Введение к работе
Актуальность исследования.
Решение широкого круга вопросов в геологии невозможно без привлечения новых фактических данных с учетом постоянно развивающихся представлений о механизмах эволюции эндогенных процессов. На сегодняшний день в Приладожье достаточно полно разработаны проблемы общегеологического плана, охватывающие разные стороны строения и развития региона в докембрии. Но успешное решение некоторых вопросов сдерживалось, с одной стороны, недостатком детальных площадных исследовании, а с другой стороны, ограниченным использованием современных методов исследования вещества, в частности - локальных анализов минералов и флюидных систем. Актуальность исследований заключается в анализе и обобщении новых фактических данных, позволяющих осуществить современный подход к решению ряда вопросов на основе новых представлений и методов. Цели и задачи исследования.
Целью данной работы является изучение процессов метаморфизма через выявление закономерностей пространственного размещения метаморфических пород и оценку РТ параметров, флюидного режима метаморфизма. Задачи.
Картографическое представление петрологического материала, позволяющего оценить площадные закономерности размещения пород, изменения химизма минералов.
Оценка состава флюида в разновозрастных породах и выявление закономерностей изменения этих составов.
Оценка РТ параметров метаморфизма методами твердофазовой и флюидной термобарометрии и построение геолого-петрологически обоснованных пространственных и временных РТ трендов метаморфической эволюции пород, а также тренда эволюции состава флюида.
Научная новизна работ.
-
Пространственное различие в уровне метаморфизма супракрустальных пород Приладожья объясняется через приуроченность к двум структурным зонам: Северному домену, принадлежащему к окраине Карельского кратона, и Южному, относящемуся к Свекофеннскому поясу.
-
Определены РТ параметры метаморфизма по совокупным данным современной твердофазовой и флюидной термобарометрии; эволюция РТ параметров прослежена от масштабов отдельных обнажений до крупных структурно-тектонических блоков (доменов).
3) Показана связь составов метаморфического флюида с метаморфической зональностью.
Экспериментальные оценки смены флюидных составов в разновозрастных породах сопоставлены с модельными (расчетными) составами и на этой основе выявлены главные тенденции эволюции флюидного режима.
-
Рассчитана точность метода углекислотной геобарометрии.
-
Разработана компьютерная программа расчета газовых равновесий. Фактический материал.
Проведенная работа базировалась на анализе и обработке картографического и петрологического материала, полученного в ходе полевых работ 1988-95гг. Геологическая основа была получена при выполнении тематических работ, которые сопровождались геологическим картированием региона в масштабе 1:200000-1:50000. Каменный материал, собранный в ходе этих работ, составил основу для термобарометрических и термобарогеохшшческих исследований. При петрографическом изучении пород было просмотрено более 3000 шлифов. Флюидные включения изучались по авторским каменным материалам, частично по образцам кварцевых жил В.А.Глебовицкого, А.П.Семенова. Всего изучено 140 прозрачно-полированных пластинок с флюидными включеннями. В работе используется около 60 образцов с детальным микрозондовым анализом породообразующих минералов. Микрозондовых анализов после отбраковки используется около 600. Флюидные включения изучались на микротермометрических установках (ИГГД, Санкт-Петербург), микрозондовые анализы выполнялись в ПО "Механобр", ВСЕГЕИ (Санкт-Петербург). Валовые составы флюидов (70 проб) получены на масс-спектрометре (ИГГД, Санкт-Петербург) и газовом хроматографе (ИГГД, ВСЕГЕИ, Санкт-Петербург). Практическая значимость.
Предложенные в работе основные закономерности пространственного развития метаморфических пород могут служить основой для целенаправленных геологопоисковых работ и использоваться для вывода моделей геодинамического развития региона.
Опыт совместного применение методов твердофазовой и флюидной термобарометрии для разновозрастных пород в пределах единого обнажения может иметь методическое значение. Методическое значение имеют оценка точности метода углекислотной геобарометрии и программа расчета газовых равновесий. Апробация работы.
5 Основные положения диссертации докладывались и представлялись на научных
совещаниях и конференциях: "Геология Балтийского щита" (Апатиты, 1993; Петрозаводск, 1995); "Флюидное совещание" (Прага, 1993); "Международное тектоническое совещание" (Москва, 1994); "Российско-Финское совещание" (Санкт-Петербург, 1995,1996); "Совещание европейских геологов" (1995, 1997) и др.
По теме диссертации опубликовано 27 работ и 3 находятся в печати. Благодарности.
Автор выражает искреннюю благодарность В.А.Глебовицкому, И.С.Седовой, В.И.Шульдшіеру, И.В.Козыревой - бессменным наставникам и коллегам, чья поддержка ощущалась на всем протяжении работ. Неоценимую услугу оказали при совместном выполнении работ и обсуждении проблем геологии Приладожья Л.В.Травин, А.З.Коников, О.Н.Сорокина, А.В.Поваркова, С.А.Хрестенков (ВСЕГЕИ, Санкт-Петербург), СМ.Синица (ДВНЦ, Владивосток), В.П.Кирилюк, К.И.Свешников (Львовский университет), Ю.В.Миллер (ИГГД, Санкт-Петербург), А.А.Маракушев (МГУ, Москва). Ю.В.Наганцев, А.Л.Харитонов (СПГУ, Санкт-Петербург), которым автор выражает свою благодарность. Особая благодарность Д.Купченко - за помощь в разработке математического аппарата программы расчета газовых равновесий. Автор глубоко признателен также Л.В.Янусовой за тщательно выполненные чертежные работы. Объем и структура работы.
Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы. Общий объем работы составляет 206 страниц, включая 1 цветную карту, 47 рисунков, 37 таблиц.
Введение характеризует состояние проблемы эволюции эндогенных процессов применительно к Приладожью.