Тема 11. Магматические комплексы нижнего рифея и венда

На платформенном этапе геологического развития территории Беларуси, как и всей дорифейской Восточно-Европейской платформы происходила неоднократная тектоно–магматическая активизация. Такие активизации выражались в формировании новых типов платформенных структур, оживлении древнейших и заложении новых разрывных нарушений, а в регионах наиболее интенсивной активизации ­ в проявлении формационно и петрологически разнообразного магматизма и вулканической деятельности.

Одним из таких регионов является западная часть Русской плиты, включающая территорию Беларуси и прилегающие склоны и зоны сочленения с плитой Балтийского и Украинского щитов. Здесь в составе платформенного чехла выделяются четыре комплекса пространственно и хронологически разобщенных платформенных вулканомагматических образований: раннерифейский, рубежа раннего и среднего рифея (вне территории Беларуси), вендский и позднедевонский (рис. 4.9). Кроме различий в возрасте и палеоструктурной локализации эти комплексы различаются по составу и степени петрографического разнообразия пород, а также по масштабам проявления и по набору или преобладанию тех или иных фаций магматизма.

Нижнерифейские магматические образования представлены эффузивными и гипабиссальными основными (палеобазальты, диабазы) и преимущественно эффузивными кислыми породами. Известны также субщелочные андезито–базальтовые эффузивы. Наиболее полно представлены образования этого комплекса на смежной территории Украины, где они слагают большую часть разреза нижней, збраньковской свиты овручской серии нижнего рифея (рис. 4.10) и приурочены к одноименной грабен-синклинали широтного простирания. Она расположена на северной окраине Украинского щита параллельно краевому разлому, ограничивающему его от Припятского прогиба. Вулканогенная толща (мощность до 320—350 м) сложена перемежающимися покровами палеобазальтов, палеолипаритов (кварцевых порфиров) и трахиандезитов–трахиандезито–базальтов, разделенных невыдержанными по мощности (от 0,7 до 34 м), изредка выклинивающимися пачками туфогенных и вулканомиктовых песчаников, конгломератов, алевролитов-аргиллитов. В наиболее полных разрезах выделяются 4 покрова: два палеобазальтов мощностью до 43—58 м каждый, залегающий между ними покров (до 95 м) палеолипаритов и замещающий толщу сложный покров (до 76 м) трахиандезито–базальтов–трахиандезитов (рис. 4.9).

На территории Беларуси магматические образования, которые относятся к раннему рифею и сопоставляются с вулканитами збраньковской свиты Украины, установлены в пределах Бобруйского погребенного выступа. Во вскрытой части разреза они представлены кварцевыми порфирами (палеолипаритами), которые в первом разрезе с размывом перекрыты песчаниками пинской свиты, во втором — бортниковской свиты рифея.

Кварцевые порфиры Бобруйского выступа — это темно- и розовато-серые, с лиловым и бурым оттенками эффузивные породы, трещиноватые, участками катаклазированные, в кровле заметно выветрелые. Минералогический состав: кварц, кислые плагиоклазы, калишпат; изредка роговая обманка, частично или полностью замещенная биотитом, рудными, хлоритом. По плагиоклазу развиты серицит, реже биотит. Калишпаты пелитизированы^*, участками альбитизированы. Основная масса пятнистой, микрочешуйчато-фельзитовой^* и микропойкилитовой^* структуры состоит из тонкокристаллических агрегатов кварца, микрочешуйчато-волокнистых скоплений серицита и глинистых минералов, заместивших полевые шпаты. Акцессорные минералы представлены редкими зернами циркона и апатита.

Кварцевые порфиры в разрезе сменяются основными магматическими породами, предположительно габбро-долеритами. Характер контакта между этими породами и их возрастное взаимоотношение пока не установлены. Кварцевые порфиры выделенны как лучковская свита. Кроме кварцевых порфиров к лучковской свите, видимо, следует относить трахириодациты и трахириолиты, также вскрытые в пределах Бобруйской кольцевой структуры.

