Доломиты роговской свиты Тим-Ястребовской структуры Восточной Сарматии
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ “ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ” (ФГБОУ ВО ВГУ)
Геологический факультет
Кафедра полезных ископаемых и недропользования
ОТЧЁТ
По производственной практике по получению профессиональных умений и опыта профессиональной деятельности в региональной геологии
студента 2 курса 12 группы
Хренова Ирина Валерьевна
Место практики: Воронежская обл., г. Воронеж, ФГБОУ ВО ВГУ
Руководитель практики от кафедры: Базиков Н.С., кандидат геолого-минералогических наук
Воронеж, 2019
Содержание
Введение 3
1. Краткий очерк геологии Воронежского кристаллического массива 4
2. Доломиты роговской свиты Тим-Ястребовской структуры Восточной Сарматии 7
2.1 Геология 7
2.2 Строение роговской свиты 8
2.3 Описание разреза роговской свиты в Михайловской структуре Восточной Сарматии 12
|
|
|
Заключение 14
Введение
В период с 03.07.2019 по 20.07.2019 я проходила производственную практику на кафедре полезных ископаемых и недропользования в качестве стажера. В ходе практики я занималась систематизацией и обработкой кернового материала в кернохранилище: подписывала образцы, раскладывала керн по ящикам в соответствии с нумерацией скважин и интервалами бурения, заносила образцы в каталог. Керновый материал, обработанный в ходе практики, представлен породами докембрийского кристаллического фундамента Воронежского кристаллического массива.
Наряду с этим, я занималась изучением литературного и фондового материала по тектоническому строению Воронежского кристаллического массива, а также по геологии Курской магнитной аномалии.
|
|
|
В ходе практики мною были отобраны образцы карбонатов и сланцев Воронежского кристаллического массива. Результаты, полученные в ходе изучения данных образцов, будут положены в основу магистерской работы.
Краткий очерк геологии Воронежского кристаллического массива
Территория Воронежского кристаллического массива (ВКМ) традиционно делится на два крупных сегмента: западную часть – мега блок Курской магнитной аномалии (КМА) и восточную – Воронцовскую структуру.
Большая часть востока ВКМ сложена преимущественно слабо метаморфизованными песчано-сланцевыми флишоидными отложениями воронцовской серии палеопротерозойского возраста. Площадь их распространения составляет более 100000 км² при ширине до 300 км и длине более 600 км. Мощность отложений воронцовской серии по сейсмическим данным изменяется от 2-3 км в юго-западной части до 6-8 км в районе Новохоперского глубинного разлома. Литологически она весьма однородна и представляет собой толщу песчаниково-сланцевых флишоидных отложений. Мощные толщи пород воронцовской серии были прорваны многочисленными интрузиями палеопротерозойского возраста различной формационной принадлежности: дифференцированными массивами дунит-перидотит-габброноритовой формации мамонского и пироксенит-норит-диоритовой формации еланского комплексов (2060±20 млн. лет), гранитоидами A- и S-типа бобровского комплекса (2022±3 млн. лет). Более поздний платформенный магматизм представлен габбродолеритами трапповой формации новогольского комплекса (1805±14 млн. лет) и кембрийскими дайками сиенитов артюшкинского комплекса. Зональный метаморфизм пород Восточно-Воронежской структуры на отдельных площадях изучен весьма детально в пределах Елань-Эртильского и Мамонско-Подколодновского участков, насколько это возможно в «закрытом» районе при довольно редкой сети скважин. В пределах данных участков были закартированы гранатовая (430-480 °С), ставролитовая (490-520 °С), ставролит-силлиманитовая (520-560 °С), мусковит-силлиманитовая (560-600 °С) и силлиманит-калишпат-кордиеритовая зоны (600-750 °С). Давления при метаморфизме изменяются от 3 кбар в гранатовой зоне до 5 кбар в силлиманит-калишпат-кордиеритовой. Возраст зонального метаморфизма воронцовской серии составляет 2067±9 млн. лет и перекрывается с временным интервалом (2050–2080 млн. лет) внедрения большого объема базитовых и гранитоидных интрузий. В строении толщи воронцовской серии принимают участие несколько типов метаосадков. В условиях гранатовой и большей части ставролитовой зоны в составе воронцовской серии уверенно выделяются метапесчаники и метапелиты. В метапесчаниках текстуры осадочного протолита могут сохраняться до верхов ставролитовой зоны включительно и весьма редко в ставролит-силлиманитовой зоне. Для зон более высокотемпературного метаморфизма характерны кристаллические сланцы с лепидогранобластовыми и гранобластовыми структурами, в них появляются гранат, ставролит, силлиманит, увеличивается количество мусковита. Гнейсы представляют собой высокометаморфизованные сланцы и метапесчаники, которые в результате перекристаллизации полностью утрачивают признаки первично осадочных текстур в пределах мусковит-силлиманитовой и силлиманит-калишпат-кордиеритовой зон.
