Глубинное строение и металлогения Северо-Онежского синклинория (Республика Карелия, Россия): корреляция геологических и сейсмических данных
Дослідження глибинної будови Північноонезького синклінорію на основі кореляції геологічних і сейсмічних даних спрямовано на встановлення зв’язків його поверхневих структур і рудних родовищ з локальними неоднорідностями кори і поділу кора—мантія. Розрізи МОХЗ характеризують геопростір як статистично...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Геофизический журнал |
|---|---|
| Datum: | 2013 |
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут геофізики ім. С.I. Субботіна НАН України
2013
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98861 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Глубинное строение и металлогения Северо-Онежского синклинория (Республика Карелия, Россия): корреляция геологических и сейсмических данных / Н.В. Шаров, В.С. Куликов, Э.В. Исанина, Г.М. Дрогицкая, В.И. Казанский // Геофизический журнал. — 2013. — Т. 35, № 4. — С. 16-27. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-98861 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Шаров, Н.В. Куликов, В.С. Исанина, Э.В. Дрогицкая, Г.М. Казанский, В.И. 2016-04-18T16:35:12Z 2016-04-18T16:35:12Z 2013 Глубинное строение и металлогения Северо-Онежского синклинория (Республика Карелия, Россия): корреляция геологических и сейсмических данных / Н.В. Шаров, В.С. Куликов, Э.В. Исанина, Г.М. Дрогицкая, В.И. Казанский // Геофизический журнал. — 2013. — Т. 35, № 4. — С. 16-27. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. 0203-3100 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98861 550.834.32+552.822.7(470.22) Дослідження глибинної будови Північноонезького синклінорію на основі кореляції геологічних і сейсмічних даних спрямовано на встановлення зв’язків його поверхневих структур і рудних родовищ з локальними неоднорідностями кори і поділу кора—мантія. Розрізи МОХЗ характеризують геопростір як статистично (положення і кількість границь, зон розломів, блоковість), так і динамічно — стан напруженості, жорсткості контактів, тріщинуватість. Показано зв’язок сейсмічних параметрів з особливостями геологічної будови окремих блоків земної кори. Встановлено, що родовища просторово пов’язані з підвищеною потужністю андерплейтингового шару, де в палеопротерозої, ймовірно, відбувалася головна диференціація мантійних магматичних розплавів з відділенням флюїдних і рудних фаз. Вона створювала сприятливі умови для подальшого проникнення збагачених металами магматичних розплавів у верхні рівні кори The goal of the deep structural study of the North Onega synclinorium, based on correlation of geological and seismic data, is to establish the relation of its surface structure and ore deposits to local heterogeneities of the crust and the crust-mantle interface. ECWM sections characterize geospace both statistically (position and number of boundaries, fault zones and mosaicity) and dynamically (stressed and rigid state of contacts and fracturing). Seismic parameters are shown to be related to the geological structure of individual crustal blocks. The deposits have been found to be spatially related to the elevated thickness of the underplating layer, where the main differentiation of mantle magmatic melts, which resulted in the separation of fluid and ore phases, probably occurred in the Palaeoproterozoic. It created favorable conditions for the subsequent intrusion of metal-enriched magmatic melts into upper crustal levels. Исследования глубинного строения Северо-Онежского синклинория на основе корреляции геологических и сейсмических данных направлены на установление связей его поверхностных структур и рудных месторождений с локальными неоднородностями коры и раздела кора-мантия. Разрезы МОВЗ характеризуют геопространство как статистически (положение и количество границ, зон разломов, блоковость), так и динамически - состояние напряженности, жесткости контактов, трещиноватость. Показана связь сейсмических параметров с особенностями геологического строения отдельных блоков земной коры. Установлено, что месторождения пространственно связаны с повышенной мощностью андерплейтингового слоя, где в палеопротерозое, вероятно, проходила главная дифференциация мантийных магматических расплавов с отделением флюидных и рудных фаз. Она создавала благоприятные условия для последующего внедрения обогащенных металлами магматических расплавов в верхние уровни коры. ru Інститут геофізики ім. С.I. Субботіна НАН України Геофизический журнал Глубинное строение и металлогения Северо-Онежского синклинория (Республика Карелия, Россия): корреляция геологических и сейсмических данных Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Глубинное строение и металлогения Северо-Онежского синклинория (Республика Карелия, Россия): корреляция геологических и сейсмических данных |
| spellingShingle |
Глубинное строение и металлогения Северо-Онежского синклинория (Республика Карелия, Россия): корреляция геологических и сейсмических данных Шаров, Н.В. Куликов, В.С. Исанина, Э.В. Дрогицкая, Г.М. Казанский, В.И. |
| title_short |
Глубинное строение и металлогения Северо-Онежского синклинория (Республика Карелия, Россия): корреляция геологических и сейсмических данных |
| title_full |
Глубинное строение и металлогения Северо-Онежского синклинория (Республика Карелия, Россия): корреляция геологических и сейсмических данных |
| title_fullStr |
Глубинное строение и металлогения Северо-Онежского синклинория (Республика Карелия, Россия): корреляция геологических и сейсмических данных |
| title_full_unstemmed |
Глубинное строение и металлогения Северо-Онежского синклинория (Республика Карелия, Россия): корреляция геологических и сейсмических данных |
| title_sort |
глубинное строение и металлогения северо-онежского синклинория (республика карелия, россия): корреляция геологических и сейсмических данных |
| author |
Шаров, Н.В. Куликов, В.С. Исанина, Э.В. Дрогицкая, Г.М. Казанский, В.И. |
| author_facet |
Шаров, Н.В. Куликов, В.С. Исанина, Э.В. Дрогицкая, Г.М. Казанский, В.И. |
| publishDate |
2013 |
| language |
Russian |
| container_title |
Геофизический журнал |
| publisher |
Інститут геофізики ім. С.I. Субботіна НАН України |
| format |
Article |
| description |
Дослідження глибинної будови Північноонезького синклінорію на основі кореляції геологічних і сейсмічних даних спрямовано на встановлення зв’язків його поверхневих структур і рудних родовищ з локальними неоднорідностями кори і поділу кора—мантія. Розрізи МОХЗ характеризують геопростір як статистично (положення і кількість границь, зон розломів, блоковість), так і динамічно — стан напруженості, жорсткості контактів, тріщинуватість. Показано зв’язок сейсмічних параметрів з особливостями геологічної будови окремих блоків земної кори. Встановлено, що родовища просторово пов’язані з підвищеною потужністю андерплейтингового шару, де в палеопротерозої, ймовірно, відбувалася головна диференціація мантійних магматичних розплавів з відділенням флюїдних і рудних фаз. Вона створювала сприятливі умови для подальшого проникнення збагачених металами магматичних розплавів у верхні рівні кори
The goal of the deep structural study of the North Onega synclinorium, based on correlation of geological and seismic data, is to establish the relation of its surface structure and ore deposits to local heterogeneities of the crust and the crust-mantle interface. ECWM sections characterize geospace both statistically (position and number of boundaries, fault zones and mosaicity) and dynamically (stressed and rigid state of contacts and fracturing). Seismic parameters are shown to be related to the geological structure of individual crustal blocks. The deposits have been found to be spatially related to the elevated thickness of the underplating layer, where the main differentiation of mantle magmatic melts, which resulted in the separation of fluid and ore phases, probably occurred in the Palaeoproterozoic. It created favorable conditions for the subsequent intrusion of metal-enriched magmatic melts into upper crustal levels.
Исследования глубинного строения Северо-Онежского синклинория на основе корреляции геологических и сейсмических данных направлены на установление связей его поверхностных структур и рудных месторождений с локальными неоднородностями коры и раздела кора-мантия. Разрезы МОВЗ характеризуют геопространство как статистически (положение и количество границ, зон разломов, блоковость), так и динамически - состояние напряженности, жесткости контактов, трещиноватость. Показана связь сейсмических параметров с особенностями геологического строения отдельных блоков земной коры. Установлено, что месторождения пространственно связаны с повышенной мощностью андерплейтингового слоя, где в палеопротерозое, вероятно, проходила главная дифференциация мантийных магматических расплавов с отделением флюидных и рудных фаз. Она создавала благоприятные условия для последующего внедрения обогащенных металлами магматических расплавов в верхние уровни коры.
|
| issn |
0203-3100 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98861 |
| citation_txt |
Глубинное строение и металлогения Северо-Онежского синклинория (Республика Карелия, Россия): корреляция геологических и сейсмических данных / Н.В. Шаров, В.С. Куликов, Э.В. Исанина, Г.М. Дрогицкая, В.И. Казанский // Геофизический журнал. — 2013. — Т. 35, № 4. — С. 16-27. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT šarovnv glubinnoestroenieimetallogeniâseveroonežskogosinklinoriârespublikakareliârossiâkorrelâciâgeologičeskihiseismičeskihdannyh AT kulikovvs glubinnoestroenieimetallogeniâseveroonežskogosinklinoriârespublikakareliârossiâkorrelâciâgeologičeskihiseismičeskihdannyh AT isaninaév glubinnoestroenieimetallogeniâseveroonežskogosinklinoriârespublikakareliârossiâkorrelâciâgeologičeskihiseismičeskihdannyh AT drogickaâgm glubinnoestroenieimetallogeniâseveroonežskogosinklinoriârespublikakareliârossiâkorrelâciâgeologičeskihiseismičeskihdannyh AT kazanskiivi glubinnoestroenieimetallogeniâseveroonežskogosinklinoriârespublikakareliârossiâkorrelâciâgeologičeskihiseismičeskihdannyh |
| first_indexed |
2025-11-26T02:51:45Z |
| last_indexed |
2025-11-26T02:51:45Z |
| _version_ |
1850609363291471872 |
| fulltext |
Н. В. ШАРОВ, В. С. КУЛИКОВ, Э. В. ИСАНИНА, Г. М. ДРОГИЦКАЯ, В. И. КАЗАНСКИЙ
16 Геофизический журнал № 4, Т. 35, 2013
Введение. Онежская палеопротерозойская
геологическая структура (ОС) является уни-
кальной, сравнительно хорошо обнаженной и
изученной на территории Восточно-Европей-
ской платформы. Она активно развивалась
в интервале 2,5—1,7 млрд лет геологической
истории. Ее территория площадью 40 тыс.
км2, расположенная на юго-востоке Карелии и
прилегающих районах Ленинградской и Воло-
годской областей, рассматривается в качестве
одного из важных мировых эталонов палеопро-
терозойского этапа истории Земли.
Интерес к ОС возник в XVII веке в связи с
УДК 550.834.32+552.822.7(470.22)
Глубинное строение и металлогения
Северо-Онежского синклинория
(Республика Карелия, Россия):
корреляция геологических и сейсмических данных
© Н. В. Шаров1, В. С. Куликов1, Э. В. Исанина2,
Г. М. Дрогицкая3, В. И. Казанский 4, 2013
1Институт геологии Карельского научного центра РАН,
Петрозаводский государственный университет, Петрозаводск, Россия
2РГЭЦ – филиал ФГУГП «Урангео», Санкт-Петербург, Россия
3Институт геофизики НАН Украины, Киев, Украина
4Институт геологии рудных месторождений, петрографии,
минералогии и геохимии РАН, Москва, Россия
Поступила 13 февраля 2013 г.
Представлено членом редколлегии В. Д. Омельченко
Дослідження глибинної будови Північноонезького синклінорію на основі кореляції гео-
логічних і сейсмічних даних спрямовано на встановлення зв’язків його поверхневих структур
і рудних родовищ з локальними неоднорідностями кори і поділу кора—мантія. Розрізи МОХЗ
характеризують геопростір як статистично (положення і кількість границь, зон розломів,
блоковість), так і динамічно — стан напруженості, жорсткості контактів, тріщинуватість. По-
казано зв’язок сейсмічних параметрів з особливостями геологічної будови окремих блоків
земної кори. Встановлено, що родовища просторово пов’язані з підвищеною потужністю ан-
дерплейтингового шару, де в палеопротерозої, ймовірно, відбувалася головна диференціація
мантійних магматичних розплавів з відділенням флюїдних і рудних фаз. Вона створювала
сприятливі умови для подальшого проникнення збагачених металами магматичних розплавів
у верхні рівні кори.
The goal of the deep structural study of the North Onega synclinorium, based on correlation
of geological and seismic data, is to establish the relation of its surface structure and ore deposits
to local heterogeneities of the crust and the crust-mantle interface. ECWM sections characterize
geospace both statistically (position and number of boundaries, fault zones and mosaicity) and
dynamically (stressed and rigid state of contacts and fracturing). Seismic parameters are shown to
be related to the geological structure of individual crustal blocks. The deposits have been found to
be spatially related to the elevated thickness of the underplating layer, where the main differentia-
tion of mantle magmatic melts, which resulted in the separation of fluid and ore phases, probably
occurred in the Palaeoproterozoic. It created favorable conditions for the subsequent intrusion of
metal-enriched magmatic melts into upper crustal levels.
развитием в России металлургии. Другим мощ-
ным толчком к ее освоению и изучению яви-
лось начало строительства Санкт-Петербурга.
Требовался гранит, мрамор, шунгит и другие
строительные материалы. Известные архитек-
турные сооружения (Казанский, Исаакиев-
ский соборы, Эрмитаж и др.) облицованы
тивдийским и рускеальским мрамором, шок-
шинским кварцитом, нигозерским сланцем.
В послевоенный период на территории ОС
успешно проводились геолого-съемочные ра-
боты и поиски урановых и других рудных ме-
сторождений. Открыты новые месторождения
ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ И МЕТАЛЛОГЕНИЯ СЕВЕРО-ОНЕЖСКОГО СИНКЛИНОРИЯ ...
Геофизический журнал № 4, Т. 35, 2013 17
хромитов, шунгитов, ванадия и других полез-
ных ископаемых.
ФГУ НПЦ «Недра» в 2007—2009 гг. провело
бурение в Кондопожском районе РК Онежской
параметрической скважины (ОПС) до глубины
3537 м. Она вскрыла разрез нижнего докем-
брия, включающий граниты архейского фун-
дамента и главные стратоны палеопротерозоя,
представленные ятулийским, людиковийским
и калевийским надгоризонтами. В процессе бу-
рения также выполнена комплексная интер-
претация материалов ГИС и ВСП. В интервале
2751—2944 м была вскрыта 193-метровая толща
каменной соли палеопротерозойского возраста,
что является уникальным событием для мировой
геологической науки, требующим дальнейше-
го изучения и осмысления как с позиций ее
генезиса, так и площадного распространения.
В предлагаемой статье сделана попытка по
методике статистической обработки данных
метода обменных волн землетрясений (МОВЗ)
получить новые результаты сейсмогеологиче-
ского моделирования Северо-Онежского син-
клинория, представить суммарные сведения о
глубинных неоднородностях коры и раздела
Мохоровичича. Выполнено сопоставление глу-
бинного строения Кировоградского (Украина),
Онежского (Карелия) и Печенгского (Мурман-
ская обл.) палеопротерозойских рудных райо-
нов, на территории которых члены авторского
коллектива принимали участие в совместных
исследованиях.
Рис. 1. Геологическая карта Северо-Онежского синклинория [Онежская…, 2011; Минерально-сырьевая…, 2005]. Неопро-
терозой: 1 — контуры вендских осадочных образований. Палеопротерозой. Вепсий (1,8—1,65 Ga); 2 — ропручейский
комплекс. Габбродолериты, долериты, базальты, в т.ч. предполагаемые в акватории Онежского озера; 3 — шокшинский
горизонт. Красноцветные кварцитопесчаники и кварциты, конгломераты; 4 — петрозаводский горизонт. Сероцветные
песчаники, алевролиты, аргиллиты, конгломераты. Калевий (1,92—1,8 Ga); 5 — серо- и пестроцветные (иногда карбонат и
углеродсодержащие) аргиллиты, алевролиты, кврцитопесчаники, конгломераты. Людиковий (2,1—1,92 Ga); 6 — наиболее
интенсивная магнитная аномалия, вероятно, связанная с вулканическим центром людиковия; 7 — людиковийский и яту-
лийский магматические комплексы (нерасчлененные): перидотиты, габброиды, долериты, диориты и частично базальты;
8 — суйсарский горизонт. Пикриты, пикробазальты, базальты, туфы, туффмиы и туфоконгломераты; 9 — заонежский
горизонт. Шунгитоносные породы, аргеллиты, алевролиты, доломиты, лиддиты, базальты, андезитобазальты. Ятулий
(2,3—2,1 Ga); 10 — онежский горизонт. Доломиты, гипсы, соли, ангидрит-магнетитовые породы, красноцветные алевро-
литы, базальты, долериты; 11 — сегозерский горизонт. Песчаники, кврцитопесчаники, аркозы, конгломераты, базальты,
долериты. Сумий+Сариолий (2,5—2,3 Ga); 12 — бураковский комплекс. Дуниты, перидотиты, габбро-нориты, габбро,
долериты, диориты; 13 — полимиктовые конгломераты, кварцитопесчаники, граувакки, базальты, андезитобазальты,
туфы, туффиты. Архей (3,5—2,5 Ga); 14 — нерасчлененные метаморфиты по саамским и лопийским вулканогенным,
магматогенным и осадочным образованиям; 15 — основные разломы; 16 — реликты (I — Кумсинский, II — Пальеозер-
ский, III — Бураковский) сумийско-сариалийского рифтового пояса; 17 — Онежская параметрическая скважина (ОПС);
18 — фрагменты профилей МОВЗ (ПРI, ПРII, ПР6) и номера пикетов; 19 — контуры основных водоемов; 20 — основные
дороги. Полезные ископаемые по Михайлову и др. [Минерально-сырьевая…, 2005].
Н. В. ШАРОВ, В. С. КУЛИКОВ, Э. В. ИСАНИНА, Г. М. ДРОГИЦКАЯ, В. И. КАЗАНСКИЙ
18 Геофизический журнал № 4, Т. 35, 2013
Рис. 2. Глубинные разрезы и обменоспособность среды в изолиниях APS/AP — отношение амплитуды обменной волны
к образовавшей ее продольной волне в % (Онежский рудный район, сост.: Э. В. Исанина, Г. М. Дрогицкая): а — про-
филь I (Сямозеро-Кондопога-Повенецкий залив); б — профиль II (Шайдома-Кажма-Заонежский залив); в — профиль
6 (Заонежский залив — Большое Онего); 1 – пункты сейсмологических наблюдений и их номера; 2 – точки проявления
обменных волн; 3 — границы обменов; 4 — кровля зоны перехода кора—мантия; 5 — подошва зоны перехода кора—
мантия; 6 — мантийные разломы, разрывающие границы MI и MII; 7 — внутрикоровые разломы.
ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ И МЕТАЛЛОГЕНИЯ СЕВЕРО-ОНЕЖСКОГО СИНКЛИНОРИЯ ...
Геофизический журнал № 4, Т. 35, 2013 19
Основные черты геологического строения.
Северо-Онежский синклинорий площадью
около 17 тыс. км2 составляет северную полови-
ну ОС [Онежская…, 2011] или Онежского руд-
ного района [Голубев, Новиков, 2005]. Синкли-
норий замыкается на севере в районе Медве-
жьегорска, а на юге — Петрозаводска (рис. 1).
Он включает не менее восьми чередующихся
синклиналей и антиклиналей, вытянутых в
основном в северо-западном направлении и
крутизной падения крыльев 5—20◦. В восточ-
ной части (Заонежский полуостров) фиксиру-
ются псевдодиапировые структуры с крутыми
(до субвертикальных) крыльями. Все эти струк-
туры осложнены, в свою очередь, разрывными
нарушениями, тоже преимущественно северо-
западного простирания. По этим нарушениям
местами наблюдаются горстовые блоковые
поднятия, наиболее характерно выраженные
на участке оз. Космозеро.
Северо-Онежский синклинорий сложен
комплексом палеопротерозойских пород,
представляющих собой как бы гигантский
останец некогда широко развитого покрова
протерозойских образований, перекрываю-
щих архейский фундамент. В строении разреза
палеопротерозоя принимают участие породы
ятулийского, людиковийского и калевийского
надгоризонтов [Онежская…, 2011].
Ятулийский надгоризонт возрастом 2,3—
2,1 Ga залегает с угловым несогласием на архей-
ском фундаменте и сумийско-сариолийских
образованиях палеопротерозоя. Он представ-
лен в нижней части (сегозерский горизонт) пес-
чаниками, аркозами, кварцито-песчаниками и
конгломератами (в основном, кварцевыми) и
Рис. 3. 3D сейсмологическая модель распределения параметра APS/AP Онежского рудного района.
Н. В. ШАРОВ, В. С. КУЛИКОВ, Э. В. ИСАНИНА, Г. М. ДРОГИЦКАЯ, В. И. КАЗАНСКИЙ
20 Геофизический журнал № 4, Т. 35, 2013
Рис. 4. 3D сейсмологическая модель распределения параметра APS/AP Кировоградского рудного района: М — раздел
Мохо, — мантийный ров [Старостенко и др., 2011].
Рис. 5. Мощность коромантийного переходного слоя Северо-Онежского синклинория. Месторождения полезных ис-
копаемых см. на рис. 1.
ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ И МЕТАЛЛОГЕНИЯ СЕВЕРО-ОНЕЖСКОГО СИНКЛИНОРИЯ ...
Геофизический журнал № 4, Т. 35, 2013 21
платобазальтами, а в верхней (онежский гори-
зонт) — доломитами, алевролитами, гипсами,
солями ангидрит-магнезитовыми породами и
редко базальтами.
Людиковийский надгоризонт возрастом
2,1—1,92 Ga перекрывает ятулийский (местами
несогласно) и характеризуется широким раз-
витием углеродсодержащих (шунгитоносных)
пород, аргиллитов, алевролитов, доломитов,
базальтов и андезибазальтов заонежского го-
ризонта и существенно вулканитов (пикриты,
базальты и их туфы) суйсарского горизонта.
Широко развиты интрузивные комагматы
силлы и дайки верлитов, долеритов в разной
степени дифференцированные.
Калевийский надгоризонт возрастом 1,92—
1,8 Ga отличается терригенным типом осадков
(песчаники, алевролиты, аргиллиты) продуктов
размыва подстилающих палеопротерозойских
и архейских образований.
Полезные ископаемые Северо-Онежского
синклинория как части Онежского рудного
района (ОРР) представлены магматическими
месторождениями хромитов и титаномагне-
титов (см. рис. 1). Хромиты Аганозерского
месторождения и рудопроявления благо-
родных металлов связаны с крупнейшим в
Европе Бураковским расслоенным мафит-
ультрамафитовым плутоном. Титаномагнети-
ты с платиноидами и золотом характерны для
Пудожгорского габбро-диоритового интру-
зива. Особое место занимают месторожде-
ния комплексных руд (Cu, U, Mo, V), которые
приурочены к зонам структурно-разрывных
дислокаций (СРД) [Голубев, Новиков, 2005;
Минерально-сырьевая …, 2006].
В настоящее время выделено семь зон. В
них отмечаются повышенные до аномальных
содержания Cu, Co, Ni, Cr, Zn, Mo, Bi, Au, Ag,
Se, Pt, Pd и других элементов. Следует подчер-
кнуть, что процессы рудообразования, ведущи-
ми признаками которого служат проявления
приразломного натриевого метасоматоза, слю-
дитизации и карбонатизации, а также перечис-
ленный спектр аномальных концентраций эле-
ментов, контролируются осевыми разломами и
зонами смятия в сочетании с пачками пересла-
ивания контрастных по физико-механическим
и геохимическим свойствам пород – доломи-
тов, алевролитов, сланцев, базальтов и габбро-
долеритов. Детальная характеристика зон СРД
приведена А. В. Булавиным в монографии «Ме-
таллогения Карелии» [Металлогения..., 1999].
С уран-благороднометалльно-ванадиевой
формацией зон СРД связываются наиболее
перспективные для промышленного освоения
объекты [Машковцев и др., 2010]. Месторожде-
ния и проявления этой рудной формации лока-
лизуются в пределах Космозерского, Падмин-
ского и Шульгиновского рудных полей Онеж-
ского рудного района Онежско-Белозерской
минерагенической зоны. Работами ГГП «Невск-
геология» здесь были выявлены богатые, не
имеющие мировых аналогов по содержанию
ванадия, комплексные месторождения (Сред-
няя Падма, Царевское, Весеннее, Верхняя Пад-
ма, Космозеро), а также проявления, которые
локализованы в метасоматитах по углеродсо-
держащим алевролитам и сланцам основания
заонежской свиты людиковийского надгори-
зонта (см. рис. 1). Суммарные запасы и про-
гнозные ресурсы пентоксида ванадия по всем
месторождениям и проявлениям Онежского
рудного района оценены в 556 тыс. т, большая
их часть (балансовые запасы кат С1+С2 – 332,5
тыс. т), сосредоточенная в месторождениях
Падминского и Космозерского рудных полей,
относится к категории так называемых актив-
ных запасов [Коровкин и др., 2003].
Методика и результаты сейсмических
исследований МОВЗ. Сейсмические работы
методом обменных волн от землетрясений
(МОВЗ) в Онежском рудном районе были вы-
полнены в 1980—1987 гг. с использованием
стандартной методики проведения. Расстоя-
ние между точками наблюдений составляло
3—5 км, длительность наблюдений на каждой
точке 24—30 дней (до полного набора необхо-
димой информации). В 1998—1999 гг. в опыт-
ном порядке часть первичного материала была
вновь обработана с использованием современ-
ных технологий. Однако технический прогресс
позволяет на сегодняшний день получить из
разнотипных данных путем более глубокой
обработки широкий спектр информационных
сведений о геологической среде. В 2012 г. часть
сейсмического материала по трем профилям
была пересмотрена. Построенные заново глу-
бинные разрезы переобработаны с использо-
ванием программных пакетов «КОСКАД-3D»
и Surfer 8 [Никитин и др., 2004].
Для обработки трех профилей МОВЗ (I, II,
6) (рис. 2, а—в) в Северо-Онежском синкли-
нории использована методика статистической
обработки обменных волн землетрясений, пред-
ложенная и опробованная на сейсмическом
материале ГП «Невскгеология» (1977—1980 гг.)
[Старостенко и др., 2010] в Кировоградском руд-
ном районе (Украинский щит). Результирующая
схема объемного моделирования глубинного
Н. В. ШАРОВ, В. С. КУЛИКОВ, Э. В. ИСАНИНА, Г. М. ДРОГИЦКАЯ, В. И. КАЗАНСКИЙ
22 Геофизический журнал № 4, Т. 35, 2013
строения Кировоградского рудного района по
указанной методике представлена на рис. 3.
Исходные глубинные разрезы МОВЗ по
ОРР [Шаров и др., 2011; Онежская …, 2011]
более убедительны, чем в Кировоградском
рудном районе. На них уверенно прослежены
отдельные довольно протяженные границы в
коре, а также поверхности МI и МII, соответ-
ствующие кровле и подошве переходной зоны
кора—мантия, четко картируются зоны нару-
шений различной глубины заложения.
Кроме информации о плотности распреде-
ления точек обмена по профилю особый ин-
терес представляет динамический параметр
обменоспособность (О) среды APS/AP, где APS
— интенсивность обменной волны, AP — ин-
тенсивность продольной волны. Этот параметр
меньше зависит от условий проведения работ
на профиле, времени наблюдения, расстояния
между станциями и т. д. и является объектив-
ной характеристикой физического состояния
границ и поверхностей обмена.
В Онежском, как и в Кировоградском руд-
ном районе, зафиксированы резкие колебания
значений этого параметра даже при прослежи-
вании вдоль одной и той же границы. Данное
обстоятельство может свидетельствовать об
изменении физического состояния границ раз-
дела по латерали. Довольно часто фиксируются
значительные изменения обменоспособности
среды вблизи зон нарушений, что, скорее все-
го, указывает на повышение флюидопотоков в
зонах повышенных значений обменоспособ-
ности (так называемые «нежесткие контакты»
[Яновская, Дмитриева, 1991]).
Для выделения и прослеживания на глубину
отдельных блоков и областей повышенной и
пониженной обменоспособности целесообраз-
но осреднить или профильтровать исходные
данные (табл. 1) подобно тому, как это делалось
в Кировоградском рудном районе.
Т а б л и ц а 1. Плотность заполнения исходны-
ми данными обрабатываемых разрезов
Профиль
Площадь
разреза,
км2
Кол-во
наблюдений
в профиле
Средняя
плотность,
км2
I 9000 869 0,097
II 6900 1163 0,169
6 2520 303 0,144
Следует отметить, что количество обмен-
ных волн на построенном разрезе характери-
зует гомогенность или гетерогенность геоло-
гической среды, а интенсивность зависит от
таких физических свойств среды, как трещи-
новатость, напряженность, жесткость, флюи-
донасыщенность и различие скоростных пара-
метров на разных сторонах границ разделов.
Статистический анализ исходных данных вы-
полнен однотипно для всех трех профилей.
Значения параметра APS/AP, в каждом из
профилей были интерполированы методом
Крайгинга в плоскости разреза на сеть 1×1 км.
Полученные результаты интерполяции исполь-
зованы для построения карт распределения
данного параметра. Для фильтрации случай-
ных для данного масштаба отклонений и ге-
нерализации основных тенденций поведения
функции в разрезе поле интерполированных
точек было осреднено в скользящем окне
5×5 км. Радиус осреднения близок к радиусу
функции автокорреляции аномалии.
В табл. 2 для каждого из профилей приве-
дены средние значения параметра APS/AP ( ),
среднеквадратичные отклонения (S), верхний
предел фоновых значений и нижний предел
аномалии. При этом верхний предел фона вы-
числяется как C+1,3×S и нижний предел ано-
малии C+2,5×S.
Т а б л и ц а 2. Результаты статистической об-
работки обменных волн землетрясений
Параметры ПРI ПРII ПР6 Общие
Среднее значение 42,9 36,2 38,2 39,8
Среднеквадратичное
отклонение 14,4 10 12,3 12,7
Верхний предел фона 61,6 49,2 54,2 56,3
Нижний предел
аномалии 71,7 56,8 62,3 64,6
Построены трансформированные разрезы
для трех профилей МОВЗ в изолиниях пара-
метра APS/AP (0—100 %) и представлены те же
разрезы в изолиниях средних значений ( ).
Из сопоставления с аналогичными данными
по Кировоградскому рудному району [Старо-
стенко и др., 2010; 2011] видно, что Онежский
район характеризуется более высокими пока-
зателями параметра APS/AP. Так, в Кировоград-
ском среднее значение составляло 22,3 %, а в
Онежском — почти в 2 раза выше 39,8 %. Такие
параметры обменоспособности присущи сре-
дам с повышенным напряженным состоянием,
флюидопотоком и значительными перепадами
скоростей на границах разделов.
В результате сопоставления глубинных и
ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ И МЕТАЛЛОГЕНИЯ СЕВЕРО-ОНЕЖСКОГО СИНКЛИНОРИЯ ...
Геофизический журнал № 4, Т. 35, 2013 23
переобработанных по новым технологиям раз-
резов обменоспособности среды (рис. 2, а—в)
составлены представления о гетерогенно-
сти и геодинамическом состоянии среды. На
комплексных разрезах хорошо определяется
сложная слоисто-блоковая структура земной
коры, причем на глубинных разрезах видна
дифференциация по расслоенности и опреде-
ляются зоны тектонических нарушений, а на
разрезах обменоспособности устанавливается
геодинамическое состояние выделенных бло-
ков и зон, их разграничивающих. Рассмотрим
результаты новой обработки по каждому из
профилей.
Профиль I пересекает Онежскую структуру
с юго-запада на северо-восток и протягивает-
ся на 150 км. Распределению параметра APS/AP
в разрезе профиля соответствует сложный
мозаичный рисунок (см. рис. 2, а). Отмечено
несколько областей, где значения параметра
APS/AP выше среднего. На пикетах 0—15 км за-
фиксированы аномальные области на глубинах
35—55 км, где величина достигает 80—90 %, а
на пикетах 15—25 км высокие значения за-
фиксированы на глубинах от верхов коры до
верхов мантии. Этой аномальной области со-
ответствует участок разреза, находящийся в
створе глубинной Южной (Гирвасской) зоны
разломов. Мощность земной коры (граница
М1) вдоль профиля изменяется от 36—37 км
на юго-западе до 29,5—30,5 на северо-востоке.
Между Лижемской и Тамбицкой зонами на-
блюдаются нарушенные и структурно изме-
ненные области подошвы земной коры. Самые
значительные изменения захватывают кровлю
и подошву зоны перехода кора—мантия в об-
ласти мощной Уницкой зоны.
Профиль II протягивается с северо-запада
на юго-восток на 120 км и пересекает основ-
ные разрывные структуры Онежского рудного
района под более острым углом, чем профиль
I (см. рис. 2, б).
Наиболее интересной является центральная
часть разреза (пикеты 60—75 км), где просле-
живается интенсивная площадная аномалия
(70—80 %). По глубине она распадается на не-
сколько областей: в верхней части коры (глуби-
ны 2—6 км), в средней части коры (20—30 км)
и в низах коры, захватывая всю переходную
зону кора—мантия. Сопоставимые с ней по
интенсивности обменные волны зафиксирова-
ны в области верхней части коры на глубинах
10—15 км на пикетах 30—40 км (юго-восточнее
Лижемской зоны разломов). Выделенный блок
повышенной обменоспособности, захватываю-
щий всю кору и уходящий глубже в мантию,
соответствует области сочленения Уницкой
и Святухинско-Космозерской зон складчато-
разрывных дислокаций.
Таким образом, Уницкая зона, сохраняю-
щая напряженное динамическое состояние на
уровне низов коры, имеет все шансы быть «печ-
кой» для большей части Северо-Онежского
синклинория. Оперяющие и соседствующие с
ней зоны нарушений будут иметь следы много-
кратных активизационных процессов. Она же
прослеживается в юго-западном направлении
за пределами разреза еще на 100 км.
На профиле 6, четко структурированном
по параметру обменоспособности между
Святухинско-Космозерской и Тамбицкой зо-
нами разломов на глубинах от 2 до 18 км, обна-
руживается область повышенной обменоспо-
собности и повышенной расслоенности верх-
ней части земной коры. Профиль (см. рис. 2, в)
пересекает площадь Северо-Онежского син-
клинория в его южной части и проходит через
участки двух месторождений: Космозерского
и Средняя Падма, а также вблизи кимберлито-
вой трубки Кимозеро. По этим трем пересека-
ющимся разрезам составлена блок-диаграмма
3D (рис. 3) глубинного строения.
Глубинное строение по геофизическим
данным. Северо-Онежский синклинорий. В
результате сейсмологических исследований,
выполненных ГГП «Невскгеология» в юго-
восточной части Карелии, создана схема бло-
кового строения земной коры для территории
Онежской структуры и выделены площади, по-
тенциально перспективные на поиски урана,
на основании сравнительного анализа сейсмо-
логических характеристик глубинных струк-
тур Заонежья и известных ураново-рудных
районов. Наблюдениями МОВЗ установлено
слоисто-блоковое строение литосферы реги-
она, определена дифференцированная мощ-
ность земной коры и выявлены особенности
морфологии переходного слоя кора—мантия,
создана сейсмологическая модель глубинного
строения района, проведено ранжирование
по глубине заложения известных крупных
тектонических нарушений и выявлен ряд но-
вых глубинных структур [Шаров и др., 2011;
Онежская…, 2011].
По результатам профильных наблюдений
МОВЗ составлена схема глубинного строения
района в масштабе 1:200 000. По результатам
гравимагнитных съемок масштабов 1:50 000—
1:200 000 получена схема блокового строения
Онежской структуры, отражающая структур-
Н. В. ШАРОВ, В. С. КУЛИКОВ, Э. В. ИСАНИНА, Г. М. ДРОГИЦКАЯ, В. И. КАЗАНСКИЙ
24 Геофизический журнал № 4, Т. 35, 2013
ный план верхней части земной коры. Сопо-
ставление этих схем позволяет судить о разви-
тии разломно-блоковой тектоники на разных
глубинных уровнях земной коры, выявлять
внутрикоровые магматические очаги, диффе-
ренцировать разрывные и блоковые структуры
по глубинности заложения и, в какой-то мере,
оценивать относительный возраст разломов
[Онежская…, 2011].
Выделенный по данным МОВЗ Повенец-
кий блок, занимающий доминирующую часть
площади синклинория, характеризуется ис-
ключительными особенностями глубинного
строения, отличающими его от сопряженных
структур и от других ранее изученных рудных
провинций. Главной особенностью Повенец-
кого блока является интенсивная раздроблен-
ность земной коры множеством глубинных
и глубоких разломов на мелкие микроблоки
с различной сейсмической расслоенностью
сред. Для блока, в целом, характерна эпизо-
дическая, фрагментарная прослеживаемость
первой (верхней) сейсмологической границы.
Причем, она отмечается то на глубинах 1—3,
то на 4—6 км. Отождествлять эту границу с
подошвой палеопротерозойских образова-
ний прогиба не следует без дополнительных
детальных площадных сейсмических исследо-
ваний, так как она глубже мощности осадочно-
вулканогенных образований синклинория,
рассчитанной по полю силы тяжести, и в то же
время прослеживается в соседних с Повенец-
ким блоках, представленных исключительно
кристаллическими образованиями архея. Од-
нако на профиле I (см. рис. 3, а) на ближних к
ОПС участках первая граница фиксируется на
глубинах 3,1—3,2 км (ПК 218—219) и 2,3—2,4 км
(ПК 12). Между этими разноуровневыми зна-
чениями глубины первой фиксируемой грани-
цы располагается внутрикоровая клиновидная
Кондопожская зона разломов. В районе ОПС
на уровне 2,3—2,4 км фиксируется доломит-
магнезитовые породы Туломозерской свиты.
Уровень 3,1—3,2 км по данным ОПС соответ-
ствует гранитизированным породам архейско-
го фундамента.
Повенецкий блок отличается сокращен-
ной мощностью земной коры (от 28 до 35 км
по границе МI; 40—45 км по границе MII, при
средней мощности коры для Фенноскандинав-
ского щита 37—39 км по МI; 46—48 км по MII)
и относится к активизационным блокам с ин-
тенсивно проявленной гранитизацией [Онеж-
ская…, 2011].
На схемах глубинного и блокового строения
подчеркивается системность разрывных нару-
шений, вопрос об относительном возрасте ко-
торых крайне сложен, так как анализ геологи-
ческих и геофизических материалов указывает
на неоднократнос ть подновления и активиза-
ции разрывных структур. Непосредственно
для Повенецкого блока представляется сле-
дующий возможный вариант последователь-
ности развития систем разрывных нарушений:
а) ортогональная субширотно-субмеридио-
нальная система;
б) запад-северо-западная (290◦) Сегозерско-
Шайдомозерская система (ортогональная ей
северо-северо-восточная система проявляется
лишь фрагментарно, например субмеридио-
нальный разлом в Пергубском блоке);
в) Хаутаваарско-Кондопожская система
(25—30◦ и 300—310◦), определившая, на наш
взгляд, в значительной степени современное
блоковое строение верхней части земной коры;
г) северо-западная и ортогональная ей
северо-восточная системы (330 и 60◦). Это си-
стема рудоперспективных структур (Лижем-
ской, Уницкой, Святухинско-Космозерской,
Тамбицской и Кузарандовской, включая, веро-
ятно, Волозерский разлом — 310ff320◦ и ортого-
нальных им, слабее проявленных Войгубского
(50◦), Нивского (60◦) и других разломов.
Для понимания глубинной природы сейс-
мического поля сопоставим результаты МОВЗ,
полученные на Украинском щите в Кирово-
градском рудном районе и на Балтийском щите
в Северо-Онежском синклинории.
Площадь Кировоградского рудного района
исследована методами глубинного сейсмиче-
ского зондирования и обменных волн земле-
трясений по плотной сети профилей широт-
ного и субмеридионального направлений. И
те, и другие пересекают Новоукраинско-Ки-
ровоградский гранитоидный массив, Корсунь-
Новомиргородский рапакиви-анортозитовый
массив, Кировоградскую и Звенигородско-
Анновскую зоны разломов, а также страти-
фицированные породы ингуло-ингулецкой
серии. Некоторые профили проходят в непо-
средственной близости от метасоматических
урановых месторождений и месторождений
лития и золота [Старостенко и др., 2011].
На основе корреляции геологических дан-
ных с материалами глубинного сейсмическо-
го зондирования была установлена простран-
ственная связь указанных месторождений с
широтным прогибом в рельефе раздела Мохо,
получившим условное название мантийного
рва [Старостенко и др., 2010]. Дополнительный
ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ И МЕТАЛЛОГЕНИЯ СЕВЕРО-ОНЕЖСКОГО СИНКЛИНОРИЯ ...
Геофизический журнал № 4, Т. 35, 2013 25
ного строения территории Онежской струк-
туры обращает на себя внимание переменная
мощность коромантийного переходного слоя
[Онежская…, 2011]. Так в Северо-Онежском
синклинории его наибольшая мощность от 10
по 14 км фиксируется в юго-восточной части
на площади около 8000 км2 (Петрозаводск—
Волозеро—Водлозеро—Шокша—Петроза-
водск) (рис. 5). Ее можно назвать Центрально-
Онежской линзой андерплейтинга по геогра-
фическому положению относительно Онеж-
ского озера. Ранее [Шаров и др., 2010], было
высказано предположение о природе переход-
ного коромантийного слоя как андерплейтин-
гового явления, возникающего под влиянием
мантийных плюмов при формировании ими
крупных магматических провинций (КМП).
