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

стенсодержащих пород. Отмечены залежи мраморов, кальцифиров и сулъфидсодержащих пород,В середине разреза отмечаются залежи магнетитовых кварцитов, магнетит-гранатовых, магнетит-диопсид-гиперсте- новых пород (Каденский, I960).

X X X

Для верхнетимптонской серии характерно увеличение мощности (от 1000 до 800 м) с запада на восток. Она становится более мелано-

кратовой и однообразной, уменьшается роль высокоглиноземистых и гра­ фитовых пород, а также кварцитов. На востоке появляются кремнисто­ железистые породы типа итабиритов. В химическом отношении это выра­

жается уменьшением роли Д1, si и в увеличении Fe, ca, Mg.

Вверх по разрезу серия становится более лейкократовой, роль основ­ ных и эклогитоподобных пород значительно снижается.

Из высокоглиноземистых пород наиболее развиты биотит-гранато- вые разности, ассоциирующиеся обычно с основными гнейсами и слан­ цами. Глиноземистость пород невысокая, желеэистость значительная. Силлиманитовые и кордиеритовые разности имеют весьма подчиненное значение. Здесь отмечены залежи корундов, однако их стратиграфи­ ческая позиция спорна, воэможно|они относятся к низам иенгрской серии.

Для верхнетимптонской серии по сравнению с иенгрской харак­ терен более основной состав. Ее породы более обогащены магнетитом , здесь развиты разнообразные кварц-магнетитовые породы с гиперстеном, диопсидом, гранатом, роговой обманкой и плагиоклазом, в которых магнетит нередко образует промышленные концентрации. Верхнетимптонская серия перекрывается местами с явным размывом и,возможно,со структурным несогшасием иенгрской серии. Границу между ними

22

следует проводить по появлению выше однообразной основной толщи верхнетимптонокой серии более разнообразных пачек пород со значи­ тельным количеством протяженных пластов кварцитов, кварцито-гней- сов и конгломератов.

Иенгоская серия

Иенгрскпя серия развита в западной и центральной частях щита. Она делится на верхнеалданскую и федоровскую свиты. И.М.Фрумкин (1967). наращивает разрез серии иджакской свитой. С.П.Коноплев и дру­ гие выделяют нимнырскую свиту, залегающую между взрхнеалданской и федоровской свитами. Эти представления о нимнырской и иджекской

свитах не являются общепринятыми. Многие полагают, что кимннрская

/

свита соответствует верхней подсвите верхнеалданской свиты, а вджекская - свитам тимптонской серии (Реутов, 1968).

Верхнеалданская свита в разных местах неодинакова по составу и мощности, что связано с выклиниванием пачек и горизонтов. По лито­ логическим и геотектоническим особенностям выделяются две такие области - ЮЖНАЯ (к югу от Чульманской мезозойской депрессии) и СЕВЕРНАЯ (к северу от этой депрессии), которая расчленяется на Алданскую (северо-западная часть щита) и Нижнетимптонскую (от устья р.Молемкон до устья р.Тимптон).

ВЕРХНЕАЛДАНСКАЯ СВИТА (2500-3500 м) в южной области представле­ на переслаиванием различных по мощности пластов кварцитов и высоко­ глиноземистых пород с амфиболовыми, амфибол-диопсидовыми, биотитовыми и биотит-амфиболовыми гнейсами и сланцами, реже

23

с основными и средними чарнокитами. Высокоглиноземистыс породы встречаются в тесной ассоциации с кварцитами, особенно в верхнем горизонте свиты ( Рис.4). Верхнеалданскал свита делится на три горизонта.

Нижний горизонт (50-2200 м) представлен переслаивающейся толщей кварцитов с пластами основных сланцев, чарнокитов и рого- вообманково-биотитовых, биотитовых, гранатовых, силлиманитовых; биотит-гранатовых, биотит-силлиманит-кордиеритовых гнейсов. В кварцитах присутствуют магнетит, биотит, диопсид, роговая обманка, гранат, полевые шпаты. Отмечены пласты турмалиновых и существенно магнетитовых кварцитов (до 30 м), а также гранатовых гранулитов (до 100 м), залегающих среди гранат-биотитовых гнейсов и биотитгиперстеновых гранулитов. Кварцито-гнейсы развиты относительно широко, особенно на западе. Толще свойственно пестрое переслаи­ вание и резкие фациальные перехода.

Средний горизонт (800-1200 м) характеризуется наличием одногсу трех, реже четырех пластов кварцитов большой мощности (до 500 м), залегающих среди переслаивающихся силлиманит-кордиеритовых, силли­ манит-гранатовых, силлиманит-биотитовых, биотитовых, биотит-рого- вообманковых, гиперстен-гранатовых гнейсов и сланцев. Здесь также наблюдаются разнообразные фациальные переходы. Кварцито-гнейсы нередко играют существенную роль, приобретая стратиграфическое значение для местных разрезов, например, для Окурданских гольцов. Кварциты монрминералъные или содержат: силлиманит, кордиерит, био­ тит, полевые шпаты, гематит, магнетит, гранат, графит. В ввде линз и маломощных прослоев среди высокоглиноземистых пород наблю­ даются гранатовые и кордиеритовые гранулиты. Некоторые пласты кварцитов содержат значительные количества магнетита и гематита, образуя протяженные залежи, в которых залегают линзообразные руд­ ные тела размером до 2x20 м с содержанием магнетита и гематита

24

до 92$. Характерно слоистое распределение кварцевых и железорудш. пропластков или их линзовидных обособлений. Иногда в кварцитах и в сопредельных высокоглнноземистых породах отмечаются повышен­ ные содержания марганца и титана (Кулиш, 1961)';

Высокоглиноземистые породы особенно развиты в верхах гори­ зонта, причем здесь они характеризуются низкой хелезистостью, особенно кордиеритовые разности;

В средних частях горизонта отмечаются пачки (до 1000 м) тонкого ритмичного переслаивания кварцитов, биотитовнх, биотитамфиболовых, высокоглиноземистых и реже аифибол-пироксеновых сланцев и гнейсов;- Мощность пропластков колеблется от нескольких см до 10 м, причем, обычно вверх по разрезу мощность пропластков уменьшается; Макроритмы отмечаются и для горизонтов в целом; Так, в бассейне р; Нихот пласт гранат-силлиыанитовых сланцев мощ­ ностью в 70 м сменяется вверх пластом кварцитов (25 м) и перек­ рывается пластом амфибол-пирокееновнх кристаллических сланцев (10 м); Выше по разрезу лежит пачка гранат-силлнманитовнх слан­ цев и гнейсов (100 м), еще выше - кварциты (200 м), перекрытые

основными кристаллическими сланцами (12 м). В бассейне р. Кабакта ( приток р. Тимптон) отмечается Д° четырех таких ритмов.

Верхний горизонт состоит из высокоглиноземистых, биотитовнх я бнотит-роговообманковых гнейсов и сланцев, в которых залегают пачки пестрого переслаивания маломощных пластов кварцитов, основ­ ных сланцев и гнейсов. Иногда наблюдаются редкие прослои силлимаг- ■нит-гранатовых пород и кварцито-гнейсов. Кварциты содержат поле­ вые пшаты, биотит, гранат, кордиерит, силлиманит и графит , а раз­ нообразие высокоглиноземистых гнейсов и сланцев создается вариаци­ ями в содержании граната, силлиманита, корциерита, биотита и др. Фациальные переходы здесь выражены резко, характер и состав пород подвержены широким изменениям.

2 5

Литологические различия высокрглиноземистых пород верхнеалданской свиты различный участков Южной области отображены в стратиграфических колонках ( Рис.4).

Разрез Окурданских гольцов, расположенных в западной части южной половины области, начинается толщей (до 400 м) мономинеральных гематитовых и магнетитовых кварцитов с прослоями и лин­ з а ® бнотитовых кварцито-гнейсов, амфибол-диопсидовых и амфибол-

двушроксеновых сланцев (Рис. 4-1У). здесь наблюдаются два плас­ та марганцево-глиноземистых кварцитов (30-80 м), а также турмалино­ вые кварциты (5м). Выше, в толще (до 300 м) мономинеральных гематитовых, магнетитовых и силлиманит-гематитовых, иногда с тур­ малином кварцитов, существенное значение имеют силлиманиг-кор- диеритовые и биотит-кордиеритовые гнейсы и сланцы, среди которых отмечены линзы биотит-кордиеритовых и сапфиринсодержащих слюдитов. Верхи разреза представляют (до 500 м) те же кварциты, переслаиваю­ щиеся с биотитовыми гнейсами и кварцито-гнейсами. В самом верху толщи залегают пласты диопсвд-амфибол-флогопитовых пород, иногда со скаполитом. В других местах развиты биотит-гранат-оиллиманито- вые, биотит-гранатовые, биотит-силлиманитовые, силлиманит-гранато­ вые породы, обогащенные магнетитом, а также графит-сульфидсодержа- щие породы (до 80$ графита).

Восточнее, в бассейне р. Митинга, разрез начинается полосча­ той толщей переслаивающихся амфибол-двушроксеновых сланцев и квар­ цитов (Рис. 4-У).. Выше лежит пачка (100-550 м) преимущественно мономинеральных, реке слоистых, гранатовых, силлиманитовых, биоТитовых, марганцево-глиноземистых (IO-I5 м), полевошпатовых и гра­ фитсодержащих кварцитов. Она перекрывается переслаивающейся тол­ щей (250-500 м) гранат-силлиманит-кордиеритовых, биотит-силлиманит- кордиеритовых, гранат-силлиманит-биотитовых и гранат-амфиболовых сланцев, среди которых содеряатся линзы кварцитов и основных слан­

26

(до 300 и) мономжнеральннх кварцитов с пропластками нагнетнтовнх

ж оиллинанитовых кварцитов, перекры ваемая осн овн ш и сланцами

(100 м ) .' Бее пачки выклиниваются в север о-восточ н ом и восточном

направлениях, фациально переходя в амфибол-днупироксеновыѳ породы .

отеновыѳ оланцы . В верхних толщах отмечены кордиерит-гранатовы е, биотит-силлим анит-гранатовы е, би оти т-гранат-корди ери т-силлим анито-

27

пропластков 1-4 см. Переслаивание в большинстве случаев ритмич­ ное.

Восточнее, в бассейнах рек Буторыкты и М.Молемкон,литологическая контрастность, пеотрота, мощность и разнообразие пород

усиливаются ( Рис.4-П,Ш). Широко распространены пачки ритмичной

слоистости фдишоидного характера мощностью до 500 м 0 Здесь разви­ ты самые разнообразные выоокогдиноземиотые породы, характеризуе­ мые сложными количественными сочетаниями кордиерита, граната, биотита, силлиманита, магнетита, полевых пшатов и кварца. В ниж­ ней пачке (1500 м) среди кварцитов залегают мадомощные прослои биотит-снллиманит-гранат-кордиеритовых гнейсов и основных оланцев Выше лежит толща (1500 м) ритмично переслаивающихся биотит-силли- манит-гранат-кордиеритовых гнейсов, кварцитов и основных сланцев. Местами, на восток, высокоглинбземистые гнейсы переходят в диопсн-

довые породы, которые в других местах (выше по разрезу) переходят

в основные сланцы. Еще выше лежит толща (2000 м) основных и биоТи­ товых гнейсов и сланцев. В ее средней части залегают маломощные линзы и пропластки диопсидовнх, флогопит-диопсндовых пород, квар­ цитов и биотит-силлнманит-гранат-кордиеритовых гнейсов , а вверху - толща (600 м) кварцитов с прослоями оидлиманит-гранат-кордиерито- вых гнейсов. Венчают разрез пачки (1000 м) кварцитов с прослоями биотит-силлиыанит-гранат-кордиеритовых гнейсов с маломощными лин­ зами и прослоями основных сланцев. Здесь отмечены редкие биотит- гранат-кордиерит-гиперстеновые, гранатовые плагиосланцы с сульфи­ дами и гранат-магнетитовые породы (до 1Ъ% магнетита). Одна из пачек среднего горизонта характеризуется наличием ритмичного за­ легания графитеодержащих пород. Внизу залегают кварциты (20 и),

далее - лейкократовые графит-биотитовые гнейсы, далее - плагиослан­ цы с биотитом, диопсидом, гиперстеном и магнетитом мощностью 2 м,

и опять - биотитгграфитовые гнейсы (8 м), затем кварциты (4м), внме-

28

биотитовые гнейсы, переходящие в биотит-графит-гранатовые

и гранулитов, но и они постепенно замещаются биотит-аифибодо- выми и пироксеновыми гнейсами и сланцами.

X, X X

Особенность распределения пород свиты йкной области заключает­ ся в том, что мощности кварцитов и высокоглиноземистых пород в направлении с запада на восток сначала возрастают, а затем в бас­ сейне р.Бугорыкта они снижаются и в высокоглиноземистых породах уменьшается роль силлиманита, а граната и магнетита - возрастает, то есть они становятся менее глиноземистыми и более железистыми.

В восточных частях появляются заметные залежи гранатовых и гипер­ стеновых гранулитов, гранат-гиперстеновых пород, а в верхах - диопсидовых и карбонатных пород. Такая же закономерность имеет место вниз по разрезу.

