Геологическое строение и минералогия пегматитов Ильменских гор (стр. 3 )

Верхняя подтолща сложена мигматитами и амфиболитами с прослоями гнейсов и кварцитов. Мигматиты являются биотит-роговообманковыми с резким преобладанием гранитного (кварц-полевошпатового) материала и нередко содержат реликты амфиболитов. Это свидетельствует о том, что мигматиты являются продуктом гранитизации. Гнейсы подтолщи являются биотитовыми, гранат-биотитовыми и иногда содержат силлиманит. Кварциты по составу являются биотитовыми, графитовыми, графито-биотитовыми. Амфиболиты являются мелко-среднезернистыми, полосчатыми, сложены роговой обманкой и плагиоклазом, часто присутствуют гранаты, реже – пироксены. В верхах подтолщи среди амфиболитов отмечаются небольшие линзы кальцитовых мраморов. Породы верхнеильменогорской подтолщи обычно слагают внешнюю оболочку ядерно-купольных структур района. Породы подтолщи образовались в результате метаморфизма осадочно-вулканогенной толщи исходных пород (базальтовые лавы и туфы, туфопесчаники с прослоями и линзами глинистых, кремнистых и карбонатных осадков).

Надежных данных по радиологическому определению возраста пород ильменогорской толщи нет, поэтому, условно, возраст толщи принимается как раннепротерозойский. Суммарная мощность разреза толщи порядка 1100 м.

3.4. Еланчиковская толща (PR1 el)

Толща получила свое название по оз. Б. Еланчик, в окрестностях которого она имеет широкое развитие. Ранее толща называлась аргаяшской. Породы еланчиковской толщи являлись субстратом, по которому развивались гранитоиды и мигматиты чашковского комплекса. Породы толщи слагают участки между ядерно-купольными структурами района и наиболее развиты в его восточной и юго-восточной части.

Толща сложена исключительно плагиогнейсами, преимущественно биотитовыми, амфибол-биотитовыми, реже гранат-биотитовыми и силлиманит-гранат-биотитовыми, а также двуполевошпатовыми мигматитами с резким преобладанием плагиоклаза над калиевым полевым шпатом различных морфологических типов – полосчатых, теневых, очковых, очково-полосчатых, с реликтами субстрата или без него. Иногда они имеют облик лейкократовых биотитовых гнейсов или гранитогнейсов. Очень редко в составе толщи встречаются амфиболиты неясного генезиса, в том числе меланократовые. Еще реже обнаруживаются графитовые и слюдяные кварциты. Обилие гранитных и пегматитовых даек и жил, а также мощные полосы интенсивной мигматизации являются характерными признаками толщи.

Еланчиковская толща датируется нижним протерозоем на основании согласного залегания ее на породах ильменогорской толщи и радиологических измерений. В стратотипической местности толща подразделяется на 6 пачек, суммарная мощность ее отложений около 1300 м.

3.5. Кыштымская толща (PR1 kis)

В пределах описываемого участка работ отложения кыштымской толщи обнаруживаются на юге. Толща представлена переслаиванием углисто-кремнистых сланцев, кремнистых сланцев, кварцитов: биотитовых, двуслюдяных и амфиболитовых сланцев. Породы образованы за счет метаморфизма кремнисто-глинистых осадков, обогащенных органическим веществом. В низах и верхах толщи отмечаются маломощные прослои амфиболитов, образовавшихся по базальтам и их туфам.

Породы толщи слагают внешние «кристаллосланцевые» оболочки купольных структур района, причем степень метаморфизма пород уменьшается по мере удаления от центральных частей данных структур.

Возраст кыштымской толщи в соответствии с ее стратиграфическим положением условно принимается как раннепротерозойский. Мощность разреза составляет 925 м.

Завершая описание стратиграфии района Ильменских гор, следует отметить, что центральные участки Ильменогорской антиклинали сложены докембрийскими породами, представленными в основном гнейсами и амфиболитами. Это, так называемое, гнейсовое ядро антиклинали. Гнейсовое ядро окаймлено с периферии сланцевым обрамлением, т. е различного рода сланцами раннепротерозойского возраста. Между гнейсовым ядром и сланцевым обрамлением прослеживаются крупные тектонические нарушения. На докембрийские породы обрамления стратиграфически несогласно и с крупными тектоническими нарушениями накладываются палеозойские породы, которые не обнаруживаются в пределах рассматриваемой территории.

Геологическая съемка масштаба 1:10000, которую проводят казанские студенты-геологи, охватывает в основном отложения ильменогорской толщи, по периферии территории – отложения вишневогорской и еланчиковской толщ.

4. МАГМАТИЗМ

В геологическом строении района практики принимают участие магматические породы, представленные гранитоидами, нефелиновыми сиенитами, в меньшей степени – ультрабазитами и габброидами (рис. 2).

4.1. Гранитоиды

Кислые магматические породы района представлены продуктами гранитизации, мигматизации, инъекциями гранитов, аплитов, пегматитов, интрузивными массивами гранитов. Гранитоиды района являются типичными коровыми образованиями. В возрастном отношении гранитоиды района могут быть разделены на: 1). ранние гранитоиды докембрийского возраста и 2). поздние гранитоиды палеозойского возраста.

