Академия наук СССР Уральское отделение Коми научный центр НАУЧНЫЕ ДОКЛАДЫ ПРЕПРИНТ &ПЦ. ЯЬ < А.М.Пыстин КАРТА МЕТАМОРФИЗМА ПРИПОЛЯРНОГО И ЮЖНОЙ ЧАСТИ ПОЛЯРНОГО УРАЛА Сыктывкар 1991
Академия наук СССР Уральское отделение Коми научный центр Серия препринтов "Научные доклады" Выпуск 259 шее /Ш А.М.Пыстин КАРТА МЕТАМОРФИЗМА ПРИПОЛЯРНОГО И ЮЖНОЙ ЧАСТИ ПОЛЯРНОГО УРАЛА. Доклад на заседании президиума Коми научного центра УрО АН СССР 7 февраля 1991 г. Сыктывкар 1991
УДК 551.24 055(02)7 КАРТА МЕТАМОРФИЗМА ПРИПОЛЯРНОГО И ЮЖНОЙ ЧАСТИ ПОЛЯРНОГО УРАЛА. Пыстин А.М. Серия препринтов "Научные доклады". Коми научный центр УрО АН СССР, 1991. - Был. 259. - 20 с. На основе ^материалов крупномасштабных геологических съемок и специализированных тематических и опытно-методических работ построена карта метаморфизма Приполярного и южной части Полярного Урала. Изучены пространст - венные и временные взаимоотношения метаморфических процессов и дана оценка фациальных и термодинамических параметров отдельных этапов метаморфизма. ЦОС 551.24 ТНЕ МЕТАМОЕРН1С МАР 0Г 8ПВ-РОЬАК АЛО 8ОЦЛТНЕКЛ РАКТ РОЬАК П1АЬ8. РузЕхп А.М. Зегхез оЕ рге-рг1пЕз "8с1епЕ1Е1с КерогЕз", Кошх Зсхепсе сепЕт оЕ ЕЬе Ига1 01у1з1оп оЕ ЕНе 1138К. АсаНешу оЕ Зсаепсез, 1991. - 1ззие 259. - 20 ■ р. ТНе шпЕ^г^с^г^р^Ь^ыс тар оЕ 8иЬ-Ро1аг апН зоиЕНеп рагЕ оЕ Ро1аг Ига1з штаг ваНе оп Базе оЕ 1аг§е-зса1е §ео1о§1са1 зигчеу НаЕа апП зресеа1^пс! ЕПеваЕгс ап<1 ехре^еппсе- . теЕЬос!о1о§1са1 игогк. 1Е ^аз зЕшИес! а ге1ЦЕёопзЫр оЕ теЕатогЕёс ргосеззез хп агеа ап<1 1п Е1вез апв 1Е маз арргесеаЕеН Еас1а1 апН ЕЬегтойупатёс рагатеЕегз оЕ' еасЬ зЕа§е оЕ тпЕатогЕезт. Редакционная коллегия М.П.Рощевский (--тв.редактор), Н.И.Тимонин (зам.отв.ре- дактора), Э.Н.Новожилова (отв.секретарь), И.В.Забоева, Г.В.Канев, А.Д.Напалков, В.П.Подотпелов, А.И.Таскаев, М.В.Фишман, А.И.Щелоков, Н.П.Юшкин Коми научный центр Уро РАН
ВВЕДЕНИЕ Рассматриваемая территория охватывает бассейны рек» Щекурьи, Народы, Хальмерыо, Кожима, Лемвы, Хулги, Северной Харуты. В современной структуре палеозоид занимает часть Липинского и Народно-Итьинского антиклинориев, входящих в систему Центрально-Уральского поднятия. Восточная граница территории совпадает с Главным Уральским разломом, западная проводится условно и примерно соот • - ветствует границе распространения выходов докембрийских толщ. Район перспективен на выявление месторождений черных, цветных, редких и благородных металлов, кварцевого, керамического и камнесамоцветного сырья, строительных материалов и других полезных ископаемых. Он интересен также тем, что здесь вскрывается наиболее полный для северной части Урало-Тиманского региона разрез домезозойских отложений, начинающийся супракрустальными образованиями раннего докембрия, исключительно широким ■ ■ распространением пользуются разнообразные по составу магматические комплексы, ярко проявились метаморфические и метасоматические изменения пород. Систематические исследования метаморфизма пород При - полярного Урала начаты в 50-х гг. коллективом Института геологии Коми филиала АН СССР под руководством М.В.Фиш - мана. На первом этапе работ был изучен состав метаморфических толщ, установлены критические минералы и минеральные парагенезисы, выделены основные фации регионального метаморфизма (амфиболитовая, эпидот-амфиболитовая и зе - леносланцевая) и установлен полихронный характер процес” сов преобразования пород 1Д4, 25, 26]. Позднее исследо’- вания в этом плане были продолжены Р.Г.Тимониной [21, 22,' > 23] . Она изучила состав типоморфных мийералов, построила схематическую карту метаморфических фаций Приполярного Урала и обосновала проявление в породах трех этапов мета3 Коми научный центр Уро РАН