Наибольшее развитие высокоглиноземистые породы получают в местах распространения верхнего горизонта верхнеалданской свиты, которая в виде дугообразной широкой полосы прослеживается от вер­ ховьев р.Сутам через верховья р.Гонам , бассейны рр. Б. и М.Молемкон , Иенгра, Чульман, Унгра до бассейнов рр.Алдан , Амедичи , Чуга, Б. и М.Нимныр и др. Горизонты имеют разное простирание: западно-северо-западное в южной части и близкое к меридионально- му-в северной. Контуры тела весьма изменчивы, что обусловлено слож­ ным тектоническим строением и уровнем эрозионного среза. В общих чертах намечается зональное строение, разделяющее эту полосу на внешнюю, среднюю и внутреннюю зоны.

29

Во внешней зоне отмечаются преимущественно силлиманитовые

но переходят в кварцито-гнейсы. В бассейне р.Чильчи среди высокоглиноземистой толщи мощностью 400-600 м отмечаются пласты массивных рутилсодержащих кордиерит-гранатовых гранулитов и гнейсов, рутил которых определяется как кластогенный. Ближе к средней зоне выходы специфических турмалин-силлиманитовых, силлиманит-гематитовых, гематит-ильменитовых, марганцево-глиноземистых кварцитов и др.

Средняя зона - полоса наибольшего развития высокоглиноземистых пород и тесно ассоциирующихся с ними пластов кварцитов небольших мощностей. Особенно развиты высокоглиноземистые породы в местах выходов верхних частей свиты, сложенной биотитовыми, гранатовыми, кордиеритовыми кварцитами, гнейсами и сланцами с силлиманитом и без него, обогащенные магнетитом. Здесь же встречаются линзы и пласты существенно магнетитовых пород или пород, содержащих графит (до 31$).

По сравнению со средней во внутренней зоне кварциты и высоко­ глиноземистые породы развиты слабо, причем преобладают последние. Силлиманитовых пород немного и обычно это гранат-биотит-кордиери- товые, гранат-биотитовые, гранат-гиперстеновые, биотит-кордиери- товые и кордиеритовые разности. Отмечаются бескварцевые маложелезис­ тые сланцы с сапфирином, шпинелью, флогопитом. Высокоглиноземистые породы нередко тесно ассоциируют с диопсидовыми сланцами, гнейса­ ми и кальцифирами.

В целом нелезистость высоко глиноземистых пород в восточном направлении постепенно возрастает, хотя породы с малой железис-

30

тостыо (кордиеритовые кварциты и гнейсы) нередко отмечаются и во внутренней зоне. В этом же направлении уменьшается их глиноземистость и количество калиевого полевого шпата, хотя типичные пла-

гиоразности довольно широко развиты во всех зонах. В восточном,

северо-восточном направлениях высокоглиноземистыс породы стано­ вятся все более кальциевыми, а содержание кремния уменьшается.

В этих направлениях они фациально переходят в биотитовые, биотит-

амфиболовысгнейсы и разнообразные чарнокиты. На востоке отмеча­ ются литологические переходы кварцитов в мраморы, а в кварцитах количество железо-магнезиальных минералов увеличивается.

ВЕРХНЕАЛДАНСКАЯ СВИТА в Северной области развита в бассейнах рек Олекма, Алдан, Амедичи, Чута, Чампула, Б. и М.Нимныр и др. (Алданская часть). Стратиграфическая схема для этой области выра­ ботана В.И.Кипулом и др. (1966) (рис.5-П). ВерхнеалданскаЯ свита подразделяется здесь на три подсвиты.

НИШЯЯ ПОДСВИТА (подкварцитовая). Нижняя пачка (I50U м) - силлиманитовыо, кордиеритовые и гранатовые гнейсы, кварциты и кварцито-гнейсы, редкие и маломощные прослои основных сланцев.

Верхняя пачка (1200 м) - основіше с.-ачцы, биотитовые, амфиболовые, гранатовые и кордиеритовые гнейсы. В низах подсвиты широко развиты биотитовые и полевошпатовые кварцито-гнейсы, слагающие, например, в бассейне р.Ярогу пачку мощностью до 400 м (Лазько, 1956). Здесь отмечены конгломераты, мощность которых уменьшается на северовосток, а сортировка - возрастает. Количество высокоглиноземистых пород возрастает к кровле подсвиты (Реутов, 1968). В бассейне р. Ярогу отмечена пачка (40 м) турмалиновых кварцитов.

СРЕДНЯЯ (кварцитовая) подсвита (до 4500 м) подразделена на

.31