Обяснителна записка към геоложката карта на република българия м 1: 50 000 картен лист

Изтегляне 1.31 Mb.

страница	3/11
Дата	12.07.2017
Размер	1.31 Mb.
	#25580
Тип	Задача

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

3. ПОДЯЛБА НА МЕТАМОРФНИТЕ СКАЛИ

3.1. ПРИНЦИПИ НА ПОДЯЛБА НА МЕТАМОРФНИТЕ СКАЛИ

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, претърпели 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. Източнородопски метаморфен терен

Източнородопският метаморфен терен притежава белези, които го отличават съществено от Централнородопския. Основните разлики са в характера и дебелината на земната кора, която е значително по-тънка в сравнение с Централнородопския метаморфен терен и е с положително гравитационно поле (Йосифов, Пчеларов, 1977; Боянов и др., 1984; Цетков и др., 1999ф). Теренът обхваща метаморфни скали, в които участват големи пластини от серпентинизирани ултрабазити, еклогити и метагабра, които дават положителните аномалии в гравитационното поле на изток от Боровишката зона на срязване. От север теренът е ограничен от Маришката отседна зона, а от изток – от покриващите го палеогенски и неогенски седименти в района на Ивайловград. В рамките на картния лист, теренът включва Белоречката, Мандришката и Крумовишката литотектонска единица.

3.2.1. Белоречка литотектонска единица

Белоречката литотектонска единица е развита на широки площи в обхвата на картен лист Черничево. Тя е най ниско разположената единица в тази част от разреза на Източнородопския метаморфен терен. В рамките на единицата са установени компресионни зони на срязване (Burg et al., 1990, 1994, 1996), които отделят три суперпозиционно разположени, синметаморфни навлачни терена – долен, междинен и горен. В рамките на картен лист Черничево попадат части от междинния и горния терен. В рамките на същите разрези ние отделяме три синметаморфни навлачни пластини. Най-ниско разположената пластина е изградена от аплитоидни, равномернозърнести и порфирни метагранити, в които се наблюдават отделни лещовидни тела от двуслюдени шисти с гранат и дребнозърнести биотитови гнайси. Втората навлачна пластина е изградена от метаофиолитови фрагменти, представени от еклогити, серпентинизирани ултрабазити, метагабра, двуслюдени шисти с гранат и тънки пачки от метаморфозирани кварцити. Третата пластина е представена от редуване на биотитови и двуслюдени шисти и гнайсошисти, амфиболити и мрамори. В това редуване се наблюдават също и лещи от еклогити и серпентинизирани ултрабазити.

Долната граница на единицата не се установява никъде на повърхността. Горната ù граница в рамките на картния лист се маркира от екстензионната Пелевунска зона на срязване, развита в основата на Мандришката литотектонска единица. От запад е ограничена от Авренската отседна зона в нейната постметаморфна изява.

В стратиграфско отношение разрезът на отделената тук литотектонска единица е отнасян към долния ултраметаморфен архайски комплекс (Вергилов и др., 1963) и към по-късно отделената Прародопска надгрупа (Кожухаров, 1987b), представляваща еквивалент на архайския ултраметаморфен комплекс. Z. Ivanov, (1985, 1988), Ж. Иванов (1998 хабил. труд), характеризира същия разрез в обхвата на Белоречката метаморфна група, изграждаща единицата на Бяла река.

3.2.1.1. Литология

В литоложко отношение са отделени три ясно разграничими части на разреза, представени от метагранити, метаофиолити и редуване на биотитови и двуслюдени шисти и гнайсошисти с амфиболити и мрамори.

Метагранити. За първи път Г. Бончев (1923), допуска възможността една голяма част от гнайсите в Иточните Родопи да са получени от промяната на порфирни и дребнозърнести гранити. По късно Ж. Иванов и др., (1984) доказаха, че смятаните за очни и небулитови мигматити и хомеобластични анатектити (Р. Иванов, 1961; Боянов и др., 1963), представляват големи тела от едро- до дребнопорфирни метаморфозирани гранити. С работите на Burg et al., (1990); Macheva, Kolcheva, (1992); Саров и др., (1994ф) бяха приведени петрографски и петрохимични доказателства за ортопроизхода на тези скали.

Малко тяло от гнайсгранити в района на вр. Орлов кладенец описват Кожухарова и др. (1988).

В рамките на картния лист метагранитите са представени от равномернозърнести, порфирни и аплитоидни метагранити, разкриващи се на широки площи около вр. Орлов кладенец, селата Горни и Долни Юруци, Пъново, Стражец, Казак, Черничево, Тинтява, Вис и долината на Кокарджа дере. Ясни секущи контакти между равномернозърнестите и порфирните метагранити не се наблюдават и вероятно това са фациални разновидности, като първичните им граници са силно изтеглени паралелно на фолиацията. Само аплитоидните метагранити са с отчасти запазени секущи контакти.

Аплитоидни метагранити (B/amγ). Тела от аплитоидни метагранити се разкриват около селата Долни и Горни Юруци, Ботурче, Хаджикьойското дере и горното течение на Юруклерската река, северно от връх Орлов кладенец. Те са развити на различни нива в разреза на метагранитите под формата на неиздържани тела и жили, които се зацепват с порфирните и равномернозърнести метагранити. Описвани са като лептитоидни гнайси (Кожухаров, 1987; Кожухаров и др., 1992), влизащи в състава на Горно Юрушката лептитоидна свита на Стражецката група. Това са левкократни скали, изградени от кисел плагиоклаз, кварц, калиев фелдшпат и мусковит. Като акцесорни са представени гранат, циркон, апатит, магнетит.

Скалите са неравномерно деформирани, като текстурата им от масивна прехожда в шистозна, обусловена от еднопосочно ориентираните люспи на мусковита.

Петрохимичната характеристика на метагранитите (Саров и др., 1994ф) показва, че съставите попадат в полето на гранити и отчасти в субалкалните гранити. Акцесорните минерали в тях, техните петрохимични и изотопни характеристики ги определят като I тип гранити, формирани в постколизионна геодинамична обстановка (Macheva, Kolcheva, 1992).

На редица места в разреза на метагранитите се разкриват ксенолитни пакети от двуслюдени шисти с гранат, които разглеждаме като част от рамката им. Ясни взаимоотношения с такива пакети са установени в долините на Коджа дере и Бостанско дере, северно от с. Черничево.

Равномернозърнести метагранити. (B/mγ) Разкрития от равномернозърнести метагранити са наблюдавани в района на вр. Орлов кладенец, при селата Стражец, Синигер, Тинтява, Горско, Железари, Пъстрок и Железино. Те са среднозърнести, левкократни, светлосиви на цвят скали. Обикновено са интензивно, но неравномерно деформирани, като в зоните на срязване са превърнати в милонити. Макар и рядко се наблюдават слабо деформирани участъци, в които са отделени две асоциации от минерали – магматична и метаморфна (Macheva, Kolcheva, 1992). Магматичните минерали са калиев фелдшпат, плагиоклаз, биотит ± амфибол. Синкинематично разкристализиралата асоциация е представена от дребнозърнест кварц, калиевфелдшпат, плагиоклаз (албит), биотит, бяла слюда, хлорит, илменит, епидот и гранат. Като акцесорни са установени апатит, циркон ± аланит.

Порфирни метагранити (B/pmγ). Макроскопски се наблюдават като различно големи участъци сред равномернозърнестите. Най-широко са разпространини около селата Пъново, Синигер и Тинтява. Те имат същия минерален състав като равномернозърнестите метагранити, но с магматична порфирна по калевия фелдшпат структура. При наложената прогресивна деформация са превърнати в очни, а в отделни зони и в тъмни милонити, с ясна шистозност и линейност на разтягане. Калиевият фелдшпат е представен като едри „очи” с добре развити „опашчици” от рекристализиран калиев фелдшпат и кварц (сигма до делта тип порфирокласти). Автоморфността и простите срастъци на калиевия фелдшпат, ориентираните плагиоклазови включения в него, както и нормалната бариева зоналност показват магматичен генезис на метагранитите (Macheva, Kolcheva, 1992). Реликтов плагиоклаз е запазен само в най-слабо деформираните метагранити като дребни порфирокласти. Ситнозърнестият матрикс, обхващащ порфирокластите, е изграден от описаната при равномернозърнестите метагранити рекристализирана минерална асоциация, с ясно оформена плоскостна и ивичеста, а на места и типична милонитна до ултрамилонитна фолиация. Тя е обусловена от плоско паралелното подреждане на слюдените минерали или изтеглянето в ивици на кварца и фелдшпатите. По фолиацията се наблюдава ясно изразена минерална и стриационна линейност. В участъците с по-силна крехко-пластична деформация фолиационните плоскости имат вид на харниши от ясната стриационна линейност. В участъците на крайна деформация, около зоната на срязване в основата на метаофиолитовите фрагменти се наблюдават S/C милонити.

Метаофиолити. Под това общо наименование разглеждаме алохтонната пластина от метаофиолитови фрагменти, представени от еклогити, серпентинизирани ултрабазити и метагабра, включени в двуслюдени шисти с гранат с отделни тънки пачки от графитоносни кварцити. Преобладаващо е мнението, че те представляват океански тип кора, изнесена по коровомащабна зона на срязване (Кожухарова, 1984а, 1984b; Kolcheva, Eskenazy, 1988; Burg et al., 1990; Саров и др., 1994ф). Тези фрагменти се разкриват като издържана ивица в района на селата Жълти чал, Ботурче и Казак, и като клипи по билото на Черна планина и в долинате на Чалска река и Бостанско дере. Границата на офиолитовата пластина с разреза от метагранити представлява синметаморфна навлачна зона на срязване (фиг. 13). Тя се маркира от интензивно милонитизираните метагранити и залягащите върху тях еклогити. В разреза на метаофиолитовата пластина няма определена подредба на литоложките тела, но на повечето места в основата ù се установяват тела от еклогити или тънка ивица от порфиробластични по граната двуслюдени шисти.

Еклогити (B/ek). Те се проследяват под формата на тънки лещовидни пластини с дължина от няколко километра в района на с. Черничево, Бостанско дере и Чалска река, където бележат основата на голямата синметаморфна клипа и в района на Хамбар дере и южно от с. Казак, в основата на пластината между селата Казак и Жълти чал (Кожухарова, 1984, 1984а). Колчева, Цончева (1993), описват реликтова парагенеза в метаеклогитите, представена от омфацитов клинопироксен, гранат (с включени единични микрозърна от глаукофан и бароазитов тип амфибол), рутил и парагонит, бележеща високобаричен, средно- до нискотемпературен метаморфизъм. При удебеляването на кората и свързаното с това относително повишаване на температурата се налага стабилната за новите условия парагенеза от обикновен амфибол, епидот, титанит, кварц, плагиоклаз, хлорит и карбонат.

Според Кориковски и др. (1998), тези скали по минерален състав отговарят на еклогит-амфиболити, възникнали в условия на програден метаморфизъм. Изградени са от ситнозърнест матрикс от албит-епидот-кварц и амфибол, в който са включени порфиробласти от гранат и омфацит.

Петрохимичните и геохимични особености на еклогитите показват базалтоидния характер на протолитите с подчертан толеитов тренд на диференциация (Kolcheva, Eskenazy, 1988), формирани в срединно океанските хребети (MORB). Тази характеристика, наред с ясната пространствена връзка с ултрабазичните тела, дава основание те да се тълкуват като част от метаофиолитова асоциация.

Ултрабазити (B/ub). Серпентинизираните ултрабазити се наблюдават като отделни пластини и по-малки лещовидни тела, включени в метаофиолитовата ивица между селата Черничево и Казак, Чалска река, Хамбар дере, Чукурска река и с. Жълти чал. Те са представени от интензивно деформирани, меланократни до черни на цвят скали, превърнати на места в серпентинитови шисти. В състава им главно участие до 90–95% имат серпентинитовите минерали – хризотил и антагорит. Наблюдават се още карбонат, руден минерал, брусит, талк, хлорит, тремолит, бастит и железни хидроокиси. От първичните минерали са запазени редки и дребни реликти от оливин и клинопироксен.

Оливинът почти изцяло е псевдоморфозиран от финовлакнест хризотил, като в някои от случаите се запазва първичната форма на зърната. Ортопироксенът се среща по-рядко от оливина и почти навсякъде е заместен от серпентин, като се образуват едри зърна от бастит. Клинопироксенът е представен в редки ксеноморфни зърна. Тремолитът изгражда едри, удължени зърна, ориентирани по шистозността.

По петрохимични особености серпентинизираните ултрабазити са високо магнезиални и голяма част от тях вероятно се отнасят към най-долните части на офиолитовите разрези – тектонитите.

Генетично свързани със серпентинитите са находищата от талк-хлоритови шисти, които се разкриват източно от селата Ботурче и Гнездаре.

Метагабра (B/mv). Метагабрата се разкриват като големи лещовидни тела, включени сред двуслюдени шисти с гранат в района на Чукурска река и селата Ботурче и Гнездаре. Част от метагабрата са представени като дайки, сечащи серпентинизираните ултрабазити в Чукурска река, Хамбар дере, Жълтичалското дере и др. Разглеждани са като част от Гнездарската свита (Кожухаров и др., 1992) и комплекса на базичните метавулканити. Макроскопски са дребнозърнести масивни, тъмнозелени до черни на цвят скали с дребни и неравномерно срещащи се порфиробласти от гранат. Изградени са от амфибол, плагиоклаз, гранат, кварц, епидот, титанит, хлорит и карбонат.

По химизъм и специално по поведението на редкоземните елементи те са с белези на преходни между островно дъгови толеити и бонинити (Haydоutov et al., 2004). Пространствената им връзка с ултрабазичните тела, дава основание да се тълкуват като част от метаофиолитова асоциация.

Двуслюдени шисти с гранат (B/mbsh). Двуслюдените шисти са преобладаващата параметаморфна разновидност от меланжа, който включва метаофиолитови фрагменти. Обикновено заемат най-ниските нива на разреза, около контакта с метагранитите, там където липсват телата от еклогити. Срещат се обаче и в по-високите нива. Те са пъстри до сиви на цвят скали. Имат ясно изразена фолиация, маркирана от субпаралелно ориентираните и често събрани в ивици слюдени минерали, като на места се наблюдават микрогънки и те изглеждат като гофрирани. Двуслюдените шисти се характеризират с лепидогранобластична до порфиробластична по граната структура (Саров и др., 1994ф; Ангелова, Колчева, 2001). Матриксът е изграден главно от субпаралелно изтеглени мусковит, хлорит и кварц. Срещат се още плагиоклаз, биотит, хлоритоид, ставролит, турмалин и много рядко кианит. Като акцесорни минерали участват апатит, циркон, рутил, магнетит и пирит.

Гранатът е представен от изометрични порфиробласти с размери до 1–2 cm. Обикновено по-едрите зърна са със зонален строеж и набогатени с включения в централните части. В отделни случаи включенията са сигмоидално до спираловидно ориентирани, като маркират вътрешна шистозност (Si),която сключва определен ъгъл с външната шистозност (Se). Това показва ротиране на гранатовите зърна и офрмянето им като тип „снежна топка”. Около тях са образувани сенки на натиск, запълнени най-често от кварц. Гранатовите порфиробласти са с добре изразена химическа зоналност, определяща програден ход на метаморфизма (Ангелова, Колчева, 2001).

Кварцити (B/q). Кварцитите се наблюдават като тънки, бързо изклинващи пачки сред двуслюдените шисти. В повечето от установените места те не отговарят на мащаба на картата и не са отбелязани с изключение на разкритията южно от с. Гугутка. Те са представени от тъмни, плътни скали с шистозна текстура. Структурата им е хетеробластова до лепидогранобластова. Изградени са от дребнозърнест кварц и дребни люспи от графит, бяла слюда, руден минерал и железни хидроокси. Редките люспи от мусковит са частично заместени от биотит.

Редуване на биотитови шисти и гнайсошисти с амфиболити и мрамори. Над офиолитовата пластина, в други участъци и над метагранитите, заляга пъстър разрез от порфиробластични по граната биотитови шисти и гнайсошисти, с включени в тях лещовидни пачки от амфиболитизирани еклогити, серпентинити и мрамори, незакономерно разпространени в разреза. Характерни за това пъстро редуване са милонитния вид на скалите и наличието на пластично нашистени и милонитизирани пегматити, развити паралено на фолиацията. Долният контакт на разреза с метагранитите има характер на широка зона на синметаморфно срязване. Той се проследява източно от селата Калайджиево, Черноки, Багрилци и между долините на Кокарджа дере и Бяла река. Части от него се установяват и в района на с. Черничево, както и в района на селата Пъстрок и Нова махала. Отчасти границата на пъстрия разрез с ивицата от метаофиолити е усложнена от късните, крехки разломи на Белоречкия разломен сноп. Горната граница в рамките на картния лист се маркира от крехките и крехко-пластични срязвания по Пелевунската зона (фиг. 13), която отделя мраморите и диафторизираните гнайси (долни части на Мандришката единица) от скалите на пъстрия разрез.

Биотитови шисти и гнайсошисти (B/bsh). Биотитовите и двуслюдени шисти и гнайсошисти са преобладаващите разновидности, които са като матрикс за останалите скали. Те изграждат широка ивица, която се проследява между селата Калайджиево, Багрилци, Конници, Нова махала, Соколенци, Вис и Ветрушка.

Гнайсошистите и шистите са с добре изразен ивичест до милонитен строеж. Изградени са от мусковит, биотит, хлорит, гранат, кварц и плагиоклаз. Рядко се срещат турмалин, ставролит и хлоритоид. Кварцът е съсредоточен в ивици и е динамично рекристализирал. Бялата слюда е представена от по-едри люспи, удължени и в различна степен огънати и деформирани, на места оформени като слюдени риби. Тя също е събрана в ивици, които са частично разпокъсани. Плагиоклазът варира значително по количество, а биотитът най-често асоциира с бялата слюда. Гранатът е представен с отделни по-едри порфиробласти. Турмалинът и ставролитът са като единични, но често уедрени зърна сред слюдените ивици, а хлоритоидът обикновено е запазен като дребни зрънца в гранатовите порфиробласти.

Амфиболити (B/a). Амфиболитите се срещат като сравнително издържани лещовидни тела сред шистите и гнайсошистите, където са интензивно нашистени от наложената деформация. Те са ситнозърнести, мезо- до меланократни, изградени от амфибол,епидот, хлорит и фини ивички от плагиоклаз ± кварц. Повечето от тях са с белези на почти пълно амфиболитизирани метаеклогити. Рядко се срещат лещи с частично запазена еклогитова парагенеза. Такива лещи са установени в района на с. Белополци.

Мрамори (B/c). Неиздържани лещовидни пачки от мрамори са установени сред двуслюдените шисти с гранат в района южно от с. Черничево и Орлов връх и западно от Соколенци и Нова махала. Те са бели до кремави, дребно- до среднозърнести. Калкошистите са сиви, розови, сивозелени, масленозелени и др. Текстурата на мраморите е най-често масивна и шистозна в калкошистите. Чистите мрамори са калцитни. Калцитът е представен от изометрични зърна, на места с ламеларно устройство. В нечистите мрамори и калкошистите процентното съдържание на калцита намалява за сметка на амфибол, кварц, плагиоклаз, епидот, мусковит, хлорит, апатит, гранат, графит или рудни минерали.

3.2.1.2. Структурни особености

Фолиация. Фолиацията е синметаморфна структура, формирана от плоскопаралелното подреждане на слюдените минерали. Тя е ясно изразена плоскостна структура в метагранитите и параметаморфитите на единицата. По-слабо е изразена в големите лещовидни тела от метагабра и еклогити, които имат преобладаващо масивна текстура. В пластичните зони на срязване метаморфната фолиация съвпада с милонитната, което е доказателство за връзката между метаморфизма и съпътсващите го деформации. Наблюденията върху фолиацията в метагранитите и параскалите на единицата показват пълно сходство в ориентировката, което дава основание да се приеме, че те са формирани едновременно в един етап на метаморфизъм и деформация. Генетично свързани с фолиацията са и „С” плоскостите на срязване, развити под ъгъл спрямо нея. Те са много ясно изразени в зоните на срязване, където се наблюдават S/С милонитни структури. Наблюденията върху хода на фолиацията показват, че тя очертава гънкови синметаморфни структури с посока на осите СИ–ЮЗ.

Линейни структури и посока на транспорт. Установени са два типа линейни структури, представени от минерална и стриационна линейност.

Минералната линейност се очертава от линейното подреждане на слюдени минерали, амфибол и кварц-фелдшпатови агрегати и др. Тя лежи в плоскостите на фолиация и се формира в резултат на насочено напрежение в процеса на метаморфизма. Извършените измервания показват устойчива ориентировка с посока 350–18°.

Стриационната линейност се установява по удъжените порфирокласти в порфирните метагранити и по бразди на триене в зоните на срязване. Тя е паралелна на минералната линейност, което говори за унаследяване на напреженията в пластичните и крехко-пластичните етапи от развитието на скалите.

Наблюденията върху мезоскопските критерии за посоката на синметаморфния транспорт представени от „С” срязвания, сигми и др., показват юг–югозападна посока на транспорта за всички скали в рамката на единицата.

Гънкови синметаморфни структури. Наблюдавани са синметаморфни гънки със сантиметрови, метрови и километрови размери. Според класическите представи за гънкообразуване шарнирите на гънките би трябвало да са напречни на свиващите усилия. Според Malavieille (1987), независимо от начина на формиране с напредване на деформацията, свързана с големите зони на срязване, гънките се преориентират и стават паралени на насочващите усилия и шарнирите им се изтеглят в същата посока, образувайки гънки тип „А”. Наблюденията на шарнирите на гънките в рамките на единицата показват, че те са преобладаващо паралелни на минералната линейност (350–18°) с малки изключения на оринтировка на гънки с посока изток–запад („В” тип). Те са представени от южновергентни гънки на влачене, които се използват като макрокритерии за посоката на транспорт. Тези гънки се разглеждат като едновременно формирани с другите, но непреориентирани напълно от процесите на деформация.

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

Изследванията върху литоложките разновидности в рамките на Белоречката литотектонска единица показват, че тя представлява сложна синметаморфна навлачна постройка, в която участват скали с различна дометаморфна история – метагранити, метаофиолити, метапелити и др. Това налага разглеждането на характера на метаморфизма, времето на неговото проявление и възрастта на протолитите да стане по разновидности от скали.

Метагранити. Условията на метаморфизъм на разглежданите метагранити са определени от Macheva, Kolcheva (1992). Посочените автори определят температура 430–470° и налягане 5–8 kbar. Тези данни се потвърждават и от характера на придружаващата метаморфизма деформация – около крехко-пластичния преход, както и от присъствието на асоциацията епидот-бяла слюда-хлорит и кисел плагиоклаз, която показва, че температурата не надвишава горната част на зеленошистен фациес и началото на амфиболитов фациес.

Peytcheva et al. (1995) установяват възрасти на протолитите между 305 и 310 Ma и ги характеризират като късно палеозойски гранити, метаморфозирани през алпийско време. Подобна възраст (301 ± 4 Ma) определят и Carrigan et al. (2003).

Метаофиолити. За определяне характера и еволюцията на метаморфизма в офиолитовите фрагменти най-информативни са еклогитите. Данни за Р–Т-условията за формиране на тези скали намираме в работите на Колчева, Цончева, (1993), Кориковски и др. (1998), Mukasa et al. (2003).

Колчева, Цончева, (1993) свързват образуването на еклогитите с тектонско срязване при температура 360–450°С и налягане 10–12 kbar. При удебеляването на кората се повишава температурният градиент и фациесът достига до долните нива на амфиболитов.

Кориковски и др. (1998) определят програден ход на метаморфизма и образуването на еклогит-амфиболитите на относително не голяма дълбочина от 45–48 km. Оределените стойности за температурите се движат от 440–470°С до 530–540°С за пика на метаморфизма, при които налягането е достигнало до 12–13 kbar. При обдуцирането им налягането се е понижило до 7–3 kbar, което е довело до разпадането на омфацита и образуването на симплектитите. Mukasa et al. (2003) получават температури от 440 до 520°С съответно за ядро-периферия на гранатовите порфиробласти и средни резултати за налягането от 10–12 kbar.

Данни за възрастта на протолитите на еклогитите в Източните Родопи все още няма. Единственатa определена Ar/Ar възраст по амфиболи от метаеклогити при с. Белополци е от 45 Ma, която се свързва с последните етапи от тяхната метаморфна еволюция (Mukasa et al., 2003).

Метагабра. Протолитите на описаните по-горе ситнозърнести метабазити от района селата Гнездаре и Ботурче са пълно рекристализирали. Изчислените РТ стойности са в рамките на 525–630°С и 2–5 kbar. Те определят нисък до среден амфиболитов фациес (Haydoutov et al., 2004). Според тези автори метагабрата имат островно дъгов произход и толеитово-бонинитов характер. Те допускат възможността върху офиолитовите фрагменти, формирани в срединно-океанска обстановка, в по-късните етапи, в супрасубдукционни условия да се развива и дъгова обстановка. Липсват данни за възрастта на протолитите от района на с. Ботурче. Направената от Haydoutov et al. (2004), Carigan et al. (2003) корелация с метабазити от района на с. Бубино е твърде условна, предвид на разликите във вместващите ги скали и условията на метаморфизъм. Датираните от тях протолити на метагабра, формирани в дъгова обстоновка (Бубинско габро), показват възраст от 572 Ma, което не означава, че всички метагабра с дъгови характеристики са едновъзрастови, защото метагабра с островнодъгов характер и асоциращите с тях метаплагиогранити са описани в района селата Егрек и Девисил (Ovtcharova, Sarov, 1995) и датирани като алпийски, с възраст 159 Ma (Peytcheva et al., 1998).

Двуслюдени шисти. Подробни данни за Р–Т условията на метаморфизъм в двуслюдените шисти (метапелити) от Белоречко (Хамбар дере, Юруклерска река, Кавашка река и др.), представят Ангелова, Колчева (2001). Изчислените от тях температури в зонални гранати, показват стойности от 480–560°С и налягане 6–7 kbar.

Редуване на биотитови и двуслюдени шисти и гнайсошисти с амфиболити и мрамори. Няма изчислени конкретни Р–Т стойности за метаморфизма на алтернацията от шисти и гнайсошисти с тела от метаофиолитови фрагменти.

Детайлните изследвания на Мачева (1998) върху белите слюди от метагранитите, гнайсошистите и шиститите от целия район показват, че скалите са претърпели полифазен метаморфизъм. Първата фаза е свързана с бързото удебеляване на кората при континентална колизия и метаморфизмът е тип високобаричен – нискотемпературен (HP/LT) при минимално налягане от 13 kbar и температура около 450° С. През втората фаза при бързото издигане и разтоварване на кората метаморфизмът е тип умеренобаричен – умеренотемпературен (MP/MT) с налягане 9–3 kbar и температура от около 500° С. В третата фаза на изстиване на кората протича нискобаричен – нискотемпературен метаморфизъм (LP/LT) – P 3–2 kbar и Т 400° С.

3.2.2. Крумовишка литотектонска единица

Крумовишката литотектонска единица представлява част от описаната от Ж. Иванов (1998) единица Вертискос-Огражден-Първенец-Крумовица. В стратиграфско отношение е отнасяна към Крумовишката метаморфна група (Z. Ivanov, 1985, 1988; Burg et al., 1990) и към Родопската супергрупа (Кожухаров и др., 1992). В литоложко отношение е представена от мигматизирани биотитови и амфибол-биотитови гнайси, мрамори, амфиболити и различно големи тела от серпентинизирани ултрабазити. На картен лист Черничево се разкрива много малка, незначителна част от цялата единица, разположена западно от Авренската отседна зона, в района на селата Калайджиево, Чернооки и Багрилци. Долната ù граница не се разкрива. Взаимоотношенията ù с Белоречката единица са къснотектонски, свързани с изявите на Авренския разлом. Горната ù граница се маркира от трансгресивно залягащите палеогенски седименти, разкриващи се около селата Добърско и Овчица.

3.2.2.1. Литология

Мигматизирани биотитови гнайси (Kr/mbg). Мигматизираните биотитови гнайси се разкриват между селата Калайджиево и Добърско, западно от Авренската разломна зона. Представени са от две разновидности – биотитови и амфибол-биотитови гнайси.

Биотитовите и амфибол-биотитовите гнайси са дребно- до среднозърнести. Те са интензивно катаклазирани, като на повечето места са вторично заръждавели и силно изветрели. Изградени са от плагиоклаз, кварц, калиев фелдшпат, биотит и мусковит. Вторичните минерали са представени от пелитови и епидотови продукти, хлорит, серицит и безцветна слюда.

Характерна особеност за двете разновидности е обилната пегматоидно-аплитоидна инжекция, която е най-интензивно проявена в района южно от с.Черноoки.

Ултрабазити (Kr/ub). Представени са от няколко лещовидни тела в района на селата Черноoки и Калайджиево, които са включени в разреза на мигматизираните гнайси. Лещите са с масивна текстура, без фолиация. Скалите са тъмно до светлозелени и виолетови в зависимост от променителните продукти. Изградени са основно от хризотил и антигорит, сред които в отделни гнезда се наблюдава и талк.

Амфиболити (Kr/а). Амфиболити от състава на Крумовишката единица се разкриват западно от с. Синигер. Те са в незакономерно редуване с мигматизираните биотитови гнайси, в което се включват и тънки пачки от мрамори. Характерен белег е присъствието на обилна пегматоидно-аплитоидна инжекция, която на места изгражда дебели лещовидни тела.

Мрамори (Kr/с). Разкриват се като тънки пачки сред биотитовите гнайси и амфиболитите. Представени са от бели и кремаво-жълти мрамори, които са дребно-до среднозърнести на места с порцелановиден изглед. Срещат се и тъмносиви на цвят с ивичеста текстура. По състав са преобладаващо калцитни. Върху тях е наложена повсеместна катаклаза, свързана с движенията по Авренския разлом.

3.2.2.2. Структурни особености

Скалите на единицата са силно тектонизирани и променени. Минералната линейност е неясна. В редките места, където се наблюдава, е със север–южна посока. Липсат критерии за посоката на транспорта.

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

Конкретни изследвания за РТ условията на метаморфизъм за скалите, изграждащи фрагмента от Крумовишката единица, на картен лист Черничево не са правени. Причина за това са съвсем ограничените размери на фрагмента и тектонското влияние на Авренската разломна зона. Единствените данни за разреза на Крумовишката литотектонска единица, отнасящи се за Бубинското габро от съседния картен лист, намираме в работата на Haydoutov et al. (2004). За него са определени Т 680–780° C и Р 5–12 kbar. Тези стойности характеризират условия на преход между амфиболитов и гранулитов фациес.

За протолита на същата метагаброва леща Carrigan et al. (2003) определят възраст от 572±5 Ma.

3.2.3. Мандришка литотектонска единица

Като цяло Мандришката единица обединява нискокристалинните зеленошистни и анхиметаморфни скали от Източните Родопи в района на селата Мандрица, Горно и Долно Луково, Меден бук, Орешино, Горноселци, по р. Марешница, Сърмашик дере, Бряговска река и в околностите на селата Сбор и Падало. Под това име е описана от Ж. Иванов (1998). В обема на отделената от него Мандришка единица са включени само нискокристалинните и анхиметаморфни скали на Мандришката метаморфна група. Саров и др. (1996ф) отделят Марешнишка литотектонска единица, в която освен нискометаморфните скали са включени и скалите на диафторизираната подложка, представени от милонити и катаклазити в зеленошистен фациес, наложен върху мрамори, ултрабазити, метагабра, гнайси и др. По-късно към нея са отнесени и скалите от алохтона на Пелевунския навлак, които разглеждаме като дотриаско-юрска подложка на нискометаморфните скални разрези. Основание за това са намерените в района на с. Ленско нискокристалинни скали, залягащи трансгресивно върху мраморите на Пелевунския алохтон. В рамките на картен лист Черничево се разкриват само скалите от дотриаско-юрската подложка на Мандришката единица. Те са представени от диафторизирани гнайси, амфиболити и мрамори, които се разкриват на различни нива в зависимост от положението на зоната на срязване.

Долната граница на единицата се бележи от крехко-пластичните до напълно крехките срязвания по Пелевунската екстензионна зона на срязване (фиг. 13). Горната граница се поставя в основата на палеогенските седименти от района на вр. Картал тепе и селата Бялградец, Ленско и Бели дол.

3.2.3.1. Литология

В литоложко отношение скалите на единицата са представени само от амфиболити, мрамори и диафторизирани гнайси.

Мрамори (Mn/c). Мраморите се разкриват на широки площи около селата Ленско, Железари и Гугутка. Отделни по-малки пакети от тях се разкриват западно от с. Розино и източно от Вис и Ветрушка. Представени са от бели и кремаво-жълти мрамори, които са дребно-до среднозърнести на места с порцелановиден изглед. Срещат се и тъмносиви на цвят с ивичеста текстура. По състав са преобладаващо калцитни. Върху тях е наложена повсеместна катаклаза, свързана с Пелевунската зона на срязване.

Амфиболити (Mn/a). Дребнозърнести амфиболити в редуване с мрамори и диафторизирани гнайси изграждат най-ниските нива от дотриаско-юрската подложка на Мандришката единица в района на селата Гугутка, Вис и Ветрушка. Наблюдавани са и като неиздържани пачки сред мраморите на Пелевунския алохтон.

Амфиболитите са дребнозърнести, тъмнозелени на цвят с ясна фолиация. Изградени са от амфибол, плагиоклаз, биотит, апатит, титанит, циркон и магнетит.

Диафторизирани гнайси (Mn/dg). Диафторизираните гнайси изграждат основата на Мандришката единица в долината на Бяла река, около вр. Картал тепе и селата Розино, Вис и Ветрушка. Те са представени от биотитови гнайси, богати на едролюспест мусковит, серицит и хлорит.

3.2.3.2. Структурни особености

Характерна особеност за скалите е интензивната катаклаза, свързана с крехко-пластичните и крехки изяви на Пелевунската зона. Фолиацията е „увъртяна”, значително преработена и с хлоритови премазки. В повечето от разкритията ориентировката на фолиацията е различна от тази в скалите на Белоречката единица. Първичната минерална линейност се установява много трудно. Дребните гънкови структури са катаклазирани и развити без някаква регионална закономерност

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

Специализирани изледвания за РТ условията на метаморфизъм не са правени. По данни от петрографските изследвания се вижда, че метаморфизмът е в рамките на умерен амфиболитов фациес. В долните части на единицата се наблюдава наложена диафтореза, свързана с зеленошистните срязвания по Пелевунската зона. Особено интензивни са диафторитните промени в долината на Кокарджа дере, западно от селата Вис и Ветрушка.

Изтегляне 1.31 Mb.

Сподели с приятели:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11