О. Н. Киселевич
Белорусский государственный Университет, г. Минск
 
Базитовый магматизм и связанные с ним сульфидные рудопроявления
в позднеархейском Околовском рудоносном бассейне
(Беларусь)
(научный руководитель Н. В. Аксаментова)
 
На западе Восточно-Европейского кратона по ассоциациям метаседиментогенных пород намечен ряд раннедокембрийских палеобассейнов осадконакопления. Среди них выделяется Околовский рудоносный бассейн, который располагается юго-западнее г. Минска. В современном эрозионном срезе он представляет собой узкую (10–30 км) грабенообразную структуру, вытянутую примерно на 200 км в северо-восточном направлении и сложенную метаморфизованными вулканогенно-осадочными породами околовской серии верхнего архея. Породы метаморфизованы в условиях, переходных от низкотемпературной амфиболитовой к эпидот-амфиболитовой фации (Т=550–600 ° С, Р=4.5–6 кбар), интенсивно дислоцированы и прорваны интрузиями габброидов и гранитов. По вещественному составу серия расчленяется на три свиты (снизу вверх): гуменовщинскую, шашковскую и яченскую. Основные рудопроявления в Околовском бассейне приурочены к шашковской (железорудное месторождение) и гуменовщинской (сульфидные проявления) свитам. Железорудные проявления детально описаны ранее [ 3, 6] .
В данной работе рассматриваются магматические образования основного состава, возникшие на начальном этапе формирования Околовского бассейна, представленные метавулканитами основного состава, превращенными в амфиболиты и амфиболовые сланцы (гуменовщинская свита), и пространственно ассоциирующими с ними метагабброидами русиновского комплекса. Сведения о расчленении и возрасте пород взяты из ряда публикаций [3, 6 и др.]. Представленные в тезисах материалы являются частью дипломной работы, посвященной габброидам кристаллического фундамента Беларуси. В ходе работы изучен керн 18 буровых скважин, сделаны петрографические описания 150 шлифов, систематизированы данные химических анализов.
Амфиболиты и амфиболовые сланцы образуют довольно мощную (около 400 м) толщу в составе гуменовщинской свиты. Представлены они преимущественно мелкозернистыми разностями, состоящими из примерно равного количества роговой обманки и плагиоклаза и обладающими сланцеватой или полосчатой текстурой и гранонематобластовой, иногда реликтовой офитовой структурой. Постоянно в них присутствуют биотит, кварц (3–5 %), а также магнетит и сульфиды (до 2–7 %); в акцессорных количествах встречаются апатит, эпидот, гранат, иногда турмалин. Менее распространенной разностью являются мономинеральные актинолитовые амфиболиты, состоящие на 80–85 % из амфибола.
Интрузивные породы русиновского комплекса представлены средне- и крупнозернистыми горнблендитами, амфиболизированными габбро и габбро-норитами. Горнблендиты – породы, сложенные преимущественно обыкновенной роговой обманкой (65–90 %), которая иногда замещается биотитом (2–10 %). В небольших количествах присутствует плагиоклаз (3–5 %). Среди рудных минералов преобладает магнетит. В габбро главные породообразующие минералы представлены плагиоклазом и роговой обманкой, которая частично замещается актинолитом. Акцессорные минералы представлены магнетитом, пиритом, апатитом, сфеном. Габбро-нориты – породы массивной текстуры, состоящие из плагиоклаза (30–65 %), ромбического и моноклинного пироксенов (30–50 %) и роговой обманки (5–10 %). Иногда присутствуют биотит и кварц, редкие зерна апатита и сфена. Рудные минералы представлены магнетитом и сульфидами. Структура габбро и габбро-норитов аллотриоморфнозернистая, реже габбро-офитовая.
Петрохимически все названные породы довольно однородны (табл., № 1–7). Содержание SiO2 в них варьирует от 46 до 52 %. По соотношению кремнезема и щелочей породы могут быть отнесены к нормальному ряду. Для них характерны повышенное содержание магния и сравнительно небольшое количество титана и железа, а также повышенная кальциевость и преимущественно умеренная глиноземистость (al’ = 0.40–0.95). Относительно невысокие содержания железа обусловливают низкие значения общей железистости (Fоб. = 0.48–0.61). Для всех пород характерны повышенные, по сравнению с кларками для основных пород [ 1] , содержания Cr, Ni, Co, Sc и пониженные – Cu, Sr, Ba. В амфиболитах содержание Pb, Zn, Zr,V, Y выше, чем в габброидах.
По химическому составу метавулканиты гуменовщенской свиты и габброиды русиновского комплекса близки к раннегеосинклинальным базальтам Магнитогорского синклинория Урала (см. табл., № 8, 9) и базальтам Сумозерско-Кенозерского зеленокаменного пояса Карелии (см. табл., № 10, 11), накопление которых происходило на начальной стадии развития этих структур в условиях растяжения земной коры [ 4] . На диаграмме MgO–FeO–Al2O3 (рис.) фигуративные точки метабазитов Околовской грабен-
Таблица
Средний химический состав (мас. %) метавулканитов (1–3) и метагабброидов (4–7) Околовского
рудоносного бассейна и близких по химизму базальтов Урала (8, 9) и Карелии (10, 11)
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
SiO2
46.50
48.56
50.39
48.92
47.97
50.13
49.42
48.43
49.52
48.75
48.11
TiO2
0.64
1.05
1.11
0.76
0.39
0.90
0.81
0.56
0.58
0.86
1.09
Al2O3
13.68
14.65
14.33
10.05
18.56
16.30
16.46
14.78
15.07
14.83
15.04
Fe2О3
3.68
4.08
3.57
3.55
2.27
3.65
4.42
2.22
3.22
3.96
2.32
FeО
7.89
8.52
6.80
8.38
5.30
6.49
6.72
7.63
6.84
9.13
10.69
MnО
0.17
0.20
0.17
0.21
0.13
0.28
0.19
0.18
0.16
0.39
0.19
MgO
12.67
8.13
7.79
14.15
9.02
6.94
7.30
8.50
8.10
7.57
8.26
CaO
8.78
9.64
9.78
8.30
13.17
10.32
10.42
10.80
9.86
9.81
7.10
Na2O
2.10
2.74
2.84
1.19
1.55
2.21
2.49
2.38
2.35
2.16
1.79
K2O
1.08
0.57
1.00
0.73
0.29
0.84
0.24
0.27
0.54
0.29
0.25
P2O5
0.23
0.10
0.10
0.10
0.04
0.10
0.05
0.06
0.00
0.10
0.17
SO3
0.90
0.16
0.13
0.01
0.07
0.06
0.14
 
 
0.06
0.03
П.п.п.
1.55
1.87
1.98
3.16
1.44
1.42
1.09
 
 
3.40
4.66
Сумма
99.87
100.27
99.99
99.51
100.20
99.63
99.75
95.81
96.24
101.31
99.70
Число проб
10
5
5
8
18
12
5
 
40
8
3
 
синклинали располагаются преимущественно в поле океанических абиссальных базальтов, что позволяет предполагать формирование их в участках земной коры с океаническим типом строения.
С амфиболитами и метагабброидами пространственно и, по-видимому, генетически связаны сульфидные рудопроявления (Униховское, Раевщина, Мир, Столбцы), локализованные в прибортовых частях Околовской грабен-синклинали, где образуют три протяженные минерализованные зоны [ 5] , вытянутые согласно направлению основных структурных элементов вмещающих метаморфических пород.
Рудная минерализация представлена вкрапленностью и прожилками сульфидов, которые составляют от 2 до 20 % объема пород и, как правило, подчинены гнейсоватости. Рудные минералы представлены пиритом, пирротином, магнетитом, ильменитом. Реже встречаются марказит, сфалерит, галенит. Концентрация рудных минералов колеблется от 2 до 18 %. Содержания меди в рудах составляют 0.1–1.0 %, свинца – до 0.1 %, цинка – 0.5 %.
По аналогии с другими регионами можно предполагать, что формирование сульфидных рудопроявлений происходило в результате подводной гидротермальной деятельности, связанной с базитовым магматизмом, проявившимся на начальном этапе развития Околовского бассейна.
 
Литература
  • Виноградов А. П. Среднее содержание химических элементов в главных типах изверженных горных пород земной коры // Геохимия, 1962. С. 555–557.
  • Геология Беларуси / Под ред. Махнач А. С., Гарецкий Р. Г., Матвеев А. В. и др. Минск: Институт геологических наук НАН Беларуси, 2001. 815 с.
  • Махнач А. С., Доминиковский Г. Г., Пасюкевич В. И. и др. Железорудные формации докембрия Белоруссии. Минск: Наука и техника, 1974. 144 с.
  • Андреева Е. Д., Богатиков О. А., Борсук А. М. и др. Магматические горные породы. Том 3 (основные породы). М.: Наука, 1985. 487 с.
  • Стасевич А. И., Никитин Е. А. Некоторые закономерности размещения колчеданного оруденения в метоморфических образованиях околовской серии Белорусского кристаллического массива // Геология и прогноз твердых ископаемых БССР. Минск: БелНИГРИ, 1982. C. 55–59.
  • Шатрубов Л. Л. Вещественный состав, метаморфизм и формационное положение железистых кварцитов Околовского месторождения Белоруссии // Автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук: 04.00.14. Ин-т геохимии и физики минералов АН УССР. Киев, 1976. 20 с.
  • Pеarce T. H., Gormen B. E., Birkett T. C. The relationship between major element chemistry and tectonic environment of basic and intermediate volcanic rocks // Earth. Planet. Sci. Lett., 1977. Vol. 36, № 1. P. 121–132.