Ранние гранитоиды представлены плагиогранитами, плагиомигматитами, гранитами. Они образовались в результате ультраметаморфической гранитизации пород и располагаются внутри гнейсовых куполов. Это преимущественно автохтонные массивы. Зачастую, они образуют тела, согласные со сланцеватостью вмещающих их метаморфических пород и сами нередко обнаруживают гнейсовую структуру. Это подчеркивает метаморфогенно-метасоматическую природу этих гранитоидов и их докембрийский возраст, отвечающий рифейско-вендскому (рифтогенному) этапу в истории Урала, охватывающему интервал времени 1650-570 млн. лет назад. Помимо автохтонных в районе имеются и аллохтонные ранние гранитоиды. Они залегают в виде жилообразных тел, часто косо секущих по отношению к сланцеватости вмещающих пород. Они представлены гнейсо-плагиогранитами, гнейсо-гранитами, плагиогранит-порфирами, гнейсо-аплитами, пегматоидными полевошпат-кварцевыми жилами.

На картируемой территории Ильменского заповедника ранние гранитоиды отсутствуют

Поздние гранитоиды образуют дайки мощностью до 200 м и штокообразные интрузивные массивы. Интрузивные гранитоиды залегают на границе гнейсового ядра со сланцевым обрамлением и представлены массивными биотитовыми гранитами. Поздние гранитоиды обладают массивной текстурой, но иногда проявляют и сланцеватость сложения (однако без четкой линейной ориентировки минералов).

К поздним гранитоидам района относится Урузбаевский комплекс, включающий плагиогранитный массив и многочисленные мелкие жилы и тела плагиогранит-порфиров, реже плагиогранитов. Возраст становления Урузбаевского массива считается нижнеордовикским.

Рис. 2. Схема геологического строения южной части Ильменогорского антиклинория

1 – атлянская свита (C1t2–v); 2 – терригенная (зилаирская) свита (D23–C1t1); 3 – порфириты базальтового и андезито-базальтового составов (D13); 4 – верхняя осадочная толща (D22– D13); 5 – улутауская свита (D22), туфы основного и кислого составов, песчаники, шиферные сланцы; 6 – верхнекундравинская толща (D1–D2), углисто-глинистые слан­цы, мраморы, песчаники, алевролиты, порфириты андезитового и дацитового составов, альбитофиры; 7 – известняки (S2—D1); 8 – нижнекундравинская толща (S2–D1), порфириты андезитового и дацито­вого составов; 9 – игишская свита (S1ln3—w); 10 – порфириты базальтового, андезито-базальтового и андезито-дацитового составов, туфоалевролиты, туфопесчаники (S1In); 11 – амфиболиты и роговообманковые сланцы; 12 – графитовые кварциты и гнейсы; 13 – биотитовые и роговообманковые плагиогнейсы; 14 – биотит-роговообманковые сланцы; 15 – биотитовые сланцы, иногда с силлиманитом или кианитом; 16 – зеленые сланцы; 17 – тремолит-актинолитовые породы; 18 – габбро; 19 – гнейсовидные плагиограниты; 20 – серпентиниты; 21 – гнейсовидные граниты; 22 – граниты; 23 – биотитовые миаскиты и сиениты; 24 – миаскиты и сиениты с роговой обманкой; 25 – зона брекчий Миасского разлома; 26 – разрывные нарушения.

Наиболее близко расположенный к базе практики интузивный гранитоидный комплекс – Чашковский – краевая часть которого обнажается на противоположном берегу Ильменского озера. В чашковский комплекс объединены граниты и мигматиты Чашковского, Еланчиковского, Кыштымского массивов, а также еланчиковский, косогорский и кыштымский субкомплексы инъекционных мигматитов. Породы представлены плагиомигматитами, двуполевошпатовыми мигматитами, среди которых наблюдаются жилы пегматитов того же состава. Плагиограниты и двуполевошпатовые граниты встречаются в виде согласных, реже секущих и ветвящихся жил. Они наследуют гнейсовидность и состав мигматитов. Граниты жил обычно мелкозернистые, биотитовые, реже амфибол-биотитовые, иногда наблюдаются пегматоидные обособления и жилки, изредка – мусковитизация. Акцессорные минералы в данных гранитах представлены магнетитом, титанитом, апатитом и ортитом. Чашковский комплекс занимает промежуточное положение между плагиогранитным уразбаевским (О1) и карбонатит-миаскитовым ильменогорским (О3) комплексами, поэтому его возраст определяется как О1-2. К Чашковскому гранитоидному комплексу относятся многочисленные гранитные дайки, которые протягиваются субмеридиональной полосой по всей картируемой во время практики территории.

Увильдинский монцонит-гранитный комплекс представлен в районе тремя массивами: Кисегачским, Аргазинским и Увильдинским, названным по одноименным озерам. Данные массивы расположены южнее и восточнее полигона практики. Массивы изометричной формы и обладают признаками интрузивных образований. Гранитоиды данного комплекса отличаются большим разнообразием составов и относятся к монцонит-гранитной формации. Поскольку данный гранитоидный комплекс древнее ильменогорского, по возрасту он отнесен к среднему ордовику.

4.2. Нефелиновые сиениты

Щелочные породы района представлены интрузией биотитовых нефелиновых сиенитов, которые имеют местное название – миаскиты (г. Ильмен-Тау). Эти щелочные породы слагают ядро Ильменогорской антиклинали. С миаскитами ассоциируют сиениты, пироксеновые сиениты, карбонатиты, разнообразные карбонатно-силикатные породы и щелочные метасоматиты, которые объединяют в карбонатит-щелочно-мигматитовую ассоциацию.