1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Петрология
  4. T. 31, № 5, 2023

Петрология, 2023, T. 31, № 5, стр. 531-551

Стадийность и условия формирования карбонатно-силикатных жил и околожильных ореолов в раннепротерозойских комплексах Беломорского подвижного пояса, Северная Карелия

И. С. Волков a, *, В. М. Козловский a

a Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
Москва, Россия

* E-mail: ivanvolkov19@yandex.ru

Поступила в редакцию 06.11.2022
После доработки 16.03.2023
Принята к публикации 25.04.2023

Аннотация

На островах и побережье Белого моря в Северной Карелии в толще архейских гнейсов широко распространены тела раннепротерозойских метаморфизованных габброидов. К этим телам метабазитов, а также к их контактам с гнейсами приурочены карбонатно-силикатные жилы с сульфидной Fe-Cu минерализацией вплоть до рудопроявлений. Главными жильными минералами являются полевые шпаты, кварц, карбонаты и хлорит. Стадийность жилообразования соответствует переходу от ранних кварц-плагиоклазовых к поздним кварц-карбонатным ассоциациям с хлоритом и сульфидами. Ранняя (высокотемпературная) стадия фиксируется по околожильным амфиболитовым ореолам, где температурные оценки методом TWQ составляют около 550–650°С. Этой стадии соответствует кварц-плагиоклазовая ассоциация краевых зон жил. Переход к поздней стадии с формированием жильных кварц-карбонатных ассоциаций (± биотит) происходил при температуре 540°С и ниже, судя по кальцит-доломитовым ассоциациям. Дальнейшее развитие кварц-хлорит-карбонатной и сульфидных ассоциаций в жилах и околожильных амфиболитах соответствует снижению температуры до 350°С и ниже, согласно хлоритовым термометрам. Жилообразование и околожильную амфиболитизацию предположительно связывают с воздействием метаморфических флюидов на наиболее позднем ретроградном этапе метаморфизма в раннем протерозое.

Ключевые слова: метабазиты, карбонатно-силикатные жилы, амфиболитовые ореолы, хлорит, кальцит, доломит–анкерит, Беломорский подвижный пояс

Список литературы

  1. Балаганский В.В. Главные этапы тектонического развития северо-востока Балтийского щита в палеопротерозое: Автореф. дис. … докт. геол.-мин. наук. СПб.: ИГГД РАН, 2002. 32 с.

  2. Балаганский В.В., Глазнев В.Н., Осипенко Л.Г. Раннепротерозойская эволюция северо-востока Балтийского щита: террейновый анализ // Геотектоника. 1998. № 2. С. 16–28.

  3. Березин А.В., Скублов С.Г. Эклогитоподобные апогаббровые породы Керетского архипелага (о-ва Сидоров и Большая Илейка, Белое море): особенности состава, условия и возраст метаморфизма // Петрология. 2014. Т. 22. № 3. С. 265–286.

  4. Березин А.В., Салимгараева Л.И., Скублов С.Г. Эволюция состава минералов при эклогитовом метаморфизме в Беломорском подвижном поясе (на примере о-ва Виченная Луда) // Петрология. 2020. Т. 28. №. 1. С. 85–107.

  5. Глебовицкий В.А., Смолькин В.Ф. Ранний докембрий Балтийского щита. СПб.: Наука, 2005. 711 с.

  6. Козловский В.М. Геология и метаморфизм метабазитов в зонах пластического течения Беломорского подвижного пояса северной Карелии. Дис. … докт. геол.-мин. наук. М.: ИГЕМ РАН, 2021. 550 с.

  7. Козловский В.М., Аранович Л.Я. Петрология и термобарометрия эклогитовых пород Красногубского дайкового поля, Беломорский подвижный пояс // Петрология. 2010. Т. 18. № 1. С. 29–52.

  8. Козловский В.М., Травин В.В., Саватенков В.М. и др. Термобарометрия палеопротерозойских метаморфических событий центральной части Беломорского подвижного пояса, Северная Карелия // Петрология. 2020. Т. 28. № 2. С. 184–209.

  9. Козловский В.М., Травин В.В., Зигер Т.Ф. и др. Статический и динамический метаморфизм базитов Беломорья (на примере массива Поньгома-Наволок и его метаморфического обрамления) // Петрология и геодинамика геологических процессов. 2021. Т. 2. С. 28–31.

  10. Коржинский Д.С. Кислотно-основное взаимодействие в минералообразующих системах // Теория процессов минералообразования: избранные труды. М.: Наука, 1994. 223 с.

  11. Косой Л.А. Геолого-петрографический очерк Керетского района Северной Карелии // Ученые записки ЛГУ. 1938. № 26. С. 65–99.

  12. Котельников А.Р., Сук Н.И., Котельникова З.А. и др. Минеральные геотермометры для низкотемпературных парагенезисов // Вест. ОНЗ РАН. 2012. Т. 4. С. 1–4.

  13. Лебедев В.И. К минералогии кварцево-карбонатных жил Северной Карелии // Изв. Карело-финского филиала АН СССР. 1950. № 1. С. 3–36.

  14. Никитин Ю.В. Молибденитовое оруденение в жилах Северной Карелии // Тр. Лаборатории геологии докембрия. М.–Л.: Изд-во АН СССР, 1960. Т. 9. С. 150–157.

  15. Скублов С.Г., Мельник А.Е., Марин Ю.Б. и др. Новые данные о возрасте (U-Pb, Sm-Nd) метаморфизма и протолита эклогитоподобных пород района Красной губы, Беломорский пояс // Докл. АН. 2013. Т. 453. № 3. С. 319–325.

  16. Скублов С.Г., Березин А.В., Мельник А.Е. и др. Возраст протолита эклогитов южной части Пежострова, Беломорский пояс: протолит метабазитов как индикатор времени эклогитизации // Петрология. 2016. Т. 24. № 6. С. 640–653.

  17. Слабунов А.И. Геология и геодинамика архейских подвижный поясов на примере Беломорской провинции Фенноскандинавского щита. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2008. 296 с.

  18. Слабунов А.И., Азимов П.Я., Глебовицкий В.А. и др. Архейская и палеопротерозойская мигматизации пород Беломорской провинции Фенноскандинавского щита: петрология, геохронология, геодинамические следствия // Докл. АН. 2016. Т. 467. № 1. С. 71–71.

  19. Слабунов А.И., Балаганский В.В., Щипанский А.А. Мезоархей-палеопротерозойская эволюция земной коры Беломорскогй провинции Фенноскандинавского щита и тектоническая позиция эклогитов // Геология и геофизика. 2021. Т. 62. № 5. С. 650–677.

  20. Смирнова В.С., Солодкая Р.И. Геологическая карта СССР масштаба 1 : 200000. Серия Карельская лист Q‑36XVI. Объяснительная записка. М.: Государственное научно-техническое изд-во литературы по геологии и охране недр, 1960. 60 с.

  21. Степанов В.С. Основной магматизм докембрия западного Беломорья. Л.: Наука, 1981. 216 с.

  22. Степанова А.В., Степанов В.С., Ларионов А.Н. и др. Габбро-анортозиты 2.5 млрд лет в Беломорской провинции Фенноскандинавского щита: петрология и тектоническая позиция // Петрология. 2017. Т. 25. № 6. С. 581–608.

  23. Шуркин К.А. Материалы к геологии и петрографии габбро-лабрадоритов архея Северной Карелии / Под ред. К.А. Шуркина, В.Л. Дука, Ф.П. Митрофанова. Геология и абсолютный возраст докембрия Балтийского щита и Восточной Сибири. М.–Л., 1960. С. 120–149.

  24. Alm E., Sundblad K. Sveconorwegian polymetallic quartz veins in Sweden // Neues Jahrbuch für Mineralogie Monatshefte. 1994. V. 1994. № 1. P. 1–22.

  25. Alm E., Broman C., Billström K. et al. Fluid characteristics and genesis of early Neoproterozoic orogenic gold-quartz veins in the Harnas area, southwestern Sweden // Econom. Geol. 2003. V. 98. № 7. P. 1311–1328.

  26. Anovitz L.M., Essene E.J. Phase equilibria in the system CaCO3–MgCO3–FeCO3 // J. Petrol. 1987. V. 28. № 2. P. 389–415.

  27. Berman R.G. Internally-consistent thermodynamic data for minerals in the system Na2O–K2O–CaO–MgO–FeO–Fe2O3–Al2O3–SiO2–TiO2–H2O–CO2 // J. Petrol. 1988. V. 29. P. 445–522.

  28. Berman R.G. Thermobarometry using multiequilibrium calculations: a new technique with petrologic applications // Canad. Mineral. 1991. V. 29. P. 833–855.

  29. Bibikova E., Skiöld T., Bogdanova S. et al. Titanite-rutile thermochronometry across the boundary between the Archaean Craton in Karelia and the Belomorian Mobile Belt, eastern Baltic Shield // Precambr. Res. 2001. V. 105. № 2–4. P. 315–330.

  30. Bons P.D., Elburg M. A., Gomez-Rivas E. A review of the formation of tectonic veins and their microstructures // J. Structur. Geol. 2012. V. 43. P. 33–62.

  31. Bourdelle F., Parra T., Chopin C., Beyssac O. A new chlorite geothermometer for diagenetic to low-grade metamorphic conditions // Contrib. Mineral. Petrol. 2013. V. 165. № 4. P. 723–735.

  32. Cathelineau M., Nieva D. A chlorite solid solution geothermometer the Los Azufres (Mexico) geothermal system // Contrib. Mineral. Petrol. 1985. V. 91. № 3. P. 235–244.

  33. Cook N.J., Ciobanu C.L., Danyushevsky L.V., Gilbert S. Minor and trace elements in bornite and associated Cu–(Fe)-sulfides: a LA-ICP-MS study Bornite mineral chemistry // Geochim. Cosmochim. Acta. 2011. V. 75. № 21. P. 6473–6496.

  34. Holland T., Blundy J. Non-ideal interactions in calcic amphiboles and their bearing on amphibole-plagioclase thermometry // Contrib. Mineral. Petrol. 1994. V. 116. № 4. P. 433–447.

  35. Leake B.E., Woolley A.R., Arps C.E.S. et al. Nomenclature of amphiboles; Report of the Subcommittee on Amphiboles of the International Mineralogical Association Commission on new minerals and mineral names // Mineral. Mag. 1997. V. 61. № 405. P. 295–310.

  36. Loidolt L.H. Quartz-feldspar-carbonate bodies of the Carrizo Mountains, Texas. The University of Arizona, 1970. 126 p.

  37. Marsala A., Wagner T., Wälle M. Late-metamorphic veins record deep ingression of meteoric water: a LA-ICP-MS fluid inclusion study from the fold-and-thrust belt of the Rhenish Massif, Germany // Chem. Geol. 2013. V. 351. P. 134–153.

  38. Raj R.M., Kumar S.N. Characterisation of selected sulphides associated with the granitic pegmatites of Nagamalai-Pudukottai area, Madurai District, Tamil Nadu, India // J. Applied Geochem. 2015. V. 17. № 4. P. 444–450.

  39. Raj R.M., Kumar S.N. Geothermobarometry of granitic pegmatites of Nagamalai-Pudukottai area, Madurai Block, South India // Earth Sci. India. 2018. V. 11. P. 168–182.

  40. Sankar D.B., Prasad K.S.S. Petrology of Garimanipenta (copper mineralisation area), Nellore District, Andhra Pradesh, south India – A case study // Int. J. Sci. Environment and Technology. 2012. V. 1. № 4. P. 247–259.

  41. Stepanova A., Stepanov V. Paleoproterozoic mafic dyke swarms of the Belomorian Province, eastern Fennoscandian Shield // Precambr. Res. 2010. V. 183. № 3. P. 602–616.

  42. Stepanova A.V., Stepanov V.S., Larionov A.N. et al. Relicts of paleoproterozoic LIPs in the Belomorian Province, eastern Fennoscandian Shield: barcode reconstruction for a deeply eroded collisional orogen // Geol. Soc. London. Spec. Publ. 2022. V. 518. № 1. P. 101–128.

  43. Warr L.N. IMA–CNMNC approved mineral symbols // Mineral. Mag. 2021. V. 85. № 3. P. 291–320.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Петрология

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал