CC BY
51
Труды Карельского научного центра РАН № 10. 2016. С.63-80 DOI: 10.17076/geo360
УДК 553.411.071:553.22
НЕОАРХЕЙСКАЯ (2,60 МЛРД ЛЕТ) РЕАКТИВАЦИЯ СДВИГОВЫХ ЗОН И ОРОГЕННЫХ ЗОЛОТОРУДНЫХ СИСТЕМ В ЗАПАДНОМ СЕГМЕНТЕ ВОДЛОЗЕРСКОГО ТЕРРЕЙНА
С. А. Светов, В. И. Иващенко, З. П. Рыбникова, М. А. Гоголев, Т. Н. Назарова
Институт геологии Карельского научного центра РАН
Проведено изучение цирконов из мезоархейских хемогенных силицитов Койкар-ской структуры (центральная часть Ведлозерско-Сегозерского мезоархейского зеленокаменного пояса, западное обрамление палеоархейского Водлозерского блока) в ареале развития крупной региональной сдвиговой зоны, с тектоно-ме-тасоматической реактивацией которой связана золотосодержащая рудная минерализация. Оруденение представлено последовательно формирующимися минеральными ассоциациями (пирит-пирротиновой, Ni-Со-сульфоарсенидной, Ni-сульфидной, медно-полиметаллической сульфидной, висмуто-теллуридно-благороднометалльной). Температура образования рудной минерализации изменяется от 500 до 140 °C. Изучение цирконов из мезоархейских силицитов позволило определить их первичную гидротермальную природу и время формирования ~2,60 млрд лет. Полученный возраст может рассматриваться как время реактивации долгоживущей региональной сдвиговой зоны в области западного сегмента Водлозерского террейна, сопровождающейся формированием рудных систем.
Ключевые слова: архей; цирконометрия; сдвиговые зоны; рудные системы; Водлозерский террейн.
S. A. Svetov, V. I. Ivaschenko, Z. P. Rybnikova, M. A. Gogolev, T. N. Nazarova. NEOARCHEAEAN (2.60 GA) REACTIVATION OF SHEAR ZONES AND OROGENIC GOLD SYSTEMS IN THE WESTERN SEGMENT OF THE VODLOZERO TERRANE
Zircons from the Mesoarchaean chemically precipitated silicites of the Koikary structure (central portion of the Mesoarchaean Vedlozero-Segozero greenstone belt, western margin of the Palaeoarchaean Vodlozero block), located in the area affected by a large regional shear zone, were studied. Auriferous ore mineralization, associated with the tectono-metasomatic activation of the territory, was identified in the structure. The mineralization is represented by consecutively forming assemblages (pyrite-pyrrhotite, Ni-Co-sulphoarsenide, Ni-sulphide, copper-base metal-sulphide, bismutotelluride-noble metal). The ore mineralization was formed at temperatures varying from 500 °C to 140 °C. The study of zircons from the Mesoarchaean silicites has made it possible to determine their primary hydrothermal nature and to date them at 2.60 Ga. The age obtained is regarded as the activation stage in the formation of a polychronous regional shear zone in the western segment of the Vodlozero terrane which gave rise to ore systems.
Keywords: Archaean; zirconometry; shear zones; ore systems; Vodlozero terrane.
Введение
На территории Карельского кратона на основе комплексных геолого-геофизических исследований выявлено широкое развитие крупных региональных линеаментов - зон глубинных разломов и сдвиговых дислокаций [Колодяж-ный, 2006; Онежская палеопротерозойская структура..., 2011], интерес к изучению которых во многом определяется связью тектоники с реактивацией металлогенических систем.
Целью данной работы стало детальное изучение породных ассоциаций в области локализации региональной Койкарско-Выгозерской правосторонней сдвиговой зоны [Колодяж-ный, 2006; Онежская палеопротерозойская
структура..., 2011], прослеживающейся более чем на 30 км, имеющей доминирующую ориентировку СВ 15-20°, субвертикальное падение 90° ± 10° и осложненной дислокациями более низкого порядка. В зоне сдвиговых деформаций локализовано несколько перспективных благороднометалльных рудопроявлений - Кой-карское колчеданное [Егорова и др., 1952], золотосодержащее «Карьер Койкары» [Лавров, Кулешевич, 2012; Иващенко и др., 2014] и располагающиеся севернее на ее продолжении мезотермальное месторождение золота Пед-ролампи [Сиваев, Горошко, 1983; Кулешевич, Лавров, 2007; Ларионова, 2008; Ручьев, 2011] и ряд других золоторудных объектов [Булавин и др., 2013].
Рис. 1. Геологическая схема объекта исследования:
А - географическое положение Ведлозерско-Сегозерского зеленокаменного пояса; Б - упрощенная геологическая схема строения Ведлозерско-Сегозерского зеленокаменного пояса и положение Койкарской структуры (красный квадрат). Условные обозначения: 1 - палеопротерозойские (2,45-1,90 млрд лет) вулканогенно-осадочные породы; архейские комплексы: 2 - гранодиориты, са-нукитоиды (2,76-2,74 млрд лет); 3 - граниты (2,87-2,85 млрд лет); 4 - габброиды (2,8-2,9 млрд лет);
5 - андезит-дацит-риолитовая серия, адакиты, внутриформационные осадки (2,86-2,84 млрд лет);
6 - высокомагнезиальные габброиды (3,0-2,9 млрд лет); 7 - амфиболиты (3,0-2,9 млрд лет); 8 - ко-матиит-базальтовые ассоциации (3,0-2,9 млрд лет); 9 - базальт-андезит-дацит-риолитовая серия, адакиты, байяиты, внутриформационные осадки (3,05-2,94 млрд лет); 10 - гнейсо-граниты, мигматит-граниты (3,15-2,95 млрд лет); 11 - тектонические нарушения, 12 - автодороги;
В - схема геологического строения мезоархейского вулканогенно-осадочного комплекса Койкарской структуры и положение региональной сдвиговой зоны (составлена с использованием картографических материалов [Светова, 1988])
64
Таблица 1. Температурные условия формирования рудных минералов проявления «Карьер Койкары»
Минералы Эксперименты Фазовые диаграммы Термометр Автор Т, °С
Пентландит Fe-Ni-S система [Kitakaze et al., 2011] 400-600
Co-Ni сульфоарсениды Co-Ni-Fe-As-S система [Klemm, 1965] 300-550
Арсенопирит Арсенопиритовый [Kretschmar, Scott, 1976] 310-380
Аргентопентландит Ni-Fe-Ag-S система [Воган, Крейг, 1981] <455
Цумоит Bi-Te [Лякишев и др., <540
Теллуровисмутит 1996] <585
Аргентит ^ акантит Ag-S [Stumpel, Rucklidge, 1968; Лякишев и др., 1996] <800^600^115
Гессит Ag-Te <959^802-690^145-105
Штютцит <460^417-419^295-250
Менегенит Pb-Cu-Sb-S [Craig, Barton, 1973] 104-435
Фаматинит система [Skinner et al., 1972] 25-540
Электрум Электрум-сфалеритовый [Shikazono, ' 1985] 254-370
Сфалерит Сфалеритовый [Balabin, Sack, 2000] 300
Примечание. Стрелкой обозначены полиморфные превращения при понижении температуры.
Объект исследования
Объектом исследования явились мезо-архейские вулканогенно-осадочные породы, развитые в пределах Койкарской структуры (центральная часть Ведлозерско-Сегозерско-го мезоархейского зеленокаменного пояса), расположенной на западном фланге палеоар-хейского Водлозерского блока [Светов, 2005] (рис. 1).
Койкарская зеленокаменная структура представляет собой антиклиналь с крутыми углами падения, перекрывающуюся палеопроте-розойскими вулканогенно-осадочными комплексами [Харитонов, 1966; Робонен и др., 1978; Светова, 1988]. Ядро антиклинали сложено вулканитами протоокеанической коматиит-ба-зальтовой ассоциации в переслаивании с туфовым и хемогенно-терригенным материалом, сменяемыми выше по разрезу массивными и подушечными лавами базальтов с граувак-ковым (мафитовые граувакки) цементом и ги-алокластитами [Светова, 1988; Светов, 2005]. Мафитовая ассоциация перекрывается толщей тонкого переслаивания валунно-галечных по-лимиктовых конгломератов, кислых туфов, ту-фопесчаников, силицитов, графитистых сланцев с прослоями лититовых и полевошпатовых граувакк и доломитов [Светов, Светова, 2004; Светов, 2005].
Архейские вулканогенные мафитовые толщи прорываются дайками дацитов и риолитов с возрастом 2927,5 ± 9,1 млн лет, а вулкано-генно-терригенная часть разреза - крупным субвулканическим телом дацитов с возрастом 2935 ± 15 млн лет [Бибикова, Крылов, 1983]. Все комплексы пород структуры, в свою очередь, секутся дайками ятулийских габбро и лю-диковийским силлом габбро-долеритов [Све-тов и др., 2005].