В пределах Онежской структуры выделено
4 КМП (сумийская, ятулийская, людиковий-
ская и вепсийская), каждая из них, вероятно,
имела не только поверхностное проявление, но
и некоторый глубинный андерплейтинговый
эквивалент. Оценить объем последнего пока не
представляется возможным. Однако если пред-
положить, что он связан в какой-то пропорции
с поверхностным и близповерхностным объ-
емами мафит-ультрамафитовых магматитов,
то наибольшие мощности андерплейтингово-
го слоя вероятно должны свидетельствовать о
вкладе в его формирование нескольких КМП.
Например, на профиле 6 (см. рис. 2, в) в преде-
лах андерплейтингового слоя на глубине около
37 км выделяется субгоризонтальная граница,
свидетельствующая о неоднородности его
строения. Она может означать как минимум
двукратное поступление магматических рас-
плавов в резервуар, ограничения которого
сверху и снизу фиксируют соответственно
МI и МII.
Намечается пространственная связь наи-
более мощной Центрально-Онежской линзы
андерплейтингового слоя с наиболее значи-
тельными месторождениями металлических
полезных ископаемых Онежского рудного
района (см. рис. 5). Он характеризуется разны-
ми по генезису и возрасту месторождениями
(осадочными, магматическими и метасомати-
ческими), сформированными в палеопротеро-
зое от 2,45 до 1,7 Ga [Металлогения..., 1999]. Это
уникальный мировой объект по масштабам и
уровню концентраций восстановленных форм
углерода (шунгиты) в докембрии, отражающих
интенсивность и длительность процесса флюи-
допереноса рудогенных компонентов, связан-
ных с магматизмом [Онежская …, 2011].
анализ данных обменных волн землетрясений
позволил осветить гораздо более широкий круг
вопросов о глубинном строении Кировоград-
ского рудного района, поведении на глубину
Новоукраинско-Кировоградского и Корсунь-
Новомиргородского массивов и установить,
каким именно образом мантийный ров соеди-
няется с полосой концентрации рудных место-
рождений на поверхности.
Увязка профилей позволила построить се-
рию каркасных блок-диаграмм поля обменных
волн землетрясений (см. рис. 4) [Старостенко
и др., 2011]. Они опираются на два меридио-
нальных (IM, VIM) и два широтных (IIIM, IVM)
профиля МОВЗ, которые были отработаны в
разное время и отображают распределение
обменных волн от различных землетрясений
с разными эпицентральными расстояниями. В
2009—2010 гг. профили также обрабатывались
по отдельности. И, тем не менее, в местах пере-
сечения профилей аномалии APS/AP совпадают
друг с другом. Наиболее убедительный пример
— узел пересечения профилей IM и IIIM, в ко-
тором между собой согласуются не только ано-
мальные, но и все изолинии параметра APS/AP.
Эти факты свидетельствуют о высокой надеж-
ности изложенного выше способа анализа поля
обменных волн землетрясений.
Корсунь-Новомиргородскому массиву в
интервале глубин 0—20 км присуща крупная
аномалия APS/AP. Она протягивается в мери-
диональном направлении на 60—70 км и в ши-
ротном направлении на 40—50 км, выходя за
пределы обнаженной части массива. В узле
пересечения профилей IM и IIIM она дости-
гает максимальной интенсивности более 80 %.
Вторая аномалия столь же высокой интенсив-
ности зафиксирована на глубине около 40 км.
Ее эпицентр находится вблизи раздела Мохо.
Вторая аномалия либо отражает положение
питающего канала для расположенной выше
плитообразной интрузии анортозитов и грани-
тов рапакиви, либо указывает на положение
промежуточной магматической камеры.
Под Новоукраинско-Кировоградским гра-
нитоидным массивом аномалии APS/AP протя-
гиваются на меньшую глубину, имеют мень-
шую интенсивность и разделены почти вер-
тикальными зонами фоновых значений этого
параметра. Одна из них соединяет мантийный
ров с широтной полосой концентрации место-
рождений урана, лития, золота на поверхности
[Казанский и др., 2012].
О связи глубинного строения ОС с рудны-
ми месторождениями. При анализе глубин-
Н. В. ШАРОВ, В. С. КУЛИКОВ, Э. В. ИСАНИНА, Г. М. ДРОГИЦКАЯ, В. И. КАЗАНСКИЙ
26 Геофизический журнал № 4, Т. 35, 2013
Наличие повышенной мощности андер-
плейтингового слоя, где, вероятно, проходила
главная дифференциация мантийных магма-
тических расплавов с отделением флюидных
и рудных фаз, создала благоприятные условия
для последующего внедрения обогащенных ме-
таллами магматических расплавов в верхние
уровни коры и формирования там месторож-
дений хромитов и титаномагнетитов с сопут-
ствующими элементами.
Метасоматические комплексные уран-
ванадиевые руды формировались в свекофен-
ский тектонический (1,8—1,7 Ga) этап, кото-
рый привел к существенным преобразованиям
коры даже в пределах стабильного Карельского
кратона, в том числе и Онежской структуры. С
ним связаны крупнообъемные внедрения веп-
сийской основной магмы в Южно-Онежской
мульде, а в Северо-Онежском синклинории
собственно магматические проявления не ус-
тановлены. Однако можно полагать, что маг-
ма не смогла в полной мере преодолеть при
своем подъеме андерплейтинговый барьер, и
лишь ее флюиды достигали верхних горизон-
тов коры. Важная роль этой магмы, вероятно,
определилась созданием выступов и разрывов
МI, а также сети разломов в верхней коре. Оче-
видно, связанный с ней флюидоперенос мог
существенно усилиться за счет вовлечения в
него некоторых породных ассоциаций Северо-
Онежского сиклинория, например солевого
горизонта в основании онежского горизонта
ятулия [Онежская…, 2011].
Следует отметить, что вепсийская магма,
формировавшая Ропручейский силл, в огра-
ниченном масштабе сама несла урановое
оруденение, проявление которого известно
на некоторых участках этого силла (Птицефа-
брика, Рыбрека) [Машковцев и др., 2010], рас-
положенных южнее г. Петрозаводска.
По комплексу гравиметрических и сейс-
мологических данных определены структур-
ные позиции рудоперспективных складчато-
разрывных зон северо-западного простира-
ния, проведена увязка последних с выявлен-
ными блоками земной коры и разрывными
нарушениями других систем. Наблюдениями
МОВЗ оценена глубинность рудоперспектив-
ных структур, установлено, что складчато-
разрывные дислокации нижнепротерозойских
образований Онежской структуры имеют в
архейском кристаллическом основании глу-
бинные швы, рассекающие земную кору на
всю ее мощностью. Прослеженное плановое
положение глубинных швов рудоперспектив-
ных зон определяется северо-западными и
субмеридиональными направлениями [Онеж-
ская…, 2011].
Заключение. Онежский рудный район —–
это месторождения хромитов, титаномагнети-
тов с платиноидами и золотом, а также урана
— ванадия с комплексом других элементов.
