Геология и геохимия палеопротерозойского комплекса Северо-Восточной Эстонии

Сиим Нирги, Алвар Соэсоо, Siim Nirgi, Alvar Soesoo

Аннотация


Приводятся новые данные по исследованию геологии фундамента Эстонии, сложенного докембрийскими образованиями в южной части Восточно-Европейского
кратона Фенноскандинавского щита. Основу материалов составляют результаты по скважинам бурения 2019–2020 гг. В проведенном анализе использованы данные 1700 структурных измерений и данные по 110 геохимическим пробам. Установлены субвертикальные минерализованные пласты со сложными структурными особенностями и различными типами докембрийских пород. Минералогические особенности выражены в том, что магнетит встречается в виде вытянутых вдоль ткани породы двугранных зерен, округлых включений в других минералах или в виде крошечных пластинок по краям зерен и вдоль плоскостей спайности амфибола
и биотита. Отмечено, что оруденение представлено магнетитом и сульфидами. Сульфиды присутствуют в виде пирита, пирротина в дополнение к незначительному содержанию халькопирита, леллингита, галенита и сфалерита. Арсенопирит обычно связан с кварц-полевошпатовыми прожилками. Установлено необычно высокое содержание марганца – от 0,2 до 13,6 мас. %. Новые данные, полученные по керновым пробам из пробуренных скважин, свидетельствуют, что зона Йыхви имеет геологическое сходство с районом Бергслаген в Швеции и, возможно, областью Ориярви в Южной Финляндии.

Ключевые слова


геохимия; железо-сульфидное оруденение; докембрий; фундамент; зона Йыхви; Эстония

Полный текст:

PDF (English)

Литература


Allen R. L., Lundström I., Ripa M., Simeonov A., Christofferson H. Facies analysis of a 1.9 Ga, continental margin, back-arc, felsic caldera province with diverse Zn-Pb-Ag-(Cu-Au) sulfide and Fe-oxide deposits, Bergslagen region, Sweden // Econ. Geol. 1996. Vol 91. P. 979–1008. Doi: 10.2113/gsecongeo.91.6.979

Allen R., Stuart B., Ripa M., Jonsson R. Regional Stratigraphy, Basin Evolution, and the Setting of Stratabound Zn-Pb-Cu-Ag-Au Deposits in Bergslagen, Sweden // Final report for SGU-FoU project 03-1203/99, 2003. P 1–80.

Allen R., Ripa M., Jansson N. 2008. Palaeoproterozoic Volcanic- and Limestone-Hosted Zn-Pb-Ag-(Cu-Au) Massive Sulphide Deposits and Fe Oxide Deposits in Bergslagen, Sweden. 33 IGC excursion No. 12 // Excursion guide, 2008. P. 14–20.

Andersson U. B. The late Svecofennian, high-grade contact and regional metamorphism in southwestern Bergslagen (central southern Sweden) // Final report 970519, 03-819/93. 1997. 36 pp. Doi: 10.13140/2.1.5088.5920

Andersson U. B. Age and P-T paths of metamorphism in the Bergslagen region, southern Sweden // Conference: FoU-seminarium vid SGU. Uppsala, 2005. P 22–24.

Andersson S., Jonsson E., Högdahl K. Genesis of Pb-Ag-Cu-Fe-Zn-(Au-Sb-As) mineralisation at Hornkullen, Bergslagen, Sweden: insights from ore mineralogy, textural relations and geothermoarometry // 31st Nordic Geological Meeting. Lund, 2014.

