книги из ГПНТБ / Кулиш Е.А. Высокоглиноземистые метаморфические породы нижнего архея Алданского щита и их литология

АКАДЕМИЯ НАУК СССР

ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР

Институт тектоники и геофизики

Е. А. КУЛИШ

ВЫСОКОГЛИНОЗЕМИСТЫЕ МЕТАМОРФИЧЕСКИЕ ПОРОДЫ НИЖНЕГО АРХЕЯ АЛДАНСКОГО ШИТА И ИХ ЛИТОЛОГИЯ

Хабаровск, 1973 Т.

В работе нахожены результаты исследования внсокоглиноземнстых пород нижнеархейского, глубокометаморфиsoванного адданского комплекса Алданского щита, пересыщенных глиноземом относительно щелочей н к а ш л я ? Рассмотрены геологическое положение, распрост­ раненность, морфология, строение, петрография, минералогия и петрохимня этих пород о целью выявления реликтовых признаков их дометаморфичеокой природы. Делается вывод, что осадконакопхение и геотектоническое развитие земной коры в раннем археѳ на территории Алданского щита не имеют принципиальных отличий от аналогичных явлений последующих периодов геологической истории, а имеющиеся особенности не находятся в противоречии с направлением развития Земли?

This paper deals «Ith the investigation of high-alumina

rooks of Lower Archean deeply Metamorphosed Albanian shield

oomplex. They are oversaturated with; alumina In regard to al­

kali and oalolum. To reveal the relict signs of theirpremetaoorphie

nature, geological position, extent, morphology, composition,

petrography, mineralogy and petrochemistry are examined. It is

conoluded that In the territory of the Albanian shield the

processes of sedimentation and geotectonic development of the

earth's crust do not differ from the analogous phenomena of

the subsequent periods of geological history. The peculiarities _

still existing are in no contradiction with the oriented develop­

ment of the Earth.

3

ПНШНТЫЕ СИМВОЛЫМИНЕРАЛОВ

В В Е Д Е Н И Е

Из донембрийских комплексов добываются значительные коли­

чества золота, железа, марганца, хрома, меди, никеля, кобаль­

зов, пьезокварца и других полезных ископаемых. Минерально-сырье­ вой потенциал докембрия обусловлен:

-значительной (5 млрд.лет) продолжительностью формирования докембрнйских комплексов, превосходящей палеозойскую, мезозой­ скую и кайнозойскую эры,вместе взятые,в 9 раз, то есть докембрийский этап охватывает 9Q2 времени формирования земной коры;

-разнообразием и масштабностью осадконакопления в до­ кембрии, интенсивностью метаморфизма и магматизма. Большие кон­ центрации полезных компонентов в докембрии послужили благо­ приятной предпосылкой для образования крупнейших аллювиальных

иморских россыпей золота, алмазов, моноцита, циркона, рутила

ит.д.;

-большой площадью,занимаемой докембрийскими образования­ ми (352 мировой суши).

Все это обусловило громадный интерес науки и практики к

докембрию.

О

Широкое развитие метаморфических комплексов (300-000 в ы ) , пестрота их литологических типов, громадные мощности, четкая стратифицируемоеть, значительные вариации геотектонических об­ становок и метаморфизма, наличие месторождений и проявлений же­ леза, флогопита, глинозема, бора, золота, мусковита, редких ме­ таллов, пьезокварца, графита и других полезных ископаемых - все это делает Алданский щит уникальны» объектом для решения

7

научных и практических задач.

Интереснейшими образованиями Алданского щита являются

высокоглинозешстые породы архея. Термин ВЫСОКОГЛИНОЗЕМИСТЫЕ ПОРОДЫ определяет группу пород, пересыщенных глиноземом отно­ сительно щелочей и извести (в молекулярных количествах), в кото­

рых 612°з > К2° + Иа2° + Са0 (Лазько, 1956,* Бельков, 1963;

Горошников, 1971^и др.) Они содержат корунд, силлиманит, дист'ен, виридин, шпинель, гранаты пиральспитового состава, кордиерит, садфирин, турмалин, а также слюды и гиперстен с повышенным со­ держанием глинозема. Количество глинозема и вышеназванных мине-

.ралов в этих породах не лимитировано.

Высокоглиноземистые породы, несмотря на значительный и раз­ нообразный метаморфизм, в значительной мере сохранили специфику первичного состава и строения и поэтому могут использоваться для познания особенностей докембрийской литологии. Изучение хи­

мического состава высокоглиноземистых пород и вмещающих их мета­ морфических толщ способствует выяснению эволюции вещества в до­ кембрии.