Магматический комплекс венда ­ малоритский комплекс (βV1ml) представлен преимущественно основными вулканическими (эффузивными, пирокластическими) породами. Вулканические и ассоциирующие с ними вулканогенно-осадочные породы слагают толщу мощностью до 300—500 м, которая в Беларуси и на смежной территории Украины образует бóльшую часть разреза волынской серии венда. Площадь современного распространения лишь эффузивных пород волынской серии превышает 80 тыc. км².

Они развиты в виде непрерывного покрова на юго-западе Беларуси, северо-западе Украины и востоке Польши. Еще более обширна площадь (около 200—250 тыс. км²) распространения пирокластических и пирокласто–осадочных пород. В Беларуси они занимают большую часть территории, откуда прослеживаются на восток, в центральные районы Русской плиты, где постепенно выклиниваются и замещаются осадочными, преимущественно алеврито–глинистыми породами (рис. 4.9, 4.11).

Вендский магматический комплекс волынской серии Беларуси, как и всего западного региона платформы, уверенно и с достаточной для докембрия точностью определяется их стратиграфическим положением в разрезе верхнего докембрия и многочисленными (около 100 определений) изотопными К-Аг датировками эффузивных и гипабиссальных пород. Большинство таких определений дают цифры возраста этих пород от 600 до 650 млн. лет, что вполне укладывается в геохронологический интервал венда 570±20—650±20 млн. лет.

Вендский магматический комплекс — один из наиболее изученных в Беларуси и на смежных территориях. К настоящему времени его образования вскрыты многими сотнями скважин.

Вулканогенные образования. Стратиграфическое положение вендских вулканогенных образований, составляющих среднюю часть разреза волынской серии венда, достаточно определенное. Они согласно или с небольшим перерывом залегают на пачке аркозовых песчаников ­ горбашевской свите (V1gb), перекрываются алеврито-глинистой или алеврито-песчаниковой пачкой ­ лиозненской свитой (V1lz) и ее аналогами. Там, где горбашевская свита отсутствует, вулканогенная толща несогласно перекрывает более древние отложения венда, рифея, а в районах их отсутствия ложится непосредственно на кристаллический фундамент. Нередко, в пределах поствендских положительных структур, вулканогенные образования частично или полностью денудированы и перекрываются более молодыми отложениями, вплоть до кайнозойских.

Вулканогенная толща характеризуется значительной изменчивостью строения по площади, что обусловлено множественностью вулканических аппаратов, некоторой ассинхронностью их извержений, а в более широком плане — присущей таким образованиям фациальной зональностью и различной степенью их денудированности.

Рисунок 4.9 ­ палеобазальты, субщелочные андезито-базальты и кварцевые порфиры збраньковской свиты УКЩ; 2 – кварцевые порфиры; 3 – основные вулканогенные и ассоциирующие с ними интрузивные породы рубежа нижнего-среднего рифея; 4 – отдельно картируемые интрузивные тела нижнего и среднего рифея; 5 – эффузивные и пирокластические породы вендской трапповой формации; 6 – пирокластические (туфы, туффиты) и туфогенно-осадочные породы той же формации; 7 – девонская щелочно-базальтоидная формация; 8 – Жлобинское поле диатрем; 9–10 границы современного распространения: 9 – основных эффузивов и их туфов, 10 – туфов и туфогенно-осадочных пород венда; 11 – условный контур магматических образований, границы которого неизвестны; 12 – границы рифейских (довендских) грабенов и грабенообразных структур; 13 – разломы, ограничивающие Припятский прогиб; 14 – юго-западная граница Восточно-Европейской платформы.

Римскими цифрами обозначены: I – нижнерифейские магматические образования: Iа – Овручской грабен-синклинали, Iб – Бобруйского погребенного выступа, Iв – Западной Латвии, Iг – Восточной Польши; II – магматические образования рубежа нижнего-среднего рифея: IIа – валдайского грабена, IIб – Пашковского грабена, IIв – Северо-Восточного побережья ладожского озера и острова Валаам, IIг – Онежского грабена; III – трапповая формация венда: IIIа – область развития эффузивно-пирокластических и интрузивных пород, III – области развития пирокластических и пирокласто-осадочных пород; IV – площадь распространения алмазоносных диатрем Зимнего берега: IVа – то же трубок взрыва Терского берега, IVб – то же карельского побережья Кандалакшского залива.

