Геологічна будова та механізми формування Липнязької граніто-гнейсової структури - Автореферат

Протерозойська тектономагматична активізація в межах Українського щита (УЩ) відзначилася формуванням різноманітних за структурною формою та внутрішньою будовою автохтонних, параавтохтонних та алохтонних гранітоїдів. Проблемні питання їхньої внутрішньої будови, взаємозвязку петроґенезису та деформаційних процесів, динамічних умов та механізмів формування не мають однозначного вирішення. Дисертаційна робота виконувалась у рамках теми Українського державного геологорозвідувального інституту №02ДП049-05 “Відпрацювання ефективного комплексу методів структурних досліджень протерозойських гранітоїдних комплексів Українського щита для цілей геологічного картування та прогнозно-пошукових робіт” (№ держреєстрації 0102U005259) та держбюджетної теми Київського національного університету імені Тараса Шевченка “Розробка новітніх технологій петролого-геохімічного, петрофізичного, структурно-тектонічного та біостратиграфічного моделювання еволюції рудоносності” (№ держреєстрації 0101U006957). ЛГГС вперше віднесено до структур типу гранітогнейсових монокліналей на основі метаморфічно-зональної будови та моноклінального залягання порфіробластичної сланцюватості, вираженої план-паралельною орієнтацією порфіробластів калієво-польового шпату (КПШ), гранітогнейсів ядра структури та очкових мігматитів периферійної частини. Отримані результати досліджень базуються на достатньому фактичному матеріалі, їх обґрунтованість та достовірність підтверджується можливістю застосування визначеного при вивченні ЛГГС комплексу методів при дослідженні інших гранітогнейсових структур УЩ та прогнозованістю висновків щодо механізмів їх формування.Основні риси будови західної частини Інгульського мегаблоку та тектонічна позиція Липнязької гранітогнейсової структури ЛГГС розташована в західній частині Інгульського мегаблоку, яка сьогодні більшістю дослідників інтерпретується як Братський синклінорій. Останній на заході межує із Голованівською шовною зоною, зі сходу обмежений центральним вісьовим підняттям Інгульського мегаблоку, представленим Корсунь-Новомиргородським та Новоукраїнським інтрузивними масивами. Каляєва (1979) західна частина Інгульського мегаблоку має складну складчасто-блокову будову і представляє собою лінійно видовжену в субмеридіональному напрямку зону, ускладнену гранітами моноклінальної, антиклінальної та куполовидної форм і супракрустальними утвореннями, які складають синклінальні структури вищих порядків. Серед архейських нестратифікованих утворень дністровсько-бузької серії в межах південно-західної частини мегаблоку виділяють інтрузивні тіла ендербітів і чарнокітів палеоархейського ташлицького комплексу; в західній частині мегаблоку серед утворень інгуло-інгулецької серії виділяють ультраметаморфічні плагіограніти та плагіомігматити з невеликим вмістом лужного польового шпату, які умовно відносять до інгулецького комплексу мезоархею. Амфіболіти розбиті численними тріщинами, серед яких, в межах північного та північно-західного обрамлення структури, виділяється витримана система спряжених тріщин сколу із наступними усередненими значеннями азимутів простягання 800 та 3400 при крутих кутах падіння.У дисертаційній роботі на основі відомих даних та матеріалів, отриманих у результаті авторських досліджень, викладені сучасні уявлення про геологічну будову ЛГГС та запропоновані вірогідні механізми її формування. Тісний взаємозвязок деформаційних та кристалізаційних процесів в умовах поєднання субмеридіонального лівого зсуву та додаткового субширотного розтягу (за умови, що швидкість кристалізації порфіробластів КПШ більша за сам розтяг) призвів до формування порфіробластичної сланцюватості, вираженої план-паралельною орієнтацією порфіробластів КПШ північно-західного простягання та субпаралельних їй жильних тіл лейкократових гранітів та ранніх пегматитів. Сигмоїдальний у плані пояс лінзовидних тіл ортоамфіболітів, який обмежує структуру з півночі, слугував петрофізичним та геохімічним барєром щодо деформаційних та речовинних перетворень, що значною мірою визначило положення ЛГГС у регіональній структурі.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У дисертаційній роботі на основі відомих даних та матеріалів, отриманих у результаті авторських досліджень, викладені сучасні уявлення про геологічну будову ЛГГС та запропоновані вірогідні механізми її формування.

Основні результати виконаних досліджень полягають у наступному.

1. Липнязька гранітогнейсова структура - видовжена у північно-західному до субмеридіонального напрямку зональна структура із моноклінальною внутрішньою будовою, вираженою порфіробластичною сланцюватістю того ж простягання.

2. Формування ЛГГС повязане із палінгенно-метасоматичним заміщенням порід субстрату та інтрасоматичними процесами на фоні зсувних крихко-пластичних деформацій.

Тісний взаємозвязок деформаційних та кристалізаційних процесів в умовах поєднання субмеридіонального лівого зсуву та додаткового субширотного розтягу (за умови, що швидкість кристалізації порфіробластів КПШ більша за сам розтяг) призвів до формування порфіробластичної сланцюватості, вираженої план-паралельною орієнтацією порфіробластів КПШ північно-західного простягання та субпаралельних їй жильних тіл лейкократових гранітів та ранніх пегматитів. Сигмоїдальний у плані пояс лінзовидних тіл ортоамфіболітів, який обмежує структуру з півночі, слугував петрофізичним та геохімічним барєром щодо деформаційних та речовинних перетворень, що значною мірою визначило положення ЛГГС у регіональній структурі.

Становлення порфіробластичної сланцюватості супроводжувалося пластичними деформаціями у зсувних, скидо- та підкидозсувних умовах, що призвело до виникнення локальної деформаційної сланцюватості, субвязких сколів та пластичних структур згину.

3. На пізньо- та постпорфіробластичному етапі формування ЛГГС відбувається становлення різноорієнтованих, субвертикальних жильних пегматитів та апліт-пегматоїдних гранітів, що вказує на субвертикальну орієнтацію осі стиснення. Перебудова напружено-деформаційного стану від субгоризонтальної орієнтації осі стиснення на ранніх етапах становлення ЛГГС до субвертикальної на пізніх повязана, вірогідно, з обємними ефектами фазових перетворень.

4. Постметаморфічний етап еволюції ЛГГС характеризується формуванням структур крихкого дроблення, реконструкція палеотектонічних полів напружень яких свідчить про певну успадкованість імпульсів зсувного характеру.

1. Грінченко О.В., Кочетов Р.В. Липнязька гранітогнейсова структура, як вторинна монокліналь // Сучасні проблеми геологічної науки. - К.: ІГН НАН України, 2003. - С. 68-71. (Особистий внесок - узагальнення польових матеріалів, структурні та петрографічні дослідження порід).

2. Шевчук В.В., Грінченко О.В. Кочетов Р.В. Мікротектонічні особливості Липнязької гранітогнейсової структури (Український щит) // Вісник Київського національного університету. Сер. геологія. - 2004. - Вип. 28. - С. 24-27. (Особистий внесок - відбір зразків та вивчення шліфів).

3. Шевчук В.В., Кочетов Р.В., Ярещенко С.П., Марченков Д.Ф. Особливості та можливі причини орієнтації порфіробластів польових шпатів у гранітоїдах Липнязької структури // Вісник Київського національного університету. Сер. геологія. - 2005. - Вип. 33. - С. 15-18. (Особистий внесок - статистична обробка матеріалу та їх узагальнення).

4. Бакуменко І., Кочетов Р. Включення азоту в кварці з порід Липнязької гранітогнейсової структури // Вісник Львівського національного університету ім. І. Франка. Сер. геологія. - 2004. - Вип. 18. - С. 102-112. (Особистий внесок - гомогенізація та кріометрія газово-рідинних включень).

5. Шевчук В.В., Павлов Г.Г, Кочетов Р.В. Тектонофизические реконструкции на основе предпочтительных ориентировок мегакристаллов полевых шпатов в гранитоидах // Геофизический журнал. - 2005. - №1. - С. 55-63. (Особистий внесок - статистична обробка матеріалу та їх узагальнення в палінгенно-метасоматичних комплексах).

6. Шевчук В.В., Грінченко О.В., Кочетов Р.В. Особливості складу та структурні парагенезиси Липнязької гранітогнейсової монокліналі (Український щит) // Матеріали наукової конференції професорсько-викладацького складу, присвяченої 60-річчю геологічного факультету КНУТШ “Актуальні проблеми геології України”. - К.: ВПЦ “Київський університет”, 2004. - С. 10. (Особистий внесок - реконструкція тектонічних полів напружень різновікових структурних парагенезисів)

7. Кочетов Р.В. Особливості гранітоутворення в межах Липнязької гранітогнейсової структури // Матеріали наукової конференції професорсько-викладацького складу, присвяченої 60-річчю геологічного факультету КНУТШ “Актуальні проблеми геології України”. - К.: ВПЦ “Київський університет”, 2004. - С. 32.

8. Шевчук В.В., Кочетов Р.В., Ярещенко С.П. Методи дослідження орієнтації мегакристалів у порфіробластичних гранітоїдах // Матеріали наукової конференції професорсько-викладацького складу, присвяченої 60-річчю геологічного факультету КНУТШ “Актуальні проблеми геології України”. - К.: ВПЦ “Київський університет”, 2004. - С. 33 (Особистий внесок - статистична обробка матеріалу та їх узагальнення).