загрузка...

Р АННЕК АРЕ Л ЬСК АЯ ЭРА (НИЖНЕКАРЕЛЬСКАЯ ЭРАТЕМА) -PR,1 Структуры земной коры и породообразование

  На протяжении раннекарельской эры выделяются три тектонических цикла (диастрофизма), связываемые с тремя интервалами подъема термального фронта, происходившими примерно через 200 млн. лет. Два ранних диастрофизма (селецкий и ладожский) были слабыми (III порядка), а третий (карельский) исключительно интенсивным. Он проявился главным образом в протогеосин-клиналях.

На протоплатформенных массивах, сложенных архейскими комплексами, метаморфизм не превышает зеленосланцевой фации. В протогеосинклинальных областях он достигает амфиболи-товой фации. С карельским тектогенезом связаны различные по составу интрузии (от ультраосновных до кислых). С гранитами ассоциируют разнообразные пегматиты.
На протоплатформенных массивах в конце эры сформировались дифференцированные металлоносные (Ni, Co, Cr, Ti, Pt и др.) интрузивы габбро-норитового состава - Садбери на Канадском щите, Бушвельдский в Южной Африке. Оба они имеют лополитообразную форму.
В раннекарельскую эру выделяются различные формационные типы отложений: эвгеосинк-
линальные, миогеосинклинальные, платформенные, а также отложения различных палеогеогра
фических обстановок: морские, дельтовые, континентальные, ледниковые и др.              ::
Раннекарельские кратоны в отношении тектонического режима занимают промежуточное положение между протоплатформами позднего архея и настоящими платформами позднего докембрия и фанерозоя. Сформировавшиеся к этому времени кратоны (свыше 30) обладают автономной тектонической структурой, независимой от структур складчатого обрамления, угловатыми очертаниями. Кратоны разделяются раннепротерозойскими мобильными поясами, для которых характерны зеленокаменные комплексы и серии гранито-гнейсовых окаймленных куполов.
В раннекарельскую эру гнейсовые купола встречаются реже, чем в позднем архее, чаще всего в виде изолированных структур как в геосинклинальных, так и в платформенных областях. Особенно отчетливо они выражены там, где кристаллический фундамент залегает сравнительно не-t глубоко. Происхождение их такое же, как и более древних, но в отношении некоторых куполов предполагается участие ударных явлений, т.е. падения метеоритов (например, купол Вредефорт в Южной Африке диаметром 75 км или массив Садбери в Канаде размером 60 х 30 км).
В составе нижнекарельской эратемы развиты все главные формационные типы отложений -эвгеосинклинальные, миогеосинклинальные и платформенные. Особенно широко представлены два последних типа, которые до этого отсутствовали. Эвгеосинклинальные отложения обычно представлены одной, но мощной серией, реже двумя-тремя сериями. Роль вулканитов меньше, чем в позднем архее. По составу это толеитовые базальты, спилиты, кератофиры. Коматииты редки. Миогеосинклинальные отложения: железорудные формации и золото-ураноносные конгломераты. Платформенные отложения: кварциты с косой слоистостью, знаками ряби; конгломераты, аркозы, граувакки, доломиты (строматолитовые), графитовые сланцы, шунгиты; эвапориты.
Во многих районах на нескольких стратиграфических уровнях установлены тиллиты, что является свидетельством оледенений. Метаморфизм в основном зеленосланцевый, есть и амфи-болитовой фации в зависимости от тектонического положения.
Возраст гранитов, рвущих нижнекарельские образования, в пределах 2000-1900 млн. лет.
Вулканиты в платформенных и миогеосинклинальных отложениях - основного и среднего состава (диабазы, андезиты, порфириты диабаз-порфиритовой и трапповой формаций).
В качестве стратотипа нижнекарельской эратемы принята карельская надсерия (комплекс^ широко развитая в восточной части Балтийского щита.
Выделяются два основных типа отложений: субплатформенные и миогеосинклинальные. Первые развиты в пределах Карельского массива; вторые прослеживаются в обрамлении массива, в пределах Саво-Ладожской и Лапландско-Беломорской зон карелид.
Субплатформенные отложения характеризуются небольшой мощностью, сравнительно простой складчатостью (часто приразломного типа), слабым метаморфизмом (зеленосланцевая фация), наличием большого числа перерывов, очень широким распространением зрелых осадочных пород.
Миогеосинклинальные отложения отличаются большей мощностью, интенсивной складчатостью, более сильным метаморфизмом (до амфиболитовой фации), наличием в верхней части над-серии ритмично-слоистой граувакко-сланцевой толщи флишоидного типа. Имеется много гранитных массивов.

На Балтийском щите (Карелия) в стратотипической местности распространены отложения
карельской надсерии.
Сводный разрез карельской надсерии следующий (снизу вверх, рис. 40):
Карельская надсерия разделена на шесть серий, а серии - на свиты. Две нижние серии (тун-

гудско-надвоицкая и сариолийская) выделяются как дояту-
лийские образования, две средние (сегозерская и онежская) - как ятулий, две верхние (ладожская и венская) -как постьятулий. Перечисленные серии залегают одна на другой со стратиграфическим перерывом, а иногда со слабым угловым несогласием (рис. 40).
Доятулийские и постьятулийские серии развиты локально, тогда как ятулий распространён широко, почти повсеместно.
1.Доятулийские  (образования) серии.
Тунгудско-надвоицкая серия начинается полимиктовы-ми и кварцевыми конгломератами и кварцитами, которые выше сменяются метаморфизованными вулканитами (лавами и пирокластическими породами) основного, затем кислого состава. Для лав основного состава характерна шаровая и подушечная отдельность. Серия залегает со структурным несогласием на различных породах архея или на коре выветривания допротерозойского возраста. Мощность серии 2-4 км. Она прорывается основными и ультраосновными интрузиями с возрастом 2,45 млрд. лет и перекрывается со структурным несогласием сариолийской серией (там, где последняя присутствует).
Сариолийская серия развита локально на Карельском массиве, залегает резко несогласно на породах нижнего и верхнего архея. Состав: валунно-галечные конгломераты, гравелиты, аркозы (300-800 м); верхняя часть вулканогенная (до 1200 м): диабазы, андезиты, туфы.
2. Я т у л и й   подразделен на нижний и верхний.
Нижний ятулий (сегозерская серия): кварциты, конгломераты, аркозовые песчаники, алевролиты, филлиты, доломиты (700-1000 м); выше - осадочно-вулканогенная
подсерия (750 м). В осадочных породах - признаки мелко-    „
                                                                      Рис. 40. Сводная стратиграфическая колон-
ВОДЬЯ.              ка докембрия Карелии (схема). Условные
Верхний ятулий (онежская серия): нижняя осадочная    обозначения см. в конце книги (заимствова-подсерия содержит признаки мелководья - песчаники,    ноуЕ.В.Владимирскойидр., 1985) алевролиты, аргиллиты, мергели, доломиты со строматолитами и онколитами, шунгиты (метаморфизованные глинисто-алевритовые породы с содержанием углерода 40 % и более), джеспилиты, фосфатоносные карбонатные породы. Мощность 800-1500 м. Верхняя подсерия (350-500 м): туффиты, туфы, туфоконгломераты, ультраосновные и основные эффузивы (в том числе шаровые лавы).
В основании нижнего и верхнего ятулия имеются перерывы и небольшие несогласия. Время формирования верхнего ятулия (онежской серии) 2300 млн. лет. В целом ятулий имеет возраст 2450-2180 млн. лет.

3. Постъятулийские серии. Ладожская (или калевийская) - мощная (до 4 км) серия терригенных флишоидного типа отложений. На ятулии залегает несогласно, с крупным перерывом, в нижней части - тиллитоподобные конгломераты. Породы ладожской серии сильно дислоцированы и зонально метаморфизованы, их возраст 1830-1900 млн. лет. На Кольском полуострове в нижней части - графитистые сланцы, кварциты, доломиты, выше - шаровые лавы основного и ультраосновного состава, туфы, тиллиты мощностью 50-200 м.
Венская серия мощностью до 2 км. Терригенные породы: внизу темно-серые кварц-полевошпатовые и аркозовые песчаники (каменоборская свита), выше - красные и розовые песчаники, нередко с косой слоистостью, прослои алевролитов и глинистых сланцев; вверху - кварцевые конгломераты и аркозы {шокшинская свита). Возраст вепских отдложений (бывший иотний) -1990 млн. лет.
На Украинском щите в связи с крупными железорудными месторождениями нижнекарельская эратема изучена более детально. Она представлена криворожской надсерией, слагающей широкую меридиональную полосу в средней части Украинского щита, ограниченную с востока и запада массивами верхнего архея. В составе надсерии выделяются две - три серии. Наибольший интерес представляет саксаланская серия (мощностью до 2 км), подразделенная на три "отдела": нижний (зеленокаменные эффузивы, аркозовые песчаники, кварциты, филлиты), средний - "железорудная формация" - мощная толща сланцев (тальковых, биотитовых, хлорит-серицитовых и др.), железистых кварцитов (джеспилитов); выделяется до шести - семи горизонтов джеспилитов; породы сильно дислоцированы, но нигде не прорваны гранитными интрузиями; верхний "отдел* (сопоставляется с ладожской серией Балтийского щита) - кварциты, углисто-глинистые, хлоритовые сланцы, железистые кварциты, карбонатные породы, конгломераты, напоминающие тиллиты.
Овручская толща - аналог вепской серии: песчаники, кварциты, пирофиллитовые сланцы. Толща залегает почти горизонтально.
В Воронежской антеклизе докембрийские образования делятся на три серии: обоянскую (AR|), Михайловскую (AR2), курскую (PR]). Последняя {курская) серия состоит из трех свит, из которых средняя - железорудная: два - пять пластов железистых кварцитов мощностью до 500 м (Курская магнитная аномалия).

Восточная Сибирь. Наиболее полные разрезы нижнего Карелия находятся в Олёкмо-Витим-ской горной области - в западном обрамлении Алданского щита, который представлял в раннем протерозое платформенную структуру. Отложения нижнего Карелия образуют удоканскую надсе-рию, в составе которой выделяются три серии (снизу вверх): кодарская, чинейская и кеменская.
Кодарская серия мощностью 5 км подразделяется на пять свит, сложена метапесчаниками с прослоями биотитовых и андалузитовых сланцев, амфиболитов, мраморов, биотитовыми сланцами, филлитами, кварцитами. На ней с несогласием лежит чинейская серия мощностью 2-3 км, сложенная песчаниками со знаками ряби, розовыми кварцитами, тонкослоистыми магнетитовыми породами, доломитами, медистыми алевролитами со знаками ряби, трещинами усыхания, лилово-серыми алевролитами с глиптоморфозами по галиту, гипсу, доломиты со строматолитами. Выше -кеменская серия мощностью 4,5 км, состоящая из аркозовых песчаников, конгломератов (тилли-тов?), медистых песчаников с косой слоистостью, знаками ряби.
Удоканская надсерия смята в брахиформные складки, огибающие выступ Чарской глыбы на западе Алданского щита. Метаморфизм от зеленосланцевой до амфиболитовой фаций (возрастает по мере удаления от Алданского щита). Породы надсерии прорваны гранитами с возрастом 1900 млн. лет. Чинейская серия приблизительно сопоставляется с ятулием, а кеменская серия - с вепси-ем.
В Южной Африке находятся прекрасные разрезы нижнего протерозоя, которые могут служить стратотипом для всей Африки и парастратотипом для эонотемы в целом. Эти разрезы в пре-

делах Трансваальского блока Родезийско-Трансваальского щита включают пять последовательно залегающих одна на другой "систем", или серий: Доминион Риф, Витватерсранд, Вентерсдорп, Трансвааль и Матсап. Первые три тесно связаны между собой и, объединяются иногда под названием Витватерсрандской триады (надсерии) (рис. 37).
Перечисленные серии выполняют прогиб типа синеклизы субширотного простирания (650 х 350 км). В центре прогиба размещается огромный Бушвельдский плутон (лополит) сложного строения и многофазного развития (габбро, нориты и др.).
Сводный разрез нижнего протерозоя Южной Африки следуювдга^сннзу вверх):
  1. На кристаллическом фундаменте с несогласием залегает серия Доминион-Риф, развитая не
    повсеместно. Сложена серия кварцитами, аркозами, гравелитами, конгломератами (в том числе зо
    лото-урановыми), вулканогенными породами. Мощность ее до 1500 м.
  2. Серия Витватерсранд. Кварциты косослоистые, прослои глинистых сланцев, гравелитов,
    конгломератов, средние лавы, железистые кварциты, тиллиты, горизонты ("рифы") конгломератов
    и кварцитов с золотом и ураном. Дельтовые веера указывают на перенос материала с севера реч
    ными потоками. Мощность серии до 7 км.
  3. Серия Вентерсдорп залегает согласно на предыдущей и сложена андезитовыми лавами, ту
    фами, туффитами, конгломератами, песчаниками, сланцами, известняками, кварцевыми порфира
    ми, андезитами, кремнистыми сланцами. Встречаются горизонты строматолитов. Мощность око
    ло 4,5 км.
  4. Серия Трансвааль. Залегает трансгрессивно. Состав: кварциты, тонкие прослои золотонос
    ных конгломератов, доломиты, строматолитовые известняки, джеспилиты (промышленное значе
    ние), псефиты, глинистые сланцы со знаками ряби и трещинами усыхания, сланцы с горизонтами
    тиллитов, андезитовые лавы, силлы диабазов. Мощность 6 км.
  5. Серия Матсап - толща красных косослоистых песчаников, кварцитов, гравелитов, конгло
    мератов, андезитовые лавы. Залегает несогласно на предыдущей серии. Мощность до 4 км.

Возраст Витватерсрандской триады (надсерии): нижняя граница - залегание на гранитах, рвущих надсерию Свазиленд; возраст их 2800 млн. лет. Верхняя граница определяется временем внедрения Бушвельдского плутона (2050 млн. лет).
На Канадско-Гренландском щите отложения нижнего протерозоя - нижнекарельской эра-темы (PR/) развиты широко (рис. 37). Они представлены платформенной надсерией Гурон и геосинклинальной надсерией Анимики.
1.              Надсерия Гурон (афебий) разделяется на четыре серии, залегающие между собой с пере
рывом, но без углового несогласия. Серия Эллиот-Лепк: аркозы, конгломераты с золото-урановым
оруденением, основные и кислые вулканиты, песчаники, аргиллиты. Выше - серия Хуг-Лейк: кон
гломераты, тиллиты, аргиллиты, алевролиты; мощность до 3 км. Далее серия Квирк-Лейк: тилли-
топодобные конгломераты, граувакки, известняки, доломиты. Серия Кобальт: тиллиты, пачки
ленточных алевролитов, кварциты, иногда высокоглиноземистые, алевролиты с глиптоморфозами
каменной соли и гипса, красные алевролиты, гематитовые кварциты.
Гуронские отложения сформировались в прибрежно-морских и континентальных условиях. Ткплиты свидетельствуют о существовании оледенения. Гуронские тиллиты имеют мощность 300 м при площади свыше 50000 км2. В верхней части - признаки засолонения. Породы слабо изменены, образуют крупные пологие складки.
Возраст: трансгрессивно залегают на нижнем архее и гранитоидах с возрастом 2800-2600 млн. лет, а сами прорываются дайками диабазов, плутоном габбро-норитов Садбери (возраст 3050-2200 млн. лет).
2.              Надсерия Анимики вмещает крупные железорудные месторождения. Наиболее полный
разрез в штате Мичиган, где она делится на четыре серии и большое число свит. Состав: тиллиты,

кварциты, сланцы, доломиты (строматолитовые), кремнистые породы, конгломераты, известняки, джеспилиты, графитистые сланцы, сидеритовые руды. Общая мощность до 12 км.
Во всем мире в составе нижнекарельской эратемы выделяются шесть литостратиграфи-ческих комплексов. В стратотипическом разрезе Карелии и Кольского п-ова присутствуют все шесть комплексов, но некоторые из них лучше представлены в других регионах. Снизу вверх выделяются следующие комплексы:
  1. Доминион-рифский (тунгудско-надвоицкий) комплекс (2800-2750 млн. лет) развит локаль
    но. Основные, реже кислые вулканиты, чередуются с терригенными породами. Данный комплекс
    залегает резко несогласно на верхнем архее. В ЮАР серия Доминион-Риф перекрывает граниты с
    возрастом 2850 млн. лет (купол Вредефорт). Аналоги: новокриворожская серия Украины, нижняя
    часть удоканской серии, нижняя часть серии Эллиот-Лейк и др.
  2. Витватерсранд (2750-2450 млн. лет). Терригенные отложения, заключающие до трех го
    ризонтов тиллитов. В нижней части комплекса - золото-урановые конгломераты, имеющие боль
    шое практическое значение. В верхней части - вулканиты. После формирования комплекса имел
    место селецкий диастрофический эпизод III порядка. Аналоги: сариолийская серия Карелии, ах-
    малахтинская серия Кольского п-ова, верхняя часть кодарской надсерии удоканской серии Восточ
    ной Сибири, верхняя часть серии Эллиот-Лейк, серии Хуг-Лейк, Квирк-Лейк и нижняя часть серии
    Кобальт гуронской надсерии Канады.
  3. Нижнеятулийский комплекс (2450-2350 млн. лет). Стратотипом является сегозерская серия
    Карелии. Терригенные, отчасти терригенно-карбонатные отложения с большим количеством квар
    цитов. В нижних горизонтах кварцитов иногда присутствуют кварцевые конгломераты с небога
    тым золото-урановым оруденением. В карбонатных породах содержатся строматолиты, иногда
    слагающие крупные биогермы. В сланцево-карбонатных толщах - пластовые тела джеспилитов,
    образующие крупные месторождения (Кривой Рог, Курская магнитная аномалия, Бразилия и др.).
    Аналогом является также нижняя часть чинейской серии удоканской надсерии Восточной Сибири,
    верхняя часть серии Кобальт Канады.
  4. Верхнеятулийский (анимикийский) комплекс (2350-2200 млн. лет). В основании - конгломе
    раты, мелководные песчаники. Кварцито-сланцевые и доломитовые толщи, иногда вмещающие
    мощные горизонты джеспилитов. К этому комплексу приурочены гигантские месторождения же
    лезных руд района оз. Верхнего в США, Лабрадора в Канаде, басе. Хамерсли в Австралии. В до
    ломитах часты строматолитовые биогермы. В конце - слабая складчатость ладожского диастрофи-
    ческого эпизода III порядка (2200-2160 млн. лет).
  5. Ладожский (трансваалъекий) комплекс (2200-2000 млн. лет). Залегает несогласно. Флишо-
    идные терригенные или терригенно-карбонатные отложения. В нижней части - тиллиты (самый
    верхний уровень ледниковых отложений в нижнем протерозое). В верхней части - разнообразные
    вулканиты (от ультраосновных до кислых и щелочных). Среди флишоидных отложений часто
    встречаются черные углеродистые сланцы и алевролиты, обогащенные сульфидами (черносланце-
    вая формация). На Кольском п-ове и в Финляндии к таким толщам приурочены интрузивные и эк
    струзивные тела гипербазитов, несущие медно-никелевое (или медное) оруденение. Распростра
    нены джеспилиты.
  6. Венский комплекс (~2000 млн. лет). Терригенные, иногда красноцветные, молассоподобные
    отложения. Залегают часто с перерывом на более древних. Кварцевые и аркозовые песчаники, гра
    велиты. Наблюдаются признаки мелководья. В Восточной Сибири к этому комплексу приурочены
    месторождения медистых песчаников (кеменская серия удоканской надсерии). Раннекарельская
    эра завершается   карельским диастрофизмом I порядка (2000-1900 млн. лет). Вепский комплекс
    представляет собой раннюю молассу.


  
<< | >>
Источник: В.М.Подобина, С.А.Родыгин. ИСТОРИЧЕСКАЯ ГЕОЛОГИЯ. 2000

Еще по теме Р АННЕК АРЕ Л ЬСК АЯ ЭРА (НИЖНЕКАРЕЛЬСКАЯ ЭРАТЕМА) -PR,1 Структуры земной коры и породообразование:

  1. Д. В. Калюжный, Я. А. Кеслер. Другая история Российской империи, 2004
  2. В. Т. Харчева. Основы социологии / Москва , «Логос», 2001
  3. Тощенко Ж.Т.. Социология. Общий курс. – 2-е изд., доп. и перераб. – М.: Прометей: Юрайт-М,. – 511 с., 2001
  4. Е. М. ШТАЕРМАН. МОРАЛЬ И РЕЛИГИЯ, 1961
  5. Ницше Ф., Фрейд З., Фромм Э., Камю А., Сартр Ж.П.. Сумерки богов, 1989
  6. И.В. Волкова, Н.К. Волкова. Политология, 2009
  7. Ши пни Питер. Нубийцы. Могущественная цивилизация древней Африки, 2004
  8. ОШО РАДЖНИШ. Мессия. Том I., 1986
  9. Басин Е.Я.. Искусство и коммуникация (очерки из истории философско-эстетической мысли), 1999
  10. Хендерсон Изабель. Пикты. Таинственные воины древней Шотландии, 2004
  11. Ишимова О.А.. Логопедическая работа в школе: пособие для учителей и методистов., 2010
  12. Суриков И. Е.. Очерки об историописании в классической Греции, 2011
  13. Бхагван Шри Раджниш. ЗА ПРЕДЕЛАМИ ПРОСВЕТЛЕНИЯ. Беседы, проведенные в Раджнишевском Международном университете мистицизма, 1986
  14. Фокин Ю.Г.. Преподавание и воспитание в высшей школе, 2010
  15. И. М. Кривогуз, М. А. Коган и др.. Очерки истории Германии с Древнейших времен до 1918, 1959
  16. Момджян К.Х.. Введение в социальную философию, 1997