1.1.1.2. Поздний архей.Михайловская серия

Образования михайловской серии, согласно утвержденной стратиграфической схеме [2], подразделяются на нижнюю - александровскую и верхнюю - лебединскую свиты.

В изучаемом районе мегаблока КМА разрез михайловской серии существенно вулканогенный. Вулканиты слагают несколько крупных и протяжениях полос (ветвей), впервые выделенные Е.М.Крестиным как «позднеархейские зеленокаменные пояса» и впоследствии названные им Михайловско - Белгородским, Сторожевско - Борисовским и Суджанским.

Всe три ветви или «пояса» сочленяются в paйоне сс. Сторожевое - Долженково, отмечается мощный узел развития вулкано - плутонических образований, характеризующийся обилием интрузий ультрабазитов. Белгородско - Михайловская ветвь прослеживается параллельно одноименному синклинорию, Сторожевско - Борисовская от узла уходит на юг, а Суджанская в субширотном направлении, огибая с юга Шептуховский массив. В целом же структурный рисунок ветвей, а вернее всего пояса в целом, обусловлен формой контуров нижнеархейских жестких блоков.

Геология позднеархейской зеленокаменной ассоциации детально рассмотрена в работах [3].

1.1.1. 3. Александровская свита.

Образования, относимые к александровской свите изучены на участке Тарасовской аномалии, где разбурен профиль картировочных скважин. Видимая мощность толщи вулканитов мафитового состава, включаемых в состав александровской свиты, здесь составляет 5 км, она вскрыта следующими скважинами: 3144, 3140, 3139, 3147, 3148, 3149, 3501 , З150 в его западной части[4]наличие осложняющих складок, но имеющиеся материалы не позволяют их фиксировать, в связи с чем истинная мощность свиты неизвестна. По-видимому, она не превышает 1,5-2,0 км. Разрез свиты на Тарасовском профиле является, вероятно, неполным, предполагается, что, нижняя его часть «срезана» разломом, в зону которого внедрилась интрузия салтыковских плагиогранитов, вскрытых крайней западной скважиной профиля 3146.

Нижняя часть разреза сложена метаэффузивами основного состава, среди которых установлены перидотитовые и пироксенитовые коматииты участке [5]., вскрытые единичными скважинами значительно южнее, на Косиновском В связи с сильной степенью изменения ультраосновных пород отличить их интрузивные и эффузивные фации в керне практически невозможно, поэтому ранее их включали в состав плутонических образовании и относили к сергеевскому комплексу.

Выше залегает мощная толща, состоящая из потоков актинолитовых и роговобманковых микроамфиболитов, ортосланцев основного состава, по химизму отвечающих толеитовым базальтам. Положение в разрезе и разный химический состав предполагают возможность разделения александровской свиты на две подсвиты - нижнюю - коматиитовую и верхнюю - толеит-базальтовую.

Нижняя, коматиитовая, подсвита в пределах Тарасовского и Сторожевско - Реутецкого участков представлена потоками коматиитовых базальтов мощностью 5-80м, сложенными микроамфиболитами (скв.3501).

Это плотные мелкозернистые породы серо-зеленого цвета, массив­ные либо сланцеватые, с характерной ориентировкой темноцветных ми­нералов.

Породы состоят из амфиболов (70-85%) и плагиоклаза, в небольших количествах встречаются апатит, сфен, рудные минералы. По составу амфиболов микроамфиболиты подразделяются на актинолитовые и актинолит-роговообманковые разновидности.

Актинолит-роговообманковые амфиболиты состоят из актинолита (10-15%), роговой обманки (60-65%) и плагиоклаза (20-30%), в качестве вторичных минералов присутствуют карбонаты, хлорит, биотит. Текстура породы массивная и линейно - сланцеватая, структура - гранонематобластовая. Характерными петрохимическими признаками коматиитовых базальтов являются: высокая магнезиальность, высокое содержание кремнезема, повышенные количества хрома и никеля, низкое содержание титана и калия, близкое к 1 отношение СаО : Al2О3 и низкая степень окисленности железа.

По геохимическим параметрам породы коматиитовой серии резко отличны по содержанию большинства элементов и в целом характеризуются максимальными значениями Cr, Ni, Co минимальными - Ti , W, Сu, Hf, Y, Zr и отсутствие Mo и Ва.

Верхняя, толеит- базальтовая подсвита.

На эффузивах коматиитовой подсвиты залегает мощная толща, состоящая из потоков микроамфиболитов (скв. 3140, 3139, 3144, 3147 и др.). Микроскопически это плотные зеленовато-серые, зеленые и темно-зеленые тонко - мелкозернистые породы массивной или сланцеватой текстуры, они слагают основную часть разреза александровской свиты, по химическому составу и петрографическим особенностям породообразующих минералов выделяются два типа пород - оливиновые толеиты и собственно толеитовые базальты.

Оливиновые толеиты по минеральному составу подразделяются на роговообманковые и актинолит - роговообманковые разности. Для роговообманковых амфиболитов с содержанием плагиоклаза до 30 - 40% характерно присутствие довольно крупных (0,3 х 1,0мм) вытянутых и широкотаблитчатых бласт роговой обманки, которая представлена сине - зеленой разностью с заметным плеохроизмом до желто-зеленой по Nр.

Толеитовые базальты представлены актинолит - роговообманковыми амфиболитами, для которых характерно примерно то же соотношение породообразующих минералов, что и в оливиновых толеитах. Разница заключается лишь в составе актинолитов, имеющих повышенную железистость и образующих сноповидные и веерообразные агрегаты узких шестоватых кристаллов размером 0,1-0,3 мм, обладающих сине-зеленой окраской по Ng с плеохроизмом, до светло-желто-зеленой по Np. Плагиоклаз в этих метабазальтах обычно представлен олигоклазом.

В петрохимическом отношении микроамфиболиты слагают четко обособленную, слабо дифференцированную группу, крайними членами которой являются оливиновые толеиты и толеитовые базальты, они четко отличаются от относительно близких к ним коматиитовых базальтов высокими содержаниями железа, титана, алюминия, калия и низкими - хрома, магния, кальция. Соответственно для них характерно высокое значение коэффициента железистости и низкое - отношение СаО : Al₂O₃.

По геохимическим параметрам толеиты михайловской серии выделяются максимальным среди базальтов содержанием скандия; высокими - бора, титана, ванадия, хрома, никеля; низкими - меди, кобальта и минимальными - галия, германия, циркония, молибдена, свинца при отсутствии бария.