УДК 552.321.5:550.42:550.93(470.21)
МАССИВ МЕТАБАЗИТОВ ОСПЕ-ЛУВТУАЙВЕНЧ (КОЛЬСКИЙ ПОЛУОСТРОВ, РОССИЯ): ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ, ПЕТРО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ И ИЗОТОПНО-ГЕОХРОНОЛОГИЧЕСКИЕ СВИДЕТЕЛЬСТВА ПРИНАДЛЕЖНОСТИ К ИМАНДРОВСКОМУ КОМПЛЕКСУ РАССЛОЕННЫХ ИНТРУЗИЙ © 2015 г. В. В. Чащин, Т. Б. Баянова, П. А. Серов
Геологический институт Кольского научного центра РАН ул. Ферсмана, 14, Апатиты, Мурманская обл., 184209, Россия; e-mail: chashchin@geoksc.apatity.ru; tamara@geoksc.apatity.ru; serov@geoksc.apatity.ru Поступила в редакцию 24.07.2014 г.
Получена после доработки 15.03.2015 г.
В статье представлены результаты комплексных геологических, петро-геохимических и изотопно-геохронологических исследований массива метабазитов Оспе-Лувтуайвенч в Кольском регионе, состоящего из трех блоков (с северо-запада на юго-восток): Лувтуайвенч, Оспе и Экостровский. Его протяженность составляет около 17 км при ширине до 6 км. Массив преимущественно сложен мезо-и меланократовыми ортоамфиболитами (метагабброидами) с горизонтами лейкократовых эпидото-вых ортоамфиболитов (метагаббро-анортозитов) мощностью 5—15 м, выше по разрезу сменяясь ме-таферрогаббро с горизонтом ильменит-магнетитовой руды протяженностью не менее 1 км и мощностью около 50 м. По всем петро-геохимическим параметрам метабазиты всех трех блоков массива идентичны и сходны с аналогичными породами Имандровского комплекса расслоенных интрузий. В блоках Лувтуайвенч и Экостровском, кроме того, установлены тела метаультрабазитов (хлорит-акти-нолитового, актинолит-хлорит-серпентинового и актинолит-серпентинового состава) различной мощности. Исходя из их структурного положения, отличающегося от такового сходных пород интрузий Имандровского комплекса, а также особенностей петро-геохимических характеристик, эти породы рассматриваются в качестве ксеногенных образований. Из метагабброидов каждого блока массива Оспе-Лувтуайвенч получены новые изотопно-геохронологические данные U-Pb методом по циркону: 2445 ± 5 (блок Лувтуайвенч) млн лет, 2455.8 ± 3.5 (блок Оспе) млн лет и 2447 ± 4 млн лет (Экостров-ский блок), которые характеризуют время кристаллизации массива и близки возрасту образования типовых интрузий Имандровского расслоенного комплекса. U-Pb методом по циркону получен возраст кристаллизации габбро-норитов массива горы Ягельной Имандровского комплекса, равный 2444 ± 3 млн лет. По данным Sm-Nd систематики породы массива Оспе-Лувтуайвенч имеют следующие значения sNd(2450): +0.61 (блок Лувтуайвенч), —1.58 (блок Оспе) и —1.27 (Экостровский блок), а для габбро-норитов массива горы Ягельной получено значение sNd(2450) равное —0.99. Все они сходны с таковыми данными в расслоенных интрузиях палеопротерозоя. Близость особенностей внутреннего строения, петро- и изотопно-геохимических параметров, а также времени образования массива Оспе-Лувтуайвенч с типовыми представителями Имандровского комплекса с высокой долей вероятности свидетельствует о принадлежности его к этому комплексу.
Б01: 10.7868/80869590315050027
ВВЕДЕНИЕ
Вещественная и изотопно-петрогеохимиче-ская типизация расслоенных интрузий, особенно испытавших интенсивные тектоно-метаморфи-ческие преобразования, имеет особое значение и выходит за рамки региональных проблем магматизма палеопротерозоя, поскольку эти комплексы являются реперными образованиями рубежа архей—протерозой в истории развития континентальной литосферы раннего докембрия.
В геологической истории Фенноскандинав-ского щита на этом рубеже произошли важнейшие эндогенные события, приведшие к формированию на территории Кольского полуострова, Карелии и Финляндии огромной (площадью около 1 млн км2) Восточно-Скандинавской магматической провинции, включающей систему палеопро-терозойских внутриконтинентальных рифтогенных структур, состоящих из тесной пространственной ассоциации протяженных вулканических и интрузивных поясов, а также дайковых роев (Митрофа-
нов и др., 2013). Полихронный интрузивный магматизм провинции характеризует два этапа развития рифтов. Во время более раннего из них, на начальной стадии заложения системы рифтов в сумийское время (2.53—2.40 млрд лет), формировались имеющие широкое региональное распространение расслоенные мафит-ультрамафитовые интрузии с ассоциирующими с ними месторождениями Сг, ЭПГ-Си-№ и малосульфидных Р^Рё руд. На втором, позднерифтогенном, этапе в людиковий-ское время (около 2.0 млрд лет) интрузивный магматизм наиболее масштабно проявлен только в пределах Печенгской рифтогенной структуры, где локализованы многочисленные дифференцированные интрузии габбро-верлитов с богатыми Си-№ рудами.
Расслоенные интрузии раннего этапа рифто-генеза включают две возрастные группы. Более древние из них с возрастом 2.53—2.48 млрд лет представлены Мончегорским и Федорово-Пан-ским комплексами, а также массивами гор Генеральской и Улитаозерской. К настоящему времени они установлены только в пределах Кольского региона и приурочены к северному борту Печен-га-Имандра-Варзугской рифтогенной зоны (Ча-щин, 1999; Баянова, 2004; СИа8ИсЫп, Мкго1апоу, 2014). Более молодые расслоенные интрузии с возрастом 2.45—2.41 млрд лет в пределах Фен-носкандинавского щита распространены значительно шире. Они развиты в Карелии (Бураков-ско-Аганозерский плутон и Олангский комплекс), Финляндии (массивы Кеми, Пеникат, Наранкаваара, Коителайнен, Аканваара, комплексы Портимо и Койллисмаа) и Кольском регионе (Ковдозерский массив и Имандровский комплекс).
Имандровский комплекс расслоенных интрузий развит в основном в пределах южного борта и северо-западного замыкания палеопротерозой-ской Имандра-Варзугской рифтогенной структуры и объединяет несколько массивов близкого состава. Для него, а также некоторых расслоенных интрузий близкого возраста в Финляндии: Коителайнен и Аканваара (Ми1апеп, 1996), характерно сочетание горизонтов хромовых руд в пи-роксенитах нижних частей интрузий и высокожелезистых габброидов с горизонтами ильменит-титаномагнетитовых руд в верхних.
Среди интрузий Имандровского комплекса наиболее дискуссионным вопросом является принадлежность к нему массива Оспе-Лувтуай-венч. Этот массив измененных основных пород развит в районе возвышенностей Оспе и Лувтуай-венч и известен с 50-х годов прошлого века. Он был закартирован в процессе геологической съемки масштаба 1 : 50000 Н.В. Рямзиным (1956 г.), а позднее — А.Б. Зайцевским (1975 г.). На западном фланге массива проводились поисковые работы
на никель (А.С. Кузнецова, В.В. Шолохнев, 1961 г.), а на восточном — на хромовые руды (В.В. Шолохнев и др., 1992). На основании U-Pb датирования единичных зерен циркона из экзо-контактовых диоритов массива в районе горы Оспе (около 2.5 млрд лет) было высказано предположение о том, что время формирования этой интрузии мафитов было не моложе этого возраста (Чащин и др., 2002).
Позднее был выделен отдельный массив, слагающий только возвышенности гор Оспе и Лувту-айвенч, который на основании оценки возраста его пород в районе горы Лувтуайвенч U-Pb методом по циркону (2736 ± 11 млн лет) и сравнительно высокой степени их метаморфизма был отнесен к самостоятельному неоархейскому комплексу (Пожиленко и др., 2007).
В результате проведения геологического до-изучения масштаба 1 : 200000 и составления комплекта Госгеолкарты-200 нового поколения рассматриваемый массив, слагающий не только возвышенности гор Лувтуайвенч и Оспе, но и площади к западу и востоку от Экостровского пролива, включая о. Экостров, был отнесен к Имандровскому комплексу (Государственная..., 2008). Кроме того, в процессе проведения поисковых работ на платиноиды в западной части Ум-бареченского массива и в пределах массивов гор Ягельная и Девичья массив Оспе-Лувтуайвенч также был отнесен к Имандровскому комплексу (В.С. Пустовойтов, 2008 г.).
В связи с имеющимися противоречиями об объеме и возрасте массива Оспе-Лувтуайвенч с целью уточнения его строения, вещественного состава, петро-геохимических особенностей и возраста было предпринято его дополнительное детальное изучение, результаты которого приведены в настоящей работе.
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ РАЙОНА
В геологическом строении района исследования принимают участие супракрустальные образования Приимандровской структуры неоархейского Терско-Аллареченского зеленокаменного пояса и северо-западного фланга палеопротерозойской Имандра-Варзугской рифтогенной структуры, а также многочисленные полихронные базит-ультрабазитовые интрузии (рис. 1). Терско-Алла-реченский зеленокаменный пояс и Имандра-Варзугская структура расположены между двумя главными архейскими структурами региона: Кольским блоком и Беломорским подвижным поясом. Приимандровская структура Терско-Ал-лареченского зеленокаменного пояса представлена метаморфизованными вулканогенными породами, объединенными в составе трех свит. Возраст метариодацитов кислогубской свиты средней ча-
сти разреза пояса U-Pb методом определен в 2718 ± 10 млн лет (Чащин и др., 2004), что соответствует верхнелопийской эратеме (Решение..., 2001).
Разрез западного фланга Имандра-Варзугской рифтогенной структуры включает осадочно-вул-каногенные образования, разделенные на пять свит и входящие в состав трех серий. Для метарио-дацитов сейдореченской свиты нижней части разреза структуры U-Pb методом по циркону получен возраст 2448 ± 8 млн лет (Чащин и др., 2008), соответствующий сумийскому надгори-зонту раннего карелия.
Наиболее древние, предположительно неоархейские (позднелопийские) интрузивные образования района представлены мелкими интрузиями ортопироксенитов и гарцбургитов. Значительным распространением на данной территории пользуются палеопротерозойские полигенные и полихронные интрузивные образования. Наиболее древним среди них является Мончегорский комплекс расслоенных интрузий, включающий Мончегорский плутон, Мончетундровский и Островской массивы (рис. 1), возраст основного объема пород которых составляет 2507—2493 млн лет (Расслоенные., 2004б; Баянова, 2004). При этом Мончетундровский массив обнаруживает признаки полифазного строения, поскольку для крупнозернистых лейкогаббро и лейкогаббро-норитов из верхней его части определен возраст
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.