Метаморфизм и метасоматизм карбонатных пород в обрамлении Суундукского гранитогнейсового массива (Южный Урал)

Объект исследования. Карбонатные породы в обрамлении Суундукского гранитогнейсового массива Восточно-Уральского поднятия (Ю. Урал). Цель. Установление возможной петрологической и геохимической зональности в карбонатных породах метаморфического обрамления гранитогнейсового массива. Выявление структурных закономерностей распределения и характера взаимоотношений между карбонатными породами разных типов. Материалы и методы. При проведении экспедиционных работ использованы методы полевой структурной геологии и минералогии. Образцы карбонатных пород отобраны по профилям вкрест простирания пород. Содержание петрогенных элементов производилось методом рентгенофлюоресцентного анализа на спектрометрах CPM-35 и EDX-8000, редких и рассеянных элементов – методом ICP-MS на масс-спектрометре с индуктивно связанной плазмой ELAN 9000. Результаты. Карбонатные породы представлены кальцитовым, Mg-кальцитовым, доломитовым, кальцит-доломитовым мраморами и органогенными мраморизованными известняками (С1–2). Зональность в карбонатном обрамлении южной части массива не выявлена, исключая метаморфическую зональность: мраморы, а на удалении – мраморизованные известняки. На раннем коллизионном этапе формировалась терригенно-карбонатная толща. В конце С2, в связи с региональным метаморфизмом и формированием гранито-гнейсовой купольной структуры, на участках движения метаморфогенных флюидов известняки подверглись Mg-метасоматозу с образованием дометаморфических доломитов с реликтами фауны С1–2 возраста. В результате прогрессивного динамотермального метаморфизма в условия стресса метасоматические доломиты местами испытали дедоломитизацию с образованием кальцитового мрамора с полигональнозернистой структурой; этот мрамор формировался и по известнякам. В условиях стресса кальцитовый мрамор выжимался по ослабленным зонам в направлении снижения всестороннего давления, т. е. вверх. Имели место пластические и квазипластические деформации, метаморфическая перекристаллизация, метасоматические изменения. На участках движения метаморфогенных флюидов формировался Mg-кальцитовый мрамор с акцессорным красным корундом, флогопитом, Cr-турмалином, Cr-мусковитом. На раннем регрессивном этапе на участках движения флюидов вновь проявился Mg-метасоматоз с образованием доломит-кальцитового мрамора с акцессорным графитом, тремолитом, Cr-турмалином, пиритом. Длительностью и разнообразием процессов мраморизации объясняется отсутствие явно выраженной зональности мраморов в обрамлении гранитогнейсового массива. Выводы. Гранитогнейсовый массив служил центром зонального метаморфизма. На прогрессивном и регрессивном этапах метаморфизма ранне- и среднекаменноугольные известняки в обрамлении массива испытали метаморфические и метасоматические преобразования с образованием мраморов различного состава; имели место пластические и квазипластические деформации, реоморфические перемещения кальцитового мрамора. Отчетливой зональности в мраморах не выявлено.

мрамор, известняк, метаморфизм, метасоматизм, гранитогнейсы, Урал