ЦОДП - НП "Хибины" - 1.1. Рельеф и геологическое строение

1. ПРИРОДНО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕРРИТОРИИ

1.1. Рельеф и геологическое строение

Хибинский и Ловозерский горнотундровые массивы окружены холмистой залесенной равниной и разделены тектонической депрессией озера Умбозеро. С востока и запада массивы также отделены крупными озерами той же меридиональной ориентировки - озерами Ловозеро и Большая Имандра соответственно. Рельеф разделяется на два типа - среднегорный, с высотами до 1050 м, и равнинный.

Горным массивам соответствуют одноименные позднедевонские массивы хибино-ловозерского комплекса щелочных и нефелиновых сиенитов с карбонатитов (рис. 3). Это самые крупные в мире интрузии щелочных и нефелиновых сиенитов с карбонатитами. Каждая из них является многофазным расслоенным плутоном с кальдеобразной структурой. Вопрос о последовательности формирования плутонов остается до сих пор дискуссионным. Для Хибинского массива здесь рассматривается схема О.Л. Снятковой для Хибинского массива, основанная на представлениях Б.М. Куплетского. В строении массива выделено три интрузивные фазы:

слаборасслоенная серия агпаитовых нефелиновых сиентинов: хибинитов-лявочоритов-фойяитов;
апатитоносная расслоенная серия рисчоритов-фондолитов-щелочных габброидов и пироксенитов;
объединяет щелочные ультрамафиты, щелочные лампрофиры и карбонатиты. Породы первой фазы слагают 83,7% площади интрузии. Эта интрузия имеет чашеобразную форму, симметричную в меридиональном разрезе и асимметричную в широтном. Ее мощность в западной части равна 5 км и достигает, по геофизическим данным 10 км в центральной части плутона. Породы второй фазы слагают интрузии - серповидную в плане, пластообразную с апофизами - в разрезе. Эта интрузия размещается по кольцевому разлому внутри интрузии первой фазы, и является апатитоносной. В ее строении выделено 3 зоны - главная (продуктивная), средняя и периферическая. Главная зона представляет собой дугообразное пластовое тело, залегающее в центральной части Хибинского плутона и именуемое часто "Центральной дугой". Средняя и периферическая зоны являются апофизами ее со стороны лежачего контакта. На глубине все три зоны соединяются. Породы третьей фазы внедрены в виде штоков, трубок взрыва и даек в радиальные разрывы в интрузии и за ее пределами.

Рис. 3. Геологическое строение Хибинского и Ловозерского массивов.

В Хибинском массиве установлено несколько систем разломов и трещин. Наиболее распространены радиальные трещины, веерообразно расходящиеся от центра и прослеживающиеся на многие километры. Менее развиты продольные или концентрические трещины. Отмечаются также диагональные и пластовые трещины. С трещинами связаны зоны гипергенеза - линейные коры выветривания (шпреуштенизация). Эти зоны, как правило, обводнены, имеют крутое падение, уходят на глубину массива.

Месторождения апатит-нефелиновых руд прослеживаются по всему периметру конической интрузии рисчорритов-ийолит-уртитов (фоидолитов) второй фазы. Мощные пластообразные залежи их длиной до 2,5-3,0 км, при мощностях 50-200 м, реже 800 м, прослежены на глубины до 1300-1500 м, по геофизическим данным - до 5 км. Очень часто в пределах апатитоносной интрузии наблюдаются брекчиевые структуры пород с рудными элементами.

