Петрология, 2023, T. 31, № 5, стр. 531-551
Стадийность и условия формирования карбонатно-силикатных жил и околожильных ореолов в раннепротерозойских комплексах Беломорского подвижного пояса, Северная Карелия
И. С. Волков a, *, В. М. Козловский a
a Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
Москва, Россия
* E-mail: ivanvolkov19@yandex.ru
Поступила в редакцию 06.11.2022
После доработки 16.03.2023
Принята к публикации 25.04.2023
- EDN: AXVWBP
- DOI: 10.31857/S0869590323050072
Аннотация
На островах и побережье Белого моря в Северной Карелии в толще архейских гнейсов широко распространены тела раннепротерозойских метаморфизованных габброидов. К этим телам метабазитов, а также к их контактам с гнейсами приурочены карбонатно-силикатные жилы с сульфидной Fe-Cu минерализацией вплоть до рудопроявлений. Главными жильными минералами являются полевые шпаты, кварц, карбонаты и хлорит. Стадийность жилообразования соответствует переходу от ранних кварц-плагиоклазовых к поздним кварц-карбонатным ассоциациям с хлоритом и сульфидами. Ранняя (высокотемпературная) стадия фиксируется по околожильным амфиболитовым ореолам, где температурные оценки методом TWQ составляют около 550–650°С. Этой стадии соответствует кварц-плагиоклазовая ассоциация краевых зон жил. Переход к поздней стадии с формированием жильных кварц-карбонатных ассоциаций (± биотит) происходил при температуре 540°С и ниже, судя по кальцит-доломитовым ассоциациям. Дальнейшее развитие кварц-хлорит-карбонатной и сульфидных ассоциаций в жилах и околожильных амфиболитах соответствует снижению температуры до 350°С и ниже, согласно хлоритовым термометрам. Жилообразование и околожильную амфиболитизацию предположительно связывают с воздействием метаморфических флюидов на наиболее позднем ретроградном этапе метаморфизма в раннем протерозое.
ВВЕДЕНИЕ
Вопросы генезиса гидротермальных жил в метаморфических толщах во многом связаны с природой минералообразующих флюидов, обеспечивающих разномасштабное перераспределение вещества и, как следствие, возникновение многокомпонентных и многофазных минеральных ассоциаций, в том числе приводящих к концентрированию цветных и благородных металлов. Другим аспектом жилообразования являются особенности развития деформаций в неоднородных метаморфических толщах. Кварцевые и карбонатно-силикатные жилы характерны для различных по составу и происхождению метаморфических комплексов (Marsala et al., 2013). Жильные тела хорошо идентифицируются среди вмещающих пород, так как обычно имеют контрастный по отношению к ним состав. Жилы могут отражать различные события геодинамической активности в истории развития того или иного региона (Bons et al., 2012).
Характерными примерами жильных тел в метаморфических толщах могут служить кварцевые и карбонатно-силикатные жилы Гренвильского орогена Северо-Американской платформы (Loidolt, 1970), южных и юго-восточных районов Индийского щита (Sankar, Prasad, 2012; Raj, Kumar, 2015, 2018), а также жилы Свеконорвежской провинции Балтийского (Фенноскандинавского) щита (Alm, Sundblad, 1994; Alm et al., 2003; Cook et al., 2011). По минеральному составу среди них выделяются преимущественно кварц-полевошпатовые, карбонат-кварц-полевошпатовые и кварцевые жилы. Жилы генетически могут быть связаны либо с плутоническим магматизмом (Sankar, Prasad, 2012; Raj, Kumar, 2015, 2018), либо с отделением флюидов при региональном метаморфизме (Alm, Sundblad, 1994; Alm et al., 2003). Для таких жильных систем характерна сульфидная медная минерализация, иногда доходящая до масштаба мелкого месторождения (Alm, Sundblad, 1994). Главными медными сульфидными минералами являются борнит, халькопирит и минералы группы халькозина. Интерес, проявляемый к жильным системам, связан с современными подходами к изучению вещественной эволюции, включая массоперенос и концентрирование металлов в метаморфических толщах. Для понимания этих процессов важное значение имеют структурно-геологические и минералогические исследования динамики развития жил, а также реконструкция физико-химических условий образования. Одним из наиболее сложных и принципиальных вопросов остается определение последовательности и P-T условий формирования жильных минеральных ассоциаций (Bons et al., 2012).
В настоящей работе представлены новые данные о структурных особенностях карбонатно-силикатных жил, залегающих в породах докембрийского метаморфического комплекса в Северной Карелии. Впервые для объекта приведены температурные оценки для изученной последовательности жильных и околожильных минеральных ассоциаций. Полученные результаты позволяют предложить общую петрогенетическую схему развития карбонатно-силикатных жил.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Анализы минералов на главные элементы и фотографии в обратнорассеянных электронах выполнены на рентгеноспектральном микроанализаторе JEOL 8200 c 5-волновыми спектрометрами в Центре коллективного пользования научного оборудования “ИГЕМ-Аналитика” (г. Москва, ИГЕМ РАН, аналитики С.Е. Борисовский и Е.В. Ковальчук). Технические условия анализа: ускоряющее напряжение 20 кВ, сила тока 20 нА, диаметр зонда 1 мкм, время экспозиции на все элементы составляло для силикатов 10 с, для карбонатов – 20 с. Расчет матричных поправок осуществлялся методом ZAF с использованием программы фирмы JEOL. Для калибровки использованы апробированные внутрилабораторные стандарты природных минералов.
Для определения P-T параметров образования минеральных ассоциаций применялся метод мультиминеральной термобарометрии, основанный на построении комплекса линий моновариантных равновесий в поле температуры и давления – метод TWQ (Berman, 1991) с использованием взаимно согласованной термодинамической базы данных jun92 (Berman, 1988). При определении параметров принимались во внимание пересечения нескольких независимых реакций. Также для оценки температур образования амфиболитов использовался амфибол-плагиоклазовый термометр (Holland, Blundy, 1994).
Температура образования хлоритов определялась с использованием методик, основанных на распределении Al между октаэдрической и тетраэдрической позициями в структуре хлорита (Cathelineau, Nieva, 1985; Котельников и др., 2012). Также применялся термометр (Bourdelle et al., 2013), основанный на смещении равновесия: клинохлор + + судоит ↔ амезит + кварц + H2O.
Для определения температуры образования карбонатов использовался кальцит-доломитовый термометр (Anovitz, Essene, 1987), основанный на фазовом равновесии в системе CaCO3–MgCO3–FeCO3.
ОСОБЕННОСТИ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ РАЙОНА
Объект изучения находится на побережье Северной Карелии, включая прилегающие острова (рис. 1). В этом районе широко распространены кварцевые и карбонатно-силикатные жилы, залегающие среди метабазитов раннего протерозоя. Данная территория относится к Чупинскому сектору Беломорского подвижного пояса (БПП) (Глебовицкий, 2005). БПП представляет собой крупную структуру в восточной части Фенноскандинавского (Балтийского) щита, сформировавшуюся в архее и претерпевшую структурную и метаморфическую перестройку в связи с формированием раннепротерозойского Лапландско-Кольского орогена (Балаганский и др., 1998; Балаганский, 2002; Слабунов, 2008; Слабунов и др., 2021). Вмещающими породами для карбонатно-силикатных жил обычно служат тела раннепротерозойских базитов. Тела базитов представлены комплексами метаморфизованных габбро-анортозитов и габбро-норитов, а также железистых толеитов, которые рассматриваются большинством исследователей, как комплекс гранатовых метагаббро (Шуркин, 1960; Степанов, 1981; Степанова и др., 2017; Stepanova et al., 2022). Метамофизованные габброиды обычно встречаются в виде небольших изометричных массивов (50–200 м) и даек мощностью от 0.5 до 25 м; кроме того, они часто формируют будины и серии будин размером от нескольких метров до нескольких сотен метров в амфиболит-гнейсовой толще. Возрастные оценки внедрения габбро-анортозитов и габбро-норитов составляют 2.5–2.36 млрд лет, а протолитов гранатовых метагаб-бро – 2.17–2.12 млрд лет (Stepanova, Stepanov, 2010; Скублов и др., 2013; Степанова и др., 2017; Stepanova et al., 2022). Интрузии базитов были метаморфизованы в условиях высоко- и умеренно-барической амфиболитовой, реже в низкобарической эклогитовой, фации и частично будинированы (Козловский, Аранович, 2010; Скублов и др., 2013, 2016; Березин, Скублов, 2014; Козловский и др., 2020). Возраст метаморфизма оценивается как 1.93–1.85 млрд лет (Bibikova et al., 2001; Скублов и др., 2016; Слабунов и др., 2016).
Рис. 1.
Схема расположения объектов исследования в Чупинском сегменте БПП. Построена с использованием материалов авторов, а также Л.А. Косого (1938), В.И. Лебедева (1950), В.С. Смирновой и Р.И. Солодкой (1960) и А.И. Слабунова (2008). На врезке – положение района исследований: звездочка – район исследования, БПП – Беломорский подвижный пояс, МК – Мурманский кратон, КК – Карельский кратон, КП – Кольская провинция, Нб – провинция Норрботтен, СП – Свекофеннская провинция, КО – область Каледонского орогенеза, Пл – платформенный чехол, Ко – Колвицкая зона меланжа, Лп – Лапландский гранулитовый пояс, Уп – Умбинская зона гранулитов.

По нашим данным раннепротерозойский метаморфизм в данном районе представлял неодноактное событие (Козловский и др., 2020). Он был связан со становлением разновозрастных и разноориентированных зон рассланцевания, разгнейсования и пластического течения. Формирование ранних крутопадающих зон пластических деформаций северо-восточного простирания сопровождалось относительно высокобарным метаморфизмом, достигавшем на пике 10.3–13.8 кбар. Более поздние пологозалегающие зоны субширотного простирания формировались в диапазоне 8.8–11.9 кбар (Козловский и др., 2021).
К телам метабазитов, а также к их контактам с гнейсами приурочены кварцевые и карбонатно-силикатные жилы, минеральный состав которых впервые описан В.И. Лебедевым (1950). Мощность жил варьирует от первых сантиметров до первых метров, а простирание прослеживается до десятков метров (Лебедев, 1950). Главными жильными минералами являются полевые шпаты, кварц, карбонаты и хлорит. В варьирующих количествах присутствуют турмалин, минералы титана (ильменит, сфен, рутил, анатаз), эпидот, скаполит, апатит, слюды (биотит, мусковит), амфиболы, а также сульфиды железа, меди и молибдена (Лебедев, 1950; Никитин, 1960; Смирнова, Солодкая, 1960). Со времен работ В.И. Лебедева (1950) и Ю.В. Никитина (1960) карбонатно-силикатные жилы подробно не изучались, несмотря на развитие медной и молибденовой сульфидной минерализации, а также наличие старинных горных выработок (Смирнова, Солодкая, 1960).
Повсеместно в краевой зоне метабазитов на контакте с вмещающими гнейсами развиты ореолы амфиболитизации мощностью 0.5–1 м (рис. 2) (Березин, Скублов, 2014; Козловский и др., 2020). Указанные авторы также отмечают амфиболитизацию метабазитов в экзоконтакте карбонатно-силикатных жил в виде ореолов мощностью до 0.5 м. В околожильных амфиболитовых ореолах проявлено неравномерное наложение биотита, карбонатов, хлорита, реже сульфидов (Лебедев, 1950; Березин и др., 2020). Возрастная оценка циркона из амфиболитового ореола по метабазитам у контакта с гнейсами составила 1871 ± 19 млн лет (U-Pb метод, Березин, Скублов, 2014). Для карбонатно-силикатных жил имеется возрастная оценка по рутилу – 1814 ± 36 млн лет (U-Pb метод, Козловский и др., 2020).
Рис. 2.
Секущие и межбудинные карбонатно-силикатные и кварцевые жилы, разделяющие крупные будины эклогитизированных гранатовых метагаббро в наиболее поздней пологозалегающей зоне пластических деформаций. По метабазитам на контакте с гнейсами и жилами развиваются амфиболитовые ореолы (наиболее темные). Остров Кемлудский, южный берег.

СТРОЕНИЕ ЖИЛ И ГЛАВНЫЕ МИНЕРАЛЬНЫЕ АССОЦИАЦИИ
Нами были изучены карбонатно-силикатные жилы на островах и побережье заливов восточной части Северной Карелии (губы Чупа, Медвежья, Кив и Красная) (рис. 1). В зависимости от соотношения главных минералов жилы могут варьировать по составу от кварцевых, кварц-карбонатных до кварц-плагиоклазовых и карбонат-кварц-плагиоклазовых. Жилы представляют собой наиболее поздние докембрийские геологические образования, известные в этом районе, так как имеют отчетливое секущее положение по отношению к будинам раннепротерозойских метабазитов в зонах пластических деформаций. Карбонатно-силикатные жилы пространственно связаны с телами метабазитов и лишь в единичных случаях выходят за пределы метабазитов во вмещающие гнейсы. В ряде случаев встречаются межбудинные жилы, разделяющие две и более базитовые будины (рис. 2). В достаточно крупных обнажениях удалось показать, что жилы имеют преимущественно крутое падение и развиты поперек удлинения линзовидных и дайкообразных тел метабазитов (рис. 3а). Некоторые карбонатно-силикатные жилы приурочены к контакту метабазитов и мигматизированных гнейсов (рис. 3б). Жилы линейно вытянуты, иногда с изгибами и апофизами (рис. 3в). Встречаются линзовидные, пламевидные в плане формы (рис. 3г, 3д). Мощность жил существенно варьирует, в том числе в виде появления крупных раздувов. Жилы могут прослеживаться по простиранию, образуя пережимы, разветвления и кулисообразные структуры (рис. 3е). Нередко в жилах встречаются ксенолиты вмещающих пород в виде отдельных угловатых, вытянутых и изометричных фрагментов (рис. 3д). Наблюдается развитие оперяющих прожилков в местах выклинивания (рис. 3в, 3г).
Рис. 3.
Взаимоотношения карбонатно-силикатных жил с вмещающими породами: (а) карбонатные и карбонат-кварц-плагиоклазовые прожилки, залегающие поперек удлинения дайкообразного тела метабазита на о-ве Кедровый; (б) кварц-карбонатные прожилки на контакте метабазитов и мигматитов на о-ве Сидоров; (в) карбонат-кварц-плагиоклазовая жила с турмалином и хлоритом линейно вытянутой формы с изгибами и апофизами на о-ве Кедровый; (г) карбонат-кварц-плагиоклазовая жила с турмалином и хлоритом пламевидной формы на южном берегу Красной губы; (д) линзовидная карбонатная жила с ксенолитами вмещающих пород на южном берегу Красной губы; (е) кулисообразные кварц-карбонатные прожилки на южном берегу Красной губы.

Структура жил доходит до гигантокристаллической: кристаллы карбоната, турмалина и биотита достигают размеров 5–20 см (рис. 4а, 4б). В одной из жил на Андроновых о-вах к юго-западу от о-ва Сидоров (рис. 1) наблюдаются пегматоидные срастания кварца, биотита и карбоната (рис. 4б). Во многих случаях проявлено зональное строение жил в виде закономерного развития плагиоклазовых (альбит–олигоклаз) и кварц-плагиоклазовых внешних зон, местами с биотитом, и кварцевых/кварц-карбонатных осевых зон (рис. 4в–4д). В других случаях кварц-плагиоклазовые агрегаты рассекаются агрегатами карбонатов (рис. 4е, 5а). Карбонаты (кальцит, доломит–анкерит) образуют крупные идиоморфные и мелкие ксеноморфные кристаллы. Турмалин (шерл–дравит) образует вытянутые до 10–15 см, хаотично ориентированные идиоморфные кристаллы, в поперечном разрезе до 5 см, и преимущественно развивается в эндоконтактовых зонах или в местах выклинивания жил. Биотит образует крупные (до 20 см) кристаллы в сростках с плагиоклазом, турмалином и карбонатами. Хлорит (шамозит–клинохлор) образует прожилки и радиально-лучистые агрегаты в эндоконтакте жил, а также псевдоморфозы по биотиту. Сульфидная Fe-Cu минерализация (борнит, халькопирит, пирит, пирротин, марказит) развита в жилах преимущественно кварцевого и кварц-плагиоклазового состава. Гнезда и прожилки сульфидов рассекают кварц-плагиоклазовые и кварцевые агрегаты. По Fe-Cu сульфидам локально развиты вторичные халькозин, ковеллин, гематит и атакамит.
Рис. 4.
Внутреннее строение карбонатно-силикатных жил: (а) крупнокристаллическая кварц-турмалиновая жила на южном берегу Красной губы; (б) кварц-карбонатная жила с крупными кристаллами карбоната и биотита на Андроновых о-вах; (в) зональная карбонат-кварц-плагиоклазовая жила с хлоритом и эпидотом на о-ве Сидоров; (г) зональная кварц-плагиоклазовая жила на о-ве Мендов; (д) карбонат-кварц-плагиоклазовая жила с развитием карбоната в осевой зоне, о. Кедровый; (е) взаимоотношение карбоната с плагиоклазом и кварцем в карбонат-кварц-плагиоклазовой жиле на о-ве Кедровый (поперечный спил жилы).

Формирование жил происходило в процессе хрупких деформаций вмещающих метабазитов с многократным растрескиванием, на что указывает развитие оперяющих прожилков в местах выклинивания и наличие ксенолитов вмещающих пород, согласно (Bons et al., 2012). Внутренняя структура жил позволяет предполагать закономерные переходы от кварц-плагиоклазовых к карбонатсодержащим ассоциациям. Сульфидная минерализация формировалась на поздних стадиях эволюции жил.
ПЕТРОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВМЕЩАЮЩИХ ПОРОД
Гнейсы, как правило, слагают матрикс тектонического меланжа, в котором заключены тела раннепротерозойских метабазитов (рис. 2). Наименее деформированные и мигматизированные разновидности гнейсов представляют собой однородные породы гранат-биотитового, гранат-биотит-амфиболового и амфибол-биотитового состава; доминируют плагиогнейсы. В них отчетливо проявлена гнейсовидная текстура, ориентировка которой в большинстве обнажений соответствует направлению пластического течения. Вблизи контактов с будинами базитов, в гнейсах наблюдается переориентирование гнейсовидности конформно контактам будин. В местах наиболее интенсивного проявления пластических деформаций в гнейсах формируется характерная текстура “прямого гнейса”, которая стирает все сложноскладчатые пликативные формы. Гнейсы интенсивно мигматизированы. Мигматитовые прожилки крупно- и гигантозернистых структур, мощностью от 2 до 40–50 см, залегают, как правило, согласно с гнейсовидностью. Вблизи контакта с мигматитовыми прожилками в гнейсах может незначительно повышаться содержание микроклина.
Составы минералов гнейсов, как правило, очень однородны в пределах одного обнажения. Биотиты обычно умеренно-железистые FeO/(FeO + MgO) = = 41–53 мол. %. Амфиболы в большинсте отвечают паргаситу, реже встречаются эдениты, по составу пограничные с паргаситом, FeO/(FeO + MgO) = = 42–44 мол. %. Гранаты имеют существенно альмандиновый состав, мольная доля пиропа составляет 0.14–0.19, а мольная доля гроссуляра – 0.12–0.20; зональность для гнейсовых гранатов не характерна. В плагиоклазах, как и в гранатах, зональность не проявлена или выражена слабо. Состав плагиоклазов отвечает андезину или олигоклазу (An29–36) (Козловский и др., 2020).
Метабазиты, представленные метаморфизованными породами комплексов габбро-анортозитов, габбро-норитов и габбро, сложены амфиболом, гранатом, плагиоклазом и клинопироксеном. Магматическая ассоциация лучше всего сохранилась в породах комплекса габбро-норитов; в ее состав входят оливин, ортопироксен, клинопироксен и основной плагиоклаз (An47–55). В этих породах регулярно отмечаются внутренние короны, представляющие собой шестоватый агрегат клинопироксена, развивающийся вокруг оливина; гранат в строении таких корон не участвует, а плагиоклаз при их формировании не меняет свой состав. Такие короны, вероятно, были сформированы на магматическом этапе в результате перитектической реакции оливина с расплавом. В гранатовых метагаббро редко отмечались единичные находки магматических клино- и ортопироксена и основного плагиоклаза (An49–67); в габбро-анортозитах магматическая ассоциация не обнаружена.
Метаморфическая ассоциация в породах этих комплексов однотипна; пику метаморфизма отвечает гранат-омфацитовая (иногда с плагиоклазом) ассоциация эклогитов и эклогитоподобных пород. Гранат обычно начинает развиваться в виде внешних корон на контакте пироксенов и плагиоклаза. В наиболее магнезиальных породах – метагаббро-норитах – высокобарные преобразования заканчиваются на этом уровне коронарной эклогитизации с многочисленными реликтами первичного плагиоклаза и клинопироксена в центральных частях зерен. В более железистых породах – преимущественно гранатовых метагаббро – степень преобразования пород при высокобарном метаморфизме практически полная; реликтов магматических минералов не остается. Для таких пород характерна однородная гранобластовая или порфиробластовая структура (благодаря крупным выделениям граната). Составы минералов, входящих в высокобарную ассоциацию, как правило, зависят от валового состава протопороды (преимущественно – от ее железистости). Обычно доля жадеитового минала в клинопироксенах не велика и составляет 17–31 мол. % в метабазитах всех комплексов. Это соответствует омфациту или Na-авгиту. Железистость клинопироксенов (f = FeO/(FeO + MgO)) изменяется от f = 16–21 мол. % в магнезиальных габбро-норитах до f = 27–37 мол. % в железистых гранатовых метагаббро. Гранат в габбро-норитах также более магнезиальный Prp = = 32–34 мол. % и менее кальциевый Grss = 14–16 мол. %, чем в гранатовых метагаббро – Prp = = 15–24 мол. % и Grss = 21–27 мол. %. Плагиоклаз, отвечающий пику метаморфизма метабазитов, существенно более кислый, чем реликтовый магматический. Его состав в метабазитах разных комплексов варьирует от An30–33 в габбро-норитах до An19–31 в гранатовых метагаббро (Козловский, 2021).
Амфиболиты, развивающиеся по метабазитам, приурочены к двум типам контактовых зон: (1) контакты с гнейсами, (2) экзоконтактовые зоны карбонатно-силикатных жил. В обоих типах проявлений амфиболиты представлены ореолами мощностью до 0.5–1 м. В некоторых случаях, когда карбонатно-силикатные жилы приближаются к контакту метабазитов и гнейсов, амфиболитовые зоны у контакта с гнейсами непосредственно переходят в околожильные ореолы (рис. 3а). Амфиболиты на контакте с гнейсами и в околожильных ореолах имеют принципиальное петрографическое сходство. В настоящей работе мы изучали околожильные амфиболиты, тогда как описание и результаты изучения амфиболитов на контакте с гнейсами можно найти в предшествующих работах (Березин, Скублов, 2014; Березин и др., 2020; Козловский и др., 2020, 2021). Амфиболиты состоят из амфибола ферропаргаситового состава (30–50% объема), плагиоклаза (олигоклаз, реже альбит) (15–30% объема), биотита (до 50% объема) и кварца (5–10% объема). Амфибол (рис. 5б–5е) образует короткопризматические однородные идиоморфные кристаллы размером от 0.1 до 2 мм; часто содержит включения кварца округлой формы (рис. 5а, 5б) размером до первых десятых миллиметра. Плагиоклаз (An19–30) (рис. 5б–5е) образует таблитчатые зерна размером от 0.1 до 2 мм. В некоторых образцах наблюдается локальное развитие альбита по олигоклазу вдоль контактов с амфиболом (рис. 5г). Характерно развитие агрегатов биотита в виде крупных (до 2 мм) чешуй, в том числе частично замещающих амфибол (рис. 5д). Также могут встречаться: апатит, гранат (альмандин–гроссуляр), ильменит, циркон, рутил. На о-ве Медянка в околожильных амфиболитах присутствует эпидот (10% объема), представленный идиоморфными и гипидиоморфными вытянутыми кристаллами размером от 0.1 до 0.5 мм (рис. 5е).
Рис. 5.
Петрографические особенности карбонатно-силикатных жил и околожильных амфиболитов: (а) взаимоотношения доломита и плагиоклаза в кварц-карбонат-плагиоклазовой жиле; (б) биотит-кварцевый амфиболит с редкими хлоритом, биотитом и ильменитом; (в) гранат-биотит-кварцевый амфиболит; (г) развитие альбита по олигоклазу на контакте с амфиболом в биотит-кварцевом амфиболите; (д) кварц-биотитовый амфиболит; (е) кварц-эпидотовый амфиболит с наложенными халькопирит-борнитовыми прожилками и хлоритом. (а), (б), (в), (д) – фотографии в проходящем плоско-поляризованном свете; (г), (е) – изображения в обратнорассеянных электронах. Здесь и далее аббревиатура минералов приведена по (Warr, 2021).

В отличие от амфиболитов, развитых на контакте с гнейсами, в околожильных амфиболитах наблюдается локальное наложение поздних агрегатов хлорита, карбоната и сульфидов железа и меди. Хлорит (рис. 5е) имеет шамозит-клинохлоровый состав и образует радиально-лучистые слоистые агрегаты или крупные вытянутые кристаллы размером от 0.1 до нескольких миллиметров. Замещает амфибол и биотит. Может содержать включения акцессорных рутила, ильменита, циркона и алланита. Карбонаты (кальцит и доломит–анкерит) образуют ксеноморфные и изометричные зерна, а также прожилки мощностью до 2 мм, иногда с включениями ферропаргасита и плагиоклаза. Сульфиды встречаются редко и представлены в основном халькопиритом и борнитом. В единичных случаях сульфиды могут слагать до 5% объема (о. Медянка). При этом халькопирит и борнит проявлены в виде ксеноморфных зерен или прожилков в срастаниях с хлоритом (рис. 5е). Борнит частично замещается халькозином и гематитом.
ОЦЕНКИ P-T УСЛОВИЙ
P-T условия формирования амфиболитов на контактах с гнейсами были изучены ранее (Березин, Скублов, 2014; Козловский и др., 2020). В настоящей работе расчеты P-T условий для околожильных амфиболитов проводились методом построения линий моновариантных равновесий в координатах Р–Т (метод TWQ; рис. 6). Ассоциация гранат + кварц + олигоклаз + амфибол показывает значения 550–650°С и 4.3–5.2 кбар (рис. 6а). Ассоциация кварц + олигоклаз + амфибол отвечает условиям 480–690°С и 4–5.2 кбар (рис. 6б). Эта же ассоциация во включениях в карбонатах из зоны карбонатизации и хлоритизации показывает близкие условия: 580–650°С и 3.8–4.5 кбар (рис. 6в). В образце КИШ-13 в ассоциации кварц + + плагиоклаз + амфибол плагиоклаз (An19–30) частично замещается альбитом. P-T условия, рассчитанные по равновесию с альбитом, соответствуют 550–590°С и ~2.5 кбар (рис. 6г). Большинство изученных минеральных ассоциаций показали удовлетворительное пересечение линий равновесий. Вместе с тем ассоциация кварц + олигоклаз + + амфибол показывает заметный разброс пересечений линий моновариантных равновесий (рис. 6б). Дополнительные оценки температур выполнены по амфибол-плагиоклазовому термометру (Holland, Blundy, 1994) для околожильных амфиболитовых ореолов и составляют от 590 до 710°С при 2–5 кбар. Составы амфибола, плагиоклаза и граната представлены в табл. 1, 2 и 3 соответственно.
Рис. 6.
Линии моновариантных равновесий для амфиболитовых ассоциаций из околожильных ореолов карбонатно-силикатных жил: (а) гранат-биотит-кварцевый амфиболит, обр. КИШ-28; (б) эпидот-кварцевый амфиболит, обр. КИШ-38; (в) включения амфибола и плагиоклаза в карбонате, обр. КР-32; (г) кварц-биотитовый амфиболит, обр. КИШ-13. Анализы минералов в указанных образцах см. в табл. 1–3. На диаграммах (а), (в) и (г) схождение линий моновариантных равновесий удовлетворительное, что говорит о равновесности соответствующих ассоциаций. На диаграмме (б) значительное расхождение пересечений линий, по-видимому, указывает на нарушение равновесности при наложении поздних ретроградных процессов. Номера линий равновесия: 1) 2Prg + 8αQz = 2Ab + Tr + Tsr; 2) 3Prg + 4fTs = = 4Tsr + 3fPrg; 3) 4Tr + 5fPrg = 5Prg + 4fTr; 4) 8αQz + 2fPrg = fTsr + fTr + 2Ab; 5) Ts + Alm = Prp + Fts; 6) 3Prg + 4Alm = = 4Prp + 3fPrg; 7) 5Alm + 3Tr = 3fTr + 5Prp.

Таблица 1.
Состав амфиболов из околожильных амфиболитов
| Компоненты | Обр. КИШ-13 | Обр. КИШ-28 | ||||||||||
| SiO2 | 40.98 | 41.21 | 40.42 | 40.30 | 40.79 | 41.04 | 41.12 | 40.45 | 41.05 | 40.94 | 40.96 | 40.86 |
| TiO2 | 0.56 | 0.60 | 0.62 | 0.79 | 0.59 | 0.76 | 0.89 | 0.90 | 0.95 | 0.82 | 1.02 | 1.00 |
| Al2O3 | 13.70 | 13.75 | 14.37 | 13.76 | 14.16 | 13.14 | 13.14 | 13.83 | 13.53 | 14.29 | 13.01 | 12.83 |
| FeO | 21.56 | 20.99 | 21.33 | 21.23 | 20.66 | 21.46 | 20.12 | 20.06 | 21.08 | 21.31 | 19.48 | 19.51 |
| MnO | 0.28 | 0.31 | 0.20 | 0.29 | 0.26 | 0.28 | 0.25 | 0.23 | 0.36 | 0.26 | 0.23 | 0.26 |
| MgO | 6.38 | 6.50 | 5.89 | 6.14 | 6.24 | 6.55 | 6.97 | 6.54 | 6.41 | 6.17 | 7.48 | 7.43 |
| CaO | 11.24 | 11.22 | 11.77 | 11.25 | 11.42 | 11.42 | 11.39 | 11.51 | 11.36 | 11.41 | 11.68 | 11.56 |
| Na2O | 1.80 | 1.87 | 1.60 | 1.69 | 1.66 | 1.58 | 1.60 | 1.53 | 1.63 | 1.62 | 1.41 | 1.41 |
| K2O | 0.70 | 0.62 | 0.73 | 0.96 | 0.67 | 0.88 | 0.95 | 1.15 | 0.87 | 0.93 | 1.11 | 1.13 |
| F | 0.18 | 0.16 | 0.11 | 0.18 | 0.10 | 0.17 | 0.23 | 0.15 | 0.07 | 0.11 | 0.26 | 0.20 |
| Cl | 0.18 | 0.17 | 0.23 | 0.21 | 0.19 | 0.20 | 0.06 | 0.06 | 0.12 | 0.17 | 0.01 | 0.04 |
| Сумма | 97.55 | 97.41 | 97.29 | 96.80 | 96.73 | 97.47 | 96.71 | 96.41 | 97.42 | 98.02 | 96.65 | 96.23 |
| Si | 6.25 | 6.29 | 6.20 | 6.22 | 6.26 | 6.28 | 6.31 | 6.24 | 6.27 | 6.22 | 6.28 | 6.29 |
| Ti | 0.06 | 0.07 | 0.07 | 0.09 | 0.07 | 0.09 | 0.10 | 0.10 | 0.11 | 0.09 | 0.12 | 0.12 |
| Al | 2.47 | 2.47 | 2.60 | 2.51 | 2.56 | 2.37 | 2.38 | 2.52 | 2.44 | 2.56 | 2.35 | 2.33 |
| Cr | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Fe3+ | 0.51 | 0.43 | 0.42 | 0.43 | 0.39 | 0.51 | 0.37 | 0.32 | 0.41 | 0.41 | 0.41 | 0.42 |
| Fe2+ | 2.24 | 2.25 | 2.32 | 2.32 | 2.26 | 2.24 | 2.21 | 2.28 | 2.28 | 2.30 | 2.09 | 2.10 |
| Mn | 0.04 | 0.04 | 0.03 | 0.04 | 0.03 | 0.04 | 0.03 | 0.03 | 0.05 | 0.03 | 0.03 | 0.03 |
| Mg | 1.45 | 1.48 | 1.35 | 1.41 | 1.43 | 1.49 | 1.60 | 1.51 | 1.46 | 1.40 | 1.71 | 1.71 |
| Ca | 1.84 | 1.83 | 1.93 | 1.86 | 1.88 | 1.87 | 1.87 | 1.90 | 1.86 | 1.86 | 1.92 | 1.91 |
| Na | 0.53 | 0.55 | 0.48 | 0.51 | 0.49 | 0.47 | 0.48 | 0.46 | 0.48 | 0.48 | 0.42 | 0.42 |
| K | 0.14 | 0.12 | 0.14 | 0.19 | 0.13 | 0.17 | 0.19 | 0.23 | 0.17 | 0.18 | 0.22 | 0.22 |
| T, °С (Holland, Blundy, 1994) | 630 | 610 | 600 | 620 | 590 | 640 | 670 | 660 | 680 | 670 | 690 | 690 |
| Компоненты | Обр. КИШ-28 | Обр. КИШ-38 | Обр. КР-32 | |||||||||
| SiO2 | 41.01 | 40.85 | 40.78 | 40.54 | 39.72 | 39.67 | 39.96 | 41.50 | 41.62 | 40.74 | 41.94 | 42.33 |
| TiO2 | 1.05 | 0.75 | 0.79 | 0.68 | 1.10 | 1.11 | 0.94 | 0.49 | 0.80 | 0.38 | 0.98 | 0.74 |
| Al2O3 | 13.45 | 13.56 | 13.95 | 14.46 | 14.47 | 14.57 | 14.74 | 14.83 | 13.15 | 14.86 | 13.12 | 13.74 |
| FeO | 20.03 | 21.14 | 21.34 | 20.36 | 19.74 | 19.29 | 19.24 | 19.14 | 20.17 | 20.41 | 20.37 | 20.98 |
| MnO | 0.26 | 0.25 | 0.24 | 0.19 | 0.25 | 0.34 | 0.28 | 0.25 | 0.15 | 0.21 | 0.18 | 0.20 |
| MgO | 7.30 | 6.17 | 6.15 | 6.93 | 7.26 | 7.51 | 7.44 | 7.61 | 7.02 | 6.50 | 7.37 | 6.48 |
| CaO | 11.80 | 11.91 | 11.47 | 11.49 | 11.43 | 11.33 | 11.42 | 11.42 | 11.84 | 11.60 | 11.64 | 11.69 |
| Na2O | 1.43 | 1.44 | 1.56 | 1.36 | 1.37 | 1.43 | 1.45 | 1.55 | 1.21 | 1.51 | 1.32 | 1.25 |
| K2O | 1.22 | 0.58 | 0.84 | 0.84 | 1.01 | 1.19 | 1.09 | 0.57 | 0.95 | 0.42 | 0.70 | 0.87 |
| F | 0.12 | 0.13 | 0.15 | 0.06 | 0.07 | 0.01 | 0.09 | 0.05 | 0.18 | 0.09 | 0.05 | 0.13 |
| Cl | 0.02 | 0.20 | 0.15 | 0.09 | 0.08 | 0.05 | 0.06 | 0.07 | 0.19 | 0.25 | 0.20 | 0.19 |
| Сумма | 97.68 | 96.99 | 97.42 | 96.99 | 96.49 | 96.50 | 96.69 | 97.49 | 97.28 | 96.96 | 97.87 | 98.60 |
| Si | 6.23 | 6.27 | 6.24 | 6.16 | 6.07 | 6.05 | 6.08 | 6.22 | 6.34 | 6.20 | 6.32 | 6.37 |
| Ti | 0.12 | 0.09 | 0.09 | 0.08 | 0.13 | 0.13 | 0.11 | 0.06 | 0.09 | 0.04 | 0.11 | 0.08 |
| Al | 2.41 | 2.45 | 2.52 | 2.59 | 2.61 | 2.62 | 2.65 | 2.62 | 2.36 | 2.66 | 2.33 | 2.44 |
| Cr | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Fe3+ | 0.43 | 0.45 | 0.44 | 0.62 | 0.65 | 0.63 | 0.59 | 0.56 | 0.41 | 0.56 | 0.53 | 0.37 |
| Fe2+ | 2.11 | 2.27 | 2.29 | 1.97 | 1.87 | 1.84 | 1.86 | 1.84 | 2.16 | 2.04 | 2.04 | 2.27 |
| Mn | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.02 | 0.03 | 0.04 | 0.04 | 0.03 | 0.02 | 0.03 | 0.02 | 0.03 |
| Mg | 1.65 | 1.41 | 1.40 | 1.57 | 1.65 | 1.71 | 1.69 | 1.70 | 1.59 | 1.47 | 1.66 | 1.45 |
| Ca | 1.92 | 1.96 | 1.88 | 1.87 | 1.87 | 1.85 | 1.86 | 1.83 | 1.93 | 1.89 | 1.88 | 1.88 |
| Na | 0.42 | 0.43 | 0.46 | 0.40 | 0.41 | 0.42 | 0.43 | 0.45 | 0.36 | 0.45 | 0.39 | 0.36 |
| K | 0.24 | 0.11 | 0.16 | 0.16 | 0.20 | 0.23 | 0.21 | 0.11 | 0.19 | 0.08 | 0.14 | 0.17 |
| T, °С (Holland, Blundy, 1994) | 700 | 680 | 670 | 680 | 710 | 710 | 690 | 660 | 660 | 650 | 690 | 630 |
Таблица 2.
Состав плагиоклаза из околожильных амфиболитов
| Компо-ненты | Обр. КИШ-13 | Обр. КИШ-28 | ||||||||||||||
| SiO2 | 61.84 | 63.57 | 66.83 | 62.07 | 67.62 | 60.60 | 68.11 | 65.26 | 61.98 | 60.68 | 61.29 | 66.72 | 61.62 | 60.77 | 59.57 | 60.62 |
| TiO2 | 0.02 | 0.00 | 0.00 | 0.02 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Al2O3 | 24.37 | 22.96 | 20.15 | 24.18 | 20.64 | 24.56 | 20.08 | 21.09 | 23.73 | 24.95 | 24.68 | 20.91 | 24.18 | 24.79 | 25.40 | 25.02 |
| FeO | 0.12 | 0.15 | 0.30 | 0.07 | 0.22 | 0.05 | 0.11 | 0.17 | 0.09 | 0.07 | 0.00 | 0.44 | 0.19 | 0.18 | 0.06 | 0.10 |
| MnO | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.02 | 0.03 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.02 |
| MgO | 0.02 | 0.00 | 0.02 | 0.00 | 0.02 | 0.01 | 0.00 | 0.02 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.02 |
| CaO | 5.68 | 4.13 | 1.02 | 5.54 | 1.14 | 6.07 | 0.65 | 1.81 | 5.02 | 6.25 | 5.91 | 1.59 | 5.71 | 6.27 | 7.16 | 6.74 |
| Na2O | 8.47 | 9.47 | 11.34 | 8.84 | 10.88 | 8.34 | 11.55 | 10.86 | 8.91 | 8.09 | 8.59 | 11.10 | 8.30 | 7.99 | 7.73 | 8.03 |
| K2O | 0.06 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | 0.03 | 0.06 | 0.04 | 0.04 | 0.05 | 0.04 | 0.05 | 0.04 | 0.06 | 0.04 | 0.04 | 0.04 |
| Сумма | 100.57 | 100.33 | 99.69 | 100.76 | 100.54 | 99.73 | 100.57 | 99.25 | 99.79 | 100.08 | 100.53 | 100.82 | 100.06 | 100.04 | 99.96 | 100.59 |
| Si | 2.73 | 2.80 | 2.94 | 2.74 | 2.94 | 2.70 | 2.97 | 2.89 | 2.75 | 2.70 | 2.71 | 2.91 | 2.73 | 2.70 | 2.66 | 2.68 |
| Ti | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Al | 1.27 | 1.19 | 1.05 | 1.26 | 1.06 | 1.29 | 1.03 | 1.10 | 1.24 | 1.31 | 1.29 | 1.08 | 1.26 | 1.30 | 1.34 | 1.31 |
| Fe | 0.00 | 0.01 | 0.01 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.02 | 0.01 | 0.01 | 0.00 | 0.00 |
| Mn | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Mg | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Ca | 0.27 | 0.20 | 0.05 | 0.26 | 0.05 | 0.29 | 0.03 | 0.09 | 0.24 | 0.30 | 0.28 | 0.07 | 0.27 | 0.30 | 0.34 | 0.32 |
| Na | 0.72 | 0.81 | 0.97 | 0.76 | 0.92 | 0.72 | 0.97 | 0.93 | 0.77 | 0.70 | 0.74 | 0.94 | 0.71 | 0.69 | 0.67 | 0.69 |
| K | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| An# | 0.27 | 0.19 | 0.05 | 0.26 | 0.05 | 0.29 | 0.03 | 0.08 | 0.24 | 0.30 | 0.27 | 0.07 | 0.27 | 0.30 | 0.34 | 0.32 |
| Компо-ненты | Обр. КИШ-28 | Обр. КР-32 | Обр. КИШ-38 | |||||||||||||
| SiO2 | 68.46 | 61.87 | 62.14 | 60.92 | 63.91 | 60.75 | 62.53 | 62.45 | 60.53 | 62.18 | 58.79 | 60.56 | 64.18 | 62.56 | 62.17 | |
| TiO2 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.02 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.02 | 0.04 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | |
| Al2O3 | 20.11 | 24.33 | 24.40 | 24.63 | 22.77 | 24.68 | 23.57 | 23.74 | 25.35 | 23.78 | 25.64 | 25.17 | 22.05 | 23.49 | 24.12 | |
| FeO | 0.35 | 0.10 | 0.25 | 0.04 | 0.15 | 0.21 | 0.03 | 0.00 | 0.01 | 0.04 | 0.16 | 0.10 | 0.05 | 0.10 | 0.35 | |
| MnO | 0.00 | 0.00 | 0.02 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.03 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.02 | |
| MgO | 0.00 | 0.00 | 0.02 | 0.00 | 0.01 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.08 | |
| CaO | 0.85 | 6.22 | 5.95 | 6.56 | 4.31 | 6.45 | 5.27 | 5.23 | 6.61 | 5.42 | 7.63 | 6.93 | 3.63 | 5.17 | 4.13 | |
| Na2O | 11.41 | 8.44 | 8.58 | 8.09 | 9.32 | 8.22 | 8.74 | 8.69 | 7.75 | 8.36 | 7.15 | 7.59 | 9.43 | 8.50 | 8.10 | |
| K2O | 0.03 | 0.05 | 0.06 | 0.05 | 0.04 | 0.06 | 0.08 | 0.08 | 0.06 | 0.06 | 0.07 | 0.06 | 0.06 | 0.07 | 0.99 | |
| Сумма | 101.21 | 101.02 | 101.42 | 100.31 | 100.52 | 100.38 | 100.22 | 100.21 | 100.31 | 99.84 | 99.48 | 100.44 | 99.41 | 99.91 | 99.96 | |
| Si | 2.96 | 2.72 | 2.73 | 2.70 | 2.81 | 2.70 | 2.76 | 2.76 | 2.68 | 2.76 | 2.64 | 2.68 | 2.85 | 2.77 | 2.76 | |
| Ti | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | |
| Al | 1.03 | 1.26 | 1.26 | 1.29 | 1.18 | 1.29 | 1.23 | 1.24 | 1.32 | 1.24 | 1.36 | 1.31 | 1.15 | 1.23 | 1.26 | |
| Fe | 0.01 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.01 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | |
| Mn | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | |
| Mg | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | |
| Ca | 0.04 | 0.29 | 0.28 | 0.31 | 0.20 | 0.31 | 0.25 | 0.25 | 0.31 | 0.26 | 0.37 | 0.33 | 0.17 | 0.25 | 0.20 | |
| Na | 0.96 | 0.72 | 0.73 | 0.70 | 0.79 | 0.71 | 0.75 | 0.74 | 0.67 | 0.72 | 0.62 | 0.65 | 0.81 | 0.73 | 0.70 | |
| K | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.06 | |
| An# | 0.04 | 0.29 | 0.28 | 0.31 | 0.20 | 0.30 | 0.25 | 0.25 | 0.32 | 0.26 | 0.37 | 0.34 | 0.18 | 0.25 | 0.22 | |
Таблица 3.
Состав граната из околожильных амфиболитов
| Компоненты | КИШ-28 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| SiO2 | 37.26 | 37.62 | 38.13 | 37.65 | 37.52 | 37.45 |
| TiO2 | 0.04 | 0.02 | 0.02 | 0.01 | 0.02 | 0.04 |
| Al2O3 | 21.07 | 20.92 | 21.23 | 20.74 | 21.15 | 20.84 |
| FeO | 27.07 | 25.05 | 28.41 | 28.18 | 27.25 | 25.13 |
| MnO | 2.70 | 2.94 | 0.49 | 0.82 | 2.10 | 4.20 |
| MgO | 1.87 | 1.49 | 2.91 | 2.29 | 1.86 | 1.19 |
| CaO | 10.50 | 11.91 | 9.88 | 10.89 | 10.64 | 11.21 |
| Сумма | 100.51 | 99.94 | 101.07 | 100.58 | 100.54 | 100.07 |
| Si | 2.96 | 2.99 | 2.99 | 2.98 | 2.97 | 2.99 |
| Ti | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Al | 1.97 | 1.96 | 1.96 | 1.93 | 1.97 | 1.96 |
| Fe3+ | 0.06 | 0.04 | 0.04 | 0.07 | 0.04 | 0.04 |
| Fe2+ | 1.74 | 1.63 | 1.82 | 1.79 | 1.76 | 1.63 |
| Mn | 0.18 | 0.20 | 0.03 | 0.05 | 0.14 | 0.28 |
| Mg | 0.22 | 0.18 | 0.34 | 0.27 | 0.22 | 0.14 |
| Ca | 0.89 | 1.02 | 0.83 | 0.92 | 0.90 | 0.96 |
| Prp, % | 7.47 | 5.91 | 11.38 | 9.05 | 7.38 | 4.74 |
| Alm, % | 56.19 | 53.54 | 59.76 | 58.12 | 57.47 | 53.70 |
| Sps, % | 6.14 | 6.61 | 1.09 | 1.84 | 4.75 | 9.49 |
| Andr, % | 2.84 | 1.96 | 2.17 | 3.78 | 2.16 | 2.10 |
| Grs, % | 27.36 | 31.98 | 25.60 | 27.21 | 28.23 | 29.97 |
В жилах распределение составов сосуществующих кальцитов и доломит–анкеритов в системе MgCO3–CaCO3–FeCO3 показало, что максимальная температура образования карбонатной ассоциации жил составляла 540°С. Во внимание принимались только составы кальцитов, сосуществующих с доломит–анкеритом и имеющих наибольшее содержаниe MgCO3. Составы кальцитов и доломит–анкеритов представлены в табл. 4.
Таблица 4.
Составы карбонатов из карбонатно-силикатных жил
| Компоненты | Обр. КР-19а | Обр. КИШ-19 | ||||||
| Кальцит | Доломит | Кальцит | Доломит | Кальцит | Доломит | Кальцит | Доломит | |
| MgO | 0.38 | 19.33 | 1.16 | 22.25 | 0.62 | 17.83 | 0.90 | 17.26 |
| FeO | 0.49 | 2.00 | 0.39 | 0.18 | 0.77 | 6.62 | 0.98 | 5.99 |
| CaO | 54.26 | 29.03 | 51.60 | 29.55 | 53.71 | 28.51 | 52.74 | 28.82 |
| MnO | 1.09 | 3.21 | 0.83 | 0.80 | 2.64 | 0.42 | 0.59 | 0.83 |
| CO2 (расч.) | 43.98 | 47.10 | 42.51 | 48.09 | 44.94 | 46.16 | 43.32 | 45.65 |
| Сумма | 100.20 | 100.67 | 96.48 | 100.87 | 102.67 | 99.54 | 98.52 | 98.54 |
| MgCO3 | 0.95 | 44.81 | 2.97 | 50.52 | 1.51 | 42.17 | 2.26 | 41.29 |
| FeCO3 | 0.68 | 2.59 | 0.56 | 0.23 | 1.05 | 8.79 | 1.38 | 8.04 |
| CaCO3 | 96.84 | 48.37 | 95.26 | 48.22 | 93.80 | 48.48 | 95.53 | 49.54 |
| MnCO3 | 1.53 | 4.23 | 1.21 | 1.03 | 3.64 | 0.56 | 0.84 | 1.13 |
| T, °С (Anovitz, Essene, 1987) | 170 | 440 | 320 | 400 | ||||
| Компоненты | Обр. КР-21 | |||||||
| Кальцит | Доломит | Кальцит | Доломит | Кальцит | Доломит | Кальцит | Доломит | |
| MgO | 0.50 | 18.78 | 0.76 | 18.47 | 2.21 | 18.98 | 1.99 | 18.56 |
| FeO | 0.13 | 1.41 | 0.17 | 1.49 | 0.32 | 4.66 | 0.84 | 5.98 |
| CaO | 54.45 | 29.90 | 54.52 | 29.79 | 53.40 | 28.73 | 52.57 | 28.69 |
| MnO | 2.13 | 3.79 | 2.96 | 4.14 | 0.76 | 0.22 | 0.32 | 0.24 |
| CO2 (расч.) | 44.68 | 47.19 | 45.56 | 47.03 | 44.98 | 47.41 | 44.14 | 46.60 |
| Сумма | 101.89 | 101.06 | 103.98 | 100.92 | 101.66 | 100.00 | 99.85 | 100.08 |
| MgCO3 | 1.22 | 43.47 | 1.83 | 42.88 | 5.36 | 44.80 | 4.92 | 43.49 |
| FeCO3 | 0.18 | 1.83 | 0.23 | 1.94 | 0.43 | 6.17 | 1.16 | 7.87 |
| CaCO3 | 95.65 | 49.73 | 93.91 | 49.71 | 93.17 | 48.74 | 93.47 | 48.32 |
| MnCO3 | 2.95 | 4.98 | 4.03 | 5.47 | 1.04 | 0.29 | 0.46 | 0.32 |
| T, °С (Anovitz, Essene, 1987) | 240 | 340 | 540 | 530 | ||||
Температура образования хлорита в амфиболитах и карбонатно-силикатных жилах по (Cathelineau, Nieva, 1985) варьирует от 230 до 300°С, по А.Р Котельникову и др. (2012) – от 220 до 280°С, по (Bourdelle et al., 2013) – от 240 до 350°С. Последний термометр не учитывает содержание Fe3+ и ограничен условиями не выше 350°С и 4 кбар. Составы хлоритов приведены в табл. 5.