Beunk F. F., Kuipers G. The Bergslagen ore province, Sweden: Review and update of an accreted orocline, 1.9-1.8 Ga BP // Precambrian Res. 2012. Vol. 216–219. P. 95-119. Doi: 10.1016/j.precamres.2012.05.007

Bogdanova S., Gorbachev R., Skridlaite G., Soesoo A., Taran L., Kurlovich D. Trans-Baltic Palaeoproterozoic correlations towards the reconstruction of supercontinent Columbia/Nuna // Precambrian Res. 2015. Vol. 259. P. 5–33. Doi: 10.1016/j.precamres.2014.11.023

Dupuis C., Beaudoin G. Discriminant diagrams for iron oxide trace element fingerprinting of mineral deposit types // Miner. Deposita, 2011. Vol. 46, no. 4. P. 319–335. Doi: 10.1007/s00126-011-0334-y

Erisalu E., Arvisto E. Report of the basement studies on Jõhvi magnetic anomaly and nearby / Tallinn: Geol. Survey of Estonia. EGF 3032, 1969. P. 1–257. (In Russian)

Hall A. J. Pyrite-pyrrhotine redox reactions in nature // Mineral. Mag. 1986. Vol. 50, no. 356. P. 223–229. Doi: 10.1180/minmag.1986.050.356.05

Jansson N. F. The Origin of Iron Ores in Bergslagen, Sweden, and their Relationships with Polymetallic Sulphide Ores: PhD thesis. Luleå University of Technology, Sweden, 2011. 73 p.

Kähkönen, Y. Svecofennian supracrustal rocks. In: Precambrian Geology of Finland – Key to the Evolution of the Fennoscandian Shield / Eds. Lehtinen M., Nurmi P. A., Rämö, O. T., Amsterdam: Elsevier, 2005. P. 343–406.

Lagoeiro L. E. Transformation of magnetite to hematite and its influence on the dissolution of iron oxide minerals // J. Metamorph. Petrol. 2004. Vol. 16, no. 3. P. 415–423. Doi: 10.1111/j.1525-1314.1998.00144.x

Latvalahti U. Cu-Zn-Pb ores in the Aijala-Orijärvi area, southwestern Finland // Econ. Geol. 1979. Vol. 74, no. 5. P. 1035–1059. Doi: https://doi.org/10.2113/gsecongeo.74.5.1035

Linari A. A. Report on Diamond Drilling near Jõhvi / Tartu: Proceed. Tallinn Univ. Tech. 1940. Vol. 15. P. 1–27. (in Estonian).

Mäkelä U. Geological and geochemical environments of Precambrian sulphide deposits in southwestern Finland // Annales Academiae Scientiarum Fennicae. Series A. III. Geologica-Geographica. 1989. Vol 151. P. 1–102.

Nirgi S., Soesoo A. Precambrian iron-sulphide mineralization of NE Estonia // 21st EGU General Assembly, EGU2019. Geophysical Research Abstracts, 21. Vienna, 2019.

North American Geologic-Map Data Model Science Language Technical Team. Report on progress to develop a North American science-language standard for digital geologic-map databases; Appendix B – Classification of metamorphic and other composite-genesis rocks, including hydrothermally altered, impact-metamorphic, mylonitic, and cataclastic rocks, Version 1.0 (12/18/2004). In: Digital Mapping Techniques ‘04 – Workshop Proceedings / Ed. Soller D. R., U.S. Geological Survey Open-File Report. P. 1–56.

Petersell V. Geological and metallogeny features of the crystalline basement of the southern slope of the Baltic Shield / Tallinn: ENSV TA GI, 1976. P. 1–28. (In Russian)

Plado J., Kiik K., Jokinen J., Soesoo A. Magnetic anomaly of the Jõhvi iron ore, northeastern Estonia, controlled by subvertical remanent magnetization // Est. J. Earth Sci. 2020. Vol. 69, no. 4. P. 189–199. Doi: 10.3176/earth.2020.13

Puura V., Kuuspalu T. Ore occurrences in crystalline basement of Uljaste and Jõhvi area. 1:500 000. Map of metallogeny vol III / Tallinn: Geol. Survey of Estonia, 1966. EGF 2801. P. 1–267. (In Russian)

Puura V., Koppelmaa H. Exploration results of crystalline basement / Tallinn: Geol. Survey of Estonia, 1967. EGF 2982. (In Russian)

Puura V., Vaher R., Klein V., Koppelmaa H., Niin M., Vanamb V., Kirs J. Crystalline basement of Estonia // Moscow: Nauka Publ. 1983. P. 1–208. (In Russian)

Puura V., Klein V., Kikas R., Konsa M., Kuldkepp R., Soesoo A. Svecofennian metamorphic zones in the basement of Estonia: an overview // Proceed. Estonian Acad. Sci., Geol. 2004. Vol. 53, no. 3. P. 149−164.