Исследования глубинного строения на осно-
ве корреляции геологических и сейсмических
данных направлены на установление связей
его поверхностных структур и рудных место-
рождений с локальными неоднородностями
коры и раздела кора—мантия. Установлено,
что месторождения пространственно связа-
ны с наличием повышенной мощности андер-
плейтингового слоя, где, вероятно, проходила
в палеопротерозое от 2,45 до 1,7 Ga главная
дифференциация мантийных магматических
расплавов суммийской и людиковийской КМП
с отделением флюидных и рудных фаз. Она
создавала благоприятные условия для после-
дующего внедрения обогащенных металлами
магматических расплавов в верхние уровни
коры и образования там месторождений хро-
митов и титаномагнетитов с сопутствующими
элементами. Метасоматические комплексные
уран-ванадиевые руды формировались в све-
кофенский тектонический (1,8—1,7 Ga) этап,
который привел к существенным преобразо-
ваниям коры и сопровождался вепсийским
основным магматизмом и связанным с ним
интенсивным флюидообразованием под воз-
действием мантийного диапира.
Раннепротерозойская металлогения Пече-
нгского рудного района определялась мантий-
но-коровым взаимодействием, причем в интер-
вале 2,4—1,7 Ga роль мантийных источников и
процессов снижалась, а коровых — возрастала.
Установлено деление коры региона на верх-
нюю (до 20—28 км) гетерогенную и нижнюю
— гомогенную части. Выявлено локальное под-
нятие подошвы земной коры под Печенгской
структурой, которое может быть обусловлено
реликтовым мантийным плюмом [Казанский
и др., 2006].
В Кировоградском рудном районе место-
рождения урана, золота, лития ассоциируются
с локальным (среднемасштабным) прогибом в
рельефе раздела Мохо (мантийным рвом), дис-
кордантным по отношению к Новоукраинско-
Корсунь-Новомиргородскому. Кировоград-
ский полиметалльный рудный район рассма-
тривают как палеопротерозойский центр коро-
мантийного магматизма (мантийный диапир)
и рудообразования. Он сформирован в интер-
ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ И МЕТАЛЛОГЕНИЯ СЕВЕРО-ОНЕЖСКОГО СИНКЛИНОРИЯ ...
Геофизический журнал № 4, Т. 35, 2013 27
вале 2,1—1,7 Ga путем последовательного со-
вмещения трех этапов развития, которые раз-
личаются по ассоциациям интрузивных пород,
характеру деформации и метаморфизма пород,
происхождению и условиям локализации руд-
ных месторождений [Казанский и др., 2012].
Требуется упомянуть о возможности оши-
бочной маркировки границ МI и МII в раз-
личных сейсмических методах, что приведет
к неверной трактовке как рельефа каждой из
границ раздела, так и мощности переходного
слоя кора—мантия (андерплейтингового слоя).
В МРС (МОВЗ) такая ошибка наименее веро-
ятна, так как эти границы (МI и МII) довольно
часто прослеживаются одновременно.
Следовательно, на древних щитах в па-
леопротерозое локальные неоднородности
раздела Мохо, скоростные и динамические
особенности продольных и обменных волн
в литосфере и соотношения с ними рудных
месторождений не ограничиваются какой-то
одной моделью. Однако можно утверждать, что
для образования крупных рудных месторож-
дений необходимы длительные многоэтапные
глубинные геодинамические процессы, начи-
ная с верхов мантии.
Голубев А. И., Новиков Ю. Н. Геологическое строение
и уран-ванадиевые месторождения Заонежья //
Экологические проблемы освоения месторож-
дения Средняя Падма. — Петрозаводск: КарНЦ
РАН, 2005. — С. 4—13.
Казанский В. И., Лобанов К. В., Исанина Э. В., Ша-
ров Н. В. От разреза Кольской сверхглубокой
скважины к глубинной модели района бурения:
корреляция структурно-петрологических, пе-
трофизических и сейсмических данных // Рос.
геофиз. журн. — 2006. — № 41—42. — С. 7—15.
Казанский В.И., Макивчук О. Ф., Попов Н. И., Дрогиц-
кая Г. М., Старостенко В. И., Трипольский А. А.,
Чичеров М. В. Глубинное строение и металлоге-
ния Кировоградского полиметального рудного
района (Украинский щит): корреляция геоло-
гических и сейсмических данных // Геология
рудных месторождений. — 2012. — 54, № 1. —
С. 2—48.
Коровкин В. А., Турылева Л. В., Руденко Д. Г., Журав-
лев В. А., Ключникова Г. Н. Недра северо-запада
Российской Федерации. — Санкт-Петербург:
ВСЕГЕИ, 2003. — 520 с.
Машковцев Г. А., Константинов А. К., Мигута А. К.,
Щумилин М. В., Щеточкин В. Н. Уран Российских
недр. — Москва: ВИМС, 2010. — 850 с.
Металлогения Карелии / Отв. ред. С. И. Рыбаков,
А. И. Голубев. — Петрозаводск: КарНЦ РАН,
1999. — 340 с.
Минерально-сырьевая база Республики Карелия.
Кн. 1 / Отв. ред. В. П. Михайлов, В. Н. Аминов.
— Петрозаводск: Карелия, 2005. — 280 с.
Никитин А. А., Петров А. В., Алексашин А. С. Ком-
плекс спектрально корреляционного анализа
Список литературы
данных «КОСКАД 3D». — Москва: Изд. Моск.
геологоразвед. ун-та, 2004. — 158 с.
Онежская палеопротерозойская структура (геоло-
гия, тектоника, глубинное строение и минера-
гения) / Отв. ред. Л. В. Глушанин, Н. В. Шаров,
В. В. Щипцов. — Петрозаводск: КарНЦ РАН,
2011. — 431 с.
Старостенко В. И., Казанский В. И., Попов Н. И.,
Дрогицкая Г. М., Заяц В. Б., Макивчук О. Ф., Три-
польский А. А., Чичеров М. В. От поверхностных
структур к интегральной глубинной модели
Кировоградского рудного района (Украинский
щит). I // Геофиз. журн. — 2010. — 32, № 1. —
С. 3—33.
Старостенко В. И., Казанский В. И., Попов Н. И.,
Дрогицкая Г. М., Заяц В. Б., Макивчук О. Ф., Три-
польский А. А., Чичеров М. В. От поверхностных
структур к интегральной глубинной модели
Кировоградского рудного района (Украинский
щит). II // Геофиз. журн. — 2011. — 33, № 5. —
С. 3—16.
Шаров Н. В., Исанина Э. В., Заможняя Н. Г., Крупно-
ва Н. А., Сулейманов А. К. Результаты глубинных
сейсмических исследований методами ОГТ, ГСЗ
и МОВЗ Онежско-Ладожской площади (Респу-
блика Карелия, Россия) // Геофиз. журн. — 2011.
— 33, № 3. — С. 23—39.
Шаров Н. В., Куликов В. С., Куликова В. В., Исани-
на Э. В., Крупнова Н. А. Сейсмогеологическая
характеристика юго-восточной части Фенно-
скандинавского щита (Россия) // Геофиз. журн.
— 2010. — 32, № 3. — С. 3—17.
Яновская Т. Б., Дмитриева Л. А., Влияние нежестко-
сти контакта упругих сред на коэффициент отра-
жения, преломления и обмена // Изв. АН СССР.
Физика земли. — 1991. — № 5. — С. 17—22.
|