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

протолочек кварцнто-гнейсов нижнего горизонта вархнеадданокой овиты. 0Н1 показала, что в ценой я юго-вападном направлениях воз­

растает холхчаство акцаоооряав, уменьшается их ооргировка, увеличи­

ваются их разиерн и коэффициент онатанности, изменяясь от 2,5 в

западных районах до 1,4 ш в вооточннх и северо-восточных районах. Эти даннне, а такие преимущественное развита* кварцнто-гнейсов

в западной части щита, та* они сочетаются иногда о конгломератами, бесспорно указывают на оноо материала о юго-запада. Четкое разли­ чие в равмерах хластоганных зерен кварца в кварцевых и кварц-полеио ■патовых прослойках, преимущественное накопление циркона,- рутила

и монацита в кварцевых слойках позволяет утверждать, что в облас­

тях снова господствовало интенсивное выветривание, так как иссле­ дования А.В.'Сидоренхо (1955) покивали, что линь и этом случае мел­ кие пеочанне фракции в кластогенных толщах обогащаются устойчивая

минераляя (кварцем, цирконом и др.), а более крупные фракции-ми­ нералами менее устойчивая при выветривании-.

То обстоятельство,что древнейшие аркозовые формации несут

в себе значительные потенциальные запасы титана,циркония,ред­ ких земель и другого редкометального сырья,делает их перспек­

тивными именно в этом отношении.

ЕРАНАТОШЕ ІТАНТЛИТЫ. Большинство исследователе! архейоких комплежоов (Коркинский, 1936; Bskoia ,І952«и др.) считает, что

гранулитн возникли за счет метаморфизма песчано-глинистых толщ^ в той или хной мере обогащенных доломитом, кальцитом, и іддроокио-

ламх зелеза. В.Б.Архангельская (1959) и некоторые другие высказы­ вают предположение, что гранулитн не явяяютоя ооадочнши породами, а представляют продукты гранитизации или своеобразные блаотомилониты. Литологический анализ гранатовых гранулятов алданского комплехоа показал, что они отшеятоя к парапородам и образуют вылерканны* пласты и линзы, согласны* с другими паралородами,- причем

242

часто между ними наблюдаются постепенные переходы.Гранулиты за­ нимают определенное стратиграфическое положение.Полосчатость их

первичная,она субпараллельна залеганию гранулитового пласта, а

также линзам и пластам других парапород,сопредельных пласту

период складкообразования. В них наблюдаются окатанные цирконы,

монацита и АР* .Химический состав высокоглиноземистых грану­ литов близок к глинисто-мергелистым образованиям.Содержание

первичных компонентов варьирует послойно,что нашло отображение в полосчатости большинства гранулитов.

Значительная лейкократовость основной массы гранулитов обус ловлена небольшими содержаниями железо-магнезиального компонен­

та в первичных осадках.Каолинитсодержащие глины дали силлиыанитовые разности гранулитов;глины с гидрослюдами,хлоритами и доломитом преобразуются в гранатовые,кордиеритовые и гиперсте­

новые гранулиты. Породы, обо тащенные кальцитом,дали плагиораэ -

нос ти.Воз можно, некоторые высокоглиноземистае гранулиты являются производными липаритовых туфов.подвергшихся определенной стадии выветривания.Гранулиты с графитом и сульфидами,возможно, являются первичносапропелевыми осадками (черные сланцы), так как сходны с ними не только по обилию углерода и серы,но и по составу главных компонентов .Черные слэніді являются довольно

КВІНРОДВРІАЩВ ЕВЗШІЕРСТЗІОШВ ГНЕЙСЫ И пшнңн о скхххкахв-

тои, кордиержтам, гранатш и баотатон предотаыягг кахболее шжроко распросграненную группу выоокогжанозепстых пород Аддавояого цата? Лжтожогжчѳокжй аяапа этой грушш пород подаэах, что кх жоход-

243

ные осадки представляли глины и алѳврилиты с таи или иным количест­ вом кластогѳнного, карбонатного (Ca.MfltfV) и гидроокисного (Fe) материала в зависимости от фациального положения осадка в "идеаль­ ном" ряд; осадочных формаций алданского комплекса. Пестами в поро­ дах имелась примесь аморфного кремнезема, органогенного вещества, гидроокислов марганца, боратов и др.

На пѳрвичноосадочную природ; высокоглиноземистых кварцсодержа­ щих гнейсов и сланцев указывают следующие факты, детально рассмот­ ренные выше.

1.Кварцоодѳрхащиѳ высокоглиноземистые породы имеют строго определенное стратиграфическое положение;таи же залегают и порода, обогащенные b,M.n,Ti,C,Ba и т.п.

2.Характер переходов высокоглиноземистых пород я образования другого состава сопоотавиы с литолого-фациальными переходами в осадочных породах. Они имеют определенную направленность, аналогич­ ную трансгрессивным сериям осадочных формаций, причем высокоглино­ земистые породы зачастую переходят в типичные парапороды.

3.Высокоглиноземистые породы находятся в тесной парагенѳтичѳской связи с типичными осадочными образованиями: кварцитами, тур­ малиновыми, марганцевыми, корундовыми, железистыми, карбонатными, известково-магнезиальными, графитовыми и др. породами.

4.Рассматриваемые метаморфические породы образуют линзовид­ ные, плаотообразныѳ залежи, согласные с вмещающими и переслаивающи­ мися парапородами, и прослеживаются по простиранию на значительные расстояния. Залежи не имеют форм, характерных для интрузивных или мѳтасоматических образований.

5.В болъюшствѳ случаев текстурные и некоторые структурные особенности пород унаследованы от первичного строения осадочных пород.

244

6.Минералогический состав вноохоглжновемнстнх пород опреде­ ляется исходным составом первичных осадков к термодинамическими факторами метаморфизма, а большинство акцессорных шшарадов явля­ ется реликтовыми минералами кдаетогенного проксхохданхя.

7.Хнмичаокнй состав пород, количественные и качественные

сочетанія макро- ж микроэлементов, закономерности нх распределения в пространстве однозначно указывает на первичноесадочнув природу ■сходных осадков. Больажнство пород по своему хкмкчеокому составу

имеет аналоги в идеальном ряду осадочных формаций. Представляется

целесообразным провести более детальное выяснение генетических и фа* циальных особенностей исходных осадков на основе сравнения химичес­ кого состава етих пород о главнейшими типами глинистых образований.

Исследования А^Б.Ронова и ЗІВ. Хлебникова (1957) показали, что несмотря намногообразие среды образования, переноса, отложения

и разнообразіе минерального состава, важнейшие генетические типы глин ш е и определенные хишическже составы, компоненты которых варырушт в конкретных ранках. Состав глжя определяется прежде

веего фациальными и климатическими условіями образования и характе­ ром материнохях пород;

Еа породах кислых и средних прежмумественио развивается као­

линовые корн выветривания, при химическом выветривании основных образований формируется хлоршт-гидрослвднетне продукты и лишь в ус­ ловиях тропического климата - латериты. Учитывая, что области сноса были кислши по составу, следует ожидать широкого развития каолжнсодервшдих осадков (иенгрская серия), а в зонах денудации основных и средних по соотаву внутршгеосинклинальных поднятий -мдрослид и

хлоритов (верхнетимптонсхая и тимптонская серия). Гальмиролиз пеп­ лового материала (верхнетимптонокая и джелтулинокая серны) обычно приводит к оозданив моняюриллонитовнх (бентонитовых) осадхов

СДзоценидзе, 1969).

245

По мер# удаления от прибрежных областей морского бассейна

к его пелагическим вонам каолжнолые н наолмнкт-гидроолвдшотне главы прибрежных и континентальных фадиі замещаются гадросдвдаото-

хдоритовыми» Это приводит к уменьяенж® і этом направлении жі и

ті и х воsрастанк® Ug,ca,Ktna,si,F* за одет ионного обмена,

сорбции и примеои карбонатного и гидроокионого материала; Поэтому,

каолиновые разности (породы с силлиманитом) будут харахтершзовать прибрежные и мелководные осадки. Исходные образования для железо-

магнезиальных высокоглиноземистых пород без силлиманита (хлоритгадрослидкотнв ооадки) более характерны для глубоководных зон.'

Наибольшіе отложения глин, интенсивно дифференцированных от

кварцевых пееков и аркозоь, характерны для перикраюнных опускании подвижных областей, еоли к тому времени на платформе были созданы прожо разлитые коры выветривания, прпем роль каолжнитовой ооставляЕмей глин весьма значительна (Чайка, І9СТ;' Сидоренко, Чайка,1970).

Эти осадки характеризуют макежцун накопления глинозема в

осадочном процеосе (Виноградов,Роной, 1956). В отличие от плат­ форменных геосинклинальные глины более глыноземіотн в основном за

счет меньмей примеои карбонатного вецестиа (йшоградов, Вонов,1956). С участков, сложенных выветриваемыми или измененвшж вулканогенны­ ми породами, в оопредельные бассейны седиментации тоже поступает значительное количество глинозема, преимущественно в холлоиднодиоперсной форме (Яншин, 1941; Дзоценщдве, 1969; Зеленов, I960; Горжевский, Козыренко, 1965^и др.). Этот матермал в определенных уодоаиях также принимает участие или полностью формирует первичные заложи лыоокоглнноаеяистых пород (Виноградов, Вонов, 1956). .

При проведении аналогам в составе докембрийокнх и фанерозойских пелитов необходимо учитывать закономерное изменение состава осадков во времени. По данным АіП."Виноградова и А.Б.Ронова (1956)

246

к др;, в дрѳввих глинах преобладают гидрослюды, в молодых - более развиты бѳйделлит и монтмориллонит, В атом же направлении в глинах

времени. Аналогичная эволюция состава характерна для пѳохой и алев­ ролитов (Ронов, Михайловская, Солодкова, 1963); Поэтому при сравни­ тельном анализе древних и молодых пелитов нужно учитывать, что в первых будут повалены количества к, аз., и ., Mg, Fe, со, Ni, Cu и

понижены - s i и Ca.

Химические анализы (табл. I—XX) показывают, что наиболее глиноэемиотши являются корунд и снлдиманитоодержание породы; По хими­ ческому составу они близки к континентальнш глинам влажного ж жаркого климатического пояса (Ронов, Хлебников, 1957); По-видимому, исходные осадки представляли пѳрѳотложенные каолиновые и так назы­ ваемые огнеупорные глины, состоящие в основном из каолинита и реже монотермита и галхуааита. Предполагается также, что имелась в том или ином количестве примесь гидрослюд, аллофана, гидратов алюминия и гидроокислов железа. Это обусловило высокое содержание в этой группе аз. , повыменное - м і пониженное si, Fe, Mg, Ca,Na, i. Наличие постепенного перехода между гнейсами и корундитами поз­ волит рассматривать эти две группы как продукты обдѳго процесса интенсивного выветривания и преобразования пород разрушения в жарком ж влажном климате.

Так как породы высокой н более низкой глиноземистоетж прост­ ранственно воегда сближены, то можно предположить, что они относят­ ся к группе морских глин, так как изменение климата тропического (выоокоглнноземиотые глины) на холодный (малоглжноземіотне глины) для близких по разрезу образований является маловероятным;

247

Глин холодного в умеренно холодного климата, вероятно, не было

оредв алленских пелвтов. Этв г л п н характерж аувтся вдохов сорти­ ровкой м а те р іа л а, содержат много неустойчивых акцесоо|ш ев, не

жеоут следов жнтѳмсжаного выветривания н атерін ск ого материала в приближаются но со став у к оредннм магматическим породам , Алданские

метапелнтн в этом отяоиении о б л а д а й крайне протавожоложяшк х а ­ рактеристиками.