Широкое развитие рудных процессов и хорошая (на отдельных участках) текстурно-структурная сохранность вулканогенно-осадочных породных ассоциаций и разрезов мезоархейского возраста [Стратиграфия..., 1992; Светов, 2005] позволяют считать данную территорию не только стратотипической для Ведлозерско-Сегозерского зеленокаменного пояса, но и ключевой для понимания процессов архейского рудообразования, механизмов раннего корообразования и эволюции конвергентных систем на границе палеоархейских микроконтинентов [Слабунов и др., 2006; Светов, Светова, 2011].
В связи с тем, что золотосодержащее проявление «Карьер Койкары» (расположенное в 1,2 км к северо-западу от Гирвасской ГЭС и вскрытое карьером по добыче кровельных сланцев ООО «Карелминерал») детально описано в работах [Кулешевич, Лавров, 2007;
Рис. 2. Мезоархейские тонкослоистые тектонически рассланцованные хемогенные сили-циты Койкарской структуры. Масштабы: макрофото - 1 м по длинной оси; микрофото -5 мм по длинной оси
Иващенко и др., 2014], приведем лишь краткую его характеристику.
Золоторудная минерализация на участке локализована в области метасоматических преобразований пород мезоархейского вулка-ногенно-терригенного комплекса, сформированного силицитами, граувакками, карбонатно-кремнистыми породами и различными сланцами [Светова, Рыбаков, 1987] (рис. 1).
Породы комплекса интенсивно расслан-цованы, смяты и брекчированы, изредка в них проявлена плойчатость. Выделяется три раз-ноориентированные системы сланцеватости -320-330° (субвертикальная), 50-70° (субвертикальная с падением на СЗ, 1_60-70°) и 30-40° (субвертикальная с падением на СЗ, _70-80°).
В породах согласно сланцеватости (50-70° и 320-330°) проявлено прожилковое оквар-цевание (±карбонат), сопровождающееся пиритовой минерализацией. Также встречаются более поздние секущие субвертикальные суль-фидсодержащие карбонат-кварцевые жилы мощностью до 0,6 м северо-западного и северо-восточного простирания.
Деформационные и гидротермально-метасо-матические преобразования пород прослеживаются в субмеридиональном направлении. Мощность зоны этих изменений составляет 40-60 м.
Фоновый характер метасоматических преобразований в пределах зоны однотипен, отвечая преимущественно промежуточной фации между березитами и хлоритовыми пропилита-ми. В целом строение и состав метасоматичес-ки преобразованной толщи пород в пределах сдвиговой зоны усложняется наличием фрагментов слабо измененных вмещающих пород.
Главными породообразующими минералами метасоматитов являются кварц, хлорит, серицит, маргарит, кальцит, доломит;
второстепенными - анкерит, сидерит; редкими (вероятно, реликтовыми) - К^а полевой шпат, альбит, олигоклаз, биотит. Хлорит в метасома-титах представлен преимущественно рипидо-литом и пикнохлоритом, карбонатом: кальцитом, доломитом, анкеритом и сидеритом.
Температура формирования метасомати-тов определялась по хлоритовому термометру [Са^ et а1., 1993] и варьирует в пределах 200-410 °С, по доломит-кальцитовому геотер-мобарометру [Таланцев, 1978] соответствует 200-450 °С (при давлении 1-2 кбар), по ан-керит-сидеритовому геотермометру [Anovitz, Essene, 1987] - 140-143 °С.
Рудные минералы представлены несколькими последовательно образующимися ассоциациями (пирит-пирротиновой, №-Со-сульфоарсенид-ной, М-сульфидной, медно-полиметаллической сульфидной, висмуто-теллуридно-благородно-металльной). Их видовой состав чрезвычайно многообразен: представлен более чем 60 минералами [Иващенко и др., 2014]. Мелкодисперсное (1-10 мкм) самородное золото и электрум сосредоточены преимущественно в пирите. Температура образования рудных минералов изменяется от 500 до 140 °С, возможно ниже (табл. 1); давление по сфалеритовому геобарометру [Тои1тт et а1., 1991] определяется как явно завышенное - <6 кбар.
Максимальные значения содержания элементов, установленные в метасоматитах, составляют: Мп - 1 %; Zn - 0,7 %; Си - 2 %; РЬ -0,02 %; далее в г/т: Со - 160, N - 410, V - 302, Сг - 217, As - 203, Sb - 130, Те - 2, Se - 25, Bi -3, Cd - 49, Sn - 64, Мо - 25, W - 8, Nb - 20, Zr -230, и - 14, Т1| - 15, 1РЗЭ - 500. Среднее содержание рудных элементов на порядок ниже указанных максимальных значений. Содержание золота составляет 0,02-0,17 г/т, среднее
Рис. 3. Морфология зерен и минеральные включения в цирконах (Bt - биотит, Brt - барит, Mnz - монацит, Ms - мусковит, Qz - кварц, Thr - торит) из силицитов изучаемого участка Койкарской структуры, западный сегмент Водлозерского террейна (зерна, отобранные для LA-ICP-MS анализа, приполирован-ная шайба). Изображения получены на СЭМ VEGA II LSH, детектор - BSE. Масштабная линейка - 50 мкм
по 27 анализам - 0,05 г/т (пробирный атом-но-абсорбционный анализ, ЦНИГРИ); серебра - <0,05-0,53 г/т, среднее по 28 анализам -0,16 г/т (ЮР^, ИГ КарНЦ РАН).
Тектоно-структурные исследования по оценке времени формирования Койкарско-Вы-гозерской сдвиговой зоны на основе анализа структурных элементов, проявленных в архейских и палеопротерозойских (ятулийских, са-риолийских) породных комплексах, позволяют предполагать ее полихронное развитие от ар-хея до палеопротерозоя (2,2-1,9 млрд лет) [Ко-лодяжный, 2006].
Циркон из мезоархейских силицитов
Новый этап исследований посвящен изучению циркона в породах Койкарской структуры, подвергнутых структурно-метасоматическим преобразованиям в региональной сдвиговой зоне.
Следует отметить, что внимание к изучению циркона как главного минерала-геохронометра
существенно возросло в последние годы, особенно в связи с появлением возможности прецизионной локальной оценки химического и изотопного состава в отдельных зонах кристаллов, а также присутствующих в нем микровключений. В результате стали проводиться работы по расшифровке процессов, влияющих на распределение элементов между цирконом и вмещающими породами [Hoskin, 2005; Watson et al., 2006; Федотова и др., 2008; Балашов, Скублов, 2011].
В настоящее время существует ряд работ по датированию рудовмещающих сдвиговых зон. С этой целью проводится диагностика циркона, генетически связанного с гидротермальными процессами. Подобные исследования выполнялись на ряде объектов фанеро-зойского [Dempster et al., 2008], палеопроте-розойского [Marsha et al., 2012] и архейского возраста [Каулина, 2010] и показали, что в ходе сдвиговых дислокаций происходит формирование «гидротермального циркона».
В рамках данного исследования нас интересовала возможность определения времени
Рис. 4. Морфология и внутреннее строение кристаллов циркона из силицитов изучаемого участка Койкарской структуры, западный сегмент Водлозерского террей-на (слева - оптические, справа - катодолюминесцентные изображения зерен). Возле изображений приведены номера изученных зерен (табл. 1), окружностями на изображениях ^ показаны участки датирования SHRIMP-II (ЦИИ ВСЕГЕИ), рядом с зернами приводится их 207РЬ/206РЬ возраст
структурно-метасоматического преобразования породных серий Койкарской структуры для характеристики условий заложения Койкарско-Выгозерской сдвиговой зоны.
Основой для этого стало минералогическое, геохимическое и геохронологическое изучение циркона из мезоархейских хемогенных силици-тов (площадь, примыкающая к карьеру «Койка-ры»), находящихся непосредственно в области сдвиговой зоны. Осадочная последовательность представлена толщей вулканогенных, тер-ригенных и хемогенных пород, в которой широким распространением пользуются силициты.
Силициты формируют горизонты в верхних частях разреза Койкарской зеленокаменной структуры, представленного переслаиванием пород следующего состава: полимиктовых конгломератов, песчаников, туфов дацитового состава, туффитов, полевошпатовых граувакк, доломитов с прослоями углеродсодержа-щих алевролитов (общая мощность разреза -450 м). Мощность слоев высококремнистых пород варьирует от 1-2 до 30-50 м, при этом массивные и конкреционные разновидности образуют прослои от 15 до 30 м.
Силициты представляют собой афанитовые кремнистые и алюмокремнистые породы, имеющие первичную хемогенную природу [Све-това, 1988; Рыбаков, Светова, 1989; Светов, Медведев, 2013], характеризуются массивной, тонкослоистой, брекчиевой (рис. 2) и конкреционной текстурой и серым или зеленовато-серым цветом.