Ловозерский массив, относящийся к тому же позднедевонскому комплексу щелочных и нефелиновых сиенитов с карбонатитами, имеет ряд специфических черт строения и металлогенической специализации. Он сложен породами трех последовательных фаз (по М.М. Калинкину). Первая фаза представлена расслоеной серией лопаритоносных луявритов-фойлитов-уртитов, нефелиновыми и конкренит-нефелиновыми сиенитами, с щелочными сиенитами в краевой зоне. Породы второй фазы слагают центральную большую часть массва, сложенную луявритами - полевошпатовыми с эвдиалитом или ловозерит-мурманитом, с подчиненными нефелин-содалитовыми сиенитами. Обе главных фазы сопровождаются жилами щелочных пегматитов и редкометальных метасоматитов. Третья фаза представлена исключительно дайками, жилами и трубками взрыва щелочных лампрофиров. Редкометальные месторождения массива связаны с породами первых двух фаз. Апатит-нефелиновые руды, скопления которых отмечаются в ювитовых и уртитовых зонах первой фазы, а также в луявритовых второй, могли бы быть объектами изучения и разведки - при отсутствии Хибинского массива с его уникальными месторождениями.

Вмещающими породами щелочных интрузивов являются докембрийские кристаллические породы а также осадочно-вулканогенные породы слабо метаморфизованной ловозерской толщи нижнего-среднего девона. Реликты толщи сохранились только в ксенолитах внутри обеих массивов и остатков кровли на периферии Ловозерского массива. Ловозерская толща сложена фоидитами - фонолитами, тефритами, меланонефелинитами, щелочными пикритами, а также их кластолавами, агломератами, туфами, алевролитовыми сланцами с горизонтом полимиктовых песчаников в основании. Реконструируемая суммарная мощность разреза 650 м.

Докембрийские породы, слагающие слагающие пониженные, и большей частью, задернованные и заболоченные участки вокруг массивов, слагают две разнородные и разновозрастные структуры. Центрально-Кольский блок антиклинорий на севере территории и Имандро-Варзугскую рифтогенно-коллизионную палеоструктуру на юге. Структурная форма последней - ассиметричный синклинорий.

Имандро-Варзугская структура сложена зеленокаменно-гуменными вулканогенными и осадочными породами нижнего протерозоя, возрастом от 2,4 до 2,1 млрд. лет. В пределах территории с массивами контактируют метабазальты, диабазы и зеленые сланцы по ним толиенгской серии, щелочные вулканиты (лавы, агломераты и туфы) переменного состава ульчинской свиты, с метаморфизованными карбонатными породами в основании.

Еще ниже залегают метаморфизованные магнезиальные базальты полисарской свиты, иногда подушечной отдельности, андезибазальты и сланцы по ним. Нижняя часть разреза структуры представлена сейдореченской свитой, сложенной метаморфизованными дацитами, андезидацитами, андезибазальтами, их мандельштейнами, магнезиальными базальтами. В основании свиты залегают полевошпат-кварцевые песчаники и кварциты.

В Центрально-Кольском блоке вблизи массивов развиты породы трех пачек даек метаморфитов архея:

гнейсы гранат-биотитовые с силлиманитом;
чередующиеся с железистыми породами (кварцитами, леититами, скарноидами) гранат-силлиманитовые гнейсы, амфиболиты и амфиболовые плагиогнейсы;
биотитовые и амфибол-биотитовые гнейсы, линзы амфиболитов, а также мигматиты по гнейсам и амфиболитам.

Теневые и небулитовые ультраметаморфические породы слагают различных форм и размеров поля среди гнейсов. Они традиционно классифицируются в виде генетического ряда: мелано- или мезократовый субстрат - гнейсогранодиорит-гнейсотоналит-плагиогнейсогранит-гнейсогранит.

Нерасчлененные отложения мезозоя-кайнозоя представлены триас-неогеновами корами выветривания двух профилей:

полно-каолинового и
неполно-монтмориллонит-нонтронитового типов.

В пределах территории сохранились монтмориллонит-нонтронитовые коры линейного типа, развитые в зонах разломов. Глубина гипергенных изменений - до 700 м.

Четвертичная система (по Л.Р. Семеновой) представлена отложениями верхнего и современного звеньев плейстоцена. В составе верхнего звена выделены микулинский горизонт и валдайский надгоризонт.

Микулинский горизонт представлен озерными отложениями, заполняющими наиболее глубокие впадины современных озер Вудъявр и Гажевое. Мощность их от 5 до 20м. Литологический состав однороден - тонкозернистые пески, переходящие в супесь с плавающей галькой хибинских пород, либо плотная глина.

В составе валдайского надгоризонта выделяются подпорожский, ленинградский и осташковский горизонты. Подпорожский горизонт представлен основной мореной горного и покровного ледников, флювиогляциальными и озерно-ледниковыми отложениями.

Основная морена горного ледника распространена в котловинах крупных озер и долинах крупных рек. Представлена она плотными валунно-щебнистыми пылеватыми песками с галькой, гравием, либо валунными супесями и суглинками.

Основная морена покровного ледника, развитая в котловинах озер (3-5 м) в пределах массивов и их предгорьях, представлена зеленовато-бурыми валунными супесями и суглинками. Содержание обломочного материала достигает 70%, окатанность его слабая. Флювиогляциальные отложения слагают широко развитые водно-ледниковые формы рельефа: озы, протяженностью до 3 км, высотой в первые метры; зандры, наблюдаемые вдоль склонов Хибин и в долинах рек Гольцовка, Мал. Белая и др.; флювиогляциальные дельты и террасы многих горных рек. Они представлены песками, гравийниками, галечниками. Максимальная мощность 27 м. На основании результатов палеонтологического анализа и стратиграфического положения возраст описанных отложений определен как ранневалдайский, в 80-50 тыс. лет.

Ленинградский горизонт представлен озерными образованиями, развитыми в котловинах современных озер под ледниковыми или флювиогляциальными отложениями осташковского горизонта. Состав отложений - пески разнозернистые с гравием и щебнем, супеси серые с линзами песка, с "плавающей" галькой, щебнем, суглинки зеленовато-серые, ленточные глины, алевриты. Мощность достигает 65 м.

Осташковский горизонт включает основные и краевые морены горного и покровного ледников, отличающиеся большим содержанием валунов, глыб, гальки, сцементированных супесью и песком, перегораживают долины горных рек при выходе их на пологие склоны предгорий.

Краевые морены покровных ледников отличаются большим количеством суглинков, малым количеством неокатанного материала.

Флювиогляциальные отложения слагают зандровые равнины, флювиогляциальные дельты и террасы, озы, ложбины стока талых вод. Распространены повсеместно, за исключением плато, крутых склонов и участков фациального замещения озерно-ледниковыми и ледниковыми отложениями. Представлены хорошо отмытыми песками, галечниками, гравийниками, реже - супесями.

Озерно-ледниковые супеси, суглинки, пески с редкой галькой или щебнем слагают камовые и озерно-ледниковые равнины; средняя их мощность 4-6 м.

Современное звено представлено ледниковыми образованиями основной и краевой морен, флювиогляциальными отложениями, озерными, аллювиальными, озерно-аллювиальными, селевыми, пролювиальными, биогенными и техногенными осадками.

Современные ледники приурочены к наиболее высоким и крупным плато, по площади они не превышают 0,02-0,03 кв. км. Считается (Перов, 1983), что их возникновение связано с периодом увеличения влажности и похолодания (XIV-XV вв.).

Озерными осадками сложены лестницы террас по берегам озер Имандра, Умбозеро, Ловозеро. Количество ступеней от 2 до 4, абсолютные отметки от 128 до 146 м. Эти отложения современных озер представлены песками, суглинками, супесями с редкой галькой и гравием.

Речной аллювий русел представлен песчано-валунно-гравийным материалом. Фации высоких пойм представлены супесями; низких - песками, галечниками; надпойменных террас, развитых фрагментарно в долинах наиболее крупных рек, - песками, песчано-гравийно-галечными смесями с валунами, супесями.

Селевые отложения формируются в лотках лавинных очагов, денудационных желобах, узких каньонообразных верховьях долин, и аккумулируются в нижних частях склонов. Это - обломки, щебень, супесь.

Биогенные осадки представлены различными сортами торфа, редко - диатомитов, к югу от площади - еще и сапропелем.

<<предыдущий раздел | оглавление | далее>>