И так , исходные глинистые осадки отлагались в мороком бассей ­

не в условиях теплого гумидного климата в виде нормальных слоисты х

248

вмещающих пород. Наблюдаемые в н и тела ортопород являются пал ео -

соматжческхми составляющими мигматитов. Высохоглиноэемиотые чарно-

китн древнее архейских гранж тоідов х подвергаю тся воздейотвхю гр а - нхтхзацхж X мжгматжзацнж. Породи содерж ат: гр а н ат, охллкманхт, кордхерхт, граф ят, сульфиды х другхе минералы, а также окатанные акцессорные ыхнеролы. Структуры - гранулятовне, гранобластовы е, порфмробластовые я лепждобластовые. Чередование полос различного со став а я линейное располож еніе минералов совпадает с напластова­

нием пород. Химический со став вноокогдхнозенястнх чарнокхтов такой

х е , как в осадочных х вулканогенно-осадочны х породах, которые м ета -

морфмзовалиоь в неофициальных условиях (гранулатовая фация). Веро­ ятн о, чарвокиты форыхровалноь з а сч ет метаморфизма глинисты х, пес­ чано-глинисты х я песчаных пород, в значительной мере обогащениях мергелем , что подтверждает ранее высказанные взгляды ІмС.Коржжи-

249

МАРГАНЦЕВО-ГЛИНОЗЕМИСТЫЕ ПОРОДЫ. К этоу группе пород отно­

сятся виридин-спессартин-манганофиллитовые кварциты, реже кварцито­ гнейсы и еще реже гнейсы . Литологический анализ позволил устано­

oes

необходимых доказательств. Л.И. Шабынин (1948) объясняет происхож­ дение этих кварцитов наличием кластогѳнного виридина в исходном пѳокѳ, сформировавшегося за счет разрушения кристаллических пород. Ни та ни другая точка зрения не подтверждаются нашими исследо­ ваниями.

ТУРМАЛИНСОДЕРЖАЩИЕ ПОРОДЫ. Многие исследователи (Сердючѳнко, I960, 1967; Маракушѳв, 1958; Кулиш, І964,І970/и др.) считают, что

турмалин в этих породах обусловлен первичным содержанием бора в осадочных образованиях. Л.И. Шабынин (1955) рассматривает турмалин как метасоматический, связанный с привносом бора из аляскитовых гранитов, а Л.М. Минкин (1963) и Е.П. Миронюк (1966) предполагают, что турмалиновые кварциты являются продуктами привноса бора из протерозойских гранитов.

На первичноосадочную природу бора указывает повышенное содержа­

ние турмалина, наблюдаемое лишь в стратиграфически определенных пластах силлиманитовых гнейсов и кварцитов, согласных и перѳслаивающихоя с другими парапородами. Пласты и пачки пород выдержаны по простиранию на расстояние до 37 км. Они имеют литологические пере­ ходы а другие породы. Турмалинсодержащие породы обогащены гематитом) графитом, магнетитом и силлиманитом, имеющими послойвоѳ распределе­ ние. Породы полосчаты, полосчатость параллельна напластованию соп­ редельных пород. Турмалин образует пропластки, обогащенные линзы или цепочки зерен, согласные с общим напластованием пород. Соотно­

шение М.р,Щ+Ь01--М$0 в турмалинах показывает их принадлежность

к группе метаморфических, а не мѳтасонатичѳских образований (Сливку 1955). По сравнению с турмалинами из магнѳзиально скарнированных пород Таежного месторождения (Богомолов, 1964) турмалины иг глинозѳмиотых пород значительно обогащены глиноземом относительно

FtO+ З Д и MjD . Турмалин, силлиманит, графит, кварц и гематит типич­ ные мѳтаморфогѳнныѳ минералы парапород являются сингѳнетичнмми и

251