Эффект утюга Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

ЭФФЕКТ УТЮГА

Сотрудниками лаборатории петрографии выявлена связь метаморфических преобразований со структурно-тектонической позицией вещественных комплексов внутри офиолитового аллохтона Сыумкеу (Полярный Урал). Предложена модель их образования в процессе контактового «динамотермального» метаморфизма.

Установлено, что внутри офиолитового аллохтона Сыумкеу (Полярный Урал), где с запада на восток наблюдается смена тектонизированных перидотитов породами дунит-верлит-клинопироксенитового (ДВК) комплекса и габброидами, в последних по мере удаления от контакта с породами дунит-верлит-клинопироксенито-вого комплекса прослеживается уменьшение степени метаморфических преобразований от гранатовых амфиболитов и апогаббровых грану-литов (750—780 °С и 5.8—7.6 кбар) до почти неизмененных габброидов. Это, на наш взгляд, является выражением высокоградиентного «динамотермального» тектонического метаморфизма, связанного с надвиганием достаточно горячих меланократовых пород на породы более верхних элементов сыумкеуской офиолитовой ассоциации. В современном разрезе эта зона надвига фиксируется полосой высокоградиентных метаморфических пород.

Проявление подобной последовательности метаморфических фаций, часто называемой «инвертированной зональностью», на границе с ультрамафитами характерно для многих перемещенных офиолитовых ассоциаций и связывается обычно с об-дукцией офиолитов на более холодную плиту либо с внутриокеаничес-ким надвигообразованием (Ghent, 1973). Структурные наблюдения показывают в таких комплексах надвигание ультрабазитовой плиты на блок, где впоследствии происходят метаморфические преобразования. Лежачий блок называют «подошвой», а метаморфические фации, представленные в нем, — фациями «подошвы» (Spray, 1984). Надвиг формирует инвертированную метаморфическую зональность, природа которой рассматривается как контактовая «динамотер-мальная», но не интрузивная, а тектоническая. Именно с тектоническими движениями, приводящими к разогреву в зоне надвига, связывается возникновение инвертированных метаморфических изоград (Graham, 1986).

Для метаморфических «подошв» характерен ряд общих особенностей. Их мощность обычно не превышает

500 м, но в отдельных случаях может достигать 1 км. Сама «подошва» состоит из четырех зон, отличающихся уровнем метаморфических преобразований и имеющих соответствующие этим преобразованиям названия: «верхних» амфиболитов, «нижних» амфиболитов, эпидотовых амфиболитов и зеленых сланцев, наличие и ширина которых в современном разрезе контролируются уровнем и углом эрозионного среза.

Внутри Сыумкеуского офиолитового аллохтона вдоль восточного края полосы развития пород дунит-верлит-клинопироксенитового комплекса достаточно четко прослеживается зона «верхних амфиболитов», сложенная апогаббровыми гранато-

выми амфиболитами мощностью до 150 м. В ней присутствуют узкие (до 40 см) будинообразные тела шпинельсодержащих пироксенитов. Зона «нижних амфиболитов» менее выражена и постепенно переходит в полосу эпидотовых амфиболитов, а далее в наиболее мощный пояс габброидов, измененных в фации зеленых сланцев. Поскольку две последние зоны являлись наиболее удаленными от поверхности контакта с базит-гипер-базитовыми породами полосчатой серии, который мы считаем надвигом, они в наименьшей степени подверглись деформационным процессам, формирующим пути для продвижения синметаморфического флюида, и в них сохранились участки практически неизмененных габброидов.

К особенностям контактового «динамотермального» метаморфизма относятся субпараллельное контакту с породами ДВК расположение изоград, а также уменьшение степени деформаций в метаморфической подошве при удалении от него. В породах Сыумкеуского офиолитового аллохтона такая закономерность достаточно четко устанавливается — наблюдаются согласные ориентировки структурных элементов в гипербазитах, породах полосчатого комплекса и примыкающих к ним гранатовых амфиболитах. Так, М. Н. Костюхиным было отмечено, что простирание контакта (аз. пр. 280 °) амфиболитов, пород полосчатой серии и гипербазитов совпадает с гнейсовидностью в амфи-

болитах. Гипербазиты здесь имеют полосчатый облик из-за развития по зонам сланцеватости тонких прожилков серпентина вблизи контакта, а амфиболиты — вследствие чередования лейкократовых (цоизитовых) и меланократовых полос.

На удалении от контакта в эпидотовых амф иболитах еще сохраняются гнейсовидные линейно-параллельные текстуры, ориентированные согласно контакту, но в зоне пород зеленосланцевой зоны наложенные метаморфические текстуры практически отсутствуют, габброиды имеют либо изотропное строение, либо тонкополосчатое с ориентировкой первичных магматических текстурных элементов, несогласной с простиранием метаморфической зональности.

Состав минералов метаморфических пород в верхах высокоградиентной зоны метаморфизма фиксирует как прогрессивный этап преобразований (прогрессивная зональность гранатов, наличие ассоциации ставролит + кварц и высокотемпературных глиноземистых фаз), так и регрессивную стадию — наличие низкотемпературного позднего амфибола, регрессивные каймы в клиноцоизите, каймы маргарита вокруг глиноземистых фаз.

Выявленные нами критерии приуроченности метаморфических парагенезисов к определенным структурам офиолитового аллохтона важны для составления геологических карт и легенд нового поколения и для метал-логенического прогнозирования.

Литература

Куликова К. В., Варламов Д. А., Капитанова В. А. Метаморфические парагенезисы на контакте гипербазитов и габбро-идов Полярного Урала (Сыумкеу-Щучь-

инский район) // Петрология и минералогия севера Урала и Тимана. Сыктывкар, 2005. Вып. 3. С. 97-114. (Тр. Ин-та геологии Коми науч. центра УрО РАН. Вып. 119).

Куликова К. В., Кузнецов Н. Б. Комплексы и структуры Сыумкеу-Щучьинско-го района Полярного Урала. Ст. 2. Типизация габброидов и природа их метаморфических преобразований // Бюл. МОИП. Отд. геол., 2008. Т. 83. Вып. 4. С. 13-25.

К. г.-м. н. К. В. Куликова