Таблица 5.
Состав хлорита из карбонатно-силикатных жил и околожильных амфиболитов
| Компоненты | Обр. КИШ-13 | Обр. КИШ-28 | Обр. КР-32 | ||||||||||||
| SiO2 | 25.81 | 25.58 | 25.25 | 25.11 | 25.49 | 25.30 | 25.54 | 25.58 | 25.56 | 25.33 | 25.26 | 25.52 | 25.39 | 25.31 | 25.49 |
| TiO2 | 0.11 | 0.11 | 0.08 | 0.05 | 0.09 | 0.08 | 0.08 | 0.08 | 0.08 | 0.08 | 0.05 | 0.06 | 0.06 | 0.05 | 0.07 |
| Al2O3 | 20.88 | 21.10 | 20.94 | 20.60 | 20.98 | 20.67 | 21.07 | 21.55 | 21.81 | 21.68 | 22.01 | 21.92 | 21.57 | 21.78 | 21.95 |
| FeO | 26.42 | 26.30 | 26.74 | 26.09 | 27.42 | 26.49 | 26.65 | 25.74 | 23.81 | 25.39 | 25.04 | 24.96 | 25.12 | 25.64 | 25.10 |
| MnO | 0.26 | 0.25 | 0.23 | 0.23 | 0.27 | 0.21 | 0.20 | 0.07 | 0.07 | 0.06 | 0.03 | 0.04 | 0.10 | 0.11 | 0.11 |
| MgO | 14.18 | 14.30 | 13.40 | 13.40 | 13.40 | 13.37 | 13.57 | 14.25 | 15.51 | 14.41 | 14.29 | 14.75 | 14.41 | 14.50 | 14.84 |
| CaO | 0.00 | 0.01 | 0.01 | 0.03 | 0.07 | 0.04 | 0.02 | 0.02 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.02 | 0.04 | 0.01 | 0.02 |
| Na2O | 0.00 | 0.04 | 0.01 | 0.02 | 0.02 | 0.01 | 0.03 | 0.02 | 0.02 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.03 | 0.00 | 0.03 |
| K2O | 0.00 | 0.00 | 0.20 | 0.00 | 0.02 | 0.15 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.01 | 0.05 | 0.00 | 0.01 | 0.01 |
| F | 0.24 | 0.13 | 0.09 | 0.09 | 0.16 | 0.10 | 0.15 | 0.03 | 0.03 | 0.04 | 0.03 | 0.04 | 0.00 | 0.03 | 0.00 |
| Cl | – | – | – | – | – | – | – | 0.12 | 0.11 | 0.24 | 0.13 | 0.07 | 0.03 | 0.02 | 0.01 |
| Сумма | 87.90 | 87.82 | 86.94 | 85.62 | 87.91 | 86.43 | 87.31 | 87.47 | 87.00 | 87.24 | 86.88 | 87.43 | 86.74 | 87.46 | 87.63 |
| Si | 2.73 | 2.71 | 2.71 | 2.73 | 2.71 | 2.73 | 2.73 | 2.71 | 2.69 | 2.69 | 2.68 | 2.69 | 2.70 | 2.68 | 2.68 |
| Ti | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.00 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 |
| Fe | 2.34 | 2.33 | 2.40 | 2.37 | 2.44 | 2.39 | 2.38 | 2.28 | 2.10 | 2.25 | 2.22 | 2.20 | 2.23 | 2.27 | 2.21 |
| Mn | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.01 | 0.01 |
| Mg | 2.24 | 2.26 | 2.15 | 2.17 | 2.13 | 2.15 | 2.16 | 2.25 | 2.43 | 2.28 | 2.26 | 2.32 | 2.28 | 2.29 | 2.33 |
| Ca | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Na | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.01 |
| K | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| AlIV | 1.27 | 1.29 | 1.29 | 1.27 | 1.29 | 1.27 | 1.27 | 1.29 | 1.31 | 1.31 | 1.32 | 1.31 | 1.30 | 1.32 | 1.32 |
| AlVI | 1.34 | 1.34 | 1.36 | 1.37 | 1.35 | 1.36 | 1.38 | 1.40 | 1.40 | 1.40 | 1.44 | 1.41 | 1.40 | 1.39 | 1.40 |
| T, °С (Cathelineau, Nieva, 1985) | 290 | 290 | 290 | 290 | 290 | 290 | 290 | 290 | 300 | 300 | 300 | 300 | 290 | 300 | 300 |
| T, °С (Котельников и др., 2012) | 270 | 270 | 270 | 270 | 270 | 270 | 270 | 270 | 280 | 280 | 280 | 280 | 270 | 280 | 280 |
| T, °С (Bourdelle et al., 2013) | 290 | 350 | 290 | 250 | 310 | 260 | 250 | 250 | 270 | 270 | 240 | 260 | 250 | 310 | 290 |
| Компоненты | Обр. КР-32 | Обр. КИШ-38 | Обр. МЕД-46 | ||||||||||||
| SiO2 | 24.97 | 25.51 | 25.86 | 25.85 | 25.32 | 25.43 | 24.84 | 25.01 | 27.73 | 25.46 | 25.83 | 25.60 | 26.74 | 25.54 | |
| TiO2 | 0.03 | 0.06 | 0.08 | 0.06 | 0.06 | 0.06 | 0.07 | 0.08 | 0.07 | 0.16 | 0.08 | 0.09 | 0.05 | 0.09 | |
| Al2O3 | 21.98 | 21.68 | 21.37 | 21.33 | 21.91 | 20.96 | 20.97 | 20.92 | 16.56 | 20.68 | 21.27 | 20.96 | 20.36 | 20.19 | |
| FeO | 24.69 | 25.67 | 24.72 | 23.90 | 24.94 | 24.49 | 24.40 | 24.42 | 26.65 | 23.55 | 23.63 | 24.19 | 21.11 | 25.28 | |
| MnO | 0.10 | 0.03 | 0.06 | 0.09 | 0.11 | 0.21 | 0.21 | 0.18 | 0.13 | 0.19 | 0.18 | 0.21 | 0.18 | 0.21 | |
| MgO | 14.83 | 14.83 | 15.45 | 15.62 | 15.08 | 16.13 | 15.68 | 15.84 | 15.51 | 16.32 | 15.98 | 16.27 | 19.10 | 15.68 | |
| CaO | 0.00 | 0.02 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.06 | 0.06 | 0.03 | 0.02 | 0.03 | 0.01 | |
| Na2O | 0.02 | 0.02 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.02 | 0.02 | 0.01 | 0.01 | 0.03 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | |
| K2O | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.03 | 0.01 | 0.01 | 0.00 | 0.02 | 0.01 | |
| F | 0.02 | 0.02 | 0.04 | 0.00 | 0.02 | 0.04 | 0.04 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.03 | 0.02 | 0.00 | 0.04 | |
| Cl | 0.02 | 0.03 | 0.03 | 0.02 | 0.01 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.02 | 0.00 | 0.02 | |
| Сумма | 86.64 | 87.86 | 87.63 | 86.89 | 87.46 | 87.35 | 86.25 | 86.47 | 86.75 | 86.47 | 87.05 | 87.38 | 87.61 | 87.06 | |
| Si | 2.65 | 2.68 | 2.71 | 2.72 | 2.67 | 2.68 | 2.66 | 2.67 | 2.98 | 2.70 | 2.72 | 2.69 | 2.75 | 2.72 | |
| Ti | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.00 | 0.01 | |
| Fe | 2.20 | 2.26 | 2.17 | 2.11 | 2.20 | 2.16 | 2.18 | 2.18 | 2.39 | 2.09 | 2.08 | 2.13 | 1.82 | 2.25 | |
| Mn | 0.01 | 0.00 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.01 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | |
| Mg | 2.35 | 2.33 | 2.42 | 2.45 | 2.37 | 2.54 | 2.50 | 2.52 | 2.48 | 2.58 | 2.50 | 2.55 | 2.93 | 2.49 | |
| Ca | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | |
| Na | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | |
| K | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | |
| AlIV | 1.35 | 1.32 | 1.29 | 1.28 | 1.33 | 1.32 | 1.34 | 1.33 | 1.02 | 1.30 | 1.28 | 1.31 | 1.25 | 1.28 | |
| AlVI | 1.41 | 1.37 | 1.36 | 1.37 | 1.39 | 1.29 | 1.30 | 1.29 | 1.07 | 1.29 | 1.35 | 1.29 | 1.23 | 1.25 | |
| T, °С (Cathelineau, Nieva, 1985) | 300 | 300 | 290 | 290 | 300 | 300 | 300 | 300 | 240 | 290 | 290 | 300 | 280 | 290 | |
| T, °С (Котельников и др., 2012) | 280 | 280 | 270 | 270 | 280 | 280 | 280 | 280 | 230 | 280 | 270 | 280 | 270 | 270 | |
| T, °С (Bourdelle et al., 2013) | 330 | 340 | 300 | 270 | 350 | 240 | 250 | 250 | 300 | 240 | 310 | 250 | 240 | 240 | |
Результаты расчетов TWQ, вместе с данными по карбонатному и хлоритовым термометрам суммированы в табл. 6.
Таблица 6.
Результаты оценок Р-Т условий формирования жил и околожильных изменений
| Номер образца | Описание | Т, °С | Р, кбар | Методы |
|---|---|---|---|---|
| КИШ-28 | Гранат-биотит-кварцевый амфиболит | 550–650; 660–700 |
4.3–5.2 – |
TWQ (Grt-Amp-Pl19-30-Qz); Amp-Pl (Holland, Blundy, 1994) |
| КИШ-38 | Эпидот-кварцевый амфиболит | 480–690; 660–710 |
4–5.2 – |
TWQ (Amp-Pl19-30-Qz); Amp-Pl (Holland, Blundy, 1994) |
| КР-32 | Включения амфибола и плагиоклаза в карбонате | 580–650; 630–690 |
3.8–4.5 – |
TWQ (Amp-Pl19-30-Qz); Amp-Pl (Holland, Blundy, 1994) |
| КИШ-13 | Кварц-биотитовый амфиболит | 550–590; 590-640 |
~2.5 | TWQ (Amp- Pll0-5-Qz); Amp-Pl (Holland, Blundy, 1994) |
| КР-21 | Крупные кристаллы карбоната из карбонатно-силикатной жилы | ≤540 | – | MgCO3 – CaCO3 – FeCO3 (Anovitz, Essene, 1987) |
| КИШ-19 | Крупные кристаллы карбоната из карбонатно-силикатной жилы | ≤400 | – | MgCO3–CaCO3–FeCO3 (Anovitz, Essene, 1987) |
| КР-19а | Крупные кристаллы карбоната из карбонатно-силикатной жилы | ≤320 | – | MgCO3–CaCO3–FeCO3 (Anovitz, Essene, 1987) |
| КИШ-28 | Наложенная хлоритизация на амфиболит | ~290; ~270; 250–310 |
– | AlIV (Cathelineau, Nieva, 1985); AlIV (Котельников и др., 2012); (Bourdelle et al., 2013) |
| КИШ-38 | Наложенная хлоритизация на амфиболит | 240–300; 230–280; 240–310 |
– | AlIV (Cathelineau, Nieva, 1985); AlIV (Котельников и др., 2012); (Bourdelle et al., 2013) |
| КИШ-13 | Наложенная хлоритизация на амфиболит | ~290; ~270; 290–350 |
– | AlIV (Cathelineau, Nieva, 1985); AlIV (Котельников и др., 2012); (Bourdelle et al., 2013) |
| КР-32 | Хлорит из карбонатно-силикатной жилы | 290–300; 270–280; 250–350 |
– | AlIV (Cathelineau, Nieva, 1985); AlIV (Котельников и др., 2012); (Bourdelle et al., 2013) |
| МЕД-46 | Наложенная хлоритизация на амфиболит | 280–290; 270; 240 |
– | AlIV (Cathelineau, Nieva, 1985); AlIV (Котельников и др., 2012); (Bourdelle et al., 2013) |
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Амфиболитовые ореолы развиваются по метабазитам как на контакте с гнейсами и/или мигматитами, так и на контакте с карбонатно-силикатными жилами. Согласно наблюдениям А.В. Березина и С.Г. Скублова (2014), амфиболитовые ореолы по метабазитам образовались в результате воздействия кварцевых и кварц-полевошпатовых жил при 620°С и 2–2.5 кбар. В.М. Козловский и др. (2020) для амфиболитов по метабазитам привели широкий диапазон P-T параметров: 7.5–11 кбар и 590–740°С. Эти же авторы отмечают, что формирование амфиболитовых ореолов происходило в наиболее поздний для Беломорья раннепротерозойский ретроградный этап метаморфизма. Ранее В.И. Лебедев (1950) предполагал, что амфиболитизация метабазитов на контакте с гнейсами и в экзоконтакте карбонатно-силикатных жил – единовременный процесс, связанный с гидротермальным воздействием мигматитов и пегматитов на метабазиты.
Полученные нами результаты показывают, что околожильные амфиболиты и амфиболиты на контакте с гнейсами обнаруживают петрографическое сходство и, в ряде случаев, имеют пространственные взаимные переходы (рис. 3а). Приведенные нами оценки температур для околожильных амфиболитов (550–720°С, 2.5–5 кбар) значительно перекрываются с аналогичными оценками других авторов для амфиболитовых ореолов на контакте с гнейсами (620°С, 2–2.5 кбар, Березин, Скублов, 2014; 590–740°С, 7.5–11 кбар, Козловский и др., 2020). Кроме того возрастные оценки амфиболитовых ореолов по метабазитам на контакте с гнейсами в 1871 ± 19 млн лет (Березин, Скублов, 2014) и карбонатно-силикатных жил в 1814 ± 36 млн лет (Козловский и др., 2020) близки. Все это подтверждает предположение В.И. Лебедева (1950) о приуроченности жил и амфиболитовых ореолов к единому метаморфическому событию. Вместе с тем представления В.И. Лебедева о связи мигматизации гнейсов с этим же событием не находят прямых подтверждений. По-видимому, гидротермальные флюиды, связанные с рассматриваемым жилообразованием, имели метаморфическую природу.
Полученные оценки давления при формировании карбонатно-силикатных жил оказались значимо ниже, чем проведенные нами ранее оценки условий становления крутопадающих (10.3–13.8 кбар) и пологих (8.8–11.9 кбар) зон пластического течения в БПП (Козловский и др., 2020). Это указывает на то, что жилообразование, вероятно, наиболее позднее событие в раннепротерозойской истории БПП, связано с ретроградной декомпрессией и остыванием при выведении пород комплекса на уровень верхней коры. Разница в оценках давления по предшествующим работам – 2–2.5 кбар (Березин, Скублов, 2014) и 7.5–11 кбар (Козловский и др., 2020), предположительно, может быть связана с неравномерностью выведения различных доменов БПП на более высокий уровень. В результате на одном уровне оказались совмещены фрагменты БПП, амфиболизация которых началась и проходила на разной глубине.
Общая последовательность образования карбонатно-силикатных жил предполагается в следующем виде. Ранняя стадия – формирование кварц-плагиоклазовой ассоциации жил и амфиболитовых ореолов по гранатсодержащим метабазитам в наиболее высокотемпературных условиях. Значительное расхождение пересечений линий моновариантных равновесий на рис. 6б, по-видимому, указывает на нарушение равновесности при наложении поздних ретроградных процессов. Поэтому наиболее достоверными оценками температур ранней стадии следует считать 550–650°С (рис. 6, табл. 6). Поздняя стадия связана с дальнейшим растрескиванием жил и кристаллизацией крупно- и гигантозернистых кварц-карбонатных агрегатов (± биотит) при температурах около 540°С и ниже (оценки по кальцит-доломитовому термометру). Растрескивание могло происходить как по оси жил, так и отклоняться от нее, образуя оперяющие кварц-карбонатные прожилки и апофизы, а также захватывая ксенолиты вмещающих пород (рис. 3в–3е). Дальнейшая эволюция жил на поздней стадии связана с формированием более мелкозернистых хлорит-кварц-карбонатных агрегатов и локальным наложением хлоритизации и карбонатизации в амфиболитовых ореолах при 350–220°С (оценки по хлоритовым термометрам). С наиболее низкотемпературной кварц-хлоритовой ассоциацией была связана сульфидная минерализация.
Таким образом, образование карбонатно-силикатных жил и амфиболитов по метабазитам, по-видимому, происходило в результате инфильтрации метаморфических флюидов по трещинам в метабазитах, а также вдоль контакта метабазитов и гнейсов в период наиболее позднего ретроградного этапа метаморфизма в раннем протерозое.
Закономерная локализация изученных карбонатно-силикатных жил в метабазитовых телах характерна также для кварц-полевошпат-карбонатных жил Гренвильского орогена Северо-Американской платформы (Карриза Маунтинс, США), где хлоритизированные и наиболее богатые сульфидами железа и меди жилы приурочены к наиболее основным вмещающим породам (Loidolt, 1970). Такая закономерность объяснима эффектом кислотно-основного взаимодействия (Коржинский, 1994). Согласно этому эффекту, метаморфические флюиды соответствующего этапа регионального метаморфизма гнейсовой толщи, могли привести к локальному повышению активности оснований при инфильтрации через базитовые тела. Признаком локального повышения основности является кристаллизация карбонатов, отсутствующих во вмещающей толще гнейсов. Известно также, что взаимодействие флюидов с основными породами может приводить к осаждению рудных минералов (Коржинский, 1994). В нашем случае это отложение сульфидов меди и железа на наиболее поздних низкотемпературных стадиях жилообразования.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• Формирование карбонатно-силикатных жил с амфиболитовыми ореолами приурочено к системе хрупких деформаций в метабазитах и контактам метабазитов с вмещающими гнейсами.
• Жилообразование и околожильная амфиболитизация, вероятно, связаны с воздействием метаморфических флюидов на наиболее позднем ретроградном этапе метаморфизма в раннем протерозое.
• Процесс жилообразования включал две главные стадии. На первой стадии развивалась кварц-плагиоклазовая ассоциация внешних зон совместно с образованием амфиболитовых ореолов по метабазитам при 550–650°С и 2.5–5 кбар. На второй стадии формировалась кварц-карбонатная ассоциация ± биотит при 540°С и ниже с последующим развитием хлорит-кварц-карбонатных агрегатов и сульфидного оруденения в жилах и околожильных амфиболитовых ореолах в температурном интервале 350–220°С.
Благодарности. Авторы выражают признательность С.Е. Борисовскому и Е.В. Ковальчук (ИГЕМ РАН), выполнившим микрозондовые анализы минералов в ЦКП “ИГЕМ-Аналитика”. Авторы благодарны А.Л. Перчуку и анонимному рецензенту за конструктивные замечания к рукописи.
Источники финансирования. Работа проведена в рамках темы Государственного задания ИГЕМ РАН.
Список литературы
Балаганский В.В. Главные этапы тектонического развития северо-востока Балтийского щита в палеопротерозое: Автореф. дис. … докт. геол.-мин. наук. СПб.: ИГГД РАН, 2002. 32 с.
Балаганский В.В., Глазнев В.Н., Осипенко Л.Г. Раннепротерозойская эволюция северо-востока Балтийского щита: террейновый анализ // Геотектоника. 1998. № 2. С. 16–28.
Березин А.В., Скублов С.Г. Эклогитоподобные апогаббровые породы Керетского архипелага (о-ва Сидоров и Большая Илейка, Белое море): особенности состава, условия и возраст метаморфизма // Петрология. 2014. Т. 22. № 3. С. 265–286.
Березин А.В., Салимгараева Л.И., Скублов С.Г. Эволюция состава минералов при эклогитовом метаморфизме в Беломорском подвижном поясе (на примере о-ва Виченная Луда) // Петрология. 2020. Т. 28. №. 1. С. 85–107.
Глебовицкий В.А., Смолькин В.Ф. Ранний докембрий Балтийского щита. СПб.: Наука, 2005. 711 с.
Козловский В.М. Геология и метаморфизм метабазитов в зонах пластического течения Беломорского подвижного пояса северной Карелии. Дис. … докт. геол.-мин. наук. М.: ИГЕМ РАН, 2021. 550 с.
Козловский В.М., Аранович Л.Я. Петрология и термобарометрия эклогитовых пород Красногубского дайкового поля, Беломорский подвижный пояс // Петрология. 2010. Т. 18. № 1. С. 29–52.
Козловский В.М., Травин В.В., Саватенков В.М. и др. Термобарометрия палеопротерозойских метаморфических событий центральной части Беломорского подвижного пояса, Северная Карелия // Петрология. 2020. Т. 28. № 2. С. 184–209.
Козловский В.М., Травин В.В., Зигер Т.Ф. и др. Статический и динамический метаморфизм базитов Беломорья (на примере массива Поньгома-Наволок и его метаморфического обрамления) // Петрология и геодинамика геологических процессов. 2021. Т. 2. С. 28–31.
Коржинский Д.С. Кислотно-основное взаимодействие в минералообразующих системах // Теория процессов минералообразования: избранные труды. М.: Наука, 1994. 223 с.
Косой Л.А. Геолого-петрографический очерк Керетского района Северной Карелии // Ученые записки ЛГУ. 1938. № 26. С. 65–99.
Котельников А.Р., Сук Н.И., Котельникова З.А. и др. Минеральные геотермометры для низкотемпературных парагенезисов // Вест. ОНЗ РАН. 2012. Т. 4. С. 1–4.
Лебедев В.И. К минералогии кварцево-карбонатных жил Северной Карелии // Изв. Карело-финского филиала АН СССР. 1950. № 1. С. 3–36.
Никитин Ю.В. Молибденитовое оруденение в жилах Северной Карелии // Тр. Лаборатории геологии докембрия. М.–Л.: Изд-во АН СССР, 1960. Т. 9. С. 150–157.
Скублов С.Г., Мельник А.Е., Марин Ю.Б. и др. Новые данные о возрасте (U-Pb, Sm-Nd) метаморфизма и протолита эклогитоподобных пород района Красной губы, Беломорский пояс // Докл. АН. 2013. Т. 453. № 3. С. 319–325.
Скублов С.Г., Березин А.В., Мельник А.Е. и др. Возраст протолита эклогитов южной части Пежострова, Беломорский пояс: протолит метабазитов как индикатор времени эклогитизации // Петрология. 2016. Т. 24. № 6. С. 640–653.
Слабунов А.И. Геология и геодинамика архейских подвижный поясов на примере Беломорской провинции Фенноскандинавского щита. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2008. 296 с.
Слабунов А.И., Азимов П.Я., Глебовицкий В.А. и др. Архейская и палеопротерозойская мигматизации пород Беломорской провинции Фенноскандинавского щита: петрология, геохронология, геодинамические следствия // Докл. АН. 2016. Т. 467. № 1. С. 71–71.
Слабунов А.И., Балаганский В.В., Щипанский А.А. Мезоархей-палеопротерозойская эволюция земной коры Беломорскогй провинции Фенноскандинавского щита и тектоническая позиция эклогитов // Геология и геофизика. 2021. Т. 62. № 5. С. 650–677.
Смирнова В.С., Солодкая Р.И. Геологическая карта СССР масштаба 1 : 200000. Серия Карельская лист Q‑36XVI. Объяснительная записка. М.: Государственное научно-техническое изд-во литературы по геологии и охране недр, 1960. 60 с.
Степанов В.С. Основной магматизм докембрия западного Беломорья. Л.: Наука, 1981. 216 с.
Степанова А.В., Степанов В.С., Ларионов А.Н. и др. Габбро-анортозиты 2.5 млрд лет в Беломорской провинции Фенноскандинавского щита: петрология и тектоническая позиция // Петрология. 2017. Т. 25. № 6. С. 581–608.
Шуркин К.А. Материалы к геологии и петрографии габбро-лабрадоритов архея Северной Карелии / Под ред. К.А. Шуркина, В.Л. Дука, Ф.П. Митрофанова. Геология и абсолютный возраст докембрия Балтийского щита и Восточной Сибири. М.–Л., 1960. С. 120–149.
Alm E., Sundblad K. Sveconorwegian polymetallic quartz veins in Sweden // Neues Jahrbuch für Mineralogie Monatshefte. 1994. V. 1994. № 1. P. 1–22.
Alm E., Broman C., Billström K. et al. Fluid characteristics and genesis of early Neoproterozoic orogenic gold-quartz veins in the Harnas area, southwestern Sweden // Econom. Geol. 2003. V. 98. № 7. P. 1311–1328.
Anovitz L.M., Essene E.J. Phase equilibria in the system CaCO3–MgCO3–FeCO3 // J. Petrol. 1987. V. 28. № 2. P. 389–415.
Berman R.G. Internally-consistent thermodynamic data for minerals in the system Na2O–K2O–CaO–MgO–FeO–Fe2O3–Al2O3–SiO2–TiO2–H2O–CO2 // J. Petrol. 1988. V. 29. P. 445–522.
Berman R.G. Thermobarometry using multiequilibrium calculations: a new technique with petrologic applications // Canad. Mineral. 1991. V. 29. P. 833–855.
Bibikova E., Skiöld T., Bogdanova S. et al. Titanite-rutile thermochronometry across the boundary between the Archaean Craton in Karelia and the Belomorian Mobile Belt, eastern Baltic Shield // Precambr. Res. 2001. V. 105. № 2–4. P. 315–330.
Bons P.D., Elburg M. A., Gomez-Rivas E. A review of the formation of tectonic veins and their microstructures // J. Structur. Geol. 2012. V. 43. P. 33–62.
Bourdelle F., Parra T., Chopin C., Beyssac O. A new chlorite geothermometer for diagenetic to low-grade metamorphic conditions // Contrib. Mineral. Petrol. 2013. V. 165. № 4. P. 723–735.
Cathelineau M., Nieva D. A chlorite solid solution geothermometer the Los Azufres (Mexico) geothermal system // Contrib. Mineral. Petrol. 1985. V. 91. № 3. P. 235–244.
Cook N.J., Ciobanu C.L., Danyushevsky L.V., Gilbert S. Minor and trace elements in bornite and associated Cu–(Fe)-sulfides: a LA-ICP-MS study Bornite mineral chemistry // Geochim. Cosmochim. Acta. 2011. V. 75. № 21. P. 6473–6496.
Holland T., Blundy J. Non-ideal interactions in calcic amphiboles and their bearing on amphibole-plagioclase thermometry // Contrib. Mineral. Petrol. 1994. V. 116. № 4. P. 433–447.
Leake B.E., Woolley A.R., Arps C.E.S. et al. Nomenclature of amphiboles; Report of the Subcommittee on Amphiboles of the International Mineralogical Association Commission on new minerals and mineral names // Mineral. Mag. 1997. V. 61. № 405. P. 295–310.
Loidolt L.H. Quartz-feldspar-carbonate bodies of the Carrizo Mountains, Texas. The University of Arizona, 1970. 126 p.
Marsala A., Wagner T., Wälle M. Late-metamorphic veins record deep ingression of meteoric water: a LA-ICP-MS fluid inclusion study from the fold-and-thrust belt of the Rhenish Massif, Germany // Chem. Geol. 2013. V. 351. P. 134–153.
Raj R.M., Kumar S.N. Characterisation of selected sulphides associated with the granitic pegmatites of Nagamalai-Pudukottai area, Madurai District, Tamil Nadu, India // J. Applied Geochem. 2015. V. 17. № 4. P. 444–450.
Raj R.M., Kumar S.N. Geothermobarometry of granitic pegmatites of Nagamalai-Pudukottai area, Madurai Block, South India // Earth Sci. India. 2018. V. 11. P. 168–182.
Sankar D.B., Prasad K.S.S. Petrology of Garimanipenta (copper mineralisation area), Nellore District, Andhra Pradesh, south India – A case study // Int. J. Sci. Environment and Technology. 2012. V. 1. № 4. P. 247–259.
Stepanova A., Stepanov V. Paleoproterozoic mafic dyke swarms of the Belomorian Province, eastern Fennoscandian Shield // Precambr. Res. 2010. V. 183. № 3. P. 602–616.
Stepanova A.V., Stepanov V.S., Larionov A.N. et al. Relicts of paleoproterozoic LIPs in the Belomorian Province, eastern Fennoscandian Shield: barcode reconstruction for a deeply eroded collisional orogen // Geol. Soc. London. Spec. Publ. 2022. V. 518. № 1. P. 101–128.
Warr L.N. IMA–CNMNC approved mineral symbols // Mineral. Mag. 2021. V. 85. № 3. P. 291–320.
Дополнительные материалы отсутствуют.