Высокоглиноземистые комплексы относятся к числу наиболее продуктивных в отношении промышленно ценных образований. Среди них уже разведаны промышленные месторождения корунда, кианита и силлиманитовых кварцитов. С ними генетически связаны интересные в практическом отношении проявления железных и марганцевых руд, титана, бора и редких элементов. Как сырье для керамической и химической промышленности могут рассматриваться силлиманититы (содержащие до 80$ силлиманита), а как абразивы-гранатиты (до 80$ граната). Характер и распространение высокоглиноземистых пород архея представляется важным в связи с тем, что во многих бокситоносных районах мира докембрийские высокоглиноземистые

Ь

образования рассматриваются как источники глинозема для об­ разования бокситов в фанерозое (например, бокситы Енисейского кряжа}. Благоприятным фактом в этом отношении явилось и обна­ ружение бокситов в синийском покрове Алданского щита (Ярмолюк, 1966).

Цель, которую поставил перед собой автор, заключается в выяснении литологии высокоглиноземистых пород нижнего архея Алданского щита, в реконструкции условий раннеархейской седи­ ментации, палеогеографической и палеотектонической обстановок того периода, а также установлении особенностей рудообразоваыкя

В работе использованы в основном материалы, получен­ ные автором в течение восемнадцаталетних исследований Алдан­ ского щита (1954-1972 гг.). За этот период детально изучены районы, наиболее интересные в отношении распространения высоко­ глиноземистых образований (разрезы по рекам;Алдан, Тимптоя, Гонам, Сутам, Учур, Центра, Горбылях, Б. и М. Модемной, Амедичи, Буторыкта и др.; разрез по Амурско-Якутской магистрали; Окурданские, Холодниканские, Нихотские, Бишевские, Кабактинские и др. гольцы; месторождения корунда и дистена Чайныт и Длалинда и т.д.). Для обобщения привлечены такие работы боль­ шого коллектива алданских геологов.

Химические анализы пород и минералов выполнены М.М.Косяк (Дальневосточный институт минерального сырья), спектральные определения редких и рассеянных элементов проведены Е.Л.Кнприковой (Институт геологии и геофизики СО АН СССР). Я благода­ рен моим сотрудникам В.М.Анисимовой, В.Н.Королю, П.Т.Пожидае­ вой и О.С.Усенко, помогавшим при проведении исследований и оформлении работы. Монография просмотрена Ю.А.Косыгиным, Л.И.

Красным, Г.С.Момджи, Д.П.Сердюченко-, А.В.Сидоренко и другими учеными. Их замечания и советы приняты во внимание при под­ готовке рукописи к печати.

'9

ГЛАВА. I

ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ГЕОЛОГИИ ДОКЕМБРИЯ АЛДАНСКОГО ЩИТА

Алданский щит представляет собой обнаженную часть кристал­

лического фундамента юга Сибирской платформы. С запада, юга и востока он обрамлен протерозойскими (верхнеархейскими) образо­ ваниями Олекмо-Становой складчатой зоны, а на севере уходит

под платформенный чехол осадочных пород кембрия и рифея (Крас- J ный, 1964). Кристаллические образования щита представлены слож­ но дислоцированными, глубоко метаморфизовашшми, повсеместно гранитизированными толщами мощностью более 50 км. Абсолютный возраст пород охватывает интервал 550-5400 млн.лет (Судови-

ков и др. ,1965; Геохронология..., 1968), то есть от рифея до раннего архея (Тугаринов и Войткевич, 1966).

Расчленение метаморфических образований на комплексы от­ носится к остро дискуссионной проблеме, тесно связанной с вопро­ сом определения геотектонических границ Алданского щита с Олек­ мо-Становой складчатой областью. Картирование алданского ком­ плекса проводилось структурно-литологическим методом, включаю­ щим литологические, стратиграфические и тектонические признаки как основные, и в меньшей мере - метаморфические, металлогенические и другие признаки, а также данные по абсолютному воз­ расту. Так или иначе, но магматические признаки никогда не бы­ ли основными для расчленения алданского докембрия.

Решающее значение для расчленения метаморфических толщ Алданского щита всегда имел литологический метод (Сидоренко, 1963). Докембрий Алданского щита подразделяется на несколько комплексов.

I. Алданский комплекс (40 км) составляет основу щита. Он характеризуется крупными складчатыми структурами субмеридиональ-

.ІО