1. въведение


Характер на метаморфизма, време на проява на метаморфните изменения и възраст на протолитите



страница2/16
Дата19.01.2018
Размер2.72 Mb.
#48169
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   16

3.2.1.4. Характер на метаморфизма, време на проява на метаморфните изменения и възраст на протолитите


Конкретни термобарометрични определения в Централните Родопи са правени от редица автори (Колчева и др., 1986; Приставова, 1995; Чернева и др., 1997; Georgieva et al., 2002; Georgieva et al., 2003; Carigan et al., 2003 и др.), които характеризират отделните етапи от развитието на метаморфизма в различни части от разреза.

По данни на Овчарова (2005) условията на метаморфизъм в Ардинската единица бележат декомпресионния преход от полето на стабилност на кианита към силиманитовата зона. В ксенолитите от метапелити се наблюдава реликтова по-високо барична парагенеза, маркирана от ядрата на гранатовите порфиробласти при Т 670–600° и Р 9–7 kbar, докато високотемпературните условия и ретроградният ход на метаморфизма съвпадат с тези на метагранитите. Температурният пик при 680–610°С и Р 6–8 kbar се свързва с процесите на мигматизация и пластична деформация в изследваните скали и образуването на монацит и циркон в подходящите по състав левкосоми. Ретроградният ход на метаморфизма се бележи от преуравновесяването на минералните парагенези при Т 550–500°C и Р 6–3 kbar с преход от пластични към крехки деформации до Т<500°C и Р 3–2 kbar.

Възрастта на кристализация на анатектичните топилки в ортогнайсите на Ардинската единица варира в тесни граници по данни от U-Pb датиране – 37–38 Ma за монацит и циркон от горната част на единицата (Arkadakskiy et al., 2000; Ovtcharova et al., 2002; Cherneva et al., 2002, 2003; Peytcheva et al., 2000, 2004; Ovtcharova, 2005).

Субсолидусното преуравновесяване на монацит с възраст 36 Ma бележи началото на ексхумацията при температура 600–650°С, която е протекла бързо, с охлаждане до 350–300°С, за което свидетелстват Ar-Ar възрасти на биотит от 35 Ma (Peytcheva et al., 2004).

Установени са видът и възрастта на протолитите на ортогнайсите от Ардинската литотектонска единица. По данни на Ovtcharova et al. (2002, 2005), Cherneva et al. (2002; 2003) и Peytcheva et al. (2000; 2004) протолитите на мигматизираните биотитови и двуслюдени метагранити от долината на р. Арда са херцински гранити с възраст 300–310 Ма.
3.2.2. Старцевска литотектонска единица
3.2.2.1. Обща характеристика, разпространение и граници

Разрезът на тази единица е с пъстър литоложки състав и мигматизирани в различна степен скали, обилно инжектирани от аплит-пегматитова инжекция. В разреза участват биотитови и амфибол-биотитови гнайси, амфиболити (метагабра и лещи от еклогити). Сред тях се наблюдават различно дебели пакети от мрамори, гранат-дистен-силиманитови шисти и биотитови гнайси с графит. Характерна особеност е присъствието на тела от метаморфозирани гранити.

Метаморфизмът в рамките на единицата е високотемпературен с мигматизация от метатекситов тип. Мигматизацията е неравномерно проявена и зависеща от състава на протолитите. Отделената левкосома е подчинена по количество на мезосомата. Тя е конкордантна на фолиацията, често с инжекционен характер. Гранитоидният тип протолити са мигматизирани на място, без значително придвижване на топилка в страни от тялото. Количеството на жилната фаза се повишава към горните части от разреза на единицата, както и в нивата с параметаморфити и в по-базичните орто-разновидности.

Скалите на единицата се разкриват на широки площи между Неделино, селата Припек и Долен до Златоград.

Долна граница на единицата е описаната Старцевска зона на срязване. Тя отделя диатекситовия разрез на Ардинската единица от метатекситовия разрез на Старцевската единица.

Горната граница се поставя по Боровишката отседна зона на срязване (Sarov, Gerjikov, 2001; Саров и др., 2004). Тя започва развитието си като пластично срязване с отседен характер. Милонитната зона е с S/C милонитен строеж, особено ясно изразен в ивицата от порфирни и равномернозърнести гранити при с. Генерал Гешево. Въпреки полегато потъващата на изток милонитна зона, срязването е лявоотседно, синметаморфно. Голяма част от зоната е покрита от палеогенските седименти и вулканити в участъка между селата Припек и Селянка в северната част на картния лист и западно от с. Горски Извор в южната част. Между селата Станково и Припек е процепена от недеформираните Припекски гранити. Запазеният участък от зоната се проследява между с. Долен, река Върбица и долината на Хаси дере. Срязването по зоната отделя два типа разрези – преобладаващо гранитоиден с мигматизация в Старцевската единица и параметаморфен с фрагменти от метаофиолити без мигматизация в Боровишката.


3.2.2.2. Литология


Разкриващият се на к. л. Златоград разрез на Старцевската литотектонска единица е изграден преобладаващо от мигматизирани биотитови ортогнайси (Доленски тип метагранити), сред които се наблюдават големи ксенолитни пакети от ортоамфиболити, мрамори и амфибол-биотитови гнайси. Мраморите, амфиболитите и амфибол-биотитовите гнайси се разглеждат като рамка на метагранитите
Мигматизирани биотитови гнайси (St/mbg). Под това общо название се разглеждат мигматизирани в различна степен пара- и ортогнайси, които е невъзможно да бъдат отделени. Характерна особеност за тях е обилната пегматоидно-аплитоидна инжекция, засегната повсеместно от регионалната фолиация. В района на с. Долен, Неделино и Златоград са установени протолитите на разглежданите гнайси – метагранити (Саров и др., 1998ф; Овчарова, 2005). Петрогрфската характеристика на описваните гнайси е направена на базата на посочените изследвания.

В предишни изследвания (Кацков и др., 1965ф) метагранитите са описвани като гранитизирани и мигматизирани плагиоклазови гнайси (Pt1), свита на биотитови гнайси със спорадично проявена мигматизация и прослои от амфиболити (Шабатов и др., 1965ф), Богутевска свита (Р. Иванов, 1985ф), или отнасяни към Богутевска свита на Родопската надгрупа (Кожухаров, 1984, 1986).

Метагранитите са внедрени в пъстър разрез от амфиболити, биотитови гнайси, гнайсошисти и мрамори, със секущи контакти, но с шистозност паралелна на регионалната. Те са сиви на цвят, средно- до едрозърнести, в различна степен деформирани – от порфирни, през равномернозърнести, до нашистени, или „очни”, като шистозността отговаря на тази в пъстрия разрез, който ги вмества и се определя от паралелното подреждане на кварца, биотита и плагиоклаза. В по-слабо деформираните участъци по Неделинска река има запазени флуидално ориентирани порфири от калиев фелдшпат с големина до 3 cm. В порфирите се наблюдават зонално разположени успоредно на кристалните стени включения от по-рано изкристализирали минерали, маркиращи магматичен растеж на кристалите. На места в метагранитите се срещат гънки, образувани явно в полупластичното състояние на субстрата. В близост до Боровишката зона на срязване метагранитите, както и вместващите биотитови гнайси са срязани и милонитизирани, с ясно оформен будинаж на фолиацията в биотитовите гнайси. Всички тези белези подсказват възможно синтектонско внедряване на протолитите на метагранитите, синхронно на регионалната фолиация.

В изследваните метагранити се наблюдават множество пегматоидни и аплитоидни фази, които инжектират обилно приконтактните участъци. Пегматитите заграбват и ксенолити от амфиболити, които в близост до контакта с рамката са обточени от силно деформирани аплити и метагранити. Пегматоидните жили са съгласни до кососекущи на фолиацията и придават на разреза мигматичен вид. Освен изобилната пегматитова син- до постдеформационна инжекция има мигматична мобилизация „на място” с развитие, подобно на описаната последователност за скалите от Стоянов мост, р. Арда. Инжекциите от аплитни и пегматитни жили са явно нашистени едновременно с биотитовите метагранити, но на места са запазени първичните им секущи контакти, а другаде са послойни, често разбудинирани в резултат на деформацията. Проявите на мигматизация могат да се характеризират предимно като синдеформационна гранитно-пегматоидна инжекция.

В метагранитите (Саров и др., 1998ф; Овчарова, 2005) структурата е лепидогранобластна, реликтово гранитова с наложена гранобластна до гранолепидобластна, мирмекитова. Главните скалообразуващи минерали са: плагиоклаз, биотит, кварц, ± калиев фелдшпат, а акцесорни са: апатит, циркон, аланит,  гранат, епидот.
Амфиболити (St/a). Амфиболитите, които са основна част от предполагаемата рамка на метагранитите се разкриват в района на градовете Златоград и Неделино, махалите Изгрев, Гарнати и Козарка. Представени са от сравнително издържани, лещовидни тела в асоциация с лещи от ултрабазити и тънки неиздържани пачки от мрамори.

Макроскопски те са тъмнозелени до черни на цвят, средно до дребнозърнести, с масивна, ивичеста до инжекционно-ивичеста текстура. Структурата им е гранонематобластна, гранобластна, често порфиробластна по гранат и плагиоклаз.

Основните скалообразуващи минерали са амфибол и плагиоклаз, а в редица разкрития и гранат. Като второстепенни се срещат кварц, биотит, епидот, а акцесорните са представени от апатит, титанит и циркон. Петрографските наблюдения показват, че протолитът на амфиболитите са базични магматични скали - вероятно габра. При прекристализацията в амфиболитов фациес могат да се отделят две фази - една ранна, с която е свързано образуването на гранат и една наложена, при която се образуват амфибол, плагиоклаз, епидот и кварц.
Ултрабазити (St/ub). Ултрабазитите се срещат като силно разпокъсани лещовидни тела, обикновено не влизащи в мащаба на картата, включени като ксенолити в метагранитите в асоциация с ортамфиболитите.

Макроскопски ултрабазитите са черно-кафяви на цвят, ситнозърнести, изцяло серпентинизирани. Петрографските наблюдения показват, че серпентинизацията е засегнала изцяло оливина, а от ортопироксена и тремолита са запазени реликти. Реликтите от оливин са сред серпентинизираната маса, което обуславя бримчестата структура на скалата. Ортопироксенът (около 15%) по състав е вероятно енстатит. Зърната му са дребнозърнести и събрани в гнезда сред серпентинитовата маса. Заедно с ортопироксена се наблюдават и зърна от кафяво-жълт шпинел. Тремолитът е представен в едри, призматични зърна. В скалите се наблюдава „руден прах”, отделен при серпентинизацията, който е съсредоточен в пукнатините на частично серпентинизираните оливинови зърна.

Според Колчева и др. (1984а) ултрабазитите са периодити – харцбургити до типични дунити. По петрохимична характеристика те се отнасят към перидотитовите производни (мантийни). По генетичната класификация на Колман (1979) съответстват на метаморфни перидотити, които в асоциация с метабазитите и метаеклогитите могат да се характеризират като фрагменти от офиолитов комплекс.
Мрамори (St/c). В стратиграфските схеми на Богданов (1960); Кожухаров (1984, 1986) и др. мраморите от изследвания метаморфен разрез са отделени в три хоризонта, като са включени в суперпозицинно разположени единици от биотитови гнайси и амфиболити. Теренните наблюдения в изследвания район показват, че те по-често се срещат като бързо изклинващи ивици сред биотитовите гнайси и амфиболити или като ксенолити в метагранитите. Сравнително издържано е нивото в основата на единицата между Белите камъни и Неделинска река. Там те са милонитизирани с порцелановиден изглед, което е признак за крехко-пластична милонитизация. Впоследствие върху нея е наложена крехка тектонска обработка, която ги е превърнала в ултракатаклазити.

Мраморите са дребно- до среднозърнести, масивни, бели и сиво-бели на цвят. Понякога са нечисти и с графитни люспи. Често се наблюдават метрови изоклинални гънки в пределите на един пласт. Когато са включени като ксенолити в метагранитите, те са скарнирани и метасоматично промени.


3.2.2.3. Структурни особености

Фолиация. Фолиацията е основна синметаморфна плоскостна структура, засегнала в различна степен всички скални разновидности от разреза на Старцевската литотектонска единица. Тя се проявява като добре изразени плоскости на налистяване, получени в процеса на регионалния метаморфизъм и свързаните с него деформационни усилия. Тези плоскости са развити паралелно на плоскостта на подреждане на слюдените минерали, основно на биотита. Наблюдаваните плоскости на фолиацията затъват полегато от североизток до изток–югоизток. Няма разлики в ориентировката на фолиацията с тази от Ардинската единица, което се обяснява с еднаквите условия на нейното образуване. В регионален план плоскостите на фолиацията оформят източната периферия на Централнородопската подутина.
Линейни структури и посока на тектонски транспорт. Линейните синметаморфни структури са представени от линейност по минерали и стриационна линейност по кварц и фелдшпат.

Минералната линейност включва линейност по биотит и амфибол. Стриационната линейност е развита по кварц и фелдшпат. Двата типа линейности са наблюдавани в плоскостите на фолиацята, която огъва плавно от североизток до изток–югоизток. Относително по-късната стриационна линейност по кварц и фелдшпат показва същата ориентировка. В долната част на единицата няма разлика в ориентировката на линейностите с отдолу лежащата Ардинска литотектонска единица.



Каталог: sites -> geokniga -> files -> mapcomments
mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист
mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист
mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист
mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист
mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист
mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист
mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист
mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист
mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист
mapcomments -> Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист


Сподели с приятели:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   16




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница