Беломорский метаморфический комплекс

16.08.2018
Балтийский щит является крупнейшей пегматитоносной суперпровинцией, в которой выделяются восемь протяженных пегматитовых поясов разной специализации. Один из них — Беломорский — представляет собой мусковитовую провинцию. Она расположена в Беломорском геоблоке, который в отличие от Кольского и Свекофено-Карельского геоблоков испытал в течение ряда циклов метаморфизм унаследованно высоких давлений. В восточной части Балтийского щита к северу и югу от Беломорского блока располагаются зоны полициклического проявления метаморфизма разных давлений (II и III) и далее — низких давлений (IV и V, на рис. 2.14).

Беломорский метаморфический комплекс, в пределах которого размещаются мускоитовые месторождения Карелин, претерпел полициклическое развитие. В этом плане мусковитовые пояса Карелии относятся ко второму типу слюдоносных поясов, где пегматиты сформировались в поздний никл развития структуры, метаморфизм которого, как правило, регрессивный, реже — изофациальный по отношению к более ранним. Последовательность деформационных, метаморфических и магматических событий в данном регионе хорошо изучена.

Исследователи выделяют в развитии Беломорского мегаблока четыре цикла развития, каждый из которых имеет свой набор деформаций и характеризуется определенным типом метаморфизма. Доребольский (беломорский) цикл (3—3,5 млрд. лет) начинался с накопления толщ основных и кислых вулканитов, подвергшихся затем ареальному гранулитовому метаморфизму. Гранулиты почтя полностью переработаны во время последующих тектономагматических циклоп. В Чупниском блоке сохранились реликты однородных мелкозернистых гранат-биотитовых и дистен-гранат-биотитовых гнейсов (табл. 2.7) с минералами, состав которых ложится в поле гранулитовой фации.

Главная структура, в которой сосредоточены пегматитовые поля,— Енско-Лоухский синклинорий — сформировалась в ребольское время (3—2,6 млрд лет). Она включает уже оба блока — Чупинский и Енский— и выполнена отложениями керетской, хетоламбинском, лоухской, чупинской и княжегубской свит (рис. 2.15). При этом мощность беломорской серим в Чупинском блоке составляет около 5 км (Лоухская ветвь синклинория), а в Енском достигает 10 км. В керетской свите преобладают мигматизированные микроклин-плагиоклаз-биотитовые гнейсы, в хетоламбинской — амфиболиты, гранатовые амфиболиты и гнейсы. Лоухская и чупинская святы характеризуются обилием глиноземистых гнейсов и сланцев. Наиболее распространенные парагенезисы метапелитов: Дст+Гр+Би+Пл+Кн±Кпш±Му; Гр+Би+Пл+Кв±Кпш±Му; Би+Пл+Кв±Му.

Если метаморфизм начального, беломорского, цикла протекал в условиях гранулитовой фации умеренных давлений, то для ребольского времени характерно повышение давлений при слабом снижении температур. В амфиболитах образуются эклогитоподобные породы при параметрах 750—800 °C и 10—12 кбар.

Мета политы отвечают дистен-ортоклазовой субфации амфиболит-гранулитовой фации — 700—660 °C по

О.И. Володичеву. Развивается плагиомигматизация пород.

Последующие циклы — селецкий (2,3—2,0 млрд лет) и свекофенский (2,0-1,9 млрд лет) — проявлялись уже вдоль зон дислокаций в виде регрессивного метаморфизма с постепенным снижением параметров, но в пределах поля устойчивости дистепа. Об этом свидетельствуют составы минералов — высокая магнезиальность биотита, высокие содержания пирона и гроссуляра в гранате, а также оценки PT условий метаморфизма по гранат-биотитовому и гранат-амфиболовому геотермобарометрам (табл. 2.8).

Нa огромном материале М.Е. Салье доказывает, что средне- и крупнозернистые дистен-гранатовые и мусковитсодержащие гнейсы и сланцы последних двух циклов, особенно свекофенского, имеют метасоматический генезис. Они развиты в секущих зонах северо-северо-западного направления для селецкого и субширотного для свекофонского циклов, содержат реликтовые участки мелкозернистых разностей, пересекают слоистость исходных метапелитов. Об этом же свидетельствует закономерное изменение железистости сразу всех темноцветных минералов (при региональном метаморфизме прогрессивого этапа происходит перераспределение Mg и Fe между фазами). В породах чупинской свиты, например, от ранних к поздним метаморфическим событиям (M1—M4) железистость биотита растет от 39 % (M2) до 42 (M3) и 46 % (M4), в хетоламбинской — от 39 до 57 %. Одновременно также меняется железистость гранатов и амфиболов. Авторы приводят метасоматическую колонку от исходных дистен-гранат-биотит-микроклиновыгх гнейсов до кварц-мусковитовых сланцев со снижением температуры с 620 до -400 °C. Это очень важный момент, так как и М.Е. Салье, и Л.Л. Гродницкий связывают размещение (и генезис) полей слюдоносных пегматитов с грубо ортогональной системой зон диафтореза.

В то же время наиболее продуктивные узлы мусковитовых пегматитов приурочены к осевой части синклинория (чупинская свита). К периферии пояса специализация пегматитов меняется. На северо-востоке, где выходит интенсивно гранитизированная керетская свита, развиты керамические пегматиты, а к юго-западу, где снижается степень метаморфизма пород, в пегматитах появляется берилл (рис. 2.16).

Мигматиты и граниты, широко развитые в Беломорском блоке, также полихронны. Наиболее рашшо мигматиты, участвующие во всех типах складчатости, — плагиоклазоные и двуполевошпатовые, с биотитом, гранатом, амфиболом или клинопироксеном. Все последующие генерации мигматитов участвуют во все меньшем числе деформаций и отличаются в основном большей крупностью зерна. Часто это перекристаллизация или апатексис более древних лейкосом. Мигматиты и гранитоиды первых двух циклоп имеют площадное развитие. Мигматиты селецкого и свекофенского циклов преимущественно плагиоклазовые и локализованы в зонах нарушений. Граниты этого времени двуполевошпатовые, жильные, со структурами от гипидиоморфно-зернистых до пегматоидных. Они магматические, содержат расплавите включения с Тгом = 650—750 °С. Нo широко развиты и мигматит-гранитные поля, сопровождаемые зонами плагио- и калишпатового бластеза.

Степень гранитизации пород беломорского комплекса нарастает от чупинской к хетоламбинской и керетской свитам с последовательным усилением калиевого метасоматоза по сравнению с натриевым. Пегматиты беломорского комплекса, в которых также есть включения расплавов (Тгом = 700 °С), можно считать производными анатектической гранитизации. Авторы рассматривают их как начальные стадии пегматитообразования.

М.Е. Салье показала, что пегматиты образуются в конце свекофенского цикла, так как приурочены к зонам рассланцевания этого времени. В ореолах пегматитов и зонах регрессивного метаморфизма выявлена одинаковая метасоматическая зональность. Сопряженные зоны Fe-Mg-Ca метасоматоза являются местом локализации микроклиновых межбудинных пегматитов.

Таким образом, главное отличие слюдоносных поясов в структурах пол ациклического развития — региональное проявление процессов повторного метаморфизма поздних циклов в зонах дислокаций в условиях повышенных давлений и притока водно-углекислых флюидов. Важно отметить, что исследователи не отрицают послемигматитовый, послегранитный характер метасоматоза.