Глава 4. Тектоника и метаморфизм

В геологической истории района выделяются три цикла эндогенных процессов (Митрофанов и др., 2011):

Мезоархейский эндогенный цикл (3,2– 2,8 млрд лет) проявлен только в гранитогнейсовом комплексе основания и представлен тоналит-трондьемитами (2,82-2,9 млрд. лет), гранодиоритами (2 814 4 млн лет) участка: ”Южный” и тоналитами участка “Базовый” (2 870 10 млн лет). Важным результатом изучения ТТГ стало установление в них генерации цирконов, возраст которых составляет не менее 3,16 млрд. лет. Все эти породы тоналит-трондьемит-гранодиоритового состава неоднократно деформированы, мигматизированы (2,77-2,76 млрд. лет), превращены в гнейсы и прорваны дайками габброидов (2768 11 млн лет) и жилами лейкогранитов.

В тоналит-трондьемитовых гнейсах, содержащих включения плагио-амфиболитов, установлены самые ранние деформационно-метаморфические элементы мезоархейского цикла, представленные кристаллизационной сланцеватостью S1 и мигматитовой полосчатостью. Структурная позиция мигматитовой полосчатости отвечает её расположению параллельно кристаллизационной сланцеватости S1. В менее деформированных породах лейкосома является тонкополосчатой, в интенсивно деформированных – прерывисто-полосчатой. Мощность лейкосомы обычные превышает 0,5 см, ее протяженность по простиранию может достигать нескольких метров. Граница с палеосомой очень резкая. Лейкосома сложена кварц-плагиоклазовым материалом и по минеральному составу отвечает плагиогранитам. Мигматизированные гнейсы прорываются дайками гранодиоритов мощностью до 0,6 м. Дайки смяты в ассиметричные складки F2, шарниры которых погружаются к востоку и реже к северо-востоку. Параллельно осевым поверхностям этих складок развита сланцеватость S2.

Неоархейский эндогенный цикл (2,8 – 2,5 млрд лет). Началу неоархейского эндогенного цикла отвечает заложение Воче-Ламбинского зеленокаменного пояса и накопление вулканогенно-осадочных образований, исходных для гнейсов и амфиболитов 1-4 толщи, в интервале времени 2870 5 млн лет – 2664 1 млн лет, его окончанию – метаморфизм и деформация. Интрузивный магматизм в инфракомплексе проявлен жилами микроклин-олигоклазовых гранитов с возрастом 2870 5 млн лет, в супракомплексе – дайками габброидов. Деформационно – матаморфические элементы этого цикла представлены сланцеватостью, мигматитовой полосчатостью и редкими изоклинальными складками. Метаморфизм неоархейского цикла протекал при T = 560-610 градусов (P= 6,3-9,4 кбар).

Палеопротерозойский эндогенный цикл (2,5 – 1,6 млрд лет) был проявлен очень интенсивно. В период 2491-2403 млн лет происходило заложение Главного разлома и Воче-Ламбинской сдвиговой зоны, которая была повторно активизирована 1,9 млрд лет тому назад в условиях регионального северо-восточного сжатия и коллизии Кольского и Беломорского террейонов. С этим циклом в инфракомплексе связано внедрение жил пегматоидных микроклиновых гранитов, в супракомплексе – разновозрастных интрузий габбро, дузитов, лейкогаббро, габрброанортозитов, габброноритов (2491 13млн лет) и микроклиновых гранитов.

Деформационно-метаморфические парагнезисы пластических сдвиговых деформаций этапа D6-7 палеопротерозойского структурно-метаморфического цикла включает сланцеватость, изоклинальные ассиметричные складки F6, линейность растяжения L6 и будинаж -структуры.

Метаморфизм палеопротерозойского цикла на ранних стадиях проходил при T= 505-560 градусов C и P = 7-8 кбар, на поздних стадиях температура снизилась до 460-520 С, а давление до 3.7-4.8 кбар.

В современном виде структура полигона представляет собой моноклиналь, породы падают на северо-восток под средними и крутыми углами. Палеопротерозойские события определили характерные черты структуры. В результате этих событий полигон оказался в мощной сдвиговой зоне, с которой совпадает размещение комплекса мелких интрузий основного и ультраосновного состава, а также даек в зоне Главного разлома.

