Структурные признаки хрупко-пластического перехода при эксгумации пород фундамента юго-западного Форланда палеопротерозойского Лапландско-Кольского коллизионного орогена (Беломорская провинция, участок плотина Лягкомина): аналоговое моделирование этапов деформации пород

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Исследована поздне-палеопротерозойская структурная эволюция архейских полиметаморфических комплексов пород на участке Плотина Лягкомина, расположенном в центральной части Беломорской провинции. Выделены четыре этапа деформаций с применением методов геолого-структурного картирования и геометрического анализа. В условиях регрессивного метаморфизма от гранулитовой до амфиболитовой фации в течение этих этапов пластические деформации пород постепенно сменялись преимуществено хрупкими. Показано, что изученная палеопротерозойская структурная эволюция связана с эксгумацией фрагмента континентальной коры Беломорской провинции при формировании Лапландско-Кольского коллизионного орогена.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

И. И. Бабарина

Институт геологии рудных месторождений, минералогии, петрографии и геохимии РАН

Email: fisana@yandex.ru
Россия, д. 35, Старомонетный пер., 119017 Москва

Н. С. Серебряков

Институт геологии рудных месторождений, минералогии, петрографии и геохимии РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: fisana@yandex.ru
Россия, д. 35, Старомонетный пер., 119017 Москва

Список литературы

  1. Бабарина И.И., Сибелев О.С., Степанова А.В. Гридинская зона меланжа Беломорской эклогитовой провинции: последовательность деформаций и структурное положение роев мафических даек // Геотектоника. 2014. №4. С. 67–81. doi: 10.7868/S0016853X1404002X
  2. Бабарина И.И., Степанова А.В., Азимов П.Я., Серебряков Н.С. Неоднородность переработки фундамента в палеопротерозойском Лапландско-Кольском коллизионном орогене, Беломорская провинция Фенноскандинавского щита // Геотектоника. 2017. № 5. С. 3–19. doi: 10.7868/S0016853X17050022
  3. Березин А.В., Травин В.В., Марин Ю.Б., Скублов С.Г., Богомолов Е.С. Новые данные о возрасте (U–Pb, Sm–Nd) и Р–Т-параметрах эклогитизации даек Fe-габбро района с. Гридино (Беломорский подвижный пояс) // ДАН. 2012. Т. 444. № 6. C. 644–649.
  4. Бибикова Е.В., Шельд Т., Богданова С.В., Другова Г.М., Лобач-Жученко С.Б. Геохронология беломорид: интерпретация многостадийной геологической истории // Геохимия. 1993. № 10. С. 1393–1411.
  5. Миллер Ю.В. Позднеархейская покровная структура Беломорского подвижного пояса // Вестy. СПбГУ. Сер. 7. 1997. Вып. 3. № 21. С. 28–40.
  6. Миллер Ю.В., Милькевич Р.И. Покровно-складчатые структуры Беломорской зоны и ее соотношение с Карельской гранит-зеленокаменной областью // Геотектоника. 1995. № 6. С. 80–92.
  7. Мудрук С.В., Балаганский В.В., Горбунов И.А., Раевский А.Б. Альпинотипная тектоника в палеопротерозойском Лапландско-Кольском орогене // Геотектоника. 2013. №4. С. 13–30. doi: 10.7868/S0016853X1304005X
  8. Сальникова Е.Б., Степанова А.В., Азимов П.Я., Суханова М.А., Котов А.Б., Егорова С.В., Плоткина Ю.В., Толмачева Е.В., Кервинен А.В., Родионов Н.В., Степанов В.С. История формирования коронитовых метагабброноритов Беломорской провинции Фенноскандинавского щита: результаты U-Pb (СА-ID-TIMS) датирования циркон-бадделеитовых агрегатов // Петрология. 2022. Т. 30. № 6. С. 596–622. doi: 10.31857/S0869590322060061
  9. Скублов С.Г., Балашов Ю.А., Марин Ю.Б., Березин А.В., Мельник А.Е., Падерин А.П. U‒Pb возраст и геохимия цирконов из сальминских эклогитов (месторождение Куру-Ваара, Беломорский пояс) // ДАН. 2010. Т. 432. № 5. С. 668–675. doi: 10.1134/S1028334X10060188
  10. Скублов С.Г., Зак Т., Березин А.В., Мельник А.Е., Ризванова Н.Г. Результаты локального исследования (LA-ICP-MS) геохимии и U‒Pb возраста рутилов из пород Беломорского подвижного пояса // Геохимия. 2013. № 2. С. 180–187. doi: 10.7868/S0016752512120059
  11. Скублов С.Г., Азимов П.Я., Лиc С.-Х., Глебовицкий В.А., Мельник А.Е. Полиметаморфизм чупинской толщи Беломорского подвижного пояса (Фенноскандия) по данным изотопно-геохимического (U‒Pb, REE, O) исследования циркона // Геохимия. 2017. № 1. С. 3–16. doi: 10.7868/S0016752517010095
  12. Bibikova E.V., Slabunov A.I., Bogdanova S.V., Sheld T., Stepanov V.S., Borisova E.Yu. Early magmatism of the Belomorian mobile belt, Baltic shield: lateral zoning and isotopic age // Petrology. 1999. Vol. 7. No. 2. P. 123–146.
  13. Bibikova E., Skiöld Т., Bogdanova S., Gorbatschev R., Slabunov A. Titanite-rutile thermochronometry across the boundary between the Archaean Craton in Karelia and the Belomorian Mobile Belt, eastern Baltic Shield // Precambrian Research. 2001. Vol. 105. P. 315–330. doi: 10.1016/S0301-9268(00)00117-0
  14. Condie K.C. Earth as An Evolving Planetary System. – Elsevier Acad. Press: London. UK. 2005, 447 p. doi: 10.1017/S0016756806282050
  15. Daly J.S., Balagansky V.V., Timmerman M.J., Whitehouse M.J. The Lapland–Kola orogen: Palaeoproterozoic collision and accretion of the northern Fennoscandian lithosphere // Europ. Lithosph. Dynam. Geol. Soc. London, Memoirs. 2006. Vol. 32. No. 1. P. 579–598. doi: 10.1144/GSL.MEM.2006.032.01.35
  16. Friend C.R.L., Kinny P. A reappraisal of the Lewisian Gneiss Complex: Geochronological evidence for its tectonic assembly from disparate terranes in the Proterozoic // Contrib. Miner. Petrol. 2001. Vol. 142. P. 198–218. doi: 10.1007/s004100100283
  17. Hoffman P.F. Precambrian geology and tectonic history of North America. – In: The Geology of North America – An Overview. – Ed.by A.W. Bally, A.R. Palmer, (Boulder. Colorado. USA. GSA. 1989). P. 447–512. doi: 10.1130/DNAG-GNA-A.447
  18. Hou G., Santosh M., Qian X., Lister G.S., Li J. Configuration of the Late Paleoproterozoic supercontinent Columbia: insights from radiating mafic dyke swarms // Gondwana Research. 2008. Vol. 14. P. 395–409. doi: 10.1016/j.gr.2008.01.010
  19. Rogers J.J.W., Santosh M. Configuration of Columbia, a Mesoproterozoic supercontinent // Gondwana Research. 2002. Vol. 5. P. 5–22. doi: 10.1016/S1342-937X(05)70883-2
  20. Stepanova A.V., Stepanov V.S., Larionov A.N., Salnikova E.B., Samsonov A.V., Azimov P., Egorova S.V., Babarina I.I., Larionova Y.O., Sukhanova M.A., Kervinen A.V., Maksimov O.A. Relicts of Paleoproterozoic LIPs in the Belomorian Province, eastern Fennoscandian Shield: Barcode reconstruction for a deeply eroded collisional orogeny – In: Large Igneous Provinces and Their Plumbing Systems. – Ed. by R.K. Srivastava, R.E. Ernst, K.L. Buchan, M. De Kock, (Geol. Soc. London. Spec. Publ. 2022. Vol. 518). P. 101–128. doi: 10.1144/SP518-2021-30
  21. van Gool J.A.M., Connelly J.N., Marker M., Mengel F.C. The Nagssugtoqidian orogen of West Greenland: Tectonic evolution and regional correlation from a West Greenland perspective // Can. J. Earth Sci. 2002. Vol. 39. P. 665–686. doi: 10.1139/e02-027
  22. Zhao G., Cawood P.A., Wilde S.A., Sun M. Review of global 2.1–1.8 Ga orogens: Implications for a pre-Rodinia supercontinent // Earth-Sci. Rev. 2002. Vol. 59. P. 125–162. doi: 10.1016/S0012-8252(02)00073-9
  23. Zhao G., Sun M., Wilde Simon A., Li S.Z. A Paleo-Mesoproterozoic supercontinent: assembly, growth and breakup // Earth-Sci. Rev. 2004. Vol. 67. P. 91–123. doi: 10.1016/j.earscirev.2004.02.003

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема районирования (а) восточной части Фенноскандинавского щита и (б) схема тектонического строения района Ковдозеро‒Серяк центральной части Беломорской провинции (по данным [7], с изменениями и дополнениями). 1 – фанерозой и неопротерозой; 2 – палеопротерозойская ювенильная кора; 3 – палеопротерозойская и архейская ювенильная кора; 4 – рифтогенные толщи раннего палеопротерозоя (в пределах ЛКО); 5 – архейская ювенильная кора; 6–7 – архейская кора, переработанная в позднем палеопротерозое: 6 – в Кольской провинции (северо-восточный форланд), 7 – в Беломорской провинции (юго-западный форланд); 8 – тектонические и геологические границы; 9 – внешние границы Лапландско-Кольского орогена (ЛКО); 10 – положение района исследования в центральной части Беломорского пояса; 11 – тектонические пластины и будины метабазитов раннего палеопротерозоя; 12–14 – архей: 12 – амфиболиты и ортогнейсы с единичными пластинами парагнейсов Хетоламбинского покрова, 13 – парагнейсы Чупинского покрова, 14 – гранитогнейсы; 15 – структурные линии; 16 – покровы этапа DMn+1: а ‒ главные, б – второстепенные; 17 – крутопадающие разрывы этапа DMn+3; 18 – положение участка Плотина Лягкомина

Скачать (544KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Геолого-структурная карта (а) участка Плотина Лягкомина и (б) разрез к карте. 1 – дайка девонских щелочно-ультраосновных пород; 2–4 – поздний палеопротерозой: 2 – пегматитовые жилы, 3 – кварцевые жилы, 4 – порфирокластическая микроклинизация; 5–9 – архей: 5 – амфиболовые гнейсы, 6 – мигматизированные амфиболовые гнейсы с будинами амфиболитов и диопсид-клиноцоизитовых пород, 7 – двуслюдяные плагиоклаз-микроклиновые гнейсы (металейкограниты), 8 – преимущественно кианит-гранат-биотитовые парагнейсы с будинами гранатовых амфиболитов, 9 – биотитовые, гранат-биотитовые и гранат-кианит-биотитовые парагнейсы; 10 – тектонические границы DMn+1; 11–13 – разрывы этапов: 11 – DMn+2, 12 – DMn+3, 13 – DMn+4; 14–15 – плоскостные элементы (сланцеватость): 14 – проникающая (S1), 15 – зачаточная (S2); 16–17 – линейные элементы: 16 – шарниры складок F1, 17: а – шарниры складок F2, б – линейность L2; 18–19 – следы осевых плоскостей складок: 18 – F2: а ‒ антиформ, б – синформ, 19 – F4: а ‒ антиформ, б – синформ; 20 – линия разреза

Скачать (1MB)
Метаданные
4. Рис. 3. Стереограмма структурных элементов этапов DMn+1 и DMn+2. Нижняя полусфера: равноплощадная проекция. 1 – концентрация π S1; 2 – дуга большого круга через максимумы концентрации π S1; 3 – сланцеватость S2; 4 – вычисленная осевая плоскость складок F2; 5 – линейность L2; 6 – шарниры складок F2

Скачать (210KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Будины основных пород (а) в парагнейсах и (б) среди амфиболовых гнейсов. На (а): на заднем плане гидротехническое сооружение слива плотины. Обозначены (пунктир желтым) границы будин.

Скачать (653KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Фрагменты (а) складок F1 в парагнейсах и (б) в парагнейсах с будинами амфиболитов.

Скачать (662KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Фрагменты (а) складок F2 в парагнейсах и (б) в парагнейсах с будинами амфиболитов.

Скачать (659KB)
Метаданные
8. Рис. 7. (а) Седловидная кварцевая жила (Q) в замке складки F2 на контакте парагнейсов и металейкогранитов; (б) линейность L2 и мелкая гофрировка F2 на поверхностях S1 в кианит-гранат-биотитовых парагнейсах. Обозначено (арабские цифры в кружочках): 1 – парагнейсы; 2 – металейкограниты.

Скачать (656KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Зачаточная сланцеватость S2 в (а) мигматизированных амфиболсодержащих гнейсах и (б) в тонкополосчатых парагнейсах. В складки F2 смята мигматитовая полосчатость S1, выраженная в чередовании лейкосом и меланосом.

Скачать (743KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Разрыв и приразломные складки этапа DMn+3. Обозначено (арабские цифры в кружочках): 1 – деформированные парагнейсы; 2 – металейкограниты. Показан разрыв (линия красным).

Скачать (813KB)
Метаданные
11. Рис. 10. Деформации этапа DMn+4. В складки F4 смята мигматитовая полосчатость S1 в парагнейсах, выраженная в чередовании светлых лейкосом и темных меланосом.

Скачать (848KB)
Метаданные
12. Рис. 11. Аналоговое моделирование палеопротерозойских деформаций участка Плотина Лягкомина.

Скачать (532KB)
Метаданные
13. Рис. 12. Схема позднепалеопротерозойской структурной эволюции в ходе эксгумации пород.

Скачать (159KB)
Метаданные

© Russian academy of sciences, 2025