Robertson S. Classification of metamorphic rocks // BGS Rock Classification Scheme. British Geological Survey Research Report, RR 99-02. 1999. Vol. 2. P. 1−24.

Rytuba J. J. Arsenic Minerals as Indicators of Conditions of Gold Deposition in Carlin-type Gold Deposits // J. Geochem. Explor. 1984. Vol. 25, no. 1-2. P. 237–238.

Slotznick S. P., Eiler J. M., Fischer W. W. The effects of metamorphism on iron mineralogy and the iron speciation redox proxy // Geochim. Cosmochim. Ac. 2018. Vol. 224. P. 96–115. Doi: 10.1016/j.gca.2017.12.003

Sjöström H., Bergman S. Svecofennian metamorphic and tectonic evolution of east central Sweden: Research report of a project entitled: Svekofennisk metamorf och tektonisk utveckling i östra mellansverige / Uppsala: Uppsala University, 1998. P. 1–42.

Soesoo A., Puura V., Kirs J., Petersell V., Niin M., All T. Outlines of the Precambrian basement of Estonia // Proceed. Estonian Acad. Sci., Geol. 2004. Vol. 53. P. 149–164.

Soesoo A., Kosler J., Kuldkepp R. Age and geochemical constraints for partial melting of granulites in Estonia // Mineral. Petrol. 2006. Vol. 86. P. 277−300. Doi: 10.1007/s00710-005-0110-8

Soesoo A, Nirgi S, Plado J. The evolution of the Estonian Precambrian basement: geological, geophysical and geochronological constraints // Proceedings of the Karelian Research Centre of the Russian Academy of Sciences. 2020. Vol. 2. P 18−33. Doi: 10.17076/geo1185

Soesoo A., Nirgi S, Urtson K, Voolma M. Geochemistry, mineral chemistry and pressure–temperature conditions of the Jõhvi magnetite quartzites and magnetite-rich gneisses, NE Estonia // Est. J. Earth Sci. 2021a. Vol. 70, no. 2. P. 71–93. Doi: 10.3176/earth.2021.05

Soesoo A. Main Precambrian and Paleozoic Mineral Resources of Estonia // Aspects Min. Miner. Sci. 2021b. Vol. 6, no. 3. P. 729–732. Doi: 10.31031/AMMS.2021.06.000639

Stephens M. B., Ripa M., Lundström I., Persson L., Bergman T., Ahl M., Wahlgren C. H., Persson P. H., Wickström L. Synthesis of the bedrock geology in the Bergslagen region, Fennoscandian Shield, south-central

Sweden // Uppsala: Geol. Survey of Sweden. 2009. P. 1–259.

Stålhös, G. A tectonic model for the Svecokarelian folding in east central Sweden //. Geologiska Föreningen i Stockholm Förhandlingar. 1981. Vol. 103, no. 1. P. 33–46. Doi: 10.1080/11035898109455202

Tikhomirov S. N. Geology of the crystalline basement in Leningrad oblast and Baltics II Leningrad: VSEGEI, 1966. P. 1–24. (In Russian)

Vaganova Z., Kadõrova M. Precambrian crystalline rocks and iron-rich quartzites based on the data of deep drill holes in Jõhvi // Tallinn: Geol.

Survey of Estonia, 1948. EGF 125. (In Russian)

Voolma M., Soesoo A., Hade, S. Geochemistry and P–T conditions of magnetite quarzites from Jõhvi Zone, NE Estonia / Res Terrae:

Proceedings of the 5th Annual Meeting of Nordic Mineralogical Network V Annual Meeting. Tallinn, 2010. Vol. 31. P 34−38.

Weihed P., Arndt N., Billström C., Duchesne J. C., Eilu P., Martinsson O.,

Papunen H. Lahtinen R. Precambrian geodynamics and ore formation: the Fennoscandian Shield // Ore Geol. Rev. