до 5 мм. Гнейсовая часть обогащена биотитом (12—18%) в виде листочков, иногда сильно смятых и замещенных хлоритом и гидроокислами железа. Цвет и плеохроизм его изменяются от светло-желтого до зеленовато­коричневого. Зерна плагиоклаза (30—45%) тонкосдвойникованы, ино­гда с изогнутыми двойниками, нередко серицитизированы. Микроклин (5—15%) встречается в виде таблитчатых или неправильных зерен. В нем обнаруживаются тонкие пертитовые вростки. Кварц (25—36%) встречается в виде зерен неправильной формы с волнистым угасанием. В породах Домнинской скважины обнаружены идиоморфные зерна кварца (аплитовая структура). В виде отдельных зерен присутствуют апатит и циркон.

Инъецирующая составляющая мигматитов представлена в Домнин- ской скважине жилой, сложенной кварцем (85%) и частично полевыми шпатами (15%), микроклином, плагиоклазом и единичными пластин­ками биотита. У кварца резко выражено, волнистое угасание, иногда обнаруживается мозаичная структура. Он испещрен трещинами. В Сер­пухове и Новобасове обнаружены крупные (до 6—10 мм) зерна микро­клина (70—80%) с неясно выраженной решетчатой структурой, проме­жутки между которыми заполнены мелкими (0,1—0,2 мм) зернами микроклина (с хорошо выраженной решетчатой структурой), кварца, биотита и измененного плагиоклаза. Кварц также встречается в виде отдельных более крупных зерен. Результаты химических анализов пород по Серпуховской и Новобасовской скважинам приведены в табл. 4.

Подобные же образования описаны М. М. Веселовской и А. Г. За- видоновой (1952) в районе г. Калуги из разрезов Воротынской скв. (глуб. 1062—1064 At) и Калужской скв. 4 (глуб. 1065 м). Они встречены и в Шамординской скв. 6. В многочисленных скважинах, пробуренных в последнее время в районе Калуги, породы кристаллического фунда­мента детально не описаны. Почти все они представлены мигматитами биотитовых плагиогнейсов или гранито-гнейсами (скважины 15, 25, 27, 29, 31, 35 и др.).

КАРБОНАТНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ,

ИЗМЕНЕННЫЕ В УСЛОВИЯХ КОНТАКТОВОГО МЕТАМОРФИЗМА

Особое место среди других типов пород архея занимают первично­осадочные карбонатные образования, измененные в условиях контакто­вого метаморфизма в биметасоматические скарны. Они предположи­тельно отнесены к архею или к аналогам ладожской формации. Эти породы вскрыты Рыбинской скв. 2 на глубине 2648—2780 м и представ­лены чередующимися по разрезу доломитовыми мраморами, двуслюдя­ными тремолит-доломитовыми сланцами, мусковит-кальцитовыми слан­цами, двуслюдяными мусковит-флогопитовыми и флогопитовыми слан­цами; встречен прослоечек микрокварцита (мощностью 10 см). Все по­роды (кроме микрокварцита) довольно равномерно распределены по разрезу. Доломитовые мраморы (но без флогопита) встречены еще в Зубовополянской скв. 1 (Веселовская, 1956). Мраморы доломитовые характеризуются гранобластовой структурой. Основная масса породы (75—90%) сложена зернами доломита размером от 0,2 до 1,2 мм\ встре­чаются двойники, параллельно короткой диагонали. В породе содер­жатся единичные листочки флогопита и брусит. В нижних интервалах присутствует вторичный кварц с мозаичной структурой в виде скопле­ний размером 0,5—2 мм (до 20%). Химический анализ пород с глубины 2704—2707 м дал следующие результаты: н. о. — 7,34; Fe2O3 — не обн.; FeO — 0,40; МпО — 0,01; СаО —27,98; MgO — 19,71; СО2 —43,47; SO3 — 0,05; п. п. п. — 43,62.

Двуслюдяные тремолит-доломитовые сланцы обладают лепидогра- нобластовой структурой размером зерен 0,1—1 мм. Все зерна ориенти­рованы параллельно сланцеватости. Основная масса породы состоит из мусковита (в виде пластинок правильной формы) и флогопита, слабо окрашенного в зеленовато-буроватые тона, менее бтчетливо пластинча­того, чем мусковит, с очень малым углом оптических осей. Присут­ствуют зерна доломита (10—15%) правильной и неправильной формы и тремолит (10%) в виде крупных зерен порядка 0,8—1,3 мм. Встреча­ются линзы и участки вторичного кварца и включения микроклина (3%), Акцессорными минералами являются рутил (2%), часто в виде коленчатых двойников и апатит (1 %), в единичных случаях бесцветный турмалин. Химический анализ пород с глубины 2749—2764 м дал сле­дующие результаты: н. о. — 29,05; Fe2O3 —0,01; FeO —0,36; MnO — 0,03; CaO 21,63; MgO—13,84; CO2— 32,10; SO3 — 0,06; п.п.п. — 32,40.

Мусковит-кальцитовые сланцы — породы с лепидогранобластовой структурой. Мусковит и кальцит содержатся в примерно равных соотно­шениях. Мусковит образует пластинки правильной формы. В зернах кальцита обнаружены характерные двойники, параллельные длинной диагонали или сторонам ромбоэдра. Как и во всех других породах, в сланцах встречается пирит в виде правильных кубиков (1%). Присут­ствие кальцита подтверждено данными химического анализа: но — 52,76; Fe2O3 — 0,01; FeO —0,07; MnO —0,02; CaO —20,96; MgO —3,64; CO2—19,95; SO3 — 0,11; п.п.п. — 21,98.

Флогопитовые сланцы обладают лепидобластовой структурой. Фло­гопит составляет основную массу породы (88%). Он слабо окрашен в светло-бурый и зеленовато-бурый цвет, редкие бесцветные пластинки мусковита (6%) выделяются среди листочков флогопита. Встречаются зерна кварца (2%) и карбоната (2%), а также пирит (2%).

Микрокварцит состоит из мельчайших (0,02—0,05 мм) зерен кварца и редко альбита. В связи с мелкостью зерен трудно судить о проценте содержания последнего. Встречаются пластинки мусковита (5%).

Среди доломитовых мраморов Рыбинской скважины встречено ок­руглое проблематичное образование.

ИНТРУЗИВНЫЕ ПОРОДЫ АРХЕЙСКОГО ВОЗРАСТА

С плагиогнейсами архея тесно связаны основные породы, вскрытые скважинами в Переславле-Залесском и Щелкове; по геофизическим данным, они довольно широко распространены в прибортовых частях Валдайско-Солигаличского авлакогена в виде полос северо-восточного простирания, сопровождающих, вероятно, его прибортовые разломы (см. рис. 7) . Возраст этих основных пород не вполне ясен; скорее всего они соответствуют интрузиям основных и ультраосновных пород Ук­раины, образование которых Ю. Ир. Половинкина (1960) относит к до- рогенному этапу архейского тектоно-магматического цикла (см. табл. 3).

Переславская скв. 1 вскрыла на глубине 2185—2190 м габбро, ино­гда с гиперстеном, в значительной степени измененные катаклазом. Структура пород призматическизернистая, переходящая местами в гра- нобластовую и келифитовую, текстура беспорядочная, размер зерен 0,4—1,5 мм. Породы сложены главным образом двумя компонентами: плагиоклазом — лабрадором (40—50%) в виде призм, реже неправиль­ных зерен, часто с изогнутыми, деформированными двойниками, и пиро­ксеном— авгитом (35—-40%). Зерна авгита в связи с катаклазом уга­сают неодновременно. Кроме основных компонентов, в породе присут­ствует обыкновенная роговая обманка (4%), иногда образующая кели­фитовую оболочку вокруг зерен авгита. Кварц встречается в виде от­дельных зерен неправильной формы. іВ некоторых образцах содержание его достигает 10%. Иногда он присутствует в виде мельчайших (0,01— 0,04 мм) зерен, оконтуривая другие минералы. В отдельных образцах содержится сильно измененный гиперстен (до 8%). Встречаются еди­ничные листочки биотита и микроклин, а также апатит и рудные мине­ралы, содержание которых не превышает 1 %. Из вторичных минералов по темноцветным компонентам распространены тальк, хлорит, гидро­окислы железа; по рудным минералам — лейкоксен. Аналогичные габ­бро к востоку от рассматриваемого района вскрыты в Алатырьской скважине.

Щелковской скв. 1 на глубине 1372—1387 м вскрыты чарнокитизи- рованные нориты темно-серого, почти черного цвета с розовыми вкрап­лениями и прожилками, описанные А. В. Копелиовнчем и д£. (1961). В них слабо заметна параллельная текстура. Структура бластическая порфировидная. Породы состоят из плагиоклаза — лабрадора до битов- нита (50—60%), гиперстена (10—15%), моноклинного пироксена (до 5%), кварца (10%), калиевого полевого шпата (3—б и до 10%), апа­тита и рудного минерала (

<< | >>
Источник: А. В. Сидоренко. Геология СССР. Том IV. Центр Европейской части СССР. Геологическое описание. М., изд-во «Недра», 1971, 742 стр.. 1971

Еще по теме СУПЕРКРУСТАЛЬНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ АРХЕЙСКОГО ВОЗРАСТА: