Глава IV. Северная и Восточная Азия

Анабарский щит

Анабарский щит выходит на поверхность в северной части Сибирской платформы, в бассейне р. Анабар, обнажаясь на площади 300 х 200 км. Район Анабарского щита представляет собой залесенную возвышенность в междуречье Котуя и многочисленных притоков Анабара. Данный район изучен сравнительно мало.

Выходы докембрия в пределах Анабарского щита впервые обнаружены в 1907 г. О. Баклундом, обратившим внимание на кристаллические породы, несогласно перекрываемые слабо метаморфизованными кембрийскими осадками. В 1956 г. в результате многолетних исследований НИИГА была составлена первая геологическая карта данного массива и опубликованы материалы по петрологии и геологии региона (рис. 39).

Рис. 39. Схематическая геологическая карта Анабарского щита (по М. И. Рабкину) с данными определений возраста пород (по А. Я. Крылову): 1 - синийский комплекс; серии: 2 - хапчанская, 3 - верхнеламуйская, 4 - верхнеанабарская, 5 - алдынская; 6 - анортозиты; 7 - аляскитовые граниты; 8 - порфировидные гранодиориты; 9 - периотиты и пироксениты; 10 - линии тектонических нарушений. Цифры на парте - значения возраста (в млн. лет)

Анабарский кристаллический щит сложен метаморфическими породами. М. И. Рабкин выявляет здесь четыре главные серии общей мощностью около 24 тыс. м (1959, 1960). Наиболее древней серией является далдынская, сложенная амфиболитами, гиперстен-плагиоклазовыми гнейсами и сланцами. Следующая серия носит название верхнеанабарской. Она представлена мезо- и лейкократовыми гиперстеновыми гнейсами, среди которых появляются редкие пропластки мраморов и кальцифиров. Породы этих двух древнейших серий относятся М. И. Рабкиным к гранулитовой метаморфической фации на том основании, что в кальцифирах полностью отсутствуют везувиан, волластонит и гроссуляр, среди гнейсов преобладают кордиерит и силлиманит при полном отсутствии кианита и андалузита, и наиболее типичной парагенетической минеральной ассоциацией оказывается гиперстен-плагио-клазовая, особенно характерная для пород высшей ступени метаморфизма. Между обеими сериями пород много общего, в частности, значительная распространенность амфиболитов и гиперстенсодержащих пород, представляющих собой, по-видимому, метаморфизованные древние вулканогенно-гипербазитовые комплексы. Аргон-калиевые измерения абсолютного возраста амфиболов и флогопитов из перидотитов обеих серий показали значения возраста от 2300 до 2500 млн. лет (А. Я. Крылов и др.), что свидетельствует об очень древнем уровне последнего метаморфизма этих серий, слагающих центральную часть Анабарского щита.

Следующей по возрасту является верхнеламуйская серия, представленная биотит-амфиболовыми и амфиболовыми гнейсами, содержащими прослои мраморов, кварцитов. Как по минеральному составу пород, так и по степени их метаморфизма эта серия заметно отличается от залегающих ниже толщ. Породы серии относятся главным образом к амфиболитовой фации метаморфизма.

Наиболее молодая - хапчанская серия представлена биотит-гранат-гиперстеновыми гнейсами с подчиненными им пропластками графит-биотитовых, салит-андрадитовых гнейсов и мраморов. Количество последних в этой серии по сравнению с предыдущими толщами заметно увеличивается.

Все указанные серии смяты в изоклинальные складки северо-западного простирания, отличающиеся дочти вертикальным падением крыльев. Наиболее древние серии распространены преимущественно в центральной части щита, как бы подчеркивая этим антиклинальный характер поднятия всего Анабарского массива, в ядре которого выведены на поверхность древнейшие архейские формации. В ряде пересечений стратиграфическая последовательность залегания всех выделенных серий прослеживается весьма отчетливо. Так, мощность верхнеламуйской серии заметно уменьшается Б восточном направлении. На востоке массива эта серия почти полностью отсутствует, и хапчанская серия залегает непосредственно на верхнеанабарской.

Интрузивные циклы, по классификации М. И. Рабкина и А. А. Каденского, разделяются на две группы: син- и посторогенные.

К синорогенным относятся наиболее ранние интрузии ультраосновных пород, затем чарнокитов, развивающихся по пироксеновым гнейсам. О возрасте этих интрузий достоверных данных пока нет.

Среди синорогенных интрузий наиболее широко распространены следующие по времени крупные плутоны гранодиоритов - Билляхский и Краевой, приуроченные к антиклинальным структурам северо-западной части Анабарского щита. Выполненные в двух лабораториях для этих гранитоидов измерения абсолютного возраста аргон-калиевым методом показали значения возраста в пределах 2200-1800 млн. лет. Эти данные достаточно хорошо совпали с полученными ранее значениями возраста, также выполненными аргон-калиевым методом Э. К. Герлингом (табл. 56). К заключительным синорогенным интрузиям Анабара относятся небольшие плутоны субщелочных аляскитовых и лейкократовых биотитовых гранитов, внедрявшихся по трещинам разрывов изоклинальных складок. Расхождения в значениях возраста этих гранитоидов и предшествующих им гранодиоритов находятся в пределах погрешности метода.

Таблица 56

Аргоновым значением возраста соответствуют и три определения возраста акцессорных минералов биотитовых гнейсов и пегматитов, выполненные свинцово-урановым методом. Несмотря на существенные расхождения по разным изотопным отношениям, результаты этих измерений достаточно хорошо совпадают по Рb²⁰⁸/Тb²³² для обоих монацитов с результатом, полученным по Рb²⁰⁷/Рb²⁰⁶ для циркона (табл. 57).

Таблица 57. Аналитические данные и возраст акцессорных минералов Анабарского щита. По данным А. Я. Крылова (1963б)

К посторогенной группе интрузий отнесены многочисленные внедрения анортозитов, отличающихся отсутствием следов какого бы то ни было воздействия гранитных интрузий. Оценку значений их возраста затрудняет противоречивость данных, имеющихся в настоящее время в нашем распоряжении. Так, Л. С. Тарасовым и др. для анортозитов Анабара были получены значения возраста от 990 до 1350 млн. лет, а якобы секущие их пегматиты дали 1560 млн. лет. В то же время с запада и востока на кристаллических породах Анабарского щита залегают слабо метаморфизованные песчаники и гравелиты мукунской свиты синия, в свою очередь перекрываемые карбонатными породами билляхской свиты, определения возраста которой по глаукониту аргон-калиевым методом показали 1500 млн. лет. Поскольку никаких оснований для предположений о постбилляхском возрасте анортозитов у нас нет, опубликованные для них значения возраста следует признать весьма маловероятными.

На основании изложенного выше материала можно сделать следующие выводы о докембрийской истории Анабарского щита.

Наиболее древние породы Анабарского щита характеризуются, как и в других щитах, развитием вулкане-генно-магматических формаций основного состава в нижнем архее. Толщи верхнеархейского возраста отличаются появлением карбонатных фаций осадков и развитием гнейсов биотит-амфибол ового состава. Магматические породы, представленные почти исключительно интрузиями верхнеархейского возраста (1800-2100 млн. лет), имеют гранитный, субщелочной состав; значительную роль играют чарнокиты.

К более молодым формациям анабарского докембрия относятся синийские отложения, залегающие на размытой поверхности архейских кристаллических пород, представленные песчанико-гравелитовыми толщами мукунской свиты мощностью 300-500 м и известняками и доломитами билляхской свиты мощностью 250-1200 м. Возраст мукунской свиты по глаукониту оценивается в 1500 млн. лет. Следы более поздних геологических формаций либо магматической деятельности в позднем докембрии в Анабаре отсутствуют.

В Оленёкском поднятии, в 300 км к юго-востоку от Анабара, также отмечаются выходы кристаллических пород докембрия, представленных порфировидными биотитовыми гранитами, возраст которых оценивается по данным аргонового метода в 2000-2100 млн. лет.