морфизма: древнего (дорифейского ?), доордовикского и послеордовикского. Возраст последнего этапа был подтвержден калий-аргоновыми датировками, укладывающимися в интервал 253-450 млн.лет. Сведения о метаморфизме пород Приполярного Урала приводятся также в работах Ю.М.Соко- лова [10], А.М.Ныстина [20], Л.Н.Кулей и И.А.Шевченко [5], В.Н.Пучкова [17, 18] и других геологов. Целенаправленное изучение метаморфизма пород поляр - ноуральской части рассматриваемой территории начато в конце 70-х гг. [2, 3, 6, 7, 13, ' 19]. В результате проведенных исследований была показана высокобарическая специализация метаморфических комплексов района, уста г новлена полихронность их формирования и дана характе - ристика фациальных и термодинамических параметров главных этапов метаморфизма. Проблемы метаморфизма южной части Полярного Урала обсуждаются также в работах Ю.Е. Молдаванцева и А.С.Перфильева [12], Г.Н.Савельевой и A. П.Казака [I6], В.Н.!!учкова и Л.А,.Карстен [4, 17] и других геологов. Обобщение всех материалов по метаморфизму пород Приполярного и Полярного Урала выполнено в 1980 г. ■ коллективом Свердловского горного института (Г.А.Кейльман, B. В.Бутин, Н.Н.Панин), подготовившим к печати карту метаморфизма масштаба 1:500 000. Авторы карты впервые на рассматриваемой территории выделили и графически отобразили разные геологические типы метаморфизма (начальный, зеленосланцевый!, глаукофансланцевый и др.) и показали их соотношение во времени. Предложенная нами карта метаморфизма Приполярного и южной части Полярного Урала подготовлена на основе мате риалов геологических съемок, выполненных в последние 15 лет объединением Полярноуралгеология (А.М.Пыстин, Ю.А.Чернышев, В.С.Озеров, А.В.Вознесенский, М.А.Шишкин и др.). Детальность проведенных исследований соответствует масштабу 1:50 000 - 1:100 000. Окончательный вариант ■карты составлен в масштабе 1:200 000. В процессе исследований получены дополнительные данные, подтверж . дающие полихронный характер метаморфических преобразо - ваний, уточнены Р-Т параметры отдельных этапов метаморфизма и границы распространения метаморфических фаций и субфаций. Сформулированы основные закономерности развития метаморфических процессов во времени и простран - стве. При подготовке карты ' учтены материалы предыдущих 4 - Коми научный центр Уро РАН
геологических съемок, выполненных . воркутинскими и.тюменскими геологами С Л-.Т.Белякова, В.Н.Гессе, В.С.Гильден. - блат, И.Б.Гранович, М.В.Кондратьева, . В.М.Коркин, В.Н. Малашевский, И.П.Мезенцев, А.Д.Миклухо-Маклай, Э.Г.Не - ■ гурица, Я.Р.Пахло, А.А.Саранин, А.В.Цымбалюк и др.)-, а также результаты научных исследований . сотрудников Института геологии Коми научного центра ■ УрО АН СССР (М.В.Фиш- ман, ■ Р.Г.Тимонина), Института . геологии и гео-химии УрО АН 'СССР (В.И.Ленных,. А.А.Ефимов, В.Н.Пучков, Л.А.Карстен, К.С.Иванов)', . ГИЙ АН СССР (Т.Н.Савельева), ИГГД АН СССР ( Ю.М.Соколов), ВСЕГЕИ (Ю.Е.Молдаванцев, А.П.Казак - , Свердловского горного института ( Г.А.Кейльман, В.В.Бу - тин, Н.Н.Панин) и других ' исследователей. - О МЕТОДИКЕ ИЗУЧЕНИЯ МЕТАМОРФИЧЕСКИХ ПОРОД И СОСТАВЛЕНИЯ КАРТЫ МЕТАМОРФИЗМА При изучении метаморфических пород и построении карты метаморфизма применялись два основных метода: исто - рико-геоло гический и фаци альный И- Реализация историко-геологического метода выразилась в выявлении и отображении на карте временной последовательности метаморфических событий!. Решение этой задачи базировалось . на комплексном анализе результатов петрологических исследований в совокупности со всеми возможными способами оценки относительного возраста процессов