Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Кулиш Е.А. Высокоглиноземистые метаморфические породы нижнего архея Алданского щита и их литология

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
14.8 Mб
Скачать

Для выяснения геотектонической природы первичных □садочных толщ алданского комплекса целесообразно сравнить их с осадочными формациями фанерозоя. В фанеро­ зойский этап развития земной коры осадочные толщи форми­ руются в двух принципиально отличных друг от друга гео­ тектонических условиях,^ платформенных и гѳосинклинальных. В соответствии с этим формации фанерозоя подразделяютоя

на две, группы: формации гѳосинклинальных и платформенных областей (Шатский, 1946; Хѳрсаков, 1967; Белоусов, 1954; Рухин, 1953; Лазько, 1962; Кооыгин, 1969уі др.).

При литологическом-эналива метаморфических пород также устанавливаются формации^близкие по овоѳй первич­ ной природе к геооинклинальным. Эти формации характеризу­ ются весьма большим разнообразием осадков с резкими литологичѳокини переходами между значительными мощностя­ ми отложений, отсутствием или слабым развитием перерывов в осадконакопленш, широким развитием ритмичности и т.д.

Это в основном морские образования с преобладанием осадков коллоидно-дисперсной, хемогѳнной,органогенной и вулканогенной природы.

Для геосинклинальных облаотей типичны разнообразные вулканогенные формации (туфогенные, спилитовыѳ, офиолитовыѳ, зеленокаменные и т.д.),осадочные (глинистые, карбонатные, кремнистые, флишевыѳ, аркозовыѳ, железорудные, марганцево-кремнистые), а также формации бокситов,располо­ женных среди карбонатных осадков. Среди них отсутствуют

262

угленосные, соленосные и углѳносно-бокеито-железорудные формации. Глинистые формации геосинклинальных областей имеют свои черты химического состава (Ронов, Ярошевский,

1967),Определяющим для геосинклинальных областей является синорогенный гранитоидный магматизм, региональ­

ный метаморфизм и интенсивная складчатость. w

Литологический анализ метаморфических пород алданского комплекса позволил выяснить природу исходных осадков. Они чрезвычайно разнообразны в химическом, минералогичес­ ком и текстурно-структурном отношении. Среди толш печяичных осадков отсутствуют или слабо развиты крупные переры­ вы в осадконакоплении, если не считать перерыва между верхнетишітонской и иенгрской сериями, в них широко разви­ та ритмичность. Это морские образования с коллоидно­ дисперсной, гидролизной, хемогенлой, органогенной, кластогениой и вулканогенной природой материала.

Исходные осадки авданского комплекса представлены также разнообразными вулканогенными толщами (туфогенны­ ми, спилитовыми.офиолитовыми, зеленокамѳнными и др.). Среди них широко распространены глинистые, карбонатные, кремнистые породы, известны флишоидныѳ аркозовыѳ, желе­ зорудные, марганцево-кремнистые осадки и переотложенные бокситы среди карбонатных пород,а угленосные,соленосные и угленосно-бок сито-железорудные образования не были установлены.-

263

Высокоглиноземистые осадки, глинистые осадки по своему химическому составу близки к геосинклинальным глинам фанерозоя и заметно отличаются от глин платформ, они образуют мощные толщи, разнообразные по своему химическому и минералогическому составу, причем их состав определяется условиями формирования.

Анализ литологических особенностей первичных обра­ зований алданского комплекса и сопоставление их с ха- ■ рактерными чертами формаций геосинклинальных областей указывает на их сходство.Следовательно,первичноосадочные толщи раннего архея Алданского щита сформировались в условиях подвижной области геосинклинального типа.

Наличие регионального метаморфизма высоких ступеней, вы­ держанного на всей территории распространения комплекса, его интенсивные пликативные деформации и широкоразвитый синорогенный гранитоидный магматизм также указывают на геотектонические условия геосинклинального типа. На нали­ чие геосинклинальных условий формирования алданского комп­ лекса ранее указывали Ю.К.Дзевановский (1958), Е.М.Лазько (1956), Н.Г.Судовиков (1965), Е.В.Павловский (1962, 1963). Н.П.Васильковский (1966), Е.А.Кулиш (I960, 1964) и др.

На некоторое отличие алданских образований от типично геосинклинальных указывала Н.В.Фролова (1962), а Е.В.Пав­ ловский и М.С.Марков (1963) рассматривают их как протогео- синклинальчі-ѳ.

264

Области онооа к источники осадочного

м атеріала

Форыжрованне описываемых толя ооуяеотвлялооь, по-виджному,

путем разрушения приподнятых блоков, расположенных в пределах

подножной обл асти ,

преобразованія н

отлож енія вулканитов, щ ж в-

носом матермала из

сопредельных областей сн о са . Законом ерное«

в расположеніи высокоглхно8 емісты х и

асооциирувдях с и ™ » других

пород, в особенности и х химического

со ст а в а , трансгрессивный

характер мегациклов седиментации с широтной (с востока н а запад)

направленностью трансгрѳосиж говорят о

т о н , что снос

материала

вел о зап ад а, ю го -вапада, тоѳоть

из обл астей , расположенных

в пределах протерозойских Байкальской и

Становой подвижных

областей с

вероятным удалением

от

западной и ю го-западной

гр а ­

ницы щита в 100-500

км . Б .А .К удрявцев

(1 9 6 6 ), анализируя

со ­

держание магния в мраморах, такие

пришел к вы воду, что при фор­

мировании джелтулинской серии

бассейн а р . С утан .бер его вая

линия

находилась

на западе;

 

 

 

 

 

Химический со став выоокоглинозѳннстых пород, тождественный

продуктам переотлохенных кор вы ветривания, указы вает

на наличие

в области

сн о са стабильных поднятий и

пенопленов с

корами вы­

ветривания (Х ерасков, 1963; Ч айка, 1967; Сидоренко, Чайка,

1970; G i l l

,1 9 5 2 ; и

д р .) .

 

 

 

 

 

Судя

по всем у,

источником материала для кварцевых и

 

выоокоглинозѳмпстых пород б ш ш

Ь

иС Ни ВН . М породы кислого

и

265

орадвего со став а типа гранитов и гранодаоритов, а также мета­

морфические и осадочные их аналоги? Для суждений о наличии основ­

ных пород в

областях сн о са определенных данных не и м еется. Этот

вывод основан на анализе акцессорных м инералов,так как каждой

крупной петрографической группе пород свойствен овой набор

акцессориев

(Кухаренко, 1 9 6 1 ). На кислый и средний со став по­

род областей

онооа указы вает такой же оостав докембрийскжх

стратиграфических подразделений, в частности иенгрокой серии ,

которая в значительной мере

сложена

именно продуктами сн о са .

Это подтверж дается и набором

редких

и расоеянных злѳмѳнтов в

высокоглиноземиотых породах, в частности повывѳннш содержанием

бария,

циркония,

редких зем ель, галлия, щелочей и т .д .

Наличие

кварцито-гнейоов

(первичных аркозов) также указы вает н а

т о ,

что области

сн о са были сложены гранитами и гнейсами

(Ч айка, 1966;

P e tt i Jo h n ,

I943)-.1' Состав галек конгломератов в большинстве

случаев

гранитный, кварцевый или кварцитовый, редко

отмечаютоя

гальки

первичнометаморфичѳскжх, осадочных и основных магматичес­

ких пород со следами пластических деформаций. Следовательно, области денудации имели гетерогенны й характер и были сложены разнообразны ! комплексе« м агм атических, осадочных ж метаморфи­ ческих пород, в известной мере дислоцированных. Это характерно не только для внсокоглиноземистых комплексов Алданского щита. Например, К?Давждоон ( D ariaso n , 1 9 0 4 ) на основе анализа акцес­ сориев установил, что комплексы Влтватероранда также сформиро­ вались з а сч ет разруш енія ж переотлож енія кислых и оредних пород.

266

Имеются ооноваиня счж тать, что высокоглиноземжотые

породы Алдана образовались за счет переотложения гаоляновых

кор вы ветрхвання; Действительно, метаморфическіе

породы нахо­

д ятся в тесной ассоциациж о высокоглжноземжстми

осадками

каолинового, гидрослюдистого

со ст а в а , с кварцевыми песчани­

ками высокой степени дифференциации, клаотогенного ,

пелито-

м о р д о го и хемогѳнного м атер іал а о закономерным изменением

химической

и минералогической "зрел ости " осад к о в. Это

под­

тверж дается

образованием устойчивых к химическому выветрива­

нию чистых кварцевых п еск о в ,

монацитовнх, рутиловы х,

орти то-

вы х, цирконовых росоы пей, а

также ж елезисты х, бороносны х,

гляноземиоты х, мергелисты х,

карбонатны х, углеродисты х, марган­

цевы х, бокситовых и д р? ооадков при крайне подчиненном значе­ нии кварцевых конгломератов, гр аувак к . Наличие галек конглоиаратов оо следами активного каолинового выветривания, соот­ ношение гранулометрического ооотава устойчивых и неустойчивых к выветриванию минералов и т ;д і такие подтверждает концепцию каолиновых хор вы ветривания, развитых в областях онооаѵ

Выветривание было длительным, глубоким , с преобладанием химического воздей ствия, так как полиииктовых осадков в сравнении о мономинеральннми н олигомнктовнии наблюдается

267

гораздо меньше. Анализ развития кор выветривания во времени показывает, что чем древнее коры выветривания, тем чаще рас­ пространены каолиновые и гидрослюдистые типы кор, реже охрис­ тый глиноземистый и еще реке - монтыориллонитовыИ и бейделлитовый (Виноградов, Ронов, 1956; Гинзбург, 1957). Развитие каолиновых кор выветривания обусловлено высокой устойчивостью каолина в различных химических условиях, наличием вод повышенной кислотности, процессов обеления продуктов железистых кор, воз­ можно, ресилицификацией глиноземистых кор выветривания под влиянием гумидного и тропического климата. Тем более, что об­ ласти их развития сложены' породами кислого и среднего состава,

вто время как на основных породах развиваются монтмориллонит

ихлориты (Куковский, 1962;.

Анализ кварцевых и глиноземистых пород бесспорно указыва­

ет на первичноосадочную кластогенную или гидролизную природу исходных осадков алданского архея. Действительно,мономинераль­ ные кварцевые слойки имеют меньшие размеры зерен кварца, чем слойки, обогащенные полевыми шпатами. В областях сноса господ­ ствовало очевидно, интенсивное химическое выветривание, так как только в этом случае более крупные песчаные фракции в песчанис­ тых образованиях в большей мере обогащаются минералами малоус­ тойчивыми при выветривании (Сидоренко, 1955). На интенсивность, глубину выветривания указывают также низкое содержание и ца,и Са,

и высокие коэффициенты глинизации Kg-AlgO^jHagO в породах.

Следовательно, в архее (алданское время) в корах выветри­

вания формировались те же продукты разложения, что и в совре­ менных условиях (каолинит, гидрослюда, гидраты глинозема и

т.д.). В протерозойской коре :стривания на Анабаре (Иванов,

266

1 964), в песчаниках сп ар ап ятовой формации Норвегии ( с і е ш з ,

1963) и в других докембрийокнх образованиях описан дахе неиз­ мененный каолинит (Кренделев, 1 9 6 7). А .Б . Ронов (1964) сч и тает, что ухе в доархѳйокое время (азой) формировались остаточные коры выветривания о высокоглинозѳмнстыми глинами, которы е, п ерѳ - отл атая сь, играли важную роль в процессах осадконакопления.

Области сн о са в тектоническом отношении были спокойны,

имели

сглаженный рельеф . Лишь наличие аркозов (кварцнто-гней -

оов)

и конгломератов в верхнеалданской свите указы вает на в о э -

моинуг тектоническую активность;- Районы латѳритного выветривания

достоверно установлены лишь в зоне перехода между стабильной и

мобильной областями (корундовые месторождения Чайцыт, Джалинда

и дрі'

на ю го-западе щ ита). Наличие графита биогенного происхож­

дения

в продуктах кор выветривания указы вает на возможное учас­

тие в

процессах выветривания органической жизни (Келлер, 1966;

Вернадский, I9 6 0 ; Чайка, 1967; Сердвченко, 1952, 1955, I9 6 0 ). Особенности формационного выполнения областей накопления

о признаками продуктов мощных кор выветривания, неоднократно

перемытых и переотложенных,

с подчиненной ролью конгломератов

н аркозов позволяют характеризовать

хх как перккратонныѳ про­

гибы (Павловокий, 1959) или перикратонные геосинклинальные

оиотемы (Косыгин и д р ? ,

1964; Косы гин, 1 9 6 9). Эрозия областей

сн о са была длительной и

относительно

спокойной и линь в началь­

ный период верхнеадданского

времени интенсивность эрозии воз­

р о сл а, что оставило следа в

виде горизонтов конгломератов и

аркоэов.

