Глава 3. Геологическая характеристика участка «Учебный 2».

Дополнительно были изучены эклогитовые породы участка Кохозеро под руководством д.г.-м.н. В.В. Балаганского в период с 3 по 15 июля.

Участок расположен в пределах Ёнского зеленокаменного пояса. Была закартирована площадь с размерами 5×6 м. В ее пределах выделяются следующие типы пород: ТТГ (фундамент зеленокаменного пояса), амфиболиты, амфиболитизированные эклогитовые породы (рис. 2.3.1), пегматоиды (рис. 2.3.2). Участок характеризуется субширотным залеганием пород. Тем не менее элементы залегания не постоянны, что свительствует о сложнодеформированных породах.

 

 

Рис. 2.3.1. Амфиболизированная эклогитовая порода.

Рис. 2.3.2. Тело пегматоидов.

Объектом картирования участка была линза амфиболизированных эклогитовых пород, в которых были обнаружены микровключения алмаза (Щипанский и др., 2016).

Эта линза залегает в милонитизированных тоналит-трондьемитовых гнейсах. Детально был закартирован межбудинный пережим, в котором расколотые части линзы разделены пегматоидным гранитным материалом. При этом в обрамляющих линзу гнейсах образовалась межбудинная складка. Этот пегматоидный материал и межбудинная складка хорошо видны на составленной детальной карте (рис. 2.3.3). Из пегматоидного материала были взяты проба, образец и сколок для шлифа, а из гнейса и прослоя амфиболита – только образцы и сколки для шлифов. Места отбора образцов также показаны на рис. 2.3.3. Кроме этого, отобрали пять больших проб из эклогитовых пород, в которых были обнаружены микровключения алмаза и муассонита.

Рис. 2.3.3. Детальная карта межбудинного пережима в линзе амфиболизированновых эклогитовых пород. Составил С.С. Храповицкий.

 

Главным результатом проведения этих работ было выделение эклогитовых пород.

Среди метаморфических фаций особо выделяется эклогитовый метаморфизм. Породы эклогитовой фации не занимают обширных территорий, а встречаются как реликты в редких тектонических блоках и линзах.

Эклогиты – это метаморфические бесплагиоклазовые породы, которые состоят из высокомагнезиального граната (пиропа) и омфацита (натрового клинопироксена) (Desmons, Smulikowski, 2011). Содержание каждого минерала в эклогитах составляет не менее 5%, а в сумме – не менее 75%. Всегда присутствует кварц и рутил. Может быть кианит, цеизит, лавсонит и некоторые другие минералы

Эклогиты образуются при относительно низких температурах (600– 800 °С) и высоких давлениях (не менее 14 кбар). Это низкоградиентный метаморфизм. Эклогиты образуются в двух геотектонических обстановках на глубинах не менее 50 км.

1) Самые нижние части земной коры, тектонически утолщённой во время коллизии (мощность самой толстой континентальной коры достигает 70–75 км).

2) Зоны субдукции, в которых океаническая литосфера, включающая океаническую кору (базальт и габбро), погружается в мантию. Когда океаническая литосфера достигает глубин более 130 км, в ней образуются минералы-индикаторы сверхвысоких давлений; самый известный минерал – алмаз.

В Беломорской провинции открыты раннедокембрийские эклогиты (ранний докембрий – это палеопротерозой и весь архей). В этой провинции впервые в мире найдены архейские эклогиты (Щипанский и др., 2012а, 2012б). Более того, в эклогитах участка Кохозеро в клинопироксене обнаружены включения алмаза и муассонита (Щипанский и др. 2016). Это означает, что на такие большие мантийные глубины (>130 км) породы коры были доставлены в результате глубокой субдукции. Алмазы в раннедокембрийских беломорских эклогитах были обнаружены впервые в мире.

На полигоне Воче-Ламбина, как уже было отмечено выше, также были описаны эклогитоподобные породы (Воче-Ламбинский…, 1991), формировавшиеся в условиях активной континентальной окраины. В этих эклогитоподобных породах давление достигало 14 кбар, а температура – 700–800 °С. Среди клинопироксенов выделены разности, обогащённые натрием (содержание Na₂O достигает 2.4 мас. %) и Al₂O₃ (до 4.8 мас. %).

 

Заключение

Итогами учебной практики можно считать следующее.

Мы получили навыки отбора и маркировки образцов пород, документирования обнажений, а также составления каталога образцов горных пород.

Научились определять координаты крайних точек участка при помощи GPS навигатора.

Прошли практику работы с горным компасом, научились определять элементы залегания: горных пород – полосчатость, сланцеватость – (азимут падения, азимут простирания, угол падения); складчатых форм (азимут и угол погружения шарнира); азимуты и углы погружения минеральной линейности.

В пределах геодинамического полигона «Воче-Ламбина» были изучены различные стратиграфические комплексы. Последовательность залегания пород признается стратиграфической, незначительно нарушенной в процессе деформаций.

В пределах геодинамического полигона «Воче-Ламбина» были исследованы различные интрузии: габбродиабазов, габброноритов, лейкогаббро, габброанортозитов происходило на разных этапах геологической эволюции района.

В пределах геодинамического полигона «Воче-Ламбина» были изучены последствия проявления метаморфических процессов: амфиболиты, амфибол-биотитовые гнейсы, плагиоамфиболиты (метагаббро), кварцевые жилы на контактах пород, лейкосомы.

На основании данных картирования участка «Учебный 1» были построены фактическая карта с контурами обнажений и элементами залегания пород и геологическая карта, на которой отражены различные петрографические разновидностями горных пород и условия их залегания.

При картировании пород Ёнского зеленокаменного пояса (участок «Учебный 2») была задокументирована слабо будинированная линза амфиболитизированных эклогитовых пород.

 

Список литературы

1. Воче – Ламбинский архейский геодинамический полигон Кольского п-ова /Под ред. Ф. П. Митрофанова и Е. С. Пожиленко. Апатиты: КНЦ АН СССР 1991. – 196 с.

2. Митрофанов Ф. П., Морозова Л. Н. Основные черты геологического строения полигона Воче – Ламбина // Учебная геологическая практика на Воче – Ламбинском полигоне. Метод указания. МГТУ. 2011. С. 35–60.

3. Морозова Л. Н., Баянова Т. Б. Архейский геодинамический полигон Воче – Ламбина (Балтийский щит), Кольский п-ов, Россия. Путеводитель геологической экскурсии. Апатиты: Геологический институт КНЦ РАН, 2013. – 44 с.

4. Пожиленко, В. И. Геология рудных районов Мурманской области/ В.И. Пожиленко, Б. В. Гавриленко, Д. В. Жиров, С. В. Жабин; ред. Ф. П. Митрофанов, Н. И. Бичук. – Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2002. – 359 с.

5. Пожиленко В. И., Учебно – методическое пособие по проведению геологической практики в Мурманской области. 2000. – 93 с.

6. Щипанский А.А., Ходоревская Л.И., Конилов А.Н., Слабунов А.И. Эклогиты Беломорского пояса (Кольский полуостров): геология и петрология // Геология и геофизика. 2012а. Т. 53. №1. С. 3–29.

7. Щипанский А.А., Ходоревская Л.И., Слабунов А.И. Геохимия и изотопный возраст эклогитов беломорского пояса (Кольский полуостров): свидетельства о субдуцировавшей архейской океанической коре // Геология и геофизика. 2012б. Т. 53. №3. С. 341–346.

8. Щипанский А.А., Сидоров М.Ю., Писарев Г.В. Глубинная субдукция в раннем докембрии: UHP алмазосодержащие эклогитовые породы северо-западной части Беломорского подвижного пояса Балтийского щита // Тектоника, геодинамика и рудогенез складчатых поясов и платформ. Материалы XLVIII Тектонического совещания. Том 2. М.: ГЕОС, 2016. С. 323–328.

9. Desmons J., Smulikowski W. High P/T metamorphic rocks // Metamorphic rocks: A classification and glossary of terms. Cambridge: Cambridge University Press, 2011. P. 32–35.