Сдвиговая зона полигона имеет характерные черты. Это неоднородность деформаций, выраженная в чередовании сильно рассланцованных, слабо- и недеформированных пород. Практически все геологические границы в разной степени тектонизированы (рис. 1.4.1), породы повсеместно превращены в бластомилониты, ултрабластомилониты и катаклазиты.

Рис. 1.4.1. Контакт гнейсов и амфиболитов. Тектонический характер проявлен в увеличении степени рассланцованности амфиболитов и гнейсов при приближении к контакту.

Основные элементы строения полигона, которые можно наблюдать в его пределах, это сланцеватость (рис. 1.4.2), мигматитовая и бластомилонитовая полосчатость, осевые поверхности и шарниры складок внутрислоевого типа, вязкие разрывы, минеральная и агрегатная линейность растяжения (рис. 1.4.3), бороздчатость, будинаж-структуры, упорядоченное расположение длинных осей деформированных галек конгломератов.

Рис. 1.4.2. Сланцеватость в гнейсах третьей толщи разреза супракомплекса.

 

Выдержанную ориентировку имеют плоскостные структурные элементы. Средний азимут падения 40°, средний угол 59°. Линейные элементы погружаются на восток, в основном под средним углом (аз. погр. 90°, 46°). На полигоне отсутствуют крупные складки размером больше первых десятков метров и значительные сдвиговые перемещения.

 

Рис. 1.4.3. Линейность в плоскости сланцеватости гнейсов

Характерными являются сжатые и изоклинальные ассиметричные складки (рис. 1.4.4), шарниры которые погружаются на восток под средними и крутыми углами.

Рис. 1.4.4. Лейкосома, смятая в складку

Последовательность магматизма, метаморфизма и тектонических деформаций в пределах геодинамического полигона Воче-Ламбина может быть представлена в следующем виде (Митрофанов и др., 2011):

	Активизация Воче-Ламбинской сдвиговой зоны ~ 1,9 млрд лет Этап D6-7. Зоны пластического сдвигового течения в условиях амфиболитовой фации, сланцеватость и милонитовая полосчатость, ассиметричны сдвиговые складки Р6, будинаж-структуры, плагиомикроклиновые мигматиты т у 11 (1898 ± 2 млн лет)
Палеопротерозойский эндогенный цикл (3,6 – 3,2 млрд. лет)	ИНФРАКОМПЛЕКС Пегматоидные микро­клиновые граниты у 10	СУПРАКОМПЛЕКС Микроклиновые граниты у 10. Рассланцевание габброанортозитов - 2403 ±7 млн лет.Интрузии и дайки габбродиабазов, габбро, габброноритов – 2491 ±13 млн лет,лейкогаббро, габбро анортозитов
	Заложение Главного разлома и Воче-Ламбинской сдвиговой зоны – 2491 ± 13 млн лет - 2403 ± 7 млн лет
Неоархейский эндогенный цикл (2,8 – 2,5 млрд. лет)	ИНФРАКОМПЛЕКС Микроклинолигоклазовые граниты у 8 – 2708 ± 5 млн лет	СУПРАКОМПЛЕКС Этап D5.Рассланцевание, амфиболитовая фа­ция, изоклинальные складки F5, плагиомигмати­ты m у 9. Внедрение габброидов. Накопление 1—IV вулканогенно-осадочных толщ Воче-Ламбинского зеленокаменного пояса 2708 ± 5 млн лет - 2664 ± 1 млн лет
Мезоархейский эндогенный цикл (3,2 – 2,8 млрд. лет)	ИНФРАКОМПЛЕКС Этап В4. Рассланцевание, лейкограниты у 5-6 и плагиомикроклиновые мигматиты m у 7. Этап D3.Рассланцевание, сжатые складки F3/ плагиомигматиты mу4 – (2,77-2,76 млрдлет). Дайки габброидов – 2768 ±11 млн лет. Этап D2.Рассланцевание, амфиболитовая фация, сжатые складки F2. Тоналиты y 3 – 2807 ± 10 млн лет (уч. "Базовый") и гранодиориты у 3 – 2814 ± 4 млн лет (уч. "Южный"). Этап D1. Рассланцевание в условиях амфиболитовой фации (S1), плагиомигматиты my2. /Тоналит-троньемиты y 1 – 2,9-2,82 млрд лет (уч. "Южный").