Рисунок 4.10 ­ Сводный разрез осадочно-вулканогенной формации (збраньковская свита) овручской серии. Составлена Н.В. Веретенниковым

Рисунок 4.11 ­ Обзорная карта распространения магматических образований вендской трапповой формации запада Русской плиты (Геология Беларуси, 2001)

1 – область развития эффузивных и пирокластических пород, 2 – то же преимущественно пирокластических пород (туфов, туффитов), 3 – то же преимущественно туфогенно-осадочных и осадочных пород, 4 – район наибольшего проявления интрузивного траппового магматизма, 5 – области сноса терригенного материала, 6 – граница современного распространения вулканогенных и вулканогенно-осадочных образований трапповой формации венда, 7 – изопахиты, 8 – юго-западная граница Восточно-Европейской платформы.

В зависимости от наличия или преобладания в составе вулканогенной толщи тех или иных фациальных типов вулканических и вулканогенно-осадочных пород выделяются три основные области или зоны с различным строением разреза: 1) эффузивных и пирокластических пород, 2) преимущественно пирокластических пород, 3) туфогенно– и нормально–осадочных пород (рис. 4.11).

Область развития эффузивных и пирокластических пород приурочена к юго-западной окраине Восточно-Европейской платформы (Украина, Беларусь, Польша), где прослеживается в виде субмеридиональной полосы протяженностью свыше 700 и шириной до 150—180 км. В сложении вулканогенной толщи резко преобладают основные вулканиты эффузивной и эруптивно-пирокластических фаций: базальты, долериты, лаво– и туфобрекчии основного состава. Основные эффузивные породы образуют в разрезе несколько (от одного до четырех) покровов, разделенных пачками туфов. Мощность этих покровов и пачек от первых до нескольких десятков метров. Покровы образованы одним или несколькими, иногда довольно мощными (до 10 ­ 30 м) эффузивными потоками, разделенными лавобрекчиями кровли и подошвы, между которыми нередко вклиниваются пласты и маломощные пачки агломератовых, лапиллиево-бомбовых и других туфов, эруптивных брекчий.

Лишь в северной части области развития эффузивных и пирокластических пород (Подлясско-Брестская впадина) установлены кислые и средние вулканиты. Они приурочены к верхней части разреза вулканогенной толщи (рис. 4.12). Подстилаются и перекрываются базальтами и их туфами. Представлены кислыми и средними эффузивными породами нормального и субщелочного ряда: плагиолипаритами, пироксен-плагиоклазовыми липарито–дацитами, трахилипарит–дацитами, андезитоидными дацитами.

Область преимущественного развития пирокластических пород в современном ее контуре частично охватывает несколько разнотипных и разновозрастных тектонических элементов запада и юго-запада Русской плиты: южную часть Белорусской антеклизы, склоны Полесской седловины, западную часть Припятского прогиба, значительную часть Волыно-Подольской моноклинали, склоны Микашевичско–Житковичского и Бобовнянского выступов и др. Она имеет наиболее извилистый, почти на всем протяжении эрозионный контур и характеризуется значительными, часто резкими изменениями мощности и, соответственно, полноты разреза вулканогенной толщи даже в пределах небольших участков. Наибольшие мощности (100—150 м)

Рисунок 4-12 ­ Сводный разрез вулканогенной толщи волынской серии венда Брестской впадины (Геология Беларуси, 2001)

толщи установлены в юго-западной (район Барановичей ­ Клецка ­Ганцевичей) и южной (район Столина) частях области ее развития, т. е. на участках, прилегающих к области эффузивных пород. В западной части области (район Ивацевичей ­ Слонима) в разрезах толщи преобладают грубопсаммитовые, псефито-псаммитовые туфы и туффиты. Встречаются пачки и прослои туфоконгломератов, мелкопсефитовых туфов. По мере удаления от области эффузивных фаций на восток и северо-восток преобладающими становятся мелко- и тонкообломочные слоистые туфы и туффиты, появляются прослои туфогенно-осадочных пород, особенно в нижней и верхней частях разреза. Так, в районе Клецка ­ Ганцевичей преобладают псаммитовые разности, в районе Столина ­ псаммо–алевритовые и алевритовые с прослоями более тонких (алевро­пелитовых) туфов.

Область туфогенно-осадочных и осадочных пород охватывает территорию Оршанской впадины (западную и южную прибортовую зону Московской синеклизы), а также бóльшую северо-восточную часть Белорусской антеклизы. Толща туфогенно– и нормально–осадочных пород имеет мощность 30—70 м. В большей части она сложена туфопесчаниками, туфоалевролитами и песчано–алевритовыми породами. Последние преобладают в верхах толщи. Соотношение этих пород в разрезах зависит от степени их удаленности от области вулканической деятельности (чем дальше разрез, тем реже и тоньше прослои туфогенных пород), а также от их структурно-тектонической приуроченности. Так, в разрезах Белорусской антеклизы, находящихся относительно недалеко от области вулканической деятельности, а также в прибортовых частях Оршанской впадины преобладают крупнообломочные (песчаные, песчано–гравийные) породы с незначительным содержанием вулканогенного материала, что обусловлено близостью относительно возвышенных областей сноса терригенного материала и сильным разбавлением пирокластики этим материалом. В Оршанской впадине преобладают, в основном, песчано-алевритовые и алеврито-глинистые породы с примесью пирокластического и вулканомиктового материала или без него. Далее к центру Московской синеклизы преобладают глинистые алевриты, глины, в которых лишь в отдельных прослоях устанавливается существенная примесь тонкого пеплового материала.

Интрузивно-гипабиссальные тела. Распространение интрузивных образований вендского магматического комплекса изучено недостаточно, так как на большей части площади их фактического и возможного развития они перекрыты мощными (до 500—2000 м) осадочными толщами фанерозоя, верхнего венда и отчасти рифея. Глубоким картировочным и структурно-поисковым бурением в области активного вендского вулканизма выявлено 10 сравнительно небольших интрузивных тел, сложенных основными гипабиссальными породами. Бóльшая часть из них находится за пределами Беларуси, т.е. на северо-западе Украины (Волынь), и поэтому здесь не рассматриваются (рис. 4.11). Отметим лишь, что они приурочены к зонам глубинных разломов и очаговым областям, которые выделяются по геофизическим данным, анализу мощностей и фаций эффузивно-пирокластической толщи.

По условиям стратиграфической локализации выявленные интрузии можно разделить на три группы. Первая, наиболее многочисленная группа интрузий (Владимирецкая, Кухотская, Хотешовская, Овадновская, Гороховская, Луцкая, а также тела в районе Литовежа и Радовичей) залегает на разных гипсометрических и, видимо, стратиграфических уровнях в мощной (до 900 м) толще песчаников и алеврито-глинистых пород полесской серии Волыни. Мы называем их внеформационными, т.к. терригенная толща полесской серии, в которую они внедрились, не связана с ними ни в формационном, ни в возрастном отношениях. Вторая группа ­ межформационные интрузии — представлена одной, Степанской интрузией, приуроченной к границе полесской и волынской серий. Третья группа ­ мелкие субвулканические тела, встреченные отдельными скважинами (Бережцы, Брест 19К) в вулканической толще волынской серии (V1vl). Эти тела рассматриваются как внутриформационные интрузии.

Большинство выделенных интрузий, прежде всего, наиболее крупные меж – и внеформационные, представляют согласные или пологосекущие тела ­ силлы мощностью от первых до 100 м и более.

Дата добавления: 2014-10-10; просмотров: 665; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!