М 1: 50 000 картен лист к-35-87-а (Ардино)

ПОДЯЛБА НА МЕТАМОРФНИТЕ ТЕРЕНИ

Изтегляне 1.29 Mb.

страница	3/13
Дата	01.02.2018
Размер	1.29 Mb.
	#53062
Тип	Задача

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 13

3. ПОДЯЛБА НА МЕТАМОРФНИТЕ ТЕРЕНИ

3.1. ПРИНЦИПИ НА ПОДЯЛБА НА МЕТАМОРФНИТЕ СКАЛИ

Високата степен на метаморфните изменения и липсата на достатъчни данни за първичната суперпозиция на протолитите затрудняват възможността за коректно разчленяване на метаморфния разрез чрез разграничаването на формализирани литостратиграфски единици. По тази причина тук са използвани специфични метаморфни единици, базирани на литотектонски принцип.

Литотектонската единица е основна единица за подялба на метаморфните разрези. Тя включва литоложки обособени тела, стратифицирани по отношение на наложената и проникваща фолиация. В обема на единицата могат да бъдат отделяни пара- и ортометаморфни литоложки тела, ограничени от литоложки или разломни граници. Две или няколко литотектонски единици, претърпяли сходна тектоно–метаморфна еволюция изграждат метаморфен терен.

Отделянето на литотектонските единици се извършва на базата на няколко основни изисквания:

- регионално проявени гранични зони на срязване или трансгресивно разположение на неметаморфозирани и възрастово датирани скални последователности;

- съществени различия в литоложкия пълнеж;

- забележими разлики в степента и характера на метаморфните изменения;

- разлики в структурните характеристики, включително и посоката на синшистозния транспорт.

3.2. ЦЕНТРАЛНОРОДОПСКИ МЕТАМОРФЕН ТЕРЕН

Централнородопският метаморфен терен се ограничава от изток от Боровишката отседна зона, на север от Маришката отседна зона, на запад от палеогенските седименти и вулканити на Брацигово-Доспатското понижение. На юг остава отворен, влизайки в територията на Северна Гърция. Изграден е от преобладаващо гранитоиден тип кора с дебелина над 40 km. В източната част на терена са отделени Ардинска и Старцевска литотектонска единица. Двете единици включват скали, метамрфозирани във висок амфиболитов фациес с прояви на мигматизация от диатекситов тип за Ардинската и метатекситов тип за Старцевската единица.

3.2.1. Ардинска литотектонска единица

3.2.1.1. Обща характеристика, разпространение и граници

Разглежданият метаморфен разрез е описан за първи път като Ардинска единица, елемент от южновергентната навлачна система (Z. Ivanov, 1988). По късно Burg et al. (1990) характеризират същия скален разрез като елемент на компресионната синметаморфна навлачна система. Според тях единицата Арда е изградена от две части - Арда-1 и Арда-2. Двете части на единицата Арда се разделят от пластична зона на срязване, включваща лещи от еклогити. В модела за метаморфен ядрен комплекс (Z. Ivanov, 2000) е характеризирана като Ардинска екстензионна единица, изграждаща ядрото на комплекса. Това е най-късно изнесената при екстензията мигматизирана част от разреза, представен преобладаващо от диатектитови мигматити. Изследванията показват, че те са получени от високотемпературно преработена гранитоидна кора с херцинска възраст на протолита и еоценска възраст на кристализация на новообразуваната топилка (Peytcheva et al., 2000; Cherneva et al., 2002; Оvtcharova et al., 2003). В обхвата на к.л. Ардино Ардинската литотектонска единица е представена основно от диатекситови мигматити, сред които се срещат неиздържани, лещовидни тела от масивни амфиболити, двуслюдени шисти и мрамори. Скалите на единицата изграждат най-ниските части от разреза на Централнородопския метаморфен терен, които се разкриват в западната част на картния лист, по долината на река Арда, около селата Баните, Вишнево, Гълъбово, Паспал и Вехтино.

От границите на единицата е установена само горната.Тя се поставя по зоната на срязване Канарата и нейното продължение в Старцевската зона. Срязването по двете зони е извършено след изявата на термалния пик на метаморфизъм и се свързва с екстензионни движения с възраст от 34,5 Ma (Ovtcharova et al., 2003). Зоната на срязване Канарата се маркира (Sarov, Gerjikov, 2001) от лещовидни тела от гранат-биотитови шисти с дистен и силиманит, проследяващи се в участъка Рибен дол (северно от Загражден), през махалите Две тополи, Канарата, Невен, Гъдълар, Латинка, в долината на река Арда при Дяволския мост, с. Ахряне, Стоянов мост, Паспал и Вехтино.

3.2.1.2. Литология

Диатекситови мигматити (А/mig). Те са представени от интензивно мигматизирани биотитови метагранити, превърнати в диатекситови мигматити. Разкриват се на широки площи в долината на река Арда, около селата Баните, Гълъбово, Вишнево, Паспал и Вехтино.

В запазените от мигматизацията участъци метагранитите имат ивичеста (стромотитова), „очна” или диатекситова текстура. Мигматичните образувания са представени от левкократни, кварц-фелдшпатови жили, конкордантни или секущи на фолиацията с различна дебелина. На места жилите са пластично деформирани, другаде са син-кинематични и такива, внедрени по време или след прехода от пластични към крехки деформации. Структурата на метагранитите, подложени на мигматизация, е порфирокластична, лепидогранобластна, а за някои разновидности и гранитова. Кристализационната шистозност, съвпадаща с регионалната фолиация, се определя от субпаралелното ориентиране на биотитовите люспи, съсредоточаването на кварца в изтеглени ивица с близка оптична ориентировка на зърната и линейното подреждане на зърната от плагиоклаз и калиев фелдшпат. Главните скалообразуващи минерали са биотит, плагиоклаз, калиев фелдшпат и кварц. Акцесорните минерали са представени от апатит, циркон, аланит, титанит, руден минерал.

Биотитът е основният мафичен минерал. Могат да се различат биотити от две генерации – магматична, която е реликтова, и втора наложена метаморфна генерация.

Плагиоклазът е доминиращия саличен минерал. Представен е в удължени зърна и такива с по-изометричен хабитус. В по-слабо деформираните участъци са запазени реликти от първичната магматична структура, маркирана от по-едрозърнести плагиоклази, ориентирани с дългата ос успоредно на фолиацията.

Калиевият фелдшпат е неравномерно разпределен. Той е средно- до едрозърнест, рядко порфирен. В резултат на деформацията първичните калиевофелдшпатови зърна са се разпаднали на субзърна, някои с различна оптична ориентиравка, което показва динамична прекристализация с ротация на субзърната.

Кварцът е в количество около 20-25 %. По-дребнозърнестият кварц е със зазъбващи се контури, понякога събрани в неправилни участъци и зърната му са удължени успоредно на ориентираните биотитови люспи. Срещат се и средно едри зърна, с белези на структура „шахматна дъска”, което е показателно за деформация при температури над 650° (Kruhl, 1996).

Анатектичната топилка е представена от жили и тела от анатектични гранити. Такива тела се срещат на редица места в разреза на единицата. Те са характеризирани петроложки и геохимично в района на с. Баните и в долината на река Арда в района на Дяволския мост – западно от Ардино. Контактите на телата от диатекситов тип гранити с включващите ги биотитови мигматизирани гнайси са дифузни и това прави ясното им очертаване на картата невъзможно. Наблюдаваните макро- и микроскопски особености ги определят като образувани от мигматична топилка. В по-голямата част от тях липсва ясна, издържана фолиация. Там където я има, се бележи от частична подредба на биотита. Това са левкократни скали с масивна текстура и хипидиоморфнозърнеста – гранитова структура. Главните скалообразуващи минерали са плагиоклаз (An20), кварц, калиев фелдшпат – в почти равни количества, биотит и мусковит.
Двуслюдени шисти (A/mbsh). Наблюдават се като тънки неиздържани лещи сред диатектитовите мигматити в района на с. Вишнево и на редица други места невлизащи в мащаба на картата. По минерален състав са двуслюдени. Мусковитът, биотитът и кварцът са главните скалообразуващи минерали.
Амфиболити (A/a). Амфиболитите са представени от неиздържани лещовидни тела, разпръснати в разреза на диатекситовите мигматити около махалите Траве, Сливка, Вишнево, Галище и Вехтино. Макроскопски са масивни, слабо нашистени. Скалообразуващите минерали са амфибол, биотит, плагиоклаз, а често и клинопироксен (Саров и др., 1998ф; Овчарова, 2005). Протолитът им се определя като базична магматична скала – габро – масивно до ивичесто. Свидетелства за това са масивният характер на скалите, реликтовите структури, изобилието на титаномагнетит като акцесорен минерал.
Мрамори (A/c). Мраморите се разкриват като няколко неиздържани пачки сред масивните амфиболити, западно от вр. Лочката. Те са дребно- до среднозърнести, масивни, бели и сиво-бели на цвят. Понякога са нечисти и с графитни люспи.

3.2.1.3. Структурни особености

Фолиация. Фолиацията е основна синметаморфна структура, засегнала в различна степен всички скални разновидности от разреза на Ардинската литотектонска единица. Тя се проявява като добре изразени плоскости на налистяване, получени в процеса на регионалния метаморфизъм и свързаните с него деформации. 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. Налага се впечатлението, че ходът на фолиацията следи общо взето ориентировката на зоната на срязване Канарата, с която вероятно е свързана и генетичиски. В регионален план плоскостите на фолиацията оформят източната периферия на Централнородопската подутина.
Линейни структури и посока на тектонски транспорт. Към линейните синметаморфни структури разглеждаме линейност по минерали и стриационна линейност по кварц и фелдшпат.

Минералната линейност включва линейност по биотит и амфибол и стриационна линейност по кварц и фелдшпат. Тя лежи в плоскостите на фолиацията, която огъва плавно от североизток до изток-югоизток. В този смисъл посоката на минералната линеиност се ориентира в два ясно изразени тренда (Саров и др., 1998ф) – СИ и И-ЮИ.

Относително по-късната стриационна линейност по кварц и фелдшпат показва същата ориентировка, което характеризира един постепенен преход от пластични към крехко-пластични деформации.

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, 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 матаморфизма 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; Овчарова, 2005).

Субсолидусното преуравновесяване на монацит с възраст 36 Ma бележи началото на ексхумацията при температура 650–600°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 и еклогитите от Ардинската литотектонска единица. По данни на Ovtcharova et al. (2002), Овчарова (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

Старцевската литотектонска единица е отделена за първи път от Саров и др. (2004). Тя се характеризира с пъстър литоложки състав и мигматизирани в различна степен скали, обилно инжектирани от аплит-пегматитова инжекция. В разреза участват мигматизирани биотитови и амфибол-биотитови гнайси, амфиболити (метагабра и лещи от еклогити). Сред мигматизираните ортогнайси се наблюдават различно дебели пакети от мрамори, гранат-дистен-силиманитови шисти и биотитови гнайси с графит.

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 орторазновидности.

Скалите на единицата се проследяват в долината на река Арда и Егри дере, Ардино, селата Горно и Долно Прахово, Мишевско, Бял Извор, Жълтуша.

Долната граница на единицата се поставя по зоната на срязване Канарата (Sarov, Gerjikov 2001; Саров и др., 2004). Тя се маркира от лещовидни тела от гранат-биотитови шисти с дистен и силиманит, проследяващи се в участъка между Любино и Латинка, в долината на река Арда при Дяволския мост, Паспал и Вехтино.

Горната граница се поставя по Боровишката отседна зона на срязване (Sarov, Gerjikov, 2001). 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 селата Генерал Гешево, Бойно и Каменарци (извън картния лист). Срязването е ляво отседно, синметаморфно, синхронно на внедряването на посочените гранити. Запазените участъци от пластични отседни срязвания са кулисообразно подредени. Чисто екстензионните срязвания са по-късни. Те се проявяват чрез реактивиране на синтетични срязвания. В обхвата на картния лист Боровишката зона на срязване се проследява между селата Кобилино и Боровица като полегато затъваща на североизток пластична милонитна зона, отделяща Старцевската от залягащата върху нея Боровишка единица.

3.2.2.2. Литология

Двуслюдени шисти (S/mbsh). Двуслюдени шисти се установяват на различни нива в разреза на единицата. Първото, най-ниско ниво се разкрива в зоната на срязване Канарата западно от Любино, южно от Латинка, около Търносливка, Паспал и Вехтино. В описаните места шистите се разкриват като тънки неидържани лещи, интензивно срязани от движенията по зоната. Петрографските изследвания ги характеризират като метапелити. В минералния им състав участват: гранат, биотит, ± бяла слюда, кварц, плагиоклаз, ± калиев фелдшпат, ± силиманит, хлорит, сагенит. Акцесорните минерали са графит, рутил, илменит, апатит, циркон, монацит и турмалин. В метапелитите се наблюдава левкократна сегрегация с милиметрови до сантиметрови размери, представена от калиев фелдшпат, плагиоклаз и кварц в различни пропорции. Тази левкосома е често издържана, понякога разпокъсана, лещовидна, “потопена” в силно деформиран матрикс от слюдени минерали, гранат и кварц.

Гранатът е порфиробластен. В някои от по-едрите зърна се наблюдава зонален строеж с добре очертана централна част, изпълнена с включения от кварц, рутил и илменит, оформящи реликтова S1 шистозност, и външна част без включения. Зърната му са със заоблени контури, разпокъсани от синкинетичния натиск, на места образуват сигми, маркиращи южна посока на транспорт.

Биотитът е основният доминиращ минерал в меланократните ивици. В повечето случаи е частично разложен, хлоритизиран и мусковитизиран. Участва в оформянето на основната шистозност на скалата S2, която съвпада с регионалната такава.

Бялата слюда е представена в дребни, субпаралелно ориентирани люспи. Заедно с кварца, който е до 15 %, се определят като син- до постдеформационни минерали.

Плагиоклазът присъства в едри, лещовидни зърна или агрегати като "очи". Най-често е ламелиран и по състав е кисел. Показва белези на вътрешнокристална деформация.

Характерно за метапелитите е образуването на фибролитен силиманит. Това е наложен по-късно процес и най-вероятно е резултат от въздействието на гранитната магма (или мигматична топилка) върху пакетите от метапелити.

Подобни шисти са установени и в участъка Горно Прахово – Ардино в състава на сравнително издържан пакет, включващ мрамори, шисти, лещи от амфиболити и ултрабазити и еклогити.
Мигматизирани биотитови гнайси (St/mbg). Под това общо название се разглеждат мигматизирани в различна степен пара- и ортогнайси, които е невъзможно да бъдат разграничени при теренната работа. Характерна особеност за тях е обилната пегматоидно-аплитоидна инжекция, засегната повсеместно от регионалната фолиация. Южно от картния лист в рйона на с. Долен, Неделино и Златоград са установени протолитите на разглежданите гнайси – метагранити (Доленски метагранити – Саров и др., 1998ф; Овчарова, 2005). Петрографската характеристика на описваните гнайси е направена на базата на извършените изследвания в посочените места.

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, 1965ф), 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 см. 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 силнодеформирани 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 in situ 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 (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.
Еклогити (St/ec). Срещат се като изолирани лещи (3–5m) сред масивните амфиболити или включени в метагранитите. Разкриват се около с. Срънско и източно от Ардино. Повсеместно са засегнати от метаморфизма и деформациите в амфиболитов фациес.

Макроскопски метаеклогитите са зеленикави скали с порфиробласти от гранат (до 1 сm в диаметър), здрави и звънки при удар. От еклогитовата парагенеза са останали само реликтови минерали – гранат и рутил. Запазени са дребнозърнести симплектити от клинопироксен (диопсид) и плагиоклаз (албит), образували се по омфацит, и после заместени от амфибол. Гранатът е в едри, разпокъсани, кородирани порфиробласти, като в по-запазените от тях се наблюдава зонален строеж.

Основната маса е изградена от симплектитови прораствания диопсид-плагиоклаз и амфибол-плагиоклаз, продукт от разпадането на омфацита. Отделеният плагиоклаз е почти чист албит. Има и микросимплектити, които са псевдоморфози по едър, порфиробластен минерал вероятно кианит. Колчева и др. (1986), Приставова (1995) описват в региона на Ардино (Кошарите и Сиври тепе) подобни еклогити с реликти от кианит сред криптосимплектитовата маса. В най-външната зона на келефитовата обвивка около граната, авторите отбелязват образуването на магнезиев шпинел (плеонаст), прорасъл с червеевиден магнетит. Carrigan et al., (2003) установяват и наличие на сапфирин в шпинел-плагиоклазовите симплектити в кианит-съдържащите еклогити.
Ултрабазити (St/ub). Ултрабазитите, подобно на метаеклогитите, се срещат като силно разпокъсани лещовидни тела с различни размери, включени в метаседиментния разрез в района на Ардино и Светулка или като ксенолити в метагранитите.

Макроскопски са черно-кафяви на цвят, ситнозърнести изцяло серпентинизирани с изключение на тялото при с. Светулка, където серпентинизацията е по-слабо изразена.

Петрографските изследвания показват, че серпентинизацията е засегнала изцяло оливина, а от ортопироксена (вероятно енстатит) и тремолита са запазени реликти. Заедно с ортопироксена се наблюдават и зърна от кафяво-жълт шпинел.

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) съответсват на метаморфни перидотити, които в асоциация с метабазитите и метаеклогитите могат да се характеризират като фрагменти от офиолитов комплекс.

Мрамори (St/c). В общоприетите стратиграфски схеми (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 регион показват, че те по-често се срещат като бързо изклинващи ивици сред биотитовите гнайси и амфиболити или като ксенолити в метагранитите.

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 променени.

Амфиболити (A/a). Амфиболитите са масивни по текстура тела с различни размери, идващи в асоциация с метаседименти и ултрабазити или като изолирани тела в мигматизираните гнайси. Развити са около Ардино, Ленище, Синчец, Мишевско, Гърбище, Бял Извор и Кундево. Разграничават се главно два типа амфиболити – гранатови и без гранат.

Макроскопски амфиболитите 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 изследвания определят протолитите на амфиболитите като 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 амфиболът, плагиоклазът, епидотът и кварцът. Много често се наблюдава вторична промяна на скалите с развитието на биотит, кварц, калиев фелдшпат и др., явно свързана с процеси на привнос и износ на компоненти.

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 фолиацията, 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. Съществена преоринтировка се наблюдава в горната част на единицата в обсега на Боровишката зона на срязване, където линейностите стават субхоризонтални с посока север–северозапад. Това се обяснява с промяна на напреженията, свързана с пластичните ляво отседни срязвания.

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

Конкретни данни за Р-Т условията на метаморфизъм в Старцевската единица представя Овчарова (2005). За целта са използвани гранат-биотит парагенетични двойки от двуслюдени шисти и гнайсошисти. В гранатите е наблюдавана ясно изразена ретроградна зоналност. Резултатите от изчисленията на двойките гранат-биотит показват групиране на температурите в три интервала: за двойките с участие на гранат-биотит (център) – Т 660–620°С (силиманитова зона) и гранат-биотит (периферия) Т 580–550°С (ставролит-кианитова зона), като за най-външната част на гранатовата периферия температурата спада до Т<550–440°С (гранат-хлоритова зона). Налягането е изчислено и варира от 9–8 kbar за най-високо температурния интервал, до 6–4 kbar и 3–2 kbar за по-ниско температурните интервали, което очертава ретроградния ход на метаморфизма по посока на часовниковата стрелка. В метагранитите и другите фелзични скали процесите на мигматизация са неравномерно проявени, като най-често се стига до формиране на метатектити. Наличието на монацит и ксенотим в деформирани пегматити и по-умерените температури на метаморфизма и деформациите предполагат образуването на тези фази в субсолидусни и/или при участието на обилни флуиди. Следи от проградния ход на метаморфизма във фелзичните скали не са установени. Вероятно са унищожени при температурния пик и проявените мигматизационни процеси.

Ходът на метаморфизъм в установените метаеклогитови лещи в Старцевската единица е аналогичен на засегналия еклогитовите лещи в Ардинската единица. За реликтите от високобаричен метаморфизъм в метаеклогити от района на Ардино Колчева и др., (1986) определят Т 780°С и P 20 kbar. Близки до тези стойности дава и Приставова (1995). В леща от кианитсъдържащ метаеклогит Carrigan et al. (2003) установяват прогресивен ход на метаморфизма през амфиболитов и последвалия го еклогитов фациес (Т 650–670°С и P>14 kbar). За пика на метаморфизма са изчислени Т 700–800°С и P>14 kbar, бележещи условия между високобаричен гранулитов и еклогитов фациес. Последвалата след това декомпресия постепенно превръща еклогитите в амфиболити.

При сравняване характера на метаморфизма, засегнал скалите на Старцевската единица и този проявен в рамките на Ардинската единица, се установява, че определените максимални температури в Старцевската единица са малко по-ниски (Т 660–620°С – долните нива на силиманитовата зона).

Данните за възрастта на протолити от разреза на Старцевската литотектонска единица (Овчарова, 2005) показват 150 Ma за метагранитите (с унаследяване на по-стари ядра) и 450–470 за метагабра от рамката на тези метагранити. Новообразуваните монацити и циркони показват, че кристализацията им в Старцевската литотектонска единица е станала преди 47 Ma, което е с около 10 Ma по-рано от тези в Ардинската литотектонска единица.

Изтегляне 1.29 Mb.

Сподели с приятели:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 13