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



страница5/21
Дата26.07.2017
Размер2.56 Mb.
#26573
ТипЗадача
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   21

3.3. Старцевска литотектонска единица

3.3.1. Обща характеристика, разпространение и граници


Разрезът на Старцевската литотектонска 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) и тела от серпентинизирани ултрабазити. 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.

В литостратиграфско отношение разрезът на единицата е причисляван (Боянов и др., 1990а) към Вишневската и Маданската свита на Арденската група от Прародопската надгрупа и към Чепеларската, Богутевската и Въчанската свита на Родопската надгрупа.

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 топилката. 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 реките Арда и Давидковска малка Арда, около селата Чернигово, Китница, Песнопой, Любино, Канарата, Гайдарци, Малко Крушево, Тезето, Две тополи, Рибни дол и Планинско.

Долната граница се поставя по зоната на срязване Канарата (Sarov, Gerjikov, 2001; Саров и др., 2004). Тя се маркира от милонитизирани мигматизирани гнайси и лещовидни тела от гранат-биотитови шисти с дистен и силиманит, проследяващи се в участъка между махалите Канарата, Тезето, Две тополи и Рибен дол.

Горната граница се поставя по Боровишката отседна зона на срязване (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 западно от селата Боровица, Аврамово и Русалско. Срязването е ляво отседно, синметаморфно, синхронно на внедряването на посочените гранити. Запазените участъци от пластични отседни срязвания се наблюдават в опашката на яз. Кърджали в долината на р. Арда. Тези участъци са кулисообразно подредени спрямо установените отседни срязвания по зоната извън картния лист. Чисто екстензионните срязвания са по-късни. Те се проявяват чрез реактивиране на синтетични срязвания. Милонитите по тях са крехки-до крехко-пластични.


3.3.2. Литология



Двуслюдени шисти (St/mbsh). Двуслюдени шисти се установяват като лещовидни тела в основата на единицата. Сравнително по-голяма леща от тях се разкрива в долината на Давидковска Малка Арда при махала Канарата. След известно прекъсване същата ивица, но значително по-тънка се наблюдава и в района на с. Две тополи и северно от селото, като се следи до с. Рибен дол, където се покрива от палеогенските седименти. В описаните места те се разкриват като тънки неидържани лещи, интензивно срязани от движенията по зоната. Петрографските изследвания ги характеризират като метапелити. В минералния състав на метапелитите 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, на места образуват сигми, маркиращи южна посока на транспорт. Фрагментите от гранат най-често са разнесени в матрикса и са обхванати от слюдите и плагиоклаза.

Биотитът е основният доминиращ минерал в меланократните ивици. По-интензивно деформиран е от бялата слюда и в повечето случаи е частично разложен, хлоритизиран и мусковитизиран  сагенит и силиманит.

Характерно за метапелитите е образуването на фибролитен силиманит, който се среща най-често в граничните мeста между кварца и слюдите. Силиманитообразуването е по-късно наложен процес и най-вероятно е резултат от въздействието на гранитната магма (или мигматична топилка) върху пакетите от метапелити, в микрозони на срязване.

Подобни шисти са установени и в други нива от разреза на единицата.
Мигматизирани биотитови гнайси (St/mbg). Под това общо название се разглеждат мигматизирани в различна степен пара и ортогнайси, които не могат да бъдат отделени. Характерна особеност за тях е обилната пегматоидно-аплитоидна инжекция, засегната повсеместно от регионалната фолиация. Южно от картния лист в района на с. Долен, Неделино и Златоград са установени протолитите на една част от мигматизираните гнайси, които се определят като метагранити. 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), или отнасяни към Богутевска свита на Родопската надгрупа (Кожухаров, 1984а, 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 порфирите от калиев фелдшпат се наблюдават зонално разположени, успоредно на кристалните стени, включения от по-ранно 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 мигматизираните гнайси са интензивно милонитизирани, с ясно оформен будинаж на фолиацията.

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 „на място”. 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 будинирани в резултат на деформацията. Проявите на мигматизация могат да се характеризират предимно като синдеформационна гранитно-пегматоидна инжекция.

В метагранитите структурата е лепидогранобластна, реликтово гранитова с наложена гранобластна до гранолепидобластна, мирмекитова (Овчарова, 2005). Главните скалообразуващи минерали са плагиоклаз, биотит, кварц, ± калиев фелдшпат, а акцесорни са апатит, циркон, аланит,  гранат, епидот.

В района на с. Рибен дол част от гнайсите са характеризирани като гнайсошисти и парагнайси. Те са с ивичеста текстура, биотитови по състав с порфирокласти от гранат и реликти от дистен.
Еклогити (St/ec). Срещат се като извънмащабни, изолирани лещи (3–5 m) сред пъстрия разрез или включени в метагранитите. Разкриват се около с. Рибен дол. Повсеместно са засегнати от метаморфизма и деформациите в амфиболитов фациес и са превърнати в амфиболитизирани еклогити.

Макроскопски метаеклогитите са зеленикави скали с порфиробласти от гранат (до 1 сm в диаметър), здрави и звънки при удар.

Основната маса е изградена от симплектитови прораствания на диопсид-плагиоклаз и амфибол-плагиоклаз, продукт от разпадането на омфацита. Отделеният плагиоклаз е почти чист албит. Като акцесорни са представени рутил и апатит.

Подобни еклогити са описани от Колчева и др. (1986) и Приставова (1995) в района на Ардино.


Ултрабазити (St/ub). Ултрабазитите, подобно на амфиболитизираните еклогити, се срещат като силно разпокъсани лещовидни тела с различни размери, включени в двуслюдени шисти в района около с. Тухла и западно от с. Рибен дол. Макроскопски са черно-кафяви на цвят, ситнозърнести и напълно серпентинизирани. Петрографските изследвания показват, че серпентинизацията е засегнала изцяло оливина, а от ортопироксена и тремолита са запазени реликти. Според Колчева и др. (1984) ултрабазитовите тела от същия разрез, но в района на Ардино са перидотити – харцбургити до 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 общоприетите стратиграфски схеми (Богданов, 1960; Кожухаров, 1984a,b; 1986, и др.) мраморите от разреза, обособен от нас като Старцевска литотектонска единица са отделени в три хоризонта, включени в суперпозиционно разположени литостратиграфски единици. Теренните наблюдения в изследвания регион показват, че те по-често се срещат като бързо изклинващи лещовидни ивици сред мигматизираните биотитовите гнайси и амфиболити.

Мраморите са дребно- до среднозърнести, масивни, бели и сиво-бели на цвят. Понякога са нечисти и с графитни люспи. По състав са предимно калцитни. В зоната на срязване (северозападно от с. Боровица) те са милонитизирани с порцелановиден изглед.


Амфиболити (A/a). Амфиболитите са масивни по текстура тела с различни размери, в асоциация с метаседименти и ултрабазити или като изолирани тела в мигматизираните гнайси, около селата Тухла и Канарата и в сравнително издържана ивица североизточно от селата Гайдарци и Любино и долините на реките Арда и Давидковска Малка Арда. В посочената ивица сред амфиболитите се наблюдават и тънки лещовидни пачки от мрамори.

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. По всяка вероятност част от амфиболитите са напълно амфиболитизирани еклогити.

3.3.3. 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 нашистяване, получени в процеса на регионалния метаморфизъм и свързаните с него деформационни напрежения. Тези плоскости са развити паралелно на плоскостта на подреждане на слюдените минерали, основно на биотита. Наблюдаваните плоскости на фолиацията затъват полегато на североизток. 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 североизточната периферия на Централнородопската подутина.
Линейни структури и посока на тектонски транспорт. Линейните синметаморфни структури са представени от минерална и стриационна линейност.

Минералната линейност включва линейност по биотит и амфибол. Стриационната линейност се оформя от разтеглении кварцови и фелдшпатови агрегати. Двата типа линейности са наблюдавани в плоскостите на фолиацията, която затъва основно на североизток. 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 преориентировка 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, свързани с пластичните ляво отседни срязвания.


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


Конкретни данни за Р-Т условията на метаморфизъм в Старцевската литотектонска 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 флуиди. Следи от проградния ход на метаморфизма във фелзичните скали не са установени. Вероятно са унищожени при температурния пик и проявените мигматизационни процеси.

Според Georgieva et al. (2002) условията на метаморфизъм в метапелитите от зоната на срязване Канарата се определят от полето на стабилност на кианита при температура и налягане съответно 620–640°С и 7–8 kbar (за ядрата на гранатовите порфиробласти, образувани в по-дълбоко ниво) към полето на стабилност на силиманита 680–560°С и 6–3 kbar (за фибролит-съдържащата асоциация на матрикса, образувана в по-плитко ниво) в условия на непрекъсната пластична и крехкопластична деформация и флуидна циркулация.

Ходът на метаморфизма в метаеклогитовите 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 700–800°С и P 14 kbar, бележещи условия между високобаричен гранулитов и еклогитов фациес. Последвалата след това декомпресия 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 новообразуваните монацити и циркони (Овчарова, 2005) показват, че кристализацията им в Старцевската литотектонска единица е станало преди 47 Ma, което е с около 10 Ma по-рано от тези в Ардинската 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   ...   21




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница