ТЕКТОНОФАЦИАЛЬНЫЙ
АНАЛИЗ
МЕСТОРОЖДЕНИЯ
ЖДАНОВСКОЕ (КОЛЬСКИЙ ПОЛУОСТРОВ)
Иванова Р.Н.
Иркутский государственный технический университет
Иркутск,
Россия
В административном
отношении район исследований расположен на северо-западе Кольского полуострова.
В стратиграфическом разрезе
данной территории принимают участия образования архея (AR): кварц-биотитовые, кварц-биотит-амфиболовые,
кварц-карбонатные и углистые сланцы, двуслюдяные
и гранат-амфиболовые гнейсы Тундровой
серии, гранат-биотитовые, слюдяные гнейсы, гнейсо-диориты Кольской серии; и протерозоя (PR), сложенные эффузивными диабазами, метадиабазами, доломитами, кварцитами, аркозами, базальными
конгломератами Печенгской серии и
рассланцованными диабазами Пороярвинской
серии [1, 3].
Непосредственно в районе
Ждановского месторождении стратиграфический разрез дополнен образованиями продуктивной Ждановской свиты (PR1qd), представленной туфогенно-осадочными
породами: серицитовыми, хлоритовыми, пелитовыми сланцами (филлитами),
алевролитами, аркозовыми песчаниками, иногда содержащими косослоистые линзы
русловых гравелитов и полимиктовых конгломератов, пласты черных углистых и
обогащенных сульфидами сланцев и туфов, реже (в верхах разреза) линзы грубых
туфов основного и пикритового состава. Значительный объем толщи приходится на пластовые тела интрузий
габбро-диабазов и габбро-верлитов (печенгский
никеленосный комплекс).
На
значительных площадях породы криптозоя перекрыты ледниковыми, ледниково-морскими
и морскими отложениями кайнозойской эратемы.
Метаморфические и вулканогенно-осадочные породы
района прорваны разновозрастными интрузиями кислого, среднего, основного и
ультраосновного составов. Выделяются два крупных этапа магматизма: архейский и
раннепротерозойский, каждый из которых характеризуется закономерной сменой основных
и ультраосновных пород в начале магматического цикла и гранитоидами — на завершающем
этапе.
Метаморфические
преобразования пород района проявлены во вторичных изменениях ультраосновных
пород, вмещающих оруденение, которые происходили, последовательно сменяя друг
друга стадиями: автометаморфизма, гидротермального и регионального метаморфизма.
Наиболее подвержены
изменениям маломощные и тектонизированные участки рудных тел, где силикатная
составляющая руд выражается в полной амфиболизации и отальковании первичных
минералов, а сульфиды перераспределены и перекристаллизованы. При этом ведущим процессом изменений является
серпентинизация руд; для оруденелых пироксенитов изменения проявлены в амфиболизации.
Печенгская структура, в пределах которой
расположено Ждановское месторождение, входит в состав протяженной
Печенга-Варзугской тектонической зоны, расположенной в протерозойской коллизии
Кольского и Беломорского микроконтинентов. При субдукции Печенгская структура приобрела
характер аккреционной призмы, включающий серию чешуй, надвинутых друг на друга [3, 5].
Печенгский фрагмент пояса представляет собой
крупную асимметричную синклинальную структуру (рис. 1, 2) с
относительно пологим северным и запрокинутым на юг крутопадающим южным крылом.
Формирование
и локализация рудных тел Ждановского месторождения непосредственно связаны с
внутренним строением и тектонической дислокацией Главного дифференцированного
габбро-перидотитового массива мощностью
до 600,
который имеет форму изогнутой межпластовой интрузии общей
протяженностью до 6 км, падающей на юго-запад под углом 45 - 60°.
со всех сторон массив окаймлен интенсивно смятыми
туфогенно-осадочными породами; в общих чертах он залегает согласно с ними и
своей морфологией отражает складчатую структуру участка.
Основные особенности структуры месторождения отражены в пространственном
расположении и условиях залегания перидотитового слоя в дифференцированном
массиве, в приподошвенных частях которого сосредоточены все рудные тела. Формы
рудных тел большей частью пластообразные, плитообразные и линзообразные, в
равной мере вытянутые по простиранию и по падению.
В горизонтальных и вертикальных сечениях отмечаются плавные
изгибы, являющиеся отражением складчатой структуры вмещающих пород. первично-магматические особенности
распределение руд осложнены дислокациями по тектоническим нарушениям, возникшим
в эпигенетическую стадию.
Сопоставление
данных по геолого-структурным условиям залегания и размещения рудных тел свидетельствует
о надвиго-блоковом строении Ждановского месторождения. Все надвиги и взбросы падают согласно напластованию вмещающих
пород на юго-запад под углом 40 - 60°, в верхних частях - до 70°. Амплитуды перемещений
по каждому надвигу составляют от 300 до 600 м.
Породы смяты в складки различного
морфоструктурного типа: прямые и асимметричные, косые и наклонные,
веерообразные и более сложных форм. Размеры их изменяются в широких пределах.
Вдоль разрывных нарушений наблюдается развитие плойчатости. Практически повсеместно
вулканогенно-осадочные породы сильно рассланцованы в результате динамометаморфизма.
По структурной позиции
на месторождении выделяются 3 группы руд:
-
руды ультраосновной
части дифференцированных массивов (вкрапленные, густовкрапленные и прожилкововкрапленные
в серпентинизированных перидотитах и измененных пироксенитах);
-
руды в тектонической
зоне вдоль контактов лежачего бока массивов и их ответвлений во вмещающихся
туфогенно-осадочных породах (брекчеевидные и в подчиненных количествах
сплошные);
-
руды во вмещающих
туфогенно-осадочных породах (вкрапленные и прожилково-вкрапленные).
Таблица
Структурные парагенезисы тектоноформации D Ждановского месторождения
|
Диагностические
признаки |
Характер признаков |
|
Метаморфизм
|
эпидот-амфиболитовый,
амфиболитовый,
гранулитовый |
|
Структурный
парагенезис |
·
покровные
структуры, ·
гранито-гнейсовые
купола |
|
Генетические
типы складчатости |
·
течения
в субгоризонтальной плоскости ·
глубинно-гравитационная (купольная) |
|
Руководящий
структурный элемент |
·
кристаллизационная
сланцеватость |
|
Общий
облик складчатости |
·
многоплановый,
складки сложны по своей форме, их ориентировка изменчива в плане и в разрезе; ·
линейный;
псевдомоноклинали |
|
Мегапризнаки |
·
типы
складок: опрокинутые или лежачие асимметричные; ·
тип
разломов: вязкие субгоризонтальные и субвертикальные |
|
Мезопризнаки |
·
угол
наклона крыльев складок - >
90º ·
линейность:
метаморфическая |
|
Текстуры
и структуры пород |
·
текстуры
вторичные: сланцеватые, кристаллизационно-сланцеватые, линзовидно-полосчатые,
прожилково-полосчатые, милонитовые, брекчивые; ·
структуры
вторичные: бластические (нематогранобластовые, гранобластовые, гетерогранобластовые,
лепидобластовые) |
Определение степени деформированности пород месторождения проведено
по известным методикам тектонфациального анализа [2, 4, 6, 7]. По результатам
анализа в пределах месторождения были выделены выделены:
-
структуры катазоны (тектоноформация D), представленные XI покровной
и XII
купольной тектонофациями (рис. 2);
-
наложенные структуры мезозоны (тектоноформация С) –
проявленные в формировании поздних синрудных зон брекчирования и
субвертикальных разрывов, зеркал скольжения, альпийских жил и прожилков.
-
наложенные зоны трещиноватости эпи- и экзозоны.
Обобщенная характеристика структурного парагенезиса тектоноформации
D, которая
играет ведущую роль на данной территории, приведена в таблице.
Сопоставление процессов рудогенеза и формирования структур в пределахрайона месторождения позволяет
сделать следующие выводы:
·
высокая
степень метаморфизма пород и характер структурных парагенезисов месторождения позволяют
отнести их к образованиям катазоны;
·
псевдомоноклинальное
залегание вмещающих пород и рудных тел отражает общие условия деформации, при
формировании коллизионной структуры района;
·
высокая степень деформированности пород месторождения, в том числе
присутствие ультраметаморфических купольных структур не влияет на качество наиболее богатых промышленных вкрапленных, густовкрапленных
и прожилкововкрапленных руд, сформированных в ходе
магматогенных процессов (расслоения пироксенит - перидотитового массива);
·
формирование наложенных структуры мезозоны привело к
образованию богатых брекчеевидных
руд, не имеющих промышленной ценность в виду незначительного количества, но,
несомненно, представляющих интерес при анализе генезиса руд.
Литература
1.
Вторушин
И., Цыденов З., Иванова Р.Н. Степень
деформированности пород месторождения Ждановское (Печенгский рудный район,
Кольский полуостров). / Геология, поиски и разведка полезных ископаемых
и методы геологических исследований: Материалы Всеросийской НТК «Геонаука – 60.
Актуальные проблемы геологии, планетологии и геоэкологии» института Недропользования.
Вып.12 -Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2012. – С. 128 – 132
4.
Лукиенко Л.И. Тектонофациальный анализ как
научно-методологическая база для изучения дислокационной тектоники
гранитно-метаморфических комплексов докембрия
Украинского щита. / ГПИМО. – Киев: Издательство Национальной
академии наук Украины, 2006, выпуск № 4. - С. 70 - 80
5.
Митрофанов Ф.П.
Эволюция земной коры, геодинамика и металлогения Кольского региона Балтийского
щита. // Связь поверхностных структур земной коры с глубинными. Материалы
XIV международной конференции. 2 часть. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2008. - C. 53-
57
6.
Фомичев В.И. Особеннсти строения и локализации оруденения золото-платинового гиганта
Сухой Лог с позиции тектонофациального анализа. / / ГПИМО. – Киев: Издательство Национальной
академии наук Украины, 2006, выпуск № 4. - С. 126 – 136
7.
Паталаха Е.И. Тектонофациальный анализ складчатых
сооружений фанерозоя (обоснование, методика, приложение). - М.: Недра, 1985. -
169 с.