преобразования пород: . изучении последовательности деформаций метаморфи - ческих толщ, выявлении соотношения метаморфически* и геологических границ, ' ■ изотопном . датировании. . Особое внимание уделялось анализу геологической позиции даек и ’ массивов интрузивных пород как возрастных реперов. Фациальный анализ заключался в определении принад - лежности метаморфических горных пород к той или иной минеральной фации или субфации с последующим отображе - нием результатов анализа■на карте. В качестве рабочей схемы для составления карты метаморфизма была выбрана схема ' фаций регионального метаморфизма, разработанная коллективом ИГиГ СО АН СССР [24]. Для диагностики фациальных и термодинамических условий метаморфизма использовались критические минералы и минеральные ■ парагенезисы, а также химизм отдельных минералов - индикаторов мета - морфизма (гранатов, амфиболов, пироксенов, слюд и др.). Большое внимание при проведении исследований уделя - 5 Коми научный центр Уро РАН
лось также проблеме сохранности минерального и химического состава пород при метаморфизме, что позволило более обоснованно судить о первичной природе метаморфи - ческих образований. ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ ТЕРРИТОРИИ В геологическом строении территории (рис.1 ) участвуют в различной степени дислоцированные и метаморфизо - ванные осадочные, вулканогенные и интрузивные породы. Время их формирования охватывает интервал от раннего протерозоя (?) до среднего палеозоя включительно. По набору основных литологических разновидностей пород, их соотношению в разрезе, характеру складчатости, проявлению процессов магматизма и метаморфизма и металлогени - ческой специализации толщ выделяется два района: Кожим- ский (южный ) и Лемвинский (северный). Геологической границей названных районов, по-видимому, является Ко - жимский разлом глубокого заложения. В Кожимском районе наиболее древние дорифейские образования слагают няртинский николайшорский гнейсомигматитовый комплекс. В составе комплекса преобладают гнейсы аркозового состава и гранито-гнейсы. В подчиненном количестве встречаются амфиболиты, кварциты и мраморы. Верхняя граница возраста пород, по общегеологи - ческим и единичным радиогеохронологическим данным I1?], определяется как раннепротерозойская. Для комплекса характерно развитие брахиформной складчатости и наличие куполовидных структур. В рифейско-палеозойском окружении няртинского комплекса преобладают терригенные и карбонатные породы. Рифейские толщи включают также прослои основных, кислых и реже средних эффузивов. Роль вулканогенных пород резко возрастает в верхней части . рифейского разреза (саблегорская свита). В пределах Лемвинского . . района дорифейские образова - ния объединены в два комплекса: . неркаюский эклогит-ам- фиболит-гнейсовый и хордыоский гранулит-метабазитовый. Неркаюский комплекс сложен гнейсами грауваккового сос - тава, амфиболитами и эклогитами. В незначительном количестве присутствуют метаультрабазиты и кварциты. В составе хордъюского комплекса исключительное развитие по - лучили метабазиты. Среди них доминируют клинопироксено6 Коми научный центр Уро РАН
вые и двупироксеновые кристаллические слайды, амфиболиты, эклогитоподобные породы..Породы неркаюского и,хордь- юского комплексов по общегеологическим данным могут быть отнесены к раннепротерозойским образованиям, что также подтверждается термоизохронной датировкой циркона, (око.- ло 1,6млрд.лет) из пород неркаюского комплекса {1]. Не исключен более древний (арх г субстрата основных гранулитов хордьюского комплекса. Рифейсие отложения в нижней части разреза представлены терригенными вулканогенно-осадочными толщами, в верхней - вулканоген. ными образованиями преимущественно основного состава (яротская свита). Среди палеозойских осадочных пород преобладают средне- и мелкообломочные. Роль вулканитов остается неясной,скорее всего, она крайне незначительна. Характерно широкое развитие чешуйчато-надвиговых дислокаций!. В пределах дорифейских блоков и отчасти в рифей- ских толщах реконструируются древние линейно-юриентиоо- ванные структуры, поперечные к общеуральским. Общая схема, расчленения и корреляции стратиграфических подразделений и нестратифицированных магматических и. метаморфических комплексов Приполярного и южной части Полярного Урала.приведена в табл.1. Особенности геологического строения Кожимского и Лем- винского районов свидетельствуют, что в•пределах рассматриваемой территории резко изменяется литологический состав допалеозойских отложений по латерали и происходит смена общего стиля складчатости деформированных толщ. Для этой территор^ии также характерна значительная дифферен - циация в пространстве проявлений магматизма. МЕТАМОРФИЗМ ПОРОД. КОЖИМСКОГО РАЙОНА Изучение последовательности образования породных и минеральных ассоциаций позволяет вслед за Р.Г.Тимониной [23] выделить три основных этапа метаморфического поеюб- разования пород (рис.2). Следы первого этапа* устанавливаются только в дорифейском няртинском комплексе,' со й Здесь и • далее к первому • этапу метаморфизма в поли - метаморфических комплексах относятся наиболее ранние из фиксируемых в минеральных парагенезисах и структурах тектоно-метаморфические процессы. Строго говоря, имеется в виду;п+1 этап. 7 Коми научный центр Уро РАН
вторым связано прогрессивное преобразование рифейских толщ и повторное изменение ранее метаморфизованных до - рифейских отложений, третий этап метаморфизма привел к метаморфическому перерождению палеозойских осадков и диафторезу всех докембрийских пород района. Разнообразные метаморфические явления связаны со становлением позднерифейско-вендского гранитного комплекса. Первый этап м-етаморфизма. Проявление нескольких или,по крайней' мере,одного этапа - изменения пород, предшествовавших накоплению - рифейских осадков, можно предполагать в' связи с присутствием в породах няртинского комплекса повторно дислоцированных лежачих изоклинальных складок (первые складки в рифейских толщах' - открытые, с круто ориентированными осевыми поверхностями). Судя по составу реликтовых минералов, первый этап ме - таморфизма был высокотемпературным и по Р-Т условиям отвечал . высокотемпературной амфиболитовой или гранулитовой фациям умеренных давлений: (С — 750°С, р > 6- кбар) . В ассоциации - с пироп-альмандиновым гранатом . содержание Т1 ( в форм, ед.) в роговых обманках достигает 0,60, - в биотитах - 0,45. С регрессивной стадией рассматриваемого этапа метаморфизма нами связывается развитие процессов плагио- и калиевой гранитизации. Второй этап метаморфизма, регрессивный для пород няртинского комплекса и прогрессивный для рифейских отложений!, сопровождался становлением зональности в условиях зеленосланцевой, эпидот-амфиболитовой и низко - ' температурной ступени амфиболитовой фации умеренных давлений. Парагенезисы амфиболитовой фации установлены только в породах няртинского комплекса. Амфиболитовый уровень метаморфизма подтверждается анализом составов породообразующих минералов ( гранатов, амфиболов, биотитов) с помощью фациальных диаграмм, расчетом дискриминат ных функций и определением температур кристаллизации по минералогическим термометрам ( С = 650-75°°С, р=6-9" кбар). Гранаты из метаморфических пород обнаруживают оптическую и химическую зональность ( кона. А.М.И,ыстина и др., 1986 г., - анализы выполнены А.И.Русиным). По составу и характеру зональности выделяются две группы гранатов. Гранаты с повышенным содержанием пиропового минала (911%) имеют ядра, обогащенные магнием, и оторочки, резко обогащенные кальцием. Такие гранаты характерны для по - род, претерпевших не менее двух этапов метаморфизма в 8 - Коми научный центр Уро РАН
Р-Т условиях, отвечающих устойчивости гранатов. Поздний из них был регрессивным по температуре и прогрессивным по давлению [15]. Следовательно, ядра зерен "высокопироповых" гранатов являются реликтовыми: они отражают условия первого этапа метаморфизма. Для гранатов второй группы с содержанием пироповой составляющей 4-7% характерна менее выраженная дисперсия состава зерен, которые в целом имеют ядра, обогащенные кальцием, и оторочки - магнием. Зональность,■свойственная "малопироцовым" гранатам, наблюдается в породах, подвергшихся одноактному метаморфизму [8. и]. Аналогичные "малопироповые" гранаты присутствуют в рифейских отложениях, окружающих няртинский комплекс. Третий этап метаморфизма привел к метаморфическому перерождению нижне-среднепалеозойских осадков в условиях зеленосланцевой фации умеренных давлений (С = = 400-500°С, р = 5-8 кбар). При этом ранее измененные породы испытали низкотемпературный диафторез, который наиболее интенсивно проявился вблизи тектонических ограничений няртинского комплекса. МЕТАМОРФИЗМ ПОРОД ЛЕМВИНСКОГО РАЙОНА В породах Лемвинского района, так же, как и Кожим - ского, фиксируются проявления не менее трех этапов метаморфизма |7, 13, 19, 20]. При этом каждый из последующих этапов отделяется от предыдущего периодами внедрения интрузий основного состава, а также по изменению ориентировок структур, связанных с метаморфизмом. Парагенезисы первого из установленных этапов метаморфизма выявлены только в дорифейских образованиях неркаюского и хордъюского комплексов. Со вторым этапом метаморфизма связано повторное преобразование ранее измененных пород (диафторез). Возможно, этот же процесс обусловил прог - рессивное метаморфическое перерождение рифейских вулканогенно-осадочных толщ. Во время третьего этапа метаморфизма докембрийские образования претерпели диафторез, а палеозойские - прогрессивные■изменения. Продукты первого этапа метаморфизма в нерка- юском эклогит- амфиболит-гнейсовом комплексе сохранились только в реликтах. Наиболее уверенно они диагностируются в центральной части комплекса. Здесь в породах со - хранилась полосчатость, совпадающая с направлением лито - 9 ~ Коми научный центр Уро РАН
логических границ. Породы представлены гранат-барруази- товыми амфиболивами,эклогитами и плагиогнейсами. Содержание пиропового минала в гранатах из мевабазивов достигает 11%, амфиболы характеризуются повышенным количеством натрия и алюминия в шестерной координации. В шлихах дробленных проб отмечается кианит. Наблюдаемые в породах минеральные парагенезисы и состав отдельных минералов свидетельствуют о проявлении первого этапа метаморфизма в условиях фации дистеновых гнейсов и амфиболитов (С > 650°С, р> 9 кбар). В хордьюском гранулит-метаба- зитовом комплексе с первым этапом метаморфизма связано образование клинопироксеновых и двупироксеновых кристаллических сланцев (гранулитов основного состава.). Они сохранились главным образом в восточной части комплекса. На остальной площади названные породы сменяются амфиболитами, эклогитоподобными и гранат-глаукофановыми породами и изредка встречаются среди них в виде изолированных блоков. Кристаллические сланцы характеризуются наличием бластомилонитовых и гранобластовых структур и полосчатых текстур. Гиперстен из описываемых пород имеет высокую железистость (44-45% ), а плагиоклаз - повышенную основность (43-85%). Р-Т параметры метаморфизма оцениваются цифрами: е л 75О°С, р ■ 10 кбар. Второй этап метаморфизма привел к повторному изменению ( диафторезу ) ранее метаморфизованных пород и метаморфическому преобразованию до амфиболитов вновь внедренных основных интрузий. С этим же этапом, вероятно, связано прогрессивное преобразование рифейских вулканогенно-осадочных отложений в условиях фации зеленых сланцев повышенных давлений. Метаморфизм сопровождался интенсивными пликативными и дизъюнктивными деформация - ми, которые в основном определили современный тектони - ческий план полиметаморфических комплексов: преимущественно западную-северо-западную ориентировку структур. Видовой и химический состав породообразующих минералов (гранаты, барруазивы, глаукофаны, омфациты, фенгиты ) позволяет определить максимальные Р-Т условия метаморфизма пород неркаюского комплекса как соответствующие низким ступеням фации дистеновых гнейсов и амфиболитов ( С^БОО-УОО0^ р=10-13 кбар^ а пород хордъюского комплекса - высоким ступеням этой: же фации (п=700~800°С, р = 10-15 кбар). Следует отметить, что режим давления 10 - Коми научный центр Уро РАН
при метаморфизме пород был различным в разных частях дорифейских блоков. Об этом свидетельствует разобщен - ность в пространстве эклогитов, с одной стороны, и пла- гиофельдшпатизированных пород - с другой, и их закономерное смежное расположение в зонах западной-северо- западной и субширотной ориентировки. Это, вероятно, связано с тем, что во время проявления рассматриваемого этапа метаморфизма метаморфические толщи приобрели определенную жесткость и тем самым создали условия для проявления градиентов давления. При этом омфацит крис ' - таллизовался в зонах интенсивных дислокаций глубинных поддвигов , а полевой шпат в ассоциации с роговой об - манкой - в смежных с ними зонах "разгрузки". Третий этап метаморфизма - в допалеозойских комплексах отделен во времени от предыдущего периодом внедрения диабазов, которые в дальнейшем испытали только низкотемпературные изменения. С этим этапом связан • прогрессивный зеленосланцевый метаморфизм палеозойских отложений. В породах неркаюского комплекса признаки позднего метаморфизма устанавливаются повсеместно. Однако интенсивные низкотемпературные преобразования • средне- и высокотемпературных метаморфитов локализованы в отдельных зонах и участках, преимущественно приуроченных к тектоническим границам Неркаюского блока. При этом новообразованные структуры имеют общеуральскую ориентировку, резко дискордантную по отношению к про ~ стиранию более ранних метаморфических зон. Наблюдаемые минеральные парагенезы и состав породообразующих минералов указывают на то, что метаморфизм протекал в условиях фации глаукофановых сланцев ( С = 450-500°С, р = = 9-12 кбар). В хордъюском комплексе метаморфизм данного этапа максимально проявился в его.крайней западной части. В строении диафторитов отмечается зональность, которая выражается в смене гранат-глаукофановых слан - цев эпидот-глаукофановыми, эпидот-винчитовыми и затем эпидот-хлорит-актинолитовыми. Последние члены перечисленного ряда пород тяготеют непосредственно к западному контакту Хордъюского блока. Появление зональности, по-видимому, связано с формированием диафторитов на различной глубине от дневной поверхности в процессе выведения Хордъюского блока с нижних горизонтов земной коры. Судя по наблюдаемым в породах парагенезисам и составу минералов, метаморфизм проявился в условиях 11 Коми научный центр Уро РАН
глаукофан-альмандиновой и глаукофансланцевой фаций (С = ‘^О0-6500^ р = 9-14 кбар). В верхнепротерозойских толщах низкотемпературные изменения пород также наиболее интенсивно проявились вблизи тектонических границ с дорифейскими полиметаморфическими комплексами. По Р-Т условиям метаморфизм отвечает зеленосланцевой фации, переходной по давлению к фации глаукофановых сланцев » ЗД0-3500^ р = 6-7 кбар). ПРОСТРАНСТВЕННЕЕ И ВРЕМЕННЫЕ ВЗАИМООТНОШЕНИЯ МЕТАМОРФИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Как следует из изложенного выше материала и анализа карты метаморфизма ( рис. 2 ) процессы преобразования пород в пределах рассматриваемой территории проявились неодинаково. Особенно заметны различия в геодинамических условиях метаморфизма, что можно проиллюстрировать на примере раннедокембрийских комплексов, в пределах которых отмечаются минеральные парагенезисы всех трех этапов (табл.2). Из таблицы видно, что породы няртинского комплекса ( Кожимский район ) по- сравнению с неркаюским. и хордъюским комплексами (Лемвинский район) на всем отрезке метаморфической истории изменялись в условиях более низких давлений. Максимальные градиенты геодинамических режимов характерны для ранних этапов перекристаллизации пород, минимальные для позднего этапа. Характерно также, что в хордъюском комплексе в- сравнении с неркаюским процессы прогрессивного метаморфизма и диафтореза осу - ществлялись при относительно высоких температурах, Вместе с тем результаты проведенных исследований позволяют говорить и об общих чертах эволюции метаморфизма пород. Одна из тенденций заключается в том, что со временем уменьшаются масштабы проявления , : в пр- - стве и усиливается степень их сти, Ранние изменения захватывают более или менее- равномерно весь объем толщи ( в пределах выделенных районе' .....- водят к полной перекристаллизации пород в относительно узком интервале температур и д.ылши . При последующих преобразованиях, как правило, сохраняются реликты структур, текстур и минералов и отдельные иногда крупные тела метаморфитов - продуктов предшествующих этапов кристаллизации, возникают геотермические и геодинамические 12 Коми научный центр Уро РАН
Таблица 2 Сопоставление фациальных и термодинамических условий метаморфизма • ■ пород няртинского, неркаюского и хордъюского комплексов Этапы метаморфизм I & о ’Яо О Няртинский Фация зеленых сланцев, сред- не-высокотем - пературные субфации повышенных давле - ний.с=400-500° С, р=5-8кбар Амфиболитовая фация умеренных давлений, С=65О-75О°С, р = 6-9 кбар Метаморфические комплексы (Неркаюский | Хордъюский _ь__________ I, ф и о Ф к иФ Р-< Гранулитовая (?) фация умеренных давлений, С > 750° С, р = 6 кбар Глаукофансланце- вая фация, по условиям пере - ходная к глауко- фан-альмандино - вой и зелено.. - сланцевой фациям, У=450-500°С} р = 9-12 кбар Фация дистеновых гнейсов и амфи - болитов, низко - температурная субфация, С=600- 700°С, р = 1013 кбар Фация дист снов ых гнейсов и амфиболитов, С >650° С, р > 9 кбар Глаукофан-аль- мандиновая и глаукофанслан- цевая фации, С=400-650°С, р = 9-14 кбар Фация дистено- вых гнейсов и амфиболитов, высокотемпературная субфация, С=7ОО-8ОО°С, р = 10-15 кбар Гранулитовая фация повышенных давлений, С » 750°С, р да 10 кбар м о неоднородности, которые выражаются в виде температурной метаморфической, зональности и в развитии высокобаричес - ких ассоциаций в отдельных зонах. В связи с поздним метаморфизмом значительные изменения докембрийских толщ отмечаются только вблизи крупных тектонических нарушений. Другая характерная черта эволюции метаморфизма выражается в его регрессивной направленности. Температурный режим ранних этапов преобразования пород отвечал гранулитовой или амфиболовой фациям и был устойчивым в прой-. лах наблюдаемых разрезов высокотемпературных полимета - морфических комплексов (ареальный тип метаморфизма). В 13 Коми научный центр Уро РАН
последующий период в условиях нарастания термической анизотропии проявлялся зональный тип метаморфизма (сиа- лического или фемического профиля ) в температурном интервале зеленосланцевой, эпидот-амфиболитовой и амфиболитовой фаций, В няртинском комплексе он сопровождался явлениями гранитизации. Самые поздние, процессы изменения пород осуществлялись в условиях зеленосланцевой и глаукофансланцевой фаций и привели к прогрессивному ме. таморфизму палеозойских отложений и к формированию низ- когемператуоных бластомилонитов в тектонически ослаб . ленных зонах ( дислокационный тип метаморфизма). Еще одна особенность развития метаморфических про - цессов - тенденция к сохранению режима давлений в течение всей длительной истории преобразования пород: умеренных в южной части территории (Кожимский район ) и повышенных и высоких - в северной (Лемвинекий район). Заключение В заключение отметим, что выполненная нами оценка фациальных и термодинамических параметров отдельных этапов метаморфизма, проявившихся в пределах рассматриваемой территории, а также установленные пространственные и временные взаимоотношения метаморфических явлений имеют важное значение не только для понимания особен - ностей эволюции процессов преобразования пород, но и для целей восстановления общей картины истории геологического развития региона. В частности, наблюдаемые различия Р-Т условий метаморфизма на ранних этапах формирования полиметаморфических комплексов наряду с резкой латеральной изменчивостью метаморфических толщ дают основание для предположения о существенной дифференцированности тектонических режимов в раннедокембрийское время. Предложенная карта метаморфизма может использоваться при проектировании средне- и крупномасштабных региональных исследований, проведении разного рода геологических и металлогенических обобщений, разработке гео - динамических моделей. Дальнейшие исследования должны быть направлены на углубленное изучение процессов из - менения пород отдельных метаморфических комплексов, радиогеохронологическое датирование тектоно-метаморфических этапов, уточнение геологической позиции главных типов метаморфизма и выявление их роли в формировании 14 - Коми научный центр Уро РАН
месторождений полезных ископаемых. X X X Автор признателен В.А.Дедееву, Б.А.Остащенко, Н.И.Ти- монину, М.В.Фишману за ценные замечания, сделанные при просмотре рукописи, а также Н.С.Сорвачеву за помощь в работе. Коми научный центр Уро РАН
I I О Я « X 00 й 0» (!) а о * со но о Я X О I 5-хЮ О я о а о 2 о 8 в х о В «52 Ь5 « Я И Ь й <18 ОЙ п З'и О О 3 5 С Е- Е- СО ° О О ДОЗ ОЙЯ я . я я й Я ия о 2 I я а Ф N0 Д Ф Ф я я ЛЛ йг, Я > Х>0 а м N • Н я й • и 0 + - аз я е • * ■9 н д я I I я • но И 8 й Я I I 8 I 3 X И Ь ОЙ 5 Я «>й V О Я а о в Я Я н Я Я а о я 0 . _ X о п по Е> О Й X а о о ь + “ я -> « о • Ф о и, а а я ч >. с яда N0 »й« I “ “ О й '8' 0 0 >.3 С 8 Н X > Я 8 И Ф Е- 3 воя д я \о зло н ч 8 0 0 Я Я О О Я й • * я о я «В и Я й Ио о О О Л Я _ Ь ОНО Я 8 8 Й • Н й 5 й г] X о 5 0 0 О И Ч ПО й • И ! Он, я! й и а >: и I 2 : «мы о я • а я 3 Хоа >эа Г 0 N и I я > I X и й со I лСЧ нЫ М” ■» 8 I я я о > о о) *й о В 8 нн К НК о О Й л х й а • к а ь о « о о Я х ЬЬ . Я >. Я 3 ф в * я 3 2 а оодо X Е Я 2 Я Я X я я я и а я я я 2 я а я .. а а 3 по в I ю я N я я, о о ОсЧ • И □ ЧУ Н 3 ■9 I Ш я я п я ь <■ 0 Я И * X а в е •« з 2 0 и ь А (0 Ю •Е* Л гЦ О “ ■ 5 О * И я 3 й о Ь мО Я 'и я Н и я ЯхС Я 5 Й О н | й Й ОЯО
RkJQdWJsaXNoZXIy MjM4MTk=