Для исследования отобрана проба С_1 (весом 12 кг) из слоя рассланцованных силицитов, мощностью около 20 м. В минеральном составе силицитов преобладает тонкозернистый кварц (45-60 %), а также альбит (до 35 %), калиевый полевой шпат (до 5 %), биотит, мусковит, карбонат. В качестве акцессорных минералов выявлено небольшое количество зерен циркона, сфена, магнетита, а также редкие минеральные индивиды группы фергусонита-самарски-та (ниобаты). Региональная метаморфическая переработка пород всей площади Койкарской структуры проходила в условиях хлорит-се-рицитовой субфации зеленосланцевой фации регионального метаморфизма [Стратиграфия..., 1992].
Изучение химического состава силицитов методом «мокрой» химии в Институте геологии КарНЦ РАН (г. Петрозаводск) показало, что содержание петрогенных элементов (мас. %) в тонкослоистых кремнистых породах (в том числе и в пробе С_1) варьирует в следующих пределах: SiO2 75,20-86,23; ТЮ2 0,030,28; А1203 8,10-11,41; Fe2O3 0,14-1,52; FeO
0,10-0,36; MnO 0,01-0,05; MgO 0,21-0,57; СаО 0,14-0,98; Na2O 0,50-2,10; К2О 3,15-4,47; Н2О+ 0,06-0,22; п. п. п. 0,30-1,72.
Анализ содержания редких и редкоземельных элементов в силицитах проводился на квадрупольном масс-спектрометре X SERIES 2 Thermo scientific (метод ICP-MS) в Институте геологии КарНЦ РАН. Установлено, что мезоархейские силициты имеют высокие (по сравнению с архейскими осадками - глинистыми сланцами [Тейлор, Мак-Леннан, 1988]) концентрации (г/т): Rb (400-720), Ba (7001200), Th (20-40), U (4-6), Nb (25-60), Ta (2-6), Zr (600-900), Hf (25-36) и тяжелых РЗЭ.
циркон из силицитов: морфология и внутреннее строение
Из анализируемой пробы (С_1) удалось выделить около 120 зерен циркона. Акцессорный циркон представлен полупрозрачными коричневыми призматическими зернами гиацинтового габитуса (рис. 3, 4). Их размер колеблется в пределах 30-60 мкм в поперечнике и 100-120 мкм в длину. Для большинства зерен характерно наличие осцилляционной зональности, повторяющей контуры ядерных частей кристаллов. Минералогическое изучение на данном этапе исследований позволило выделить только одну группу зерен циркона; терригенные окатанные зерна в пробе, несмотря на существующие предпосылки их существования, не выявлены.
Минеральные включения (размером до 30 мкм) представлены в основном биотитом и кварцем (рис. 3), в меньшей степени -мусковитом, монацитом, торитом, баритом и галенитом.
Зерна циркона из силицитов слабо трещиноваты. Для них характерно наличие редких систем радиальных трещин (рис. 4).
В ходе исследования выделенная монофракция циркона (рис. 3, 4) была разделена на две группы: одна для анализа химического состава зерен методом LA-ICP-MS в ИГ КарНЦ РАН (г. Петрозаводск), область абляции в эксперименте составляла 30 мкм, методика приведена в работе [Светов и др., 2015]; вторая группа из 30 зерен была изучена на прецизионном вторично-ионном микрозонде высокого разрешения SHRIMP-II (ЦИИ ВСЕГЕИ), где для 14 зерен циркона были определены U-Th-Pb-изотопные отношения.
геохимия циркона
Для идентификации генезиса циркона важную роль имеет концентрация микропримесей.
Таблица 2. Химический состав (LA-ICP-MS) циркона из мезоархейских силицитов Койкарской структуры
в1_1 в1_2 в1_3 в8_3 в9_2 в9_3 б13_2 б13_3
Ti 14,95 49,19 67,99 81,65 68,16 52,66 58,00 103,6
Y 19470 12190 12890 27740 10290 7263 11460 9235
Nb 416 72,37 94,13 472,5 176,3 156,1 983,3 857,5
La 1803 72,27 43,6 180,5 261,6 143,3 293 326,7
Ce 532,2 180 178,8 1506 885,5 581,4 734,7 818,3
Pr 231,5 41,92 51,54 398,8 198,7 208,6 237,9 242
Nd 975,9 222,9 263,6 1420 1029 595,2 2331 1968
Sm 628,4 248,9 424,2 3110 1906 803,8 1230 1093
Eu 24,32 8,174 8,243 281,9 92,34 36,22 74,07 56,37
Gd 840,4 366,1 363 3562 834,4 501,6 1500 1058
Tb 186,2 75,61 53,62 361,2 150,7 106,8 283 269,7
Dy 2740 1296 1309 5997 2130 1267 1664 1506
Ho 712,8 261,6 276,6 794 265,5 267,4 532,4 545,9
Er 1506 951,3 1533 2838 995,8 780,4 1630 1639
Tm 437,4 295,4 329 567,6 351,6 290,7 291,5 304,6
Yb 1706 1536 1439 2827 1510 908,4 1318 1541
Lu 830,6 448,7 484,8 815,1 502,3 401,3 473,4 475,5
Hf 28900 25700 27730 21670 12020 9183 43800 34950
Th 686,6 400,8 511,2 908,6 744,7 445,4 4078 2248
U 881,3 493,2 589,8 713,6 552,7 449,3 1282 1060
T (C0) 778 903 943 967 943 912 923 999
Ce/Ce* 2,56 2,18 1,78 1,28 1,67 1,45 4,31 3,83
Eu/Eu* 0,12 0,11 0,08 0,08 0,11 0,13 0,18 0,21
Примечание. Расчет T(°C) по [Watson et al., 2006]; Ce/Ce* = Cen / (V (Lan*Smn); Eu/Eu* = Eun / (V (Gdn*Smn).
Так, магматические цирконы чаще характеризуются сильно фракционированным спектром распределения РЗЭ: (Yb/Gd)n = 17-30, (Yb/ Sm)n = 70-170 и наличием отрицательных аномалий по Ce и Eu [Hoskin, 2005].
Изучаемые зерна циркона из силицитов Койкарской структуры имеют слабо фракционированный спектр распределения от тяжелых к легким РЗЭ ((Yb/Gd)n = 1-5 и (Yb/Sm)n = 1-6), с отрицательной аномалией по Eu и по Ce (табл. 2; рис. 5).
Важно отметить, что циркон характеризуется узким интервалом U/Th отношений (U/Th = 1,4-1,9), что может указывать на генетическую однородность монофракции.
В координатах Ce/Ce*, (Sm/La)n и La фигуративные точки магматического и гидротермального циркона образуют два контрастных поля на дискриминационных диаграммах (рис. 6) [Hoskin, 2005]. Исследуемые зерна циркона из силицитов пробы C_1 попадают в область, близкую к циркону гидротермального генезиса (рис. 5, 6).
Одним из ключевых геохимических маркеров происхождения циркона является отношение Ce4+/Ce3+, которое для магматического циркона варьирует от 7 до 29, многократно превышая это значение для метаморфических и метасоматических зерен, для которых уровень
Ce4+/Ce3+ отношения меняется от 1 до 2 [Балашов, Скублов, 2011]. При расчетах нормирование выполнялось по хондриту C1 [Sun, McDonough, 1989]. Концентрация Ce3+ определялась как Се3+ = ■N/(Lan *Smj, Се4+ = Ce - Ce3+. В исследуемых нами зернах циркона Ce4+/Ce3+ отношение варьирует от 0 до 0,57, что соответствует первичной гидротермальной природе минералов (рис. 6).
Эпизодически каймы в зернах циркона имеют низкое содержание Th и Th/U отношение по сравнению с ядерными частями зерен. Такая закономерность наблюдается у цирконов, которые кристаллизовались из существенно водной флюидной фазы. Также низкое Th/U отношение может быть следствием одновременной кристаллизации в породе совместно с цирконом прочих минералов-концентраторов Th - торита и монацита [Доливо-Добровольский и др., 2013].
Полученные данные по химическому составу циркона позволяют выполнить оценку температуры кристаллизации минералов. Возможным методом для термометрических расчетов условий кристаллизации циркона является зависимость содержания Ti в цирконе от температуры его образования, которая установлена по результатам анализа природного циркона, кристаллизовавшегося в присутствии
-I-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1
Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Рис. 5. Распределение РЗЭ (LA-ICP-MS) в зернах циркона из мезоархейских силицитов Койкарской структуры (синие кружки), нормировано по [Sun, McDonough, 1989]. Поля гидротермальных и магматических зерен циркона построены по [Hoskin, 2005]
Рис. 6. Бинарные диаграммы Ce/Ce* - (Sm/La)n и (Sm/La)n - La для зерен цирконов из мезоархейских силицитов Койкарской структуры (синие кружки). Поля гидротермальных и магматических цирконов построены по [Hoskin, 2005]
рутила, и на основе экспериментальных данных [Watson et al., 2006].
Данная зависимость, представленная уравнением T (C) = (5080 ± 30 / (6,01 ± 0,03 - log (Ti))) - 273, позволяет определить возможный интервал температуры кристаллизации изучаемого циркона (табл. 2). Полученные значения температуры изменяются в больших пределах (от 778 до 1044 °C), и вероятнее всего, существенно завышены за счет обогащения зерен Ti, V, Nb, Hf, U, Th, Y и легкими РЗЭ в ходе гидротермального процесса [Hoskin, 2005]. Подобное отмечается для циркона из полихронных пород [Федотова и др., 2008]. Реальная температура кристаллизации гидротермальных зерен циркона должна варьировать в пределах 300-600 °C [Schaltegger, 2007].
U-Th-Pb-изотопные данные для циркона
Изучение зерен циркона методами SHRIMP-II и LA-ICP-MS показало близкие концентрации
и и Т1 (табл. 3). Изучение зерен циркона позволило рассчитать конкордию 2601 ± 13 млн лет (для 3 зерен, MSWD = 1,1) и дискордию 2603 ± 9 млн лет (для 14 зерен, MSWD = 1,1) (рис. 7), которая, как показало проведенное ранее геохимическое изучение зерен, вероятнее всего, отражает этап поздней кристаллизации метаморфических цирконов и, соответственно, маркирует возрастной интервал метаморфической реактивации Койкарской структуры.
Расчет времени (207РЬ/206РЬ) кристаллизации большинства изученных зерен укладывается в интервал 2620-2527 млн лет (13 зерен), за исключением одного зерна, для которого возможное время кристаллизации рассчитано в 2239 ± 20 млн лет.
Обсуждение результатов
Проведенное исследование позволило установить время кристаллизации циркона в ме-зоархейских силицитах - 2603 ± 9 млн лет, в то
Рис. 7. Диаграмма с конкордией для проанализированных на SHRIMP-II цирконов из мезоархейских хемогенных силицитов изучаемого участка Койкарской структуры, западный сегмент Водлозерского террейна
Возраст (млн лет)
Рис. 8. Распределение 207РЬ/206РЬ возрастов цирконов (SHRIMP-II) из ТТй-серий, средне-кислых вулканитов и терригенных осадочных пород в области западного обрамления Водлозерского блока (с учетом [Арестова и др., 2012]). Цифрами показаны временные области развития магматических систем, М - метаморфические процессы, маркируемые популяциями цирконов метаморфического генезиса. Сокращения на диаграмме: ADR-A -андезит-дацит-риолитовая (адакитовая) серия, AUDK-UC - А1-недеплетированная неконтаминированная коматиитовая серия, AUDK-C - А1-недеплетированная контаминированная коматиитовая серия, BADR-A-B - базальт-андезит-дацит-риолитовая серия с адакитами и байяитами, ВК - базальтовые коматииты, 1АТ - островодужные толеиты, MORB - базальты срединно-океа-нических хребтов, S-BADR - санукитоиды и базальт-андезит-да-цит-риолитовая серия, TTG - тоналит-трондьемит-гранодиори-товые комплексы
Таблица 3. и-ТИ-РЬ-изотопные данные для цирконов из силицитов изучаемого участка Койкарской структуры, западный сегмент Водлозерского террейна
Эрог % 206рЬ С ррт и Ррт ТИ ррт 206 РЬ* гзгуь 238у (1) —РЬ 238у Аде (1) —РЬ 206рЬ Аде % □ ¡Б -СОГ -с!ап1 (1) 238Ц 206рЬ- ±% (1) 207РЬ 206рЬ- ±% (1) 207 РЬ 235и ±% (1) 206РЬ" 238у ±% егг согг
С-1_12.1 1,40 802 479 167 0,62 1397 ±15 2239 ±22 +42 4,13 1,2 0,141 1,3 4,7 1,7 0,24 1,2 0,7
С-1_7.1 2,16 671 447 235 0,69 2200 ±22 2527 ±20 + 15 2,46 1,2 0,167 1,2 9,4 1,7 0,41 1,2 0,7
С-1_10.1 1,43 630 447 225 0,73 2241 ±23 2538 ±16 + 14 2,41 1,2 0,168 1,0 9,6 1,5 0,42 1,2 0,8
С-1_8.1 0,14 781 561 286 0,74 2287 ±22 2547 ±9 + 12 2,35 1,1 0,169 0,6 9,9 1,3 0,43 1,1 0,9
С-1_5.1 0,55 561 348 215 0,64 2378 ±24 2558 ±12 +8 2,24 1,2 0,170 0,7 10,5 1,4 0,45 1,2 0,9
С-12.1 0,39 652 466 252 0,74 2397 ±23 2545 ±10 +7 2,22 1,2 0,169 0,6 10,5 1,3 0,45 1,2 0,9
0-1_11.1 0,04 767 538 302 0,73 2432 ±23 2573 ±9 +7 2,18 1,1 0,172 0,5 10,8 1,3 0,46 1,1 0,9
С-1_3.1 0,47 549 288 222 0,54 2487 ±25 2602 ±11 +5 2,12 1,2 0,175 0,7 11,3 1,4 0,47 1,2 0,9
С-1_6.1 1,28 440 242 178 0,57 2489 ±26 2581 ±16 +4 2,12 1,2 0,172 1,0 11,2 1,6 0,47 1,2 0,8
С-1_9.1 0,24 672 395 274 0,61 2503 ±24 2581 ±10 +4 2,11 1,2 0,172 0,6 11,3 1,3 0,47 1,2 0,9
С-1_1.1 0,54 606 360 252 0,61 2549 ±25 2609 ±10 +3 2,06 1,2 0,175 0,6 11,7 1,3 0,49 1,2 0,9
С-1_4.1 0,32 602 389 252 0,67 2560 ±25 2600 ±11 +2 2,05 1,2 0,174 0,6 11,7 1,4 0,49 1,2 0,9
С-1_12.1 ЯЕ 0,21 428 252 182 0,61 2594 ±27 2620 ±12 + 1 2,02 1,3 0,176 0,7 12,1 1,4 0,50 1,3 0,9
С-1_8.1 ЯЕ 0,36 561 302 239 0,56 2596 ±26 2598 ±11 +0 2,02 1,2 0,174 0,7 11,9 1,4 0,50 1,2 0,9
Примечание. Ошибка составляет 1 о; 206РЬс и 206РЬ * - показывает общую и радиогенную часть РЬ соответственно. Ошибка стандартной калибровки - 0,33 %. (1) - общий РЬ скор ректирован по измерению 204РЬ.
время как датирование даек, секущих осадочный комплекс, показывает более ранний интервал формирования разреза, превышающий 2927-2935 млн лет [Светов, 2005].
Ключевой проблемой в таком случае является определение возможной связи формирования сдвиговых и рудных систем с полученным временным этапом (2520-2620 млн лет) метаморфической реактивации структуры.
Важно отметить, что формирование и размещение золоторудных месторождений и проявлений Карельского кратона обусловливается эволюционным развитием эндогенных рудных систем в пределах крупных региональных структур (имеющих свою металлогеническую специфику) - Раахе-Ладожской структуры, Северонорвежско-Карельского рифтового комплекса, архейских зеленокаменных поясов - в сочетании с совокупным множеством региональных и локальных структурно-тектонических, магматических, литологических, ме-таморфо-метасоматических и других факторов [Иващенко, Голубев, 2011].
Главным рудоконтролирующим фактором для ведущего генетического типа оруденения золота в Карельском регионе - орогенного ме-зотермального (в терминологии [Groves et al., 1998; Eilu, 1999]), к которому относится и рассматриваемое проявление «Карьер Койкары» [Иващенко и др., 2014], являются системы раз-норанговых сдвиговых зон, объединяющихся в региональные зоны сдвиговых дислокаций, имеющие, как правило, полихронное развитие [Колодяжный, 2006].
В архейском Карельском кратоне подобные региональные зоны сдвиговых дислокаций в большинстве своем наследуют глубинные разломы, контролировавшие изначально формирование колчеданных рудных концентраций. Впоследствии сдвиговые зоны неоднократно «обновлялись», обеспечивая условия для ре-мобилизации колчеданного оруденения - своеобразного «коллектора» благородных металлов [Иващенко, Голубев, 2009] - и образования золоторудной минерализации орогенного мезо-термального типа.
Полихронное развитие золоторудоконтро-лирующих сдвиговых зон в Карельском кратоне существенно затрудняет изотопное датирование благороднометалльного оруденения в их пределах, приводя к получению К/Ar и Rb/ Sr методами результатов, возможно, отражающих самые поздние термальные события [Ларионова, 2008; Глебовицкий и др., 2014].
Другими же методами - 207Pb/206Pb по цирконам, Sm/Nd-минеральная изохрона 207Pb/206Pb по галенитам соответственно для
метасоматитов проявления «Карьер Койкары», месторождения «Новые Пески» [Иващенко и др., в печати] и измененных минерализованных санукитоидов Ялонварской структуры [Попов, 1991] - маркируется время реактивации сдвиговых зон на уровне ~2,6 млрд лет, сопровождающейся метаморфо-метасоматическими и гидротермальными процессами, ответственными за формирование орогенных мезотер-мальных золоторудных объектов как в Койкар-ской, так и в других зеленокаменных структурах западного фланга Водлозерского блока.
Резюмируя результаты проведенных исследований в сочетании с комплексным анализом имеющихся данных по прецизионной цирко-нометрии (SHRIMP-II) [Арестова и др., 2012], можно описать хронологию событий (от магматизма, метаморфизма и до, возможно, образования рудных систем) в пределах западного сегмента Водлозерского террейна, которая проиллюстрирована на рисунке 8.
Заложение конвергентной системы на западном обрамлении палеоархейского Водлозерского блока проходило в интервале 3,022,94 млрд лет на стадии формирования ранних базальт-андезит-дацит-риолитовых (адакито-вых) островодужных и коматиит-базальтовых и толеитовых протоокеанических серий. Более поздние коллизионные процессы проявлены в обдукции океанических пластин на континентальное основание в интервале 2,94-2,90 млрд лет и завершались стадией заложения вулканического пояса в период 2,88-2,84 млрд лет (формирование андезит-дацит-риолитовых (адакитовых) серий). Финальный эпизод коллизии проявлен процессами формирования санукитоидов (S), средне-кислых вулканитов и гра-нитоидов [Светов, 2005].
Принципиально важный временной интервал 2,64-2,60 млрд лет связан с тектоно-термаль-ной реактивацией территории в ходе инициального заложения сдвиговых зон и несогласных pull-apart бассейнов в структурах [Светов и др., 2005].
Таким образом, вещественно-структурный комплекс западного обрамления Водлозерско-го блока был сформирован в течение нескольких циклов, на протяжении 0,40-0,45 млрд лет [Светов, 2005; Арестова и др., 2012].
Исследования выполнены при частичном финансировании по проекту РФФИ, грант 16-05-00486. Авторы благодарят д. г.-м. н. О. И. Володичева и А. Б. Вревского за ценные замечания и советы, А. М. Ручьева -за детальное обсуждение материала.
Литература
Арестова Н. А., Чекулаев В. П., Матвеева Л. В. и др. Новые данные о возрасте архейских пород Водлозерского домена (Балтийский щит) и их значение для геодинамических реконструкций // Доклады РАН. 2012. Т. 442, № 1. С. 67-73.
Балашов Ю. А., Скублов С. Г. Контрастность геохимии магматических и вторичных цирконов // Геохимия. 2011. № 6. C. 622-633.
Бибикова Е. В., Крылов И. Н. Изотопный возраст кислых вулканитов Карелии // ДАН СССР. 1983. Т. 268, № 5. C. 189-191.
Булавин А. В., Добрынина Д. Н., Олейник И. Л. Новые данные о золотоносности Эльмусской площади (Центральная Карелия) // Золото Фенносканди-навского щита: материалы междунар. конф. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2013. С. 16-19.
Воган Д., Крейг Дж. Химия сульфидных минералов. М.: Мир, 1981. 575 с.
Глебовицкий В. А., Бушмин С. А., Беляцкий Б. В. и др. Rb-Sr возраст метасоматоза и рудообразова-ния в низкотемпературных зонах сдвиговых деформаций Фенно-Карельского кратона, Балтийский щит // Петрология. 2014. Т. 22, № 2. С. 208-232.
Доливо-Добровольский Д. В., Скублов С. Г., Глебовицкий В. А. и др. Возраст (U-Pb, SHRIMP-II), геохимия циркона и условия образования сапфирин-содержащих пород Центрально-Кольской грану-лито-гнейсовой области // ДАН. 2013. Т. 453, № 2. С. 190-195.
Егорова А. И. Отчет о геолого-поисковых работах на серный колчедан в Петровском районе КФССР в 1951 г. // ТГФ РК. Петрозаводск, 1952.
Иващенко В. И., Бушмин С. А., Ручьев А. М. и др. Первое свидетельство архейского возраста ороген-ного золота в российской части Карельского кратона (Фенноскандинавский щит): Sm-Nd минеральная изохрона для золоторудных метасоматитов месторождения Новые Пески // Докл. РАН (в печати).
Иващенко В. И., Голубев А. И. Золото и платина Карелии: формационно-генетические типы орудене-ния и перспективы. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2011. 368 с.
Иващенко В. И., Голубев А. И., Ибрагимов М. М., Ромашкин А. Е. Золотосодержащее оруденение ар-хея Койкарской структуры: генетическая типизация, минеральные ассоциации, условия образования, перспективы // Труды КарНЦ РАН. 2014. № 1. С. 39-55.
Иващенко В. И., Голубев А. И. Колчеданное оруденение - перспективная базовая золоторудная формация Карельского региона // Геология и полезные ископаемые Карелии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2009. Вып. 12. С. 5-11.
Каулина Т. В. Образование и преобразование циркона в полиметаморфических комплексах. Апатиты: КНЦ РАН, 2010. 144 с.
Колодяжный С. Ю. Структурно-кинематическая эволюция юго-восточной части Балтийского щита в палеопротерозое // Тр. ГИН РАН. М., 2006. Вып. 572. 332 с.
Кулешевич Л. В., Лавров О. Б. Месторождение Педролампи и золоторудные проявления Эльмус-
ской площади // Геология и полезные ископаемые Карелии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2007. Вып. 10. С. 140-158.
Лавров О. Б., Кулешевич Л. В. Золоторудная минерализация Койкарской структуры, Центральная Карелия // Труды КарНЦ РАН. 2012. № 3. С. 87-99.
Ларионова Ю. О. Изотопная геохимия и геохронология золоторудной минерализации в архейских и палеопротерозойских комплексах Карелии: авто-реф. дис. ... канд. геол.-мин. наук. М., 2008. 20 с.
Лякишев Н. П., Банных О. А., Рохлин Н. Р. и др. Диаграммы состояния двойных металлических систем. Справочник в 3-х т. М.: Машиностроение, 1996. Т. 1. 992 с.
Онежская палеопротерозойская структура (геология, тектоника, глубинное строение и минера-гения) / Отв. ред. Л. В. Глушанин, Н. В. Шаров,
B. В. Щипцов. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2011. 431 с.
Попов В. Е. Генезис вулканогенно-осадочных месторождений и их прогнозная оценка. Л.: Наука, 1991. 287 с.
Робонен В. И., Рыбаков С. И., Ручкин Г. В. и др. Серноколчеданные месторождения Карелии (геология, метаморфизм, генезис). Л.: Наука, 1978. 192 с.
Ручьев А. М. Структурные особенности разведочного участка и относительный возраст золоторудного месторождения Педролампи // Геология и полезные ископаемые Карелии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2011. Вып. 14. С. 92-112.
Рыбаков С. И., Светова А. И. Конкреционные алюмокремнистые породы в разрезах осадочно-вул-каногенных формаций архейских зеленокаменных поясов Карелии // Конкреции докембрия. Л., 1989.
C.199-207.
Светов С. А. Магматические системы зоны перехода океан-континент в архее восточной части Фен-носкандинавского щита. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2005. 230 с.
Светов С. А., Медведев П. В. Мезоархейские хе-могенные силициты - уникальная среда сохранности ранней жизни // Литосфера. 2013. № 6. С. 3-13.
Светов С. А., Светова А. И. Архейская субдукция: маркерные породные ассоциации и архитектура // Геология Карелии от архея до наших дней: материалы конф. Петрозаводск, 2011. С. 22-32.
Светов С. А., Светова А. И. РЗЭ систематика верхнеархейских осадочных парагенезов Центральной Карелии // Доклады РАН. 2004. Т. 394, № 3. С. 393-398.
Светов С. А., Степанова А. В., Чаженгина С. Ю. и др. Прецизионный (ICP-MS, LA-ICP-MS) анализ состава горных пород и минералов: методика и оценка точности результатов на примере раннедокембрий-ских мафитовых комплексов // Труды КарНЦ РАН. 2015. № 7. С. 54-73. doi: 10.17076/део140
Светов С. А., Светова А. И., Назарова Т. Н., Антропова Е. А. Неоархейские пулл-апарт бассейны Центрально-Карельского террейна: породные последовательности и литогеохимическая характеристика // Геология и полезные ископаемые Карелии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2005. Вып. 8. С. 5-16.
Светова А. И. Архейский вулканизм Ведлозерс-ко-Сегозерского зеленокаменного пояса Карелии. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 1988. 148 с.
Светова А. И., Рыбаков С. И. Геологическая экскурсия по маршруту: г. Петрозаводск - дер. Кой-кары - г. Петрозаводск / Путеводитель геологических экскурсий по Карелии. Петрозаводск, 1987. С. 28-37.
Сиваев В. В., Горошко А. Ф. и др. Отчет по групповой геологической съемке и геологическому до-изучению масштаба 1:50000 северо-западного крыла Онежской мульды и ее обрамления, проведенных в 1978-1982 гг. (Центральная Карелия). Петрозаводск, 1983. Фонды КГЭ.
Слабунов А. И., Лобач-Жученко С. Б., Бибикова Е. В. и др. Архей Балтийского щита: геология, геохронология, геодинамические обстановки // Геотектоника. 2006. № 6. С. 1-29.
Стратиграфия докембрия Карелии. Опорные разрезы верхнеархейских отложений. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 1992. 190 с.
Таланцев А. С. Уточнение диаграммы доломит-кальцитового геотермобарометра // Геохимия. 1978. № 2. С. 206-216.
Тейлор С. Р., Мак-Леннан С. М. Континентальная кора, ее состав и эволюция. М.: Мир, 1988. 384 с.
Федотова А. А., Бибикова Е. В., Симакин С. Г. Геохимия циркона (данные ионного микрозонда) как индикатор генезиса минерала при геохронологических исследованиях // Геохимия. 2008. № 9. С. 980-997.
Харитонов Л. Я. Структура и стратиграфия каре-лид восточной части Балтийского щита // Матер. по геолог. и полезн. ископ. Северо-Запада РСФСР. М., 1966. Вып. 6. 355 с.
Anovitz L. M., Essene E. J. Phase Equilibria in the System CaCO3-MgCO3-FeCO3 // Journal of Petrology. 1987. Vol. 28, part. 2. P. 389-414.
Balabin A. I., Sack R. O. Thermodynamics of (Zn, Fe) S sphalerite. A CVM approach with large basis clusters // Mineralogical Magazine. 2000. Vol. 64 (5). P. 923-943.
Caritat P., Hutcheon L., WalsheJ. L. Chlorite geo-thermometry: a review // Clays and Clay Minerals. 1993. Vol. 41, no. 2. P. 219-239.
Craig J. R., Barton P. B. Thermochemical approximations for sulfosalts // Econ. Geol. 1973. No. 68. P. 493-506.
Dempster T. J., Martin J. C., Shipton Z. K. Zircon dissolution in a ductile shear zone, Monte Rosa granite gneiss, northern Italy // Mineralogical Magazine. 2008. Vol. 72 (4). P. 971-986.
Eilu P. Fingold - a public database on gold deposits in Finland // Geological Survey of Finland. Report of Investigation 146. Espoo. 1999. 224 p.
Groves D. I., Goldfarb R. J., Gebre-Mariam M. et al. Orogenic gold deposits: a proposed classification in the context of their crustal distribution and relationship to other gold deposit types // Ore Geology Reviews. 1998. Vol. 13. P. 7-27.
Hoskin P. W. O. Trace-element composition of hydrothermal zircon and the alteration of Hadean zircon from the Jack Hills, Australia // Geochimica et Cosmo-chimica Acta. 2005. Vol. 69, no. 3. P. 637-648.
Kitakaze A., Sugaki A., Iton H., Komatsu R. Revision of phase relations in the system Fe-Ni-S from 650 °C to 450 °C // The Canadian Mineralogist. 2011. Vol. 49. P. 1687-1710.
Klemm D. D. Synthesen und Analysen in den Dreiecks diagrammen FeAsS-CoAsS-NiAsS und FeS2-CoS2-NiS2 // Neues Jahrbuch fuor Mineralogie Abhandlungein. 1965. No. 103. P. 205-255.
Kretschmar U., Scott S. D. Phase relations involving arsenopyrite in the system Fe-As-S and their application // Canad. Mineralogist. 1976. Vol. 14. P. 364-386.
Marsha J. H., Gerbi C. C., Culshawb N. G. et al. Using zircon U-Pb ages and trace element chemistry to constrain the timing of metamorphic events, pegmatite dike emplacement, and shearing in the southern Parry Sound domain, Grenville Province, Canada // Precam-brian Research. 2012. Vol. 192-195. P. 142-165.
Schaltegger U. Hydrothermal zircon // Elements. 2007. February. P. 51-79.
Shikazono N. A comparision of temperatures estimated from the electrum-sphalerite-pyrite-ar-gentite assemblage and filling temperatures of fluid implications from epitermal Au-Ag vein-type deposits in Japan // Econ. Geol. 1985. Vol. 80, no. 5. P. 1415-1424.
Skinner B. J., Luee F. D., Makovieky E. Studies of the sulfosalts of copper. III. Phases and phase relations in the system Cu-Sb-S // Econ. Geol. 1972. Vol. 67. P. 924-938.
Stumpel E. F., Rucklidge J. New data on natural phases in the system Ag-Te // Amer. Miner. 1968. Vol. 53. P. 1513-1522.
Sun S. S., McDonough W. F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts; implications for mantle composition and processes // In: Magmatism in the ocean basins. Saunders A. D. and Norry M. J. (Editors), Geological Society of London, London. 1989. Vol. 42. P. 313-345.
Toulmin P., Barton P. B., Wiggins L. B. Commentary on the sphalerite geobarometer // Amer. Miner., 1991. Vol. 76. P. 1038-1051.
Watson E. B., Wark D. A., Thomas J. B. Crystallization thermometers for zircon and rutile // Contributions to Mineralogy and Petrology. 2006. Vol. 151. P. 413-433.
Поступила в редакцию 14.04.2016
References
Arestova N. A., Chekulaev V. P., Matvee-va L. V., Kucherovskii G. A., Lepekhina E. N., Ser-geev S. A. Novye dannye o vozraste arkheiskikh porod
Vodlozerskogo domena (Baltiiskii shchit) i ikh znachenie dlya geodinamicheskikh rekonstruktsii [New age data on the Archean rocks of the Vodlozero domain (Baltic
Shield) and its significance for geodynamic reconstructions]. Doklady RAN [Dokl. Earth Sci.]. 2012. Vol. 442, no. 1. P. 67-73.
Balashov Yu. A., Skublov S. G. Kontrastnost' geokh-imii magmaticheskikh i vtorichnykh tsirkonov [Contrasting geochemistry of magmatic and secondary zircons]. Geokhimiya [Geochemistry International]. 2011. No. 6. P. 622-633.
Bibikova E. V., Krylov I. N. Izotopnyi vozrast kis-lykh vulkanitov Karelii [Isotopic ages of acid volcanics in Karelia]. DAN SSSR [Proceedings of the USSR Acad. of Sc.]. 1983. Vol. 268, no. 5. P. 189-191.
Bulavin A. V., Dobrynina D. N., Oleinik I. L. Novye dannye o zolotonosnosti El'musskoi ploshchadi (Tsentral'naya Kareliya). Zoloto Fennoskandinavskogo shchita: materialy mezhdunar. konf. [New data on the gold potential of the Elmus area, Central Karelia. Gold of the Fennoscandian Shield: materials of the international conference]. Petrozavodsk: KarRS of RAS, 2013. P. 16-19.
Vogan D., Kreig Dzh. Khimiya sul'fidnykh mineralov [Mineral chemistry of metal sulfides]. Moscow: Mir, 1981. 575 p.
Glebovitskii V. A, Bushmin S. A., Belyatskii B. V., Bogomolov E. S., Borozdin A. P., Savva E. V., Lebe-deva Yu. M. Rb-Sr vozrast metasomatoza i rudoobra-zovaniya v nizkotemperaturnykh zonakh sdvigovykh deformatsii Fenno-Karel'skogo kratona, Baltiiskii shchit [Rb-Sr Age of metasomatism and ore formation in the low-temperature shear zones of the Karelian craton, Baltic Shield]. Petrologiya [Petrology]. 2014. Vol. 22, no. 2. P. 208-232.
Dolivo-Dobrovol'skii D. V., Skublov S. G., Glebovitskii V. A., Astaf'evB. Yu., Voinova O. A., Shcheglo-va T. P. Vozrast (U-Pb, SHRIMP II), geokhimiya tsirkona i usloviya obrazovaniya sapfirinsoderzhashchikh porod Tsentral'no-Kol'skoi granulito-gneisovoi oblasti [Age (U-Pb, SHRIMP II), geochemistry of zircon and conditions of the formation of sapphirine-bearing rocks of the Central Kola granulite-gneiss area]. DAN [Dokl. Earth Sci.]. 2013. Vol. 453, no. 2. P. 190-195.
Egorova A. I. Otchet o geologo-poiskovykh rabo-takh na sernyi kolchedan v Petrovskom raione KFSSR v 1951 g. [Report on geological research for sulphur-ore in Petrovsky district of KFSSR in 1951]. TGF RK. Petrozavodsk, 1952.
Fedotova A. A., Bibikova E. V., Simakin S. G. Geokhimiya tsirkona (dannye ionnogo mikrozon-da) kak indikator genezisa minerala pri geokhrono-logicheskikh issledovaniyakh [Ion-microprobe zircon geochemistry as an indicator of mineral genesis during geochronological studies]. Geokhimiya [Geochemistry International]. 2008. No. 9. P. 980-997.
Ivashchenko V. I., Bushmin S. A., Ruch'evA. M. etal. Pervoe svidetel'stvo arkheiskogo vozrasta orogen-nogo zolota v rossiiskoi chasti Karel'skogo kratona (Fen-noskandinavskii shchit): Sm-Nd mineral'naya izokhrona dlya zolotorudnykh metasomatitov mestorozhdeniya Novye Peski [First evidence of the Archean orogenic gold in the Russian part of Karelian craton (Fennoscan-dian Shield): Sm-Nd mineral isochrone for the metaso-matites of the Novye Peski gold ore deposit]. Dokl. RAN [Dokl. Earth Sci.] (appear).
Ivashchenko V. I., GolubevA. I. Zoloto i platina Karelii: formatsionno-geneticheskie tipy orudeneniya i perspektivy [Gold and platinum of Karelia: genetic types of mineralization and prospects]. Petrozavodsk: KarRC of RAS, 2011. 368 p.
Ivashchenko V. I., Golubev A. I., Ibragimov M. M., Romashkin A. E. Zolotosoderzhashchee orudenenie arkheya Koikarskoi struktury: geneticheskaya tipizatsi-ya, mineral'nye assotsiatsii, usloviya obrazovaniya, perspektivy [Archean auriferous mineralization of the Koi-kary structure: genetic typification, mineral assemblages, formation conditions, perspectives]. Trudy KarNTs RAN [Trans. of KarRC of RAS]. 2014. No. 1. P. 39-55.
Ivashchenko V. I., Golubev A. I. Kolchedannoe oru-denenie - perspektivnaya bazovaya zolotorudnaya for-matsiya Karel'skogo regiona [Pyrite mineralization: prospective basic gold formation of the Karelian region]. Geologiya i poleznye iskopaemye Karelii [Geology and Useful Minerals of Karelia]. Petrozavodsk: KarRC of RAS, 2009. Iss. 12. P. 5-11.
Kaulina T. V. Obrazovanie i preobrazovanie tsirkona v polimetamorficheskikh kompleksakh [Formation and recrystallization of zircons in polymetamorphic complexes]. Apatity: KSC RAS, 2010. 144 p.
Kharitonov L. Ya. Struktura i stratigrafiya karelid vostochnoi chasti Baltiiskogo shchita [Structure and stratigraphy of the Karelides in the eastern part of the Baltic Shield]. Mater. po geolog. i polezn. iskop. Seve-ro-Zapada RSFSR [Proceed. on Geology and Mineral Resources of RSFSR's North-West Region]. Moscow, 1966. Iss. 6. 355 p.
Kolodyazhnyi S. Yu. Strukturno-kinematicheskaya evolyutsiya yugo-vostochnoi chasti Baltiiskogo shchita v paleoproterozoe [Paleoproterozoic structural-kinematic evolution of the South-East Baltic Shield]. Tr. GIN RAN [Trans. of the Geological Inst.]. Moscow, 2006. Iss. 572. 332 p.
Kuleshevich L. V., Lavrov O. B. Mestorozhdenie Pe-drolampi i zolotorudnye proyavleniya El'musskoi plo-shchadi [Pedrolampi deposit and gold ore occurrence in the Elmuss area]. Geologiya i poleznye iskopaemye Karelii [Geology and Useful Minerals of Karelia]. Petrozavodsk: KarRC of RAS, 2007. Iss. 10. P. 140-158.
Lavrov O. B., Kuleshevich L. V. Zolotorudnaya min-eralizatsiya Koikarskoi struktury, Tsentral'naya Kareliya [Gold mineralization of the Koikary structure, Central Karelia]. Trudy KarNTs RAN [Trans. of KarRC of RAS]. 2012. No. 3. P. 87-99.
Larionova Yu. O. Izotopnaya geokhimiya i geokhro-nologiya zolotorudnoi mineralizatsii v arkheiskikh i pa-leoproterozoiskikh kompleksakh Karelii [Isotopic geochemistry and geochronology of gold ore mineralization in the Archean and Paleoproterozoic complexes of Karelia]: Summary of PhD (Cand. of Geol.-Min.) thesis. Moscow, 2008. 20 p.
Lyakishev N. P., Bannykh O. A., Rokhlin N. R. et al. Diagrammy sostoyaniya dvoinykh metallicheskikh sistem. Spravochnik v 3 t. [Diagrams of binary metallic systems. Reference book in 3 volumes]. Moscow: Mashinostroenie, 1996. Vol. 1. 992 p.
Onezhskaya paleoproterozoiskaya struktura (geologiya, tektonika, glubinnoe stroenie i minerageniya) [Pa-laeoproterozoic Onega structure (geology, tectonics,
deep structure and mineralogeny]. Eds L. V. Glushanin, N. V. Sharov, V. V. Shchiptsov. Petrozavodsk: KarRC of RAS, 2011. 431 p.
Popov V. E. Genezis vulkanogenno-osadochnykh mestorozhdenii i ikh prognoznaya otsenka [Genesis of volcanogenic-sedimentary deposits and their forecast evaluation]. Leningrad: Nauka, 1991. 287 p.
Robonen V. I., Rybakov S. I., Ruchkin G. V. i dr. Ser-nokolchedannye mestorozhdeniya Karelii (geologiya, metamorfizm, genezis) [Pyrite deposits of Karelia (geology, metamorphism, genesis]. Leningrad: Nauka, 1978. 192 p.
Ruch'evA. M. Strukturnye osobennosti razvedoch-nogo uchastka i otnositel'nyi vozrast zolotorudnogo mestorozhdeniya Pedrolampi [Structural characteristics of the exploring area and relative age of the Pedrolampi gold ore deposit]. Geologiya i poleznye iskopaemye Karelii [Geology and Useful Minerals of Karelia]. Petrozavodsk: KarRC of RAS, 2011. Iss. 14. P. 92-112.
Rybakov S. I., Svetova A. I. Konkretsionnye alyu-mokremnistye porody v razrezakh osadochno-vulkano-gennykh formatsii arkheiskikh zelenokamennykh poya-sov Karelii [Concretionary alumo-siliceous rocks in sections of volcanosedimentary formations of the Archean greenstone belts of Karelia]. Konkretsii dokembriya [Concretions of the Precambrian]. Leningrad, 1989. P. 199-207.
Svetov S. A. Magmaticheskie sistemy zony pere-khoda okean-kontinent v arkhee vostochnoi chasti Fen-noskandinavskogo shchita [Magmatic systems in the ocean-continent transition zone in the Archean of the eastern Fennoscandian Shield]. Petrozavodsk: KarRC of RAS, 2005. 230 p.
Svetov S. A., Medvedev P. V. Mezoarkheiskie khe-mogennye silitsity - unikal'naya sreda sokhrannosti ran-nei zhizni [Chemically precipitated siliceous rocks of Me-soarchean age - a unique environment for preservation of the early life traces]. Litosfera [Lithosphere]. 2013. No. 6. P. 3-13.
Svetov S. A., Svetova A. I. Arkheiskaya subduktsiya: markernye porodnye assotsiatsii i arkhitektura [Archean subduction: marker rock assemblages and architecture]. Geologiya Karelii ot arkheya do nashikh dnei: ma-terialy konf. [Geology of Karelia from the Archean to the present days: conference proceedings]. Petrozavodsk, 2011. P. 22-32.
Svetov S. A., Svetova A. I. RZE sistematika verkh-nearkheiskikh osadochnykh paragenezov Tsentral'noi Karelii [The REE systematics of upper Archean sedimentary assemblages in Central Karelia]. Doklady RAN [Dokl. Earth Sci.]. 2004. Vol. 394, no. 3. P. 393-398.
Svetov S. A., Stepanova A. V., Chazhengina S. Yu., Svetova E. N., Mikhailova A. I., Rybnikova Z. P., Para-monov A. S., Utitsina V. L., Kolodei V. S., Ekhova M. V. Pretsizionnyi (ICP-MS, LA-ICP-MS) analiz sostava gornykh porod i mineralov: metodika i otsenka tochnosti rezul'tatov na primere rannedokembriiskikh mafitovykh kompleksov [Precision geochemical (ICP-MS, LA-ICP-MS) analysis of rock and mineral composition: the method and accuracy estimation in the case study of early Precambrian mafic complexes]. Trudy KarNTs RAN [Trans. of KarRC of RAS]. 2015. No. 7. P. 54-73. doi: 10.17076/geo140
Svetov S. A., Svetova A. I., Nazarova T. N., Antropo-va E. A. Neoarkheiskie pull-apart basseiny Tsentral'no-Karel'skogo terreina: porodnye posledovatel'nosti i lito-geokhimicheskaya kharakteristika [The Neoarchean pullapart basins of the Central Karelian terrain: rock sequences and lithogeochemical characteristics]. Geologiya i poleznye iskopaemye Karelii [Geology and Useful Minerals of Karelia]. Petrozavodsk: KarRC of RAS, 2005. Iss. 8. P. 5-16.
Svetova A. I. Arkheiskii vulkanizm Vedlozersko-Sego-zerskogo zelenokamennogo poyasa Karelii [Archean vol-canism in the Vedlozero-Segozero greenstone belt, Central Karelia]. Petrozavodsk: KarRC of RAS, 1988. 148 p.
Svetova A. I., Rybakov S. I. Geologicheskaya eks-kursiya po marshrutu: g. Petrozavodsk - der. Koikary -g. Petrozavodsk [Geological guided tour: Petrozavodsk - Koikary vil. - Petrozavodsk]. Putevoditel' geolo-gicheskikh ekskursii po Karelii [Guidebook of geological guided tours in Karelia]. Petrozavodsk, 1987. P. 28-37.
Sivaev V. V., Goroshko A. F. et al. Otchet o grup-povoi geologicheskoi s'emke i geologicheskomu doi-zucheniyu masshtaba 1:50000 severo-zapadnogo kryla Onezhskoi mul'dy i ee obramleniya, provedennykh v 1978-1982 gg. (Tsentral'naya Kareliya) [Records of the large-scale geological survey and additional geological appraisal (1:50000 scale) of the North-Western part of the Onega trough and its framing performed in 19781982, Central Karelia]. Petrozavodsk, 1983. Fondy KGE [Karelian Geological Expedition Archive].
SlabunovA. I., Lobach-Zhuchenko S. B., Bibiko-va E. V., Balaganskii V. V., Sor'onen-Vard P., Volo-dichev O. I., Shchipanskii A. A., Svetov S. A., Che-kulaev V. P., Arestova N. A., Stepanov V. S. Arkhei Baltiiskogo shchita: geologiya, geokhronologiya, geodi-namicheskie obstanovki [The Archean of the Baltic Shield: geology, geochronology, and geodynamic Settings]. Geotektonika [Geotectonics]. 2006. No. 6. P. 1-29.
Stratigrafiya dokembriya Karelii. Opornye razrezy verkhnearkheiskikh otlozhenii [Precambrian stratigraphy of Karelia. Reference section of Upper Archean deposits]. Petrozavodsk: KarRC of RAS, 1992. 190 p.
Talantsev A. S. Utochnenie diagrammy dolomit-kal'tsitovogo geotermobarometra [Revision of the do-lomite-calcite geothermobarometer diagram]. Geokhi-miya [Geochemistry]. 1978. No. 2. P. 206-216.
Teilor S. R., Mak-Lennan S. M. Kontinental'naya kora, ee sostav i evolyutsiya [The continental crust: its composition and evolution]. Moscow: Mir, 1988. 384 p.
Anovitz L. M., Essene E. J. Phase Equilibria in the System CaCO3-MgCO3-FeCO3. Journal of Petrology. 1987. Vol. 28, part. 2. P. 389-414.
Balabin A. I., Sack R. O. Thermodynamics of (Zn, Fe) S sphalerite. A CVM approach with large basis clusters. Mineralogical Magazine. 2000, Vol. 64 (5). P. 923-943.
Caritat P., Hutcheon L., Walshe J. L. Chlorite geo-thermometry: a review. Clays and Clay Minerals. 1993. Vol. 41, no. 2. P. 219-239.
Craig J. R., Barton P. B. Thermochemical approximations for sulfosalts. 1973. No. 68. P. 493-506.
Dempster T. J., Martin J. C., Shipton Z. K. Zircon dissolution in a ductile shear zone, Monte Rosa granite gneiss, northern Italy. Mineralogical Magazine. 2008. Vol. 72 (4). P. 971-986.
Eilu P. Fingold - a public database on gold deposits in Finland. Geological Survey of Finland. Report of Investigation 146. Espoo. 1999. 224 p.
Groves D. I., Goldfarb R. J., Gebre-Mariam M., Hagemann S. G., Robert F. Orogenic gold deposits: a proposed classification in the context of their crustal distribution and relationship to other gold deposit types. Ore Geology Reviews. 1998. Vol. 13. P. 7-27.
Hoskin P. W. O. Trace-element composition of hydrothermal zircon and the alteration of Hadean zircon from the Jack Hills, Australia. Geochimica et Cosmochi-mica Acta. 2005. Vol. 69, no. 3. P. 637-648.
Kitakaze A., Sugaki A., Iton H., Komatsu R. Revision of phase relations in the system Fe-Ni-S from 650 °C to 450 °C. The Canadian Mineralogist. 2011. Vol. 49. P. 1687-1710.
Klemm D. D. Synthesen und Analysen in den Dreiecks diagrammen FeAsS-CoAsS-NiAsS und FeS2-CoS2-NiS2. Neues Jahrbuch fuor Mineralogie Abhandlungen. 1965. No. 103. P. 205-255.
Kretschmar U., Scott S. D. Phase relations involving arsenopyrite in the system Fe-As-S and their application. Canad. Mineralogist. 1976. Vol. 14. P. 364-386.
Marsha J. H., Gerbi C. C., Culshawb N. G., John-sona S. E., Woodenc J. L., Clark C. Using zircon U-Pb ages and trace element chemistry to constrain the timing of metamorphic events, pegmatite dike emplacement, and shearing in the southern Parry Sound domain, Grenville Province, Canada. Precambrian Research. 2012. Vol. 192-195. P. 142-165.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Светов Сергей Анатольевич
зам. директора по научным вопросам, д. г.-м. н. Институт геологии Карельского научного центра РАН ул. Пушкинская, 11, Петрозаводск, Республика Карелия, Россия, 185910
эл. почта: ssvetov@krc.karelia.ru
Иващенко Василий Иванович
ведущий научный сотрудник, к. г.-м. н. Институт геологии Карельского научного центра РАН ул. Пушкинская, 11, Петрозаводск, Республика Карелия, Россия, 185910
эл. почта: ivashche@krc.karelia.ru
Рыбникова Зоя Павловна
аспирант
Институт геологии Карельского научного центра РАН ул. Пушкинская, 11, Петрозаводск, Республика Карелия, Россия, 185910
эл. почта: zoya_rybnikova@mail.ru
Гоголев Максим Александрович
младший научный сотрудник
Институт геологии Карельского научного центра РАН
ул. Пушкинская, 11, Петрозаводск, Республика Карелия,
Россия, 185910
эл. почта: mag-333@mail.ru
тел.: (8142) 782753
Schaltegger U. Hydrothermal zircon. Elements. 2007. February. P. 51-79.
Shikazono N. A comparison of temperatures estimated from the electrum-sphalerite-pyrite-argentite assemblage and filling temperatures of fluid implications from epitermal Au-Ag vein-type deposits in Japan. Econ. Geol. 1985. Vol. 80, no. 5. P. 1415-1424.
Skinner B. J., Luee F. D., Makovieky E. Studies of the sulfosalts of copper. III. Phases and phase relations in the system Cu-Sb-S. Econ. Geol. 1972. Vol. 67. P. 924-938.
Stumpel E. F., Rucklidge J. New data on natural phases in the system Ag-Te. Amer. Miner. 1968. Vol. 53. P. 1513-1522.
Sun S. S., McDonough W. F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts; implications for mantle composition and processes. In: Magmatism in the ocean basins. Saunders A. D. and Norry M. J. (Editors), Geological Society of London, London. 1989. Vol. 42. P. 313-345.
Toulmin P., Barton P. B., Wiggins L. B. Commentary on the sphalerite geobarometer. Amer. Miner. 1991. Vol. 76. P. 1038-1051.
Watson E. B., Wark D. A., Thomas J. B. Crystallization thermometers for zircon and rutile. Contributions to Mineralogy and Petrology. 2006. Vol. 151. P. 413-433.
Received April 14, 2016
CONTRIBUTORS:
Svetov, Sergey
Institute of Geology, Karelian Research Centre, Russian Academy of Sciences
11 Pushkinskaya St., 185910 Petrozavodsk, Karelia, Russia e-mail: ssvetov@krc.karelia.ru
Ivashchenko, Vasily
Institute of Geology, Karelian Research Centre, Russian Academy of Sciences
11 Pushkinskaya St., 185910 Petrozavodsk, Karelia, Russia e-mail: ivashche@krc.karelia.ru
Rybnikova, Zoya
Institute of Geology, Karelian Research Centre, Russian Academy of Sciences
11 Pushkinskaya St., 185910 Petrozavodsk, Karelia, Russia e-mail: zoya_rybnikova@mail.ru
Gogolev, Maksim
Institute of Geology, Karelian Research Centre, Russian Academy of Sciences
11 Pushkinskaya St., 185910 Petrozavodsk, Karelia, Russia e-mail: mag-333@mail.ru tel.: (8142) 782753
назарова Татьяна николаевна
научный сотрудник
Институт геологии Карельского научного центра РАН ул. Пушкинская, 11, Петрозаводск, Республика Карелия, Россия, 185910
эл. почта: geoweb@krc.karelia.ru
Nazarova, Tat'yana
Institute of Geology, Karelian Research Centre, Russian Academy of Sciences
11 Pushkinskaya St., 185910 Petrozavodsk, Karelia, Russia e-mail: geoweb@krc.karelia.ru