|
|
|
|
|
|
Западная часть ВКМ – мегаблок КМА – сложена, главным образом, породами архейского возраста. Разрез стратифицированных архейских образований в пределах КМА начинается с пород обоянского комплекса. Стратиграфически выше с несогласием залегают верхнеархейские образования михайловской серии. В михайловской серии выделяются две свиты: нижняя александровская, представленная породами коматиит-базальтовой формации и верхняя лебединская, сложенная преимущественно кислыми вулканитами.
Палеопротерозойские отложения в пределах мегаблока КМА наблюдаются в узких линейных зонах юго-восточного – северо-западного простирания, которые в геодинамическом отношении представляют собой внутриконтинентальные рифтогенные структуры – Тим-Ястребовскую, Михайловскую, Волотовскую и Бегородскую, заложившиеся на неоархейской протоплатформе и преобразованные позже в складчатые синформы. Отложения палеопротерозоя представлены нижней курской и верхней оскольской сериями. Нижняя стойленская свита курской серии представлена кварцевыми, слюдисто-кварцевыми метапесчаниками и кварцитами (нижняя подсвита) и филлитовидными сланцами (верхняя подсвита). Коробковская свита залегает на породах стойленской свиты без видимого несогласия и представлена чередующимися толщами железистых кварцитов и сланцев. Отложения оскольской серии с несогласием перекрывают породы курской серии и представлены следующими свитами: роговской (сланцы с прослоями мраморов), яковлевской (конгломераты железистых кварцитов, гравелиты, песчаники, алевролиты и сланцы), висловской (сланцы), курбакинской (конгломерато-брекчии, сланцы кварц-серицитовые, кислые эффузивы, их туфы и туффиты, слюдистые и кварц-слюдистые сланцы и песчаники), тимской (сланцы, алевролиты, алевропесчаники, с подчиненными пачками карбонатно-слюдистых мраморов, конгломератов, конгломерато-брекчий), белгородской (пласты железистых кварцитов, переслаивающихся со сланцами), щелоковской (метапесчаники, метаконгломераты, метагравелиты и сланцы) и глазуновской (вулканогенные породы).
Архейские интрузивные магматические образования в пределах мегаблока КМА представлены габбро-амфиболитами и серпентенитами бесединского комплекса, ультраосновными породами сергиевского комплекса, гранитоидами салтыковского комплекса, гранитами атаманского комплекса. Магматические образования палеопротерозойского возраста представлены плагиогранитами осколецкого комплекса, калиевыми метариолитами остаповского комплекса, ультраосновными породами и габброидами золотухинского комплекса, гранитоидами стойло-николаевского комплекса, габбро-долеритами смородинского комплекса, гранитами щебекинского комплекса, щелочными породами и карбонатитами дубравинского комплекса.