 

 

 

Поэтому вряд ли Алданский щит является самым древним яд­ ром Снбирокой платформы, скорее воего более древние жесткие

269

структуры

находились гд ѳ -т о

к ю го -западу

от щ ита,

т<,ѳ„

в рай­

онах Восточного Забайкалья

(Стан овая, Олѳкминокая и Байкальская

складчатые

зоны ). Д ум ается,

что адданский

комплекс

не

оамый

древний, а ливъ наиболее древний из нзвѳотных нам пока здѳоь обра­ зований, Не исключено, что среди протерозойских образований обрамления щита в тектонических блоках, сложенных чарнокитами и другими глубокометаморфизованными образованиями, м егут обнару­ житься и более древние породы . Тем более физико-химичеокий анализ показы вает, что породы этих блоков образовались в условиях более вноокжх температур и глуби н , чем породы архея Алданского щ ита.

Д .И .С аяо п (1 9 6 4 ), напрщмер, отм ечал, что

в западном нижнепротеро­

зойском

обрамлении щита имеются глыбы (Чарокая и д р .) о

более

древними

породами,

чем адданский

комплекс. В .А .К удр явцев

(1 9 6 6 ),

В.П.Мнронюк (1 9 6 6 ),

А .И .Т угари нов

(1967)

ж д р . приводят данные

для некоторых блоков Олекмо-Становой области ж

Восточного Забай­

к ал ья; Действительно, алданоклй комплекс имеет

во зр аст at 1700

до

5300 м л н .л ет,

нажбольаее число значений со ответствует возрас­

ту

1950 м л н .л ет,

а среди пород Становой и Байкальской складчатых

зон отмечены образования о возрастом 4300-5650 м ха .л ет (Срадн е-

Каларокая глы ба, блоки бассейн а р ; Гилюй и д р .) , а пегматиты

в породах этих бхохов имеют во зр аст 2900-3000 м лн. лет (Геохроно­ логи я, 1 9 6 8).

На м есте прежней области снооа (архейского пенеплена) впоследствии развились протерозойская и байкальская подвижные области, а породы доархейского основания были в значительной части диафторированн. йвдимо, процессы активизации жестких стр ук тур , широко проявленные в ф анерозоѳ, происходили и в нижнем а р х е ѳ .

270

Ю.К.Дзевановский (1960 ) также пришел к выводу о наличии

материковых жестких выступов сиаля (литоплинтов ). существо­ вавших в архѳе и игравших для алданской складчатой области роль платформ. В период осадконакопления в алданской геосинкли­

нали эти платформы служили областями размыва, а в эпоху складко­ образования-рамой, к которой приспосабливались архейские деформации.Л.И.Сэлоп (1970) предполагал наличие более древних жест­

ких областей

сноса, сложенных кислыми породами, в том числе

и гранитами,

с которых поступал материал в алданскую подвижную

область, но преимущественно в виде хемогенных (растворенных) продуктов,

Литологический анализ формаций алданского комплекса, осо­ бенно вѳрхнетимптонской и тимптонской серии, отчетливо показал-, что наряду с продуктами кор выветривания областей сноса и внутригеосинклинальных поднятий, сложенных гетерогенными об­ разованиями преимущественно кислого и среднего состава, важную роль в накоплении высокоглиноземистых продуктов имеют вулкано­ генные и вулканогенно-осадочные образования. Они сочетаются с терригенно-осадочными и хемогенными осадками (песчаниками, из­ вестняками, железными рудами и т.д.). Характерно, что к этим формациям тѳготѳѳт и образование высокоглиноземистых осадков. Несомненно,здесь имеет место смешивание вулканогенного, терригенного и хемогенного веществ.

Геотектонические особенности формирования осадков

Судя по всему, архейская подвижная область была заложена на жестком основании. Косвенно это подтверждается наличием

271

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