802

 

Н.М. Чернышов, В.Л. Бочаров, А.Ю. Альбеков

 

Воронежский кристаллический массив (ВКМ), как крупный сегмент Восточно-Европейской платформы, является блоковым поднятием докембрийского фундамента (примерно 540 х 1000 км), перекрытого осадочным чехлом мощностью до 500 – 900 м и выходящего лишь в своей сводовой части на дневную поверхность [5]. В качестве структур первого порядка в пределах ВКМ выделяются: мегаблок (структурно-формационная зона) Курской магнитной аномалии (КМА), Хоперский мегаблок и разделяющая их линейная Лосевская шовная зона [5].

Описанные продукты субщелочного магматизма наиболее полно сохранились в объеме панинской толщи конца нижнего протерозоя, которая приурочена к активизированным тектоническим зонам прогрессивно стабилизирующейся платформы и установлена в восточной части ВКМ. Образования толщи пространственно приурочены к зонам пересечения ортогональных разрывных нарушений, оперяющих региональную Лосевско-Мамонского разломную зону субмеридианального заложения. Породы образуют вулканический аппарат эллипсовидного сечения площадью около 2 км², погребенный под мощным (более 200 м) чехлом осадочных отложений палеозоя-мезокайнозоя. Вулканиты представлены кластолавами трахибазальтов, трахиандезитобазальтов, миндалекаменных базальтов. Породы практически не подвержены вторичным изменениям, имеют свежий облик.

Кластолавы базальтов состоят из округлых и угловато-округлых обломков (20-25%) и темно-серой, почти черной связующей массы (40-70%). Размеры обломков колеблются от 0,3 до 20-30 см. Трахибазальты и трахиандезитобазальты обломков и основной массы имеют порфировую и гломеропорфировую структуру с реликтовой толеитовой и интерсертальной структурой цемента. Вкрапленники представлены плагиоклазом (олигоклаз-андезин), клинопироксеном (авгит, диопсид), биотитом умеренной железистости, а также оливином (гортонолит) и титаномагнетитом. В совокупности эти минералы составляют от 10-30% объема пород. Основная масса обломков и цементирующей массы сложена микролитами плагиоклаза, биотитом, продуктами разложения стекла. Миндалины в кластолавах трахибазальтов имеют удлиненно-овальную форму и выполнены кальцитом, эпидотом, альбитом, редко – анальцимом.

Проведенные исследования химического состава пород методом силикатного анализа (табл. 1) подтвердили отнесение выделенных пород к субщелочному петрохимическому ряду, кроме того выявлены содержания некоторых редких и рассеянных элементов (табл.2).

Исследование методом факторного разложения в координатах, отражающих процесс дифференциации обогащенного щелочами, титаном и фосфором базальтового расплава (72% суммарной дисперсии по 3 главным факторам), отчетливо фиксирует однонаправленность петрохимических трендов породных групп субщелочных базальтоидов. Специфика компактной по петрохимическим признакам группы трахибазальтов заключается в их недонасыщенности кремнеземом, высокой железистости и щелочности, отчетливо выраженного калиевого профиля. Дифференциально связанные с ними трахиандезитобазальты содержат больше кремнезема и щелочей за счет уменьшения магнезиальности и железистости. Обращает внимание устойчивая агпаитность пород, согласующаяся с менее стабильной фосфатонасыщенностью и титаноносностью, что является важным диагностическим признакам производных субщелочной магмы.

Таким образом, факт появления субщелочного магматизма в объеме панинской толщи позволяет с уверенностью констатировать время установления типично платформенных условий в пределах восточной части Воронежского кристаллического массива в конце раннего протерозоя (карелия).

Платформенный режим магматизма и тектоники характеризует условия формирования докембрийских континентов. При этом становление прогрессивно стабилизирующей платформы к концу раннего протерозоя сопровождалось возрастанием мощности коры и ее жесткости, что вызвало к действию механизм разломной тектоники и формирование платформенных интрузивных комплексов ультраосновного-основного состава нормального и щелочного рядов. В этот же период широко представлен интрузивный гранитоидный, трапповый и габбро-анортозитовый магматизм. Метаморфические преобразования представлены крайне ограничено и характеризуются главным образом эпигенезом и развитием локальных зеленосланцевых парагенезисов.

Известно, что рудоносные структуры, формирующиеся в условиях стабилизации платформы, отнесены к категории деструктивных, поскольку отчетливо прослежена их связь с разломными нарушениями мантийного уровня заложения. Среди них преобладают рудонасыщенные плутоногенные и деформационные локальные структуры, включающие месторождения и проявления сульфидных медно-никелевых, кобальт-никелевых, платинометалльных, титаномагнетитовых, апатит-магнетит-редкометальных руд, большинство из которых описаны на территории ВКМ.

 

1. Бочаров В.Л. Щелочные магматические серии Воронежского кристаллического массива, их геохимические и металлогенические особенности // Серии магматических горных пород – происхождение и металлогения. Тез. докл. науч. семинара. М.:ГЕОХИ, 1985. С.89-91.

2. Канцеров В.А., Быков И.Н., Бочаров В.Л. О формационной принадлежности даек щелочных пород на востоке Воронежского кристаллического массива // Известия вузов. Геол. и разв., 1987, №8. С.18-25.

3. Чибряков А.А., Канцеров В.А., Бочаров В.Л. К геохимии нового проявления щелочного магматизма в докембрии КМА // ХIV семинар. Геохимия и физико-химическая петрология магматизма. Тез.докл. М.: ГЕОХИ, 1988. С.186-187.

4. Чернышов Н.М. Металлогения раннего докембрия Воронежского кристаллического массива // Вестник Воронеж. ун-та. Сер.геол., 1996, №1. С.5-20.

5. Чернышов Н.М., Лосицкий В.И., Молотков С.П., Вассерман И.С. и др. Тектоника Воронежского кристаллического массива (по геолого-геофизическим данным) // Докембрий Северной Евразии: Межд. совещание. СПб, 1997. с. 115-116.

 

Таблица1

Химический состав субщелочных вулканитов панинской толщи (в мас.%)

Примечание: 1 – трахибазальты (среднее по 9 определениям); 2 – трахиандезитобазальты (среднее по 7 определениям)

Таблица 2

Содержания элементов в субщелочных вулканитах панинской толщи (в 10^-4 %; Pt, Pd, Au – 10^-7%)

Примечание: 1 – трахибазальты; 2 – трахиандезитобазальт; n – количество определений.