Доломиты роговской свиты Тим-Ястребовской структуры Восточной Сарматии
На курском блоке Восточной Сарматии железистые кварциты коробковской свиты перекрываются роговской свитой, сланцевой в нижней части, и карбонатной вверху. Постепенный переход от железистых кварцитов через сланцы к карбонатам имеет место на многих платформах, так, к примеру, железистая формация Пенге перекрывается формацией Тонгвейн в бассейне Трансвааль кратона Каапвааль Южной Африки. В Бразилии в бассейне Минас железистые кварциты Cauê сменяются карбонатной формацией Gandarela.
Геология
Архейское основание Курского блока Восточной Сарматии сложено гранит-гнейсовыми ареалами обоянской серии и ТТГ-ассоциацией пород салтыковского комплекса с возрастом около 3 млрд. лет (Савко и др., 2018), среди которых находятся сохранившиеся фрагменты зеленокаменных областей, сложенных преимущественно метабазитами михайловской серии.
На мезоархейском основании залегают мощные палеопротерозойские терригенно-хемогенные осадочные толщи курской серии, сохранившиеся от размыва в пределах континентальных рифтогенных структур, заложившихся в середине палеопротерозоя около 2,2 млрд лет назад на архейской платформе (Савко и др., 2017). Наиболее крупными из них являются Белгородско-Михайловская и Тим-Ястребовская.
В основании разреза терригенно-хемогенных толщ в Тим-Ястребовской структуре залегают калиевые риолиты с возрастом 2610 млн. лет (Савко и др., 2015а). На них развита кора выветривания, которая перекрывается метаконгломератами базального горизонта стойленской свиты палеопротерозоя. Эти отложения являются геохронологическим репером, маркирующим перерыв и начало образования морского бассейна, где впоследствии формировались палеопротерозойские ЖКФ (Савко и др., 2015б). Метаконгломераты сменяются выше по разрезу чередованием кварцевых метапесчаников и глиноземистых сланцев стойленской свиты, на которых согласно залегают породы ЖКФ коробковской свиты.
На ЖКФ согласно залегают отложения роговской свиты мощностью свыше 300 м, представленной нижней карбонатно-сланцевой (сланцы с прослоями доломитов) и верхней карбонатной (доломиты) толщами. Во всех без исключения случаях наблюдаются постепенные переходы от филлитовидных сланцев верхней сланцевой подсвиты ЖКФ к доломитам и сланцам роговской свиты. Выше с перерывом и небольшим угловым несогласием залегают породы тимской свиты. Свита состоит из широко распространенных углеродистых сланцев с сульфидами с подчиненными прослоями метапесчаников, кварцитов, силикатно-карбонатных пород, а также вулканитов. Завершают разрез кварц-биотитовые, кварц-мусковитовые сланцы с редкими прослоями кварцитопесчаников, доломитов, амфиболитов и известково-силикатных пород.
Строение роговской свиты
Породы роговской свиты развиты в юго-западной части Тим-Ястребовской структуры. Образования нижней подсвиты роговской свиты представлены чередованием пачек филлитовидных сланцев и карбонатных пород (доломитов, мраморов, известковистых сланцев); в северо-западной части структуры карбонатные породы из разреза подсвиты выпадают полностью (скв. 4117, 4121, 4124). Они замещаются филлитовидными сланцами.
Наиболее детально литологический состав нижней подсвиты описан по перекрытому разрезу на линии бурового профиля IV.
В строении нижнероговской подсвиты намечается три пачки: нижняя существенно карбонатная (мощн. 280 м), средняя существенно сланцевая с небольшими прослоями доломитов и известковистых сланцев (мощн. 476,0 м) и верхняя доломитовая (мощн.300 м). Доломиты верхней пачки перекрываются амфибол-карбонатными породами верхнероговской подсвиты. Этот разрез пород сохраняется вплоть до северо-западного угла площади (до скв. 4118), а далее, в северо-западном направлении на протяжении 8 км литологический состав подсвиты становится существенно сланцевым (мощн. около 400 м). Сланцы по составу плагиоклаз-кварц-биотитовые филлитовидные.
Петрографически толща представлена преимущественным сочетанием трех различных по составу и генезису и неодинаковых по степени метаморфизма породных групп: а) существенно карбонатных (доломитов, мраморов, амфибол-карбонатных пород); б) бескарбонатные (биотит-полевошпатовые, кварц-плагиоклаз-биотитовые, тальк-плагиоклазовые, кварцево-слюдистые сланцы); в) смешанных (тальк-карбонат-плагиоклазовые, биотит-карбонатные, кварц-карбонат-биотитовые, слюдисто-карбонат-кварцевые породы).
Наиболее полный перекрытый разрез пород роговской свиты описан и составлен по буровому профилю ЛКБ-IV, между скважинами 3623-3632. Здесь на 80-метровом горизонте черных филлитовидных сланцев коробковской свиты курской серии залегают (снизу вверх).
1. Доломиты светло-коричневые и розовые, пелитоморфнозернистые (мощн. пластов 1-2 м), чередующиеся с тонкими (мощн. не более 0,1 м) пропластками зеленовато-серых тонкозернистых хлорит-серицит-карбонатных сланцев.
2. Доломиты светло-коричневые мелкозернистые (мощн. 3-5,0 м), чередующиеся с зеленовато-серыми и черными хлорит-углерод-карбонатными сланцами (мощн. 0,8-1,0 м) – 90,0 м.
3. Сланцы серые, мелкозернистые, слюдисто-карбонат-кварцевые с примесью черного углеродистого вещества и хлорита - 30,0 м.
4. Доломиты серые, розовые мелкозернистые, массивные или слабо сланцеватые – 150 м.
5. Доломиты бурые с гидроокислами железа и примесью мусковита и талька – 20 м.
6. Тальк-карбонатные породы (оталькованные доломиты) - бурые, структура милонитовая, текстура слабо полосчатая. Состоят породы из карбоната, талька, кварца, хлорита, гидроокислов железа и вкрапленников мартит-гематитовых зерен – 38,0 м.
7.Сланцы зеленовато-серые, полосчатые, кварц-карбонат-биотитовые – 50,0 м.
8. Ортосланцы темно-серые, биотит-кварц-полевошпатовые, сильно карбонатизированные – 120 м.
9. Сланцы темно-серые, мелкозернистые, кварц-плагиоклаз-биотитовые, кварцево-слюдистые, биотит-карбонатные – 150,0 м.
10. Сланцы темно-серые, кварц-плагиоклаз-биотитовые, тальк-карбонат-плагиоклазовые, тонкозернистые и микросланцеватые – 30 м.
11. Доломиты темно-серые, мелкозернистые с примесью черного углеродистого вещества с редкими прослоями кварц-биотитовых карбо-натизированных сланцев - 20,0 м.
12. Доломиты серые, тонкозернистые, слабо сланцеватые. В средней части пачки залегают (мощн. 20,0 м) биотит-кварц-карбонатные сланцы с реликтовым плагиоклазом – 98,0 м.
13. Доломиты серые, пелитоморфнозернистые массивные с редкими прослоями кварц-плагиоклаз-биотитовых карбонатизированных сланцев –40,0 м.
14. Магнетитсодержащие породы кварц-плагиоклаз-биотитовые с вкрапленниками магнетита. Цвет породы темно-серый, структура грано-бластовая, текстура тонкосланцеватая – 60,0 м.
15. Доломиты серые, мелкозернистые, массивные и слабо сланцеватые – 110 м. Общая мощность пород по разрезу составляет 1126,0 м.
Образования верхнероговской подсвиты в большинстве своем переработаны интрузиями стойло-николаевского комплекса. Развиты эти отложения в западной части площади. Верхнероговская подсвита представлена толщей амфибол-карбонатных пород, мраморов, кальцифиров, углерод-кварцевых сланцев, параамфиболитов, кремнистых пород и эффузивов среднего состава (андезитов). Отложения верхней подсвиты роговской свиты представлены преимущественно амфибол-карбонатными породами, которым резко подчинены все другие литологические разности.
2.3 Описание разреза роговской свиты Михайловской структуры Восточной Сарматии
Более полный разрез роговской свиты установлен в западном борту курбакинской полосы железистых кварцитов на профиле Н-0 (р.л.46, скв.3384, 3383). Здесь на верхней железорудной подсвите коробковской свиты в скв.3384 залегают:
1. Сланцы серицит-кварц-хлоритовые, переслаивающиеся с горизонтами кластогенных железных руд гематитового состава. Разрез нажинается с кластогенных железных руд (0,5-7м). Мощность 30-50м.
2. Метапесчаники полимиктовые средне крупнозернистые буровато-серые. Кластогенный материал представлен кварцем и продуктами разрушения железистых кварцитов. Мощность около 30 м.
3. Сланцы серицит-кварц-хлоритовые, в нижних частях с прослоями метапесчаников, рудных конгломерато-брекчий. Мощность более 20 м. Верхние части разреза, вскрытые скв. 3383, слагают (снизу вверх):
4. Сланцы серицит-кварц-хлоритовые зеленовато-серые. Мощность более 5м.
5. Метапесчаники мелкозернистые гематит содержащие, местами карбонатсодержащие, серые, участками слоистые за счет наличия тонких карбонатных слойков. Мощность 15-20м.
6. Карбонатная порода (запесоченный доломитовый мрамор) белого, желтовато-бурого цвета, массивная, мелкозернистая. Мощность около 5 м.
7. Метапесчаник олигомиктовый, мелкозернистый, серый, рас-сланцованный, местами слоистый за счет чередования тонких карбонатных прослоев. Мощность 8 м.
8. Доломит мраморизованный светло-серый, розоватый и буроватый, тонкозернистый с неравномерной примесью кластогенного кварца, участками переходит в метагравелит на карбонатном цементе. В нижних частях отмечаются тонкие прослои сланцев кварц-хлорит-карбонатного состава. Мощность 35-40 м.
9. Сланцы кварц-хлорит-карбонатные, карбонат-хлоритовые светло-зеленые, полосчатые. Мощность 60 м.
10. Метапесчаники кварцитовидные мелкозернистые. Мощность 2 м.
11. Сланцы кварц-хлоритовые грязно-зеленые. Мощность более 10 м.
Близкий разрез верхних горизонтов роговской свиты вскрыт на севере площади в районе Новоялтинского железорудного месторождения скв. 3576.
Таким образом, роговская свита сложена преимущественно сланцами, переслаивающимися в верхних частях разреза с метапесчаниками и карбонатными породами.
Карбонатные породы, кроме скважин 3383 и 3576, ранее были установлены западнее Курбакинской полосы железистых кварцитов на профиле С-Т (III-III) в скважине 1619 (Полищук и др.,1970). Карбонатные породы представляют собой мраморизованные доломиты серого, чаще буроватого, светло-коричневого цвета, очень плотные. Текстура массивная, структура мелкозернистая, криптокристаллическая, гранобластовая. Содержание доломита в породе составляет до 90-95%. ее объема, кальцит, кварц, серицит содержатся в количестве 5-10%. Серицит обычно группируется в тонкие прерывистые слойки, Кварц образует очень мелкие зерна неправильной формы размером 0,03-0,08мм, в отдельных участках содержание его увеличивается до 10-15%.
Заключение
В ходе производственной практики мною приобретены навыки обработки, сортировки и документации керна, изучено геологическое строение Воронежского кристаллического массива и, в частности, мегаблока Курской магнитной аномалии, а также отобраны образцы для дальнейшего изучения с целью написания магистерской работы. В ходе написания магистерской работы планируется рассмотреть строение карбонатов роговской свиты палеопротерозоя Тим-Ястребовской рифтогенной структуры Курского блока, получить данные о минеральном и геохимическом составе доломитов свиты, а также оценить условия образования карбонатных отложений и провести палеоконтинентальную корреляцию с карбонатными отложениями формации Тонгвейн в бассейне Трансвааль кратона Каапвааль Южной Африки.
Дата добавления: 2019-11-16; просмотров: 325; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!