Геологическое строение, состав и условия формирования пород архейского гранулит-чарнокит-чарноэндербитового комплекса Поньгома-Наволок, Северная Карелия

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

В Cеверной Карелии детально изучен архейский массив гранулитов и чарнокитоидов Поньгома-Наволок: составлена геологическая карта массива и его метаморфического обрамления, охарактеризованы особенности петрографического состава магматических и метаморфических пород, определены Р–Т условия формирования главных разновидностей пород методом мультиминеральной термобарометрии и методом псевдосечений. Установлено, что массив Поньгома-Наволок сформировался в две интрузивные фазы на разных глубинных уровнях коры. В первую интрузивную фазу сформировался массив двупироксеновых чарноэндербитов при 8–11.2 кбар и 925–970°С. Во вторую дайковую фазу сформировались дайки ортопироксен-биотитовых чарнокитов при 5.6–6.8 кбар и 830–850°С и биотитовых гранитов при 6.8–7.0 кбар и 730–740°С. Скорее всего, дайки относятся к разным фациям температуры и активности воды. Формирование чарнокитов и гранитов являлось следствием процессов чарнокитизации и гранитизации чарноэндербитов, проходивших под действием водно-солевых растворов. Гранулитовый метаморфизм в блоках метабазитов, заключенных в интрузии чарноэндербитов, имеет контактовую природу. Он обусловлен тепловым воздействием чарноэндербитов на породы кровли и стенки магматической камеры. Высокие температуры метаморфизма метабазитов (более 900°С) и отсутствие ореолов мигматизации обусловлены малым содержанием воды в эндербитах.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. М. Козловский

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН; Российский геологоразведочный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: bazily.koz@gmail.com
Россия, Москва; Москва

Е. Б. Курдюков

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН

Email: bazily.koz@gmail.com
Россия, Москва

М. В. Стрельников

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН

Email: bazily.koz@gmail.com
Россия, Москва

В. В. Травин

Институт геологии Карельского научного центра РАН

Email: bazily.koz@gmail.com
Россия, Петрозаводск

Т. Ф. Зингер

Институт геологии и геохронологии докембрия РАН

Email: bazily.koz@gmail.com
Россия, Санкт-Петербург

М. А. Голунова

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН; Институт экспериментальной минералогии им. Д.С. Коржинского РАН

Email: bazily.koz@gmail.com
Россия, Москва; Московская обл., Черноголовка

И. С. Волков

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН

Email: bazily.koz@gmail.com
Россия, Москва

С. А. Ушакова

Институт экспериментальной минералогии им. Д.С. Коржинского РАН

Email: bazily.koz@gmail.com
Россия, Московская обл., Черноголовка

В. И. Таскаев

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН

Email: bazily.koz@gmail.com
Россия, Москва

А. И. Якушев

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН

Email: bazily.koz@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Аранович Л.Я., Закиров И.В., Сретенская Н.Г., Геря Т.В. Тройная система H2O-CO2-NaCl при высоких Т–Р параметрах: эмпирическая модель смешения // Геохимия. 2010. № 5. С. 475–484.
  2. Байкова В.С., Седова И.С., Шулешко И.К. Особенности состава минералов гранитоидов, претерпевших полиметаморфизм (Беломорско-Лапландский пояс, район Поньгома) // Зап. РМО. 2001. Т. 130. № 3. Р. 94–113.
  3. Байкова В.С., Богомолов Е.С., Зингер Т.Ф. Дайки базитов острова Поньгом-Наволок (Беломорско-Лапландский пояс) // Зап. РМО. 2005. Т. 134. № 4. С. 108–116.
  4. Бушмин С.А., Глебовицкий В.А. Схема минеральных фаций метаморфических пород // Зап. РМО. 2008. Ч. CXXXVII. № 2. С. 1–13.
  5. Глебовицкий В.А., Зингер Т.Ф. О возрасте гранулитов Западно-Беломорского пояса и покровообразование в нем // Докл. АН. 2000. Т. 371. № 1. С. 63–66.
  6. Другова Г.М. Особенности раннедокембрийского метаморфизма в Беломорском складчатом поясе (Балтийский щит) // Зап. ВМО. 1996. Т. 125. № 2. С. 24–37.
  7. Другова Г.М., Климов Л.В., Крылова М.Д. О ранних этапах гранулитового метаморфизма в беломорском комплексе // Докл. АН СССР. 1977. Т. 234. № 3. С. 665–668.
  8. Зингер Т.Ф. Морфологическая эволюция циркона в полиметаморфических породах // Докл. АН. 1993. Т. 331. № 4. С. 452–455.
  9. Зингер Т.Ф. Морфологическая эволюция циркона в раннедокембрийских гиперстеновых диоритах массива Поньгома-Наволок (Северная Карелия) // Зап. РМО. 1994. Т. 123. № 2. С. 65–73.
  10. Козловский В.М., Травин В.В., Саватенков В.М. и др. Термобарометрия палеопротерозойский метаморфических событий центральной части Беломорского подвижного пояса, Северная Карелия // Петрология. 2020. Т. 28. № 2. С. 184–209.
  11. Козловский В.М., Травин В.В., Зингер Т.Ф. и др. Статический и динамический метаморфизм базитов Беломорья (на примере массива Поньгома-Наволок и его метаморфического обрамления). // “Петрология и геодинамика геологических процессов”. Материалы XIII Всероссийского петрографического совещания (с участием зарубежных ученых). Иркутск. 6–12 сентября 2021 г. С. 28–31.
  12. Козловский В.М., Травин В.В., Зингер Т.Ф. и др. Архейские чарнокит-эндербитовые комплексы Беломорья. Происхождение и условия генерации расплавов // Геология и полезные ископаемые Карелии. Тр. КарНЦ РАН. 2022. № 5. С. 55–59.
  13. Козловский В.М., Курдюков Е.Б., Якушик М.А. и др. Источник и условия генерации гранитоидных расплавов в архейских чарнокит-эндербитовых комплексах Карелии (на примере массива Поньгома-Наволок) // Геохимия. 2023. № 11. С. 1113–1132.
  14. Король Н.Е. Основные гранулиты Карелии и Центральной Финляндии // Геология и полезные ископаемые Карелии. Тр. КарНЦ РАН. 2005. № 8. С. 18–39.
  15. Король Н.Е. Процессы поздней изофациальной перекристаллизации в гранулит-эндербит-чарнокитовых комплексах Карелии // Геология и полезные ископаемые Карелии. Тр. КарНЦ РАН. 2011. № 14. С. 8–32.
  16. Король Н.Е. Метаморфическая эволюция Поньгомнаволокского гранулит-эндербит-чарнокитового комплекса Беломорского подвижного пояса // Геология и полезные ископаемые Карелии. Тр. КарНЦ РАН. 2018. № 11. С. 34–56.
  17. Косой Л.А. Архейские известняки и генезис Беломорской толщи Карелии // Ученые записки ЛГУ. Сер. геолого-почвенно-географическая. 1936. Вып. 3. Земная кора. Т. 2. № 10. С. 53–79.
  18. Левский Л.К., Морозова И.М., Левченков О.А. и др. Изотопно-геохронологические системы в метаморфических породах (о-в Поньгома, Беломорский подвижный пояс) // Геохимия. 2009. № 3. С. 227–244.
  19. Левченков О.А., Зингер Т.Ф., Дук В.Л. и др. U-Pb-возраст цирконов гиперстеновых диоритов и гранодиоритов о. Поньгом-Наволок (Балтийский щит, Беломорская тектоническая зона) // Докл. АН. 1996. Т. 349. № 1. С. 90–92.
  20. Магматические формации раннего докембрия территории СССР. Книга 1. Магматизм древнейшего докембрия / Под ред. К.А. Шуркина, Д.П. Виноградова, Ф.П. Митрофанова, В.М. Шемякина. М.: Недра, 1980. 285 с.
  21. Перчук Л.Л. Локальные равновесия и эволюция глубинных метаморфических комплексов. М.: ИГЕМ РАН, 2006. 98 с.
  22. Перчук А.Л., Аранович Л.Я. Термодинамика жадеит-диопсид-геденбергитового твердого раствора // Геохимия. 1991. № 4. С. 539–547.
  23. Петрова З.И., Левицкий В.И. Петрология и геохимия гранулитовых комплексов Прибайкалья. Новосибирск: Наука, 1984. 200 с.
  24. Слабунов А.И. Геология и геохронология архейских подвижных поясов. На примере Беломорской провинции Фенноскандинавского щита. Петрозаводск: Кар НЦ РАН, 2008. 296 с.
  25. Стенарь М.М., Володичев О.И. К вопросу о реликтовой гранулитовой фации регионального метаморфизма в Западном Беломорье // Региональный метаморфизм и метаморфогенное рудообразование. Л.: Наука, 1970. С. 137–142.
  26. Степанов В.С., Слабунов А.И. Амфиболиты и карбонатные породы района губы Поньгома (Белое море) // Докембрий Северной Карелии. Петрозаводск: Изд-во КарНЦ РАН, 1994. С. 6–30.
  27. Судовиков Н.Г. Геологический очерк Куземско-Поньгомского района // Международный геологический конгресс. XVII сессия. СССР. Северная экскурсия. Карельская АССР. Под ред. А.А. Полканова. ОНТИ. НКТП. Л.: Главная редакция геолого-разведочной и геодезической литературы, 1937. С. 105–117.
  28. Судовиков Н.Г. Материалы по петрологии западного Беломорья (гранитизация пород Беломорья) // Тр. Ленинградского геологического управления. Л.: Изд-во ГОНТИ, 1939. Вып. 19-а. 88 с.
  29. Чудненко К.В., Авченко О.В., Вах А.С. Чудненко А.К. Петрологический инструмент для вычисления реального минерального состава горной породы (программа МС) // Геоинформатика. 2014. № 2. С. 44–54.
  30. Шарапенюк Л.Н., Костин А.Е., Кухаренко Е.А. TAS-диаграмма сумма щелочей-кремнезём для химической классификации и диагностики плутонических пород // Региональная геология и металлогения. 2013. № 56. С. 40–50.
  31. Шемякин В.М. Чарнокитоиды раннего докембрия. Л.: Наука, 1976. 179 с.
  32. Aranovich L.Y. The role of brines in high-temperature metamorphism and granitization // Petrology. 2017. V. 25. № 5. P. 486–497.
  33. Aranovich L.Ya., Berman R.G. Optimized standard state and solution properties of minerals: II. Comparisons, predictions, and applications // Contrib. Mineral. Petrol. 1996. V. 126. P. 25–37.
  34. Bakker R.J. Package FLUIDS 1. Computer programs for analysis of fluid inclusion data and for modelling bulk fluid properties // Chemical Geol. 2003. V. 194. P. 3–23.
  35. Berman R.G. Thermobarometry using multiequi-librium calculations: a new technique with petrologic applications // Canad. Mineral. 1991. V. 29. P. 833–855.
  36. Berman R.G., Aranovich L.Ya. Optimized standard state and solution properties of minerals: I. Model calibration for olivine, orthopyroxene, cordierite, garnet, and ilmenite in the system FeO-MgO-CaO-Al2O3-TiO2-SiO2 // Contrib. Mineral. Petrol. 1996. V. 126. P. 1–24.
  37. Berman R.G., Aranovich L.Y., Pattison D.R.M. Reassessment of the garnet-clinopyroxene Fe-Mg exchange thermometer: II. Thermodynamic analysis // Contrib. Mineral. Petrol. 1995. V. 119. P. 30–42.
  38. Blattner P. Transport of low-aH2O dehydration products to melt sites via reaction-zone networks, Milford Sound, New Zealand // J. Metamorph. Geol. 2005. V. 3. P. 569–578.
  39. Cawthorn R.G., Collerson K.D. The recalculation of pyroxene end-member parameters and the estimation of ferrous and ferric iron content from electron microprobe analyses // Amer. Mineral. 1974. V. 59. P. 1203–1208.
  40. Connolly J.A. Computation of phase equilibria by linear programming: A tool for geodynamic modeling and its application to subduction zone decarbonation // EPSL. 2005. V. 236. № 1–2. P. 524–541.
  41. Dale J., Holland T., Powell R. Hornblende-garnet-plagioclase thermobarometry: A natural assamblege calibration of the thermodynamics of hornblende // Contrib. Mineral. Petrol. 2000. V. 140. P. 153–362.
  42. Duan Z., Møller N., Weare J.H. Molecular dynamics simulation of PVT properties of geological fluids and a general equation of state of nonpolar and weakly polar gases up to 2000 K and 20.000 bar // Geochim. Cosmochim. Acta. 1992. V. 56. P. 3839–3845.
  43. Duan Z., Møller N., Weare J.H. A general equation of state for supercritical fluid mixtures and molecular dynamics simulation of mixture PVTX properties // Geochim. Cosmochim. Acta. 1996. V. 60. P. 1209-1216.
  44. Frost B.R., Frost С.D. On charnocites // Gondwana Res. 2008. V. 13. P. 30–44.
  45. Frost B.R., Barnes C.G., Collins W.J. et al. A geochemical classification for granitic rocks // J. Petrol. 2001. V. 42. № 11. P. 2033–2048.
  46. Fuhrman M.L., Lindsley D.H. Ternary-feldspar modeling and thermometry // Amer. Mineral. 1988. V. 73. № 3–4. Р. 201–215.
  47. Green E.C.R., White R.W., Dener J.F.A. et al. Activity-composition relations for the calculation of partial melting equilibria in metabasic rocks // J. Metamorph. Geol. 2016. V. 34. № 9. Р. 845–869.
  48. Hansen E., Harlov D.E. Orthophosphate and biotite chemistry from orthopyroxene-bearing migmatites from California and South India: The role of a fluid-phase in the evolution of granulite-facies migmatites // Mineral. Petrol. 2009. V. 95. P. 201–217.
  49. Hansen E.C., Stuk M. Orthopyroxene-bearing, mafic migmatites at Cone Peak, California: Evidence for the formation of migmatitic granulites by anatexis in an open system // J. Metamorph. Geol. 1993. V. 11. P. 291–307.
  50. Harlov D.E. The potential role of fluids during regional granulite-fasies dehydration in the lower crust // Geosci. Fronters. 2012. V. 3. № 6. P. 813–827.
  51. Holland T., Powell R. Thermodynamics of order-disorder in minerals; II. Symmetric formalism applied to solid solutions // Amer. Mineral. 1996. V. 81. № 11–12. Р. 1425–1437.
  52. Leake B.E., Woolley A.R., Arps C.E.S. et al. Nomenclature of amphiboles. Report of the Subcommittee on Amphiboles of the International Mineralogical Association Commission on New Minerals and Mineral Names // European J. Mineral. 1997. V. 9. P. 623–642.
  53. MaderUrs K., Berman R.G. Amphibole thermobarometry: A thermodynamic approach // Geol. Surv. Canada. Current Res. 1992. Part E. 92-1E. P. 393–400.
  54. Morimoto N., Fabries J., Ferguson A.K. et al. Nomen-clature of pyroxenes // Amer. Mineral. 1988. V. 73. P. 1123–1133.
  55. Newton R.C., Aranovich L.Ya., Hansen E.C., Vandenheuvel B.A. Hypersaline fluids in Precambrian deep-crustal metamorphism // Precambr. Res. 1998. V. 91. P. 41–63.
  56. Newton R.C., Aranovich L.Ya., Touret J.L.R. Streaming of saline fluids through Archean crust: Another view of charnockite-granite relations in southern India // Lithos. 2019. V. 346–347. P. 105157.
  57. Pattison D.R.M. Infiltration-driven anatexis in granulite facies metagabbro, Grenville Province, Ontario, Canada // J. Metamorph. Geol. 1991. V. 9. P. 315–332.
  58. Perchuk L.L., Safonov O.G., Gerya T.V. et al. Mobility of components in metasomatic transformation and partial melting of gneisses: An example from Sri Lanka // Contrib. Mineral. Petrol. 2000. V. 140. P. 212–232.
  59. Rajesh H.M., Santosh M. Charnockites and charnockites (editorial) // Geosci. Frontiers. 2012. V. 3. № 6. Р. 737–744.
  60. Ramsay J.G. Huber M.I. The Technique of Modern Structural Geology. London: Academic Press, 1987. V. 2: Folds and Fractures. Р. 307–700.
  61. Safonov O.G., Kovaleva E.I., Kosova S.A. et al. Experimental and petrological constraints on local-scale interaction of biotite-amphibole gneiss with H2O-CO2-(K, Na)Cl fluids at middle-crustal conditions: Example from the Limpopo Complex, South Africa // Geosci. Frontiers. 2012. V. 3. P. 829–841.
  62. Schumacher J.C. The estimation of ferric iron in electron microprobe analysis of amphiboles // European J. Mineral. 1997. V. 9. P. 643–651.
  63. Smit C. André, van Reenen Dirk D., Roering Chris et al. Neoarchean to Paleoproterozoic evolution of the polymetamorphic Central Zone of the Limpopo Complex // GSA Memoirs. 2011. V. 207. P. 213–244.
  64. Stepanova A., Stepanov V. Paleoproterozoic mafic dyke swarms of Belomorian Province, estern Fennoscandian Shield // Precambr. Res. 2010. V. 183. P. 602–616.
  65. Stähle H.J., Raith M., Hoernes S., Delfs A. Element mobility during incipient granulite formation at Kabbaldurga, southern India // J. Petrol. 1987. V. 28. P. 803–834.
  66. White R.W., Powell R., Holland T.J.B. et al. New mineral activeity–composition relations for thermodynamic calculations in metapelitic systems // J. Metamorph. Geol. 2014. V. 32. № 3. P. 261–286.
  67. Zinger T.F., Baikova V.S., Belyatsky S.V. et al. Morphology and isotopic age of zircons from shear-zones within granitoids of the Belomorian tectonic zone, Baltic Shield, Russia // Basement Tectonics. Kluwer Academ. Publ. 1999. V. 13. P. 345–364.
  68. Zinger T.F., Gotze J., Levchenkov O.A. et al. Zircon in polydeformed and metamorphosed precembrian granitoids from the White Sea tectonic Zone, Russia: morphology, cathodoluminiscence, and U-Pb chronology // Int. Geol. Rev. 1996. V. 38. № 1. Р. 57–73.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. (а) Схема тектонического районирования Фенноскандинавского щита (Слабунов, 2008) с указанием положения массива Поньгома-Наволок. (б) Геологическая карта массива гранулитов и чарнокитоидов Поньгома-Наволок и его метаморфического обрамления (по данным авторов 2017–2020 гг. и уточненная в 2022 г). 1–3 – чарноэндербиты: 1 – однородные, преимущественно массивные, мезократовые; 2 – мезократовые и лейкократовые разгнейсованные; 3 – линзы меланократовых чарноэндербитов в мезократовых разгнейсованных чарноэндербитах; 4, 5 – метадиориты: 4 – массивные однородные, 5 – разгнейсованные; 6 – зоны гранитизации и плагиомикроклиновые граниты однородные крупнозернистые; 7 – пегматиты плагиомикроклиновые керамические, предположительно палеопротерозойского возраста; 8 – метаморфизованные дайки комплекса лерцолитов-габброноритов: а – мелкие дайки вне масштаба, б – будинированные фрагменты даек в крутопадающих зонах пластического течения; 9 – метаморфизованные дайки железистых толеитов: а – мелкие дайки вне масштаба, б – крупные дайки в масштабе карты, в – будинированные фрагменты даек в крутопадающих зонах пластического течения; 10 – дайки пегматоидных чарнокитов (вне масштаба); 11 – дайки мелко-среднезернистых чарнокитов (вне масштаба); 12 – дайки лейкократовых аплитовидных плагиогранитов (вне масштаба); 13 – Grt-Bt-Amph и Ep-Вt-Amph плагиомигматизированные ортогнейсы; 14 – Grt-Bt и Ky-Grt-Bt глиноземистые парагнейсы; 15–17 – метабазиты разного петрографического состава (амфиболиты полосчатые, апоамфиболитовые Cpx-(Opx)-Pl-гранулиты, апоамфиболитовые Grt-Cpx-Pl эклогитоподобные породы): 15 – нефрагментированные тела пластинообразной формы с характерной метаморфической полосчатостью, 16 – субсогласные линзы в парагнейсах, однородные с линейной текстурой, 17 – зоны развития фрагментированных тел метабазитов разного состава и текстуры (а – залегающих в виде линз в ортогнейсах, а также в виде останцов и мелких ксенолитов в чарноэндербитах и метадиоритах, б – залегающих в виде линз в парагнейсах); 18 – мелкие зоны разгнейсования и бластомилонитизации (вне масштаба); 19 – метаморфические прожилки эклогитоподобных пород Grt-Cpx-Pl состава в метабазитах (вне масштаба); 20 – геологические границы: а – прослеженные в обнажениях, б – предполагаемые; 21 – предполагаемые границы: а – интрузии чарноэндербитов первой фазы формирования массива Поньгома-Наволок и интрузии метадиоритов, б – разгнейсованных пород в крутопадающих зонах пластических деформаций; 22 – ориентировка плоскостных текстур: а – гнейсовидность и полосчатость пород вне зон пластического течения (наклонная и вертикальная), б – гнейсовидность и сланцеватость пород в зонах крутопадающего пластического течения (наклонная и вертикальная); 23 – ориентировка агрегатной линейности в однородных чарноэндербитах; 24 – геологические домены с разной структурно-метаморфической историей: I – зоны пластического течения и интенсивного высокобарного метаморфизма (Ia – северо-восточного простирания, Iб – субширотного простирания), II – жесткие блоки слабо деформированных пород с ограниченным проявлением высокобарного метаморфизма (IIa – массив палеопротерозойских метадиоритов (2.415 млрд лет), IIб – массив чарноэндербитов, чарнокитов, гранитов и основных гранулитов Поньгома-Наволок (2.728 млрд лет) по (Левченков и др., 1996). На врезке (а): БПП – Беломорский подвижный пояс, КК – Карельский кратон, МК – Мурманский кратон, КП – Кольская провинция, Нб – провинция Норрботтен, СП – Свекофеннская провинция, КО – области Каледонского орогенеза, Пл – платформеный чехол, Ко – Колвицкая зона меланжа, Уп – Умбинская зона гранулитов, Лп – Лапландский гранулитовый пояс.

Скачать (105KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Геологические взаимоотношения разновозрастных интрузивных пород, слагающих массив Поньгома-Наволок и его обрамление. (а) – ксенолиты чарноэндербитов (1) в метадиоритах (2). (б) – апофиз метадиоритов (2) в чарноэндербитах (1). И метадиориты, и чарноэндербиты содержат ксенолиты амфиболитов (3), однако удлинение ксенолитов и плоскостные текстуры в них ориентированы вдоль разных направлений, что указывает на различное направление течения материала. (в) – прожилки лейкократовых чарноэндербитов (4) формируют разветвленную сеть и локализуются вдоль трещин в мезократовых чарноэндербитах главной интрузивной фазы (1). (г) – дайки пегматоидных чарнокитов (5) секут массив чарноэндербитов (1); дайки мелко-среднезернистых чарнокитов (6) секут и массив чарноэндербитов (1) и дайки пегматоидных чарнокитов (5). При этом краевая часть дайки мелко-среднезернистых чарнокитов имеет пегматоидную структуру. (а, б, г) – горизонтальные обнажения, (в) – наклонное.

Скачать (118KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Геологические взаимоотношения чарноэндербитов, метабазитов и гранатовых метагаббро. (а) – расщепленные фрагменты амфиболитов (1) в чарноэндербитах (2). (б) – жильные послойные инъекции чарноэндербитов (2) по трещинам в пластине амфиболитов (1). (в) – магматическая брекчия, сформированная в зоне изгиба крупной пластины метабазитов: дезориентированные обломки апоамфиболитовых гранулитов (3) цементируются чарноэндербитовым материалом (2). (г) – ремобилизованный жильный материал чарноэндербитов (2) выполняет трещины в контактовой зоне даек гранатовых метагаббро (4). (а–г) – горизонтальные обнажения.

Скачать (114KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Геологическая карта восточного сегмента о-ва Поньгома-Наволок. 1 – Cpx-Opx-чарноэндербиты однородные мезократовые: а – массивные, б – разгнейсованные. 2 – останцы метабазитов, сложенные амфиболитами, Cpx-Opx-Pl апоамфиболитовыми гранулитами и Grt-Cpx-Pl эклогитоподобными породами. 3 – зоны разлинзованных и будинированных останцов метабазитов среди чарноэндербитов. 4 – отдельные линзы и будины метабазитов. 5 – крупные дайки гранатовых метагаббро (железистых толеитов) (в масштабе карты). 6 – мелкие дайки гранатовых метагаббро (железистых толеитов) (вне масштаба). 7 – некрупные тела однородных крупнозернистых Bt-гранитов. 8 – зоны гранитизации (калишпатизации) в чарноэндербитах. 9 – жилы лейкократовых пегматоидных и крупнозернистых Cpx-Opx чарноэндербитов (вне масштаба). 10 – жилы и дайки пегматоидных, крупно-, средне- и мелкозернистых однородных гранитоидов неопределенного состава (вне масштаба). 11 – жилы и дайки пегматоидных, крупно-, средне- и мелкозернистых однородных Bt-гранитов (вне масштаба). 12 – жилы и дайки пегматоидных и мелкокристаллических Bt-Opx-чарнокитов (вне масштаба). 13 – мелкие зоны пластического течения (вне масштаба). 14 – метаморфические прожилки Grt-Cpx-Pl состава в амфиболитах (вне масштаба). 15 – элементы залегания метаморфической слоистости в метабазитах или гнейсовидности в разгнейсованных чарноэндербитах. 16 – геологические границы: а – достоверные, б – предполагаемые.

Скачать (93KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Геологическое проявление палеопротерозойского метаморфизма в породах массива Поньгома-Наволок и породах обрамления. (а) – зона рассланцевания и калишпатизации (1) в метадиоритах (2) и ксенолит чарноэндербитов в метадиоритах (3). (б) – зона рассланцевания и калишпатизации (1) сечет массив чарноэндербитов (3) и жилы пегматоидных чарнокитов (4). (в) – участки пятнистой текстуры в дайке гранатового метагаббро, обусловленные гломеропорфировыми агрегатами граната (5); (6) – концентрация выделений граната вдоль трещин скола. (г) – амфиболиты с первичной метаморфической полосчатостью (7) секутся серией тонких субпараллельных прожилков Grt-Cpx-Pl эклогитоподобных пород (8), ориентированных согласно северо-восточному простиранию мощной зоны пластического течения в домене Ia в обрамлении массива.

Скачать (116KB)
Метаданные
7. Рис. 6. TAS диаграмма (Шарапенюк и др., 2013) для составов чарноэндербитов, чарнокитов и биотитовых гранитов массива Поньгома-Наволок (пояснения см. в тексте).

Скачать (71KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Модальный состав чарноэндербитов, чарнокитов и гранитов массива Поньгома-Наволок на диаграмме В.М. Шемякина (1976). Поля на диаграмме: 1 – биркремиты; 2 – щелочно-полевошпатовые чарнокиты; 3 – чарнокиты; 4 – чарноэндербиты; 5 – эндербиты; 6 – сиено-чарнокиты; 7 – монцочарнокиты; 8 – монцоэндербиты; 9 – мангероэндербиты. Точки составов пород: 1–5 – чарноэндербиты: 1 – мезократовые, 2 – меланократовые, 3 – лейкократовые, 4 – разгнейсованные, 5 – чарнокитизированные; 6 – чарнокиты мелко-среднезернистые и пегматоидные; 7 – граниты.

Скачать (17KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Структурные и микроструктурные особенности чарноэндербитов массива Поньгома-Наволок. (а) – однородная гипидиомифнозернистая структура чарноэндербитов. Сpx и Оpx образуют короткопризматические зерна с рваными неровными границами, а Na-K-Ca-Fsp – плохо оформленные таблитчатые кристаллы. Пироксены содержат включения полевого шпата и заполняют интерстиции между его кристаллами. (б) – взаимоотношения Opx и Cpx-I в чарноэндербитах. Cpx-I магматической ассоциации обычно менее идиоморфен, чем Opx, и иногда обрастает его. Оpx иногда встречается в виде изометричных включений в Сpx-I. Взаимоотношения минералов говорят о том, что Сpx-I кристаллизовался после Оpx. (в) – зональное зерно клинопироксена. Центр зерна Сpx-I относится к магматической ассоциации и содержит обильные включения рудного минерала размером менее 1 мкм (вероятно, титаномагнетита или ильменита). Включения, по-видимому, сформировались в результате распада первичного более железистого и титанистого клинопироксена при его остывании. Краевая часть Сpx-II включений не содержит; ее формирование связано с процессом чарнокитизации чарноэндербитов. (г) – замещение Na-K-Ca-полевого шпата щелочным полевым шпатом при чарнокитизации чарноэндербитов. Реликт Na-K-Ca-полевого шпата сохранился в ядре зерна щелочного полевого шпата в виде корродированного фрагмента неправильной формы. (д) – развитие короны Grt между Na-K-Ca-Fsp и Fe-Мg минералами (Сpx, Оpx, Ilm, Bt-I) в чарноэндербите из краевой части массива, вблизи зон рассланцевания и разгнейсования. (е) – развитие метаморфической ассоциации Grt + Bt-II + Рl-II по периферии выделений Bt-I. Bt-II формирует симплектитовые сростки с Рl-II и кварцем. Пластинчатые кристаллы Bt-I (сформировавшиеся в более раннем процессе чарнокитизации) остаются в реликтах. (ж) – ретроградная амфиболизация, затронувшая Fe-Мg минералы чарноэндербитов. Новообразованный Аmph развивается в виде агрегата изометричных зерен вокруг минералов магматической стадии и стадии чарнокитизации − Bt-I, Ilm, Оpx. Фото при одном николе. (з) – замещение ортопироксена хлоритом при низкотемпературных эпигенетических изменениях минералов чарноэндербитов, чарнокитов и гранулитов. Фото (а, г) – при двух николях, (б, в, д, е, ж, з) – при одном николе.

Скачать (184KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Составы клино- и ортопироксенов из чарноэндербитов, чарнокитов и основных гранулитов массива Поньгома-Наволок на диаграмме Еn–Fs–Wo (Мorimoto et al., 1988).

Скачать (16KB)
Метаданные
11. Рис. 10. Неоднородное строение зерен Cpx из чарноэндербитов массива Поньгома-Наволок по данным BSE. (а) – тонкие параллельные ламели Opx и точечные включения рудного минерала (Ti-Mag или Ilm) в магматическом Cpx-I. (б) – зональное строение зерен Cpx. Магматический Cpx-I, содержащий ламели Opx и включения рудного минерала, обрастает по краям каймой Cpx-II, сформировавшейся в процессе чарнокитизации чарноэндербитов. Толщина каймы 10–15 мкм.

Скачать (62KB)
Метаданные
12. Рис. 11. Структурные и микроструктурные особенности чарнокитов массива Поньгома-Наволок. (а) – неоднородное строение чарнокитов. Неравномернозернистая структура сформирована крупными кристаллами плагиоклаза (вероятно, реликтовыми, сохранившимися от чарноэндербитов протолита) и метакристаллами K-Na-полевого шпата, окруженными равномернозернистым аллотриаморфнозернистым Pl-Kfs-Qz агрегатом. (б) − метакристалл щелочного полевого шпата, заместившего плагиоклаз в чарноките. В центральной части видны сохранившиеся реликты плагиоклаза. (в) – неоднородность пертитового строения метакристалла щелочного полевого шпата из чарнокита. Ядро метакристалла содержит длинные пертитовые вростки, а пертиты в периферической части прерывистые и волнистые. (г) – равномернозернистая аллотриаморфнозернистая структура чарнокитового минерального агрегата. (д) – графические срастания кварца и щелочного полевого шпата в чарноките, указывающие на совместную кристаллизацию этих минералов. (е) – кварц-плагиоклазовые межзерновые симплектиты, прилегающие к зерну щелочного полевого шпата в чарноките. Наличие срастаний, отображенных на рис. (д) и (е), говорит о том, что чарнокит, вероятно, кристаллизовался из расплава в области, близкой к эвтектическому температурному минимуму. Фото (а, б, г, д, е) – при двух николях, (в) – BSE-изображение.

Скачать (172KB)
Метаданные
13. Рис. 12. Структурные и микроструктурные особенности биотитовых гранитов массива Поньгома-Наволок. (а) – неравномернозернистая структура биотитового гранита из дайковой фазы массива Поньгома-Наволок. (б) – равномернозернистая аллотриаморфнозернистая структура гомогенного биотитового гранита. (в) – крупный метакристалл щелочного полевого шпата с сохранившимися реликтами плагиоклаза в неравномернозернистой разновидности биотитового гранита. (г) – кварц-калишпатовые графические срастания в биотитовом граните. (д) – межзерновой кварц-плагиоклазовый симплектит, развивающийся вдоль границ зерен щелочного полевого шпата. (е) – короны граната вокруг биотита-I и симплектит плагиоклаза и мелкочешуйчатого биотита-II, сформировавшиеся при палеопротерозойской перекристаллизации гранатов в участках, приближенных к зонам пластических деформаций в северо-западном обрамлении массива. Фото (а, б, в, г, д) – при двух николях, (е) – BSE-изображение.

Скачать (184KB)
Метаданные
14. Рис. 13. Структурные и микроструктурные особенности метабазитов массива Поньгома-Наволок: (а) − равномернозернистая грано-нематобластовая структура амфиболитов, образованная удлиненными и ориентированными призматическими зернами амфибола-I и изометричными зернами плагиоклаза-I. (б) − двупироксен-плагиоклазовый гранулитовый агрегат с однородной равномернозернистой квазиизотропной (роговиковой) структурой. Ориентированные призматические кристаллы амфибола сохранились только в реликтах. (в) − фрагмент жилы перекристаллизованных двупироксен-плагиоклазовых гранулитов. Перекристаллизация сопровождается укрупнением зерен минералов, и зерна плагиоклаза при этом постепенно приобретают таблитчатый габитус. (г) – зарождение зерен граната на контакте клинопироксена и плагиоклаза. (д) – гломеропорфировый сросток зерен граната, окруженный клинопироксеном-II и плагиоклазом из участков изменения двупироксен-плагиоклазовых гранулитов. (е) – увеличенный фрагмент рис. (б). Две генерации амфибола в основных гранулитах. Amph-I – реликтовый, формирует ориентированные призматические зерна, Amph-II – поздний, формирующий изометричные зерна вокруг рудных минералов и Fe-Mg-силикатов на ретроградной стадии метаморфизма. Фото (а, б, в, е) − при одном николе, (г, д) – BSE-изображение.

Скачать (222KB)
Метаданные
15. Рис. 14. Морфология флюидных включений в кварце из пегматоидных чарнокитов, обр. ПНГ-56, ПНГ-128 (а, б), и гранита, обр. ПНГ-95-1 (в, г). (а) – псевдовторичные углекислотные включения, обр. ПНГ-56; (б) – псевдовторичные водно-солевые включения, обр. ПНГ-128; (в) – углекислотные первичные изолированные включения, обр. ПНГ-95-1; (г) – водно-солевые первично-вторичные включения, обр ПНГ-95-1. Углекислотные включения (а) и (в) обычно имеют форму негативного кварца; водно-солевые включения (б) и (г) в основном локализованы вдоль закрытых трещин.

Скачать (56KB)
Метаданные
16. Рис. 15. P–T псевдосечение для двупироксенового чарноэндербита, обр. ПНГ-58. Оранжевое поле – область вероятной кристаллизации чарноэндербитов. Поле оконтурено на основе пересечения изоплет минералов (детали см. в тексте). Желтый пунктирный прямоугольный контур соответствует P–T параметрам пика метаморфизма основных двупироксеновых гранулитов в обр. ПНГ-132. Цифрами обозначены поля устойчивости минеральных ассоциаций: 1 − melt(G) Gt(W) feldspar Cpx(HP) mic q ru H2O; 2 − melt(G) Gt(W) feldspar IlHm(A) Cpx(HP) q ru; 3 − melt(G) Gt(W) feldspar IlHm(A) Cpx(HP) q; 4 − Gt(W) feldspar IlHm(A) Cpx(HP) mic q ru H2O; 5 − Gt(W) Opx(W) feldspar IlHm(A) Cpx(HP) mic q ru H2O; 6 − Gt(W) feldspar IlHm(A) Cpx(HP) Amph(DHP) mic q ru H2O; 7 − melt(G) Gt(W) Opx(W) feldspar IlHm(A) Cpx(HP) mic q H2O; 8 − Gt(W) Opx(W) feldspar IlHm(A) Cpx(HP) Amph(DHP) mic q H2O; 9 − Gt(W) feldspar Mt(W) IlHm(A) Cpx(HP) Amph(DHP) mic q H2O; 10 − Gt(W) Opx(W) feldspar Mt(W) IlHm(A) Cpx(HP) mic q H2O; 11 − Gt(W) Opx(W) feldspar Mt(W) IlHm(A) Cpx(HP) Amph(DHP) mic q H2O; 12 − Gt(W) feldspar Mt(W) IlHm(A) Amph(DHP) mic q H2O; 13 − Gt(W) Opx(W) feldspar Mt(W) IlHm(A) Amph(DHP) mic q H2O; 14 − Opx(W) feldspar Mt(W) IlHm(A) Amph(DHP) mic q H2O; 15 − melt(G) Opx(W) feldspar IlHm(A) Cpx(HP) q H2О; 16 − melt(G) Opx(W) feldspar Mt(W) IlHm(A) Cpx(HP) q H2O. Изолинии: f(Cpx) – железистость клинопироксена, f(Оpx) – железистость ортопироксена, Аn – доля анортита в плагиоклазе, V(melt) – объем расплава, ρ(melt) – плотность расплава, H2O(melt) – содержание воды в расплаве.

Скачать (93KB)
Метаданные
17. Рис. 16. P–T псевдосечение для чарнокита, обр. ПНГ-113. Оранжевое поле – область вероятной кристаллизации чарнокитов. Поле оконтурено на основе пересечения изоплет минералов (детали см. в тексте). Желтый пунктирный прямоугольный контур соответствует P–T параметрам перекристаллизованных крупнозернистых основных гранулитов, сформированных в трещинах. Обозначения изолиний см. на рис. 15.

Скачать (76KB)
Метаданные
18. Рис. 17. P–T псевдосечение для гранитов, обр. ПНГ-281. Оранжевое поле – область вероятной кристаллизации гранитов. Поле оконтурено на основе пересечения изоплет An в плагиоклазе и изохор первичных и первично-вторичных включений CO2 (детали см. в тексте). Обозначения изолиний см. на рис. 15.

Скачать (70KB)
Метаданные
19. Рис. 18. Псевдосечение T–logаH2O, построенное для чарнокитов (обр. ПНГ-113) и отражающее соотношение этих интенсивных параметров в ряду пород чарноэндербиты–чарнокиты–граниты (пояснение см. в тексте).

Скачать (90KB)
Метаданные
20. Рис. 19. Оценки Р–Т условий метаморфизма различных минеральных ассоциаций метабазитов массива Поньгома-Наволок методом TWEEQU (Berman, 1991). Линии моновариантных равновесий построены на составах сосуществующих минералов из амфиболитового домена в гранулитах (обр. ПНГ-132, зеленые линии), из двупироксен-плагиоклазовой ассоциации пика гранулитового метаморфизма (обр. ПНГ-132, красные линии), из крупнозернистых перекристаллизованных жил гранулитов (обр. ПНГ-133, синие линии). Прямоугольниками оконтурены Р–Т интервалы, полученные по всей совокупности анализов.

Скачать (74KB)
Метаданные
21. Рис. 20. Схема формирования массива Поньгома-Наволок на трех уровнях глубинности (пояснения см. в тексте). Р–Т оценки области генерации расплава взяты из (Козловский и др., 2023). Границы фаций метаморфизма проведены по (Бушмин, Глебовицкий, 2008).

Скачать (75KB)
Метаданные
22. Химический и модальный состав гранитоидов гранулит-чарнокитоидного массива Поньгома-Наволок
Скачать (23KB)
Метаданные
23. Результаты микрозондовых определений составов породообразующих минералов (мас. %) из пород гранулит-чарнокитоидного массива Поньгома-Наволок и их пересчeт на кристаллохимические формулы: ESM_1 – ортопироксенов, ESM_2 – клинопироксенов, ESM_3 – биотитов, ESM_4 – амфиболов, ESM_5 – гранатов, ESM_6 – плагиоклазов и Na-K-полевых шпатов
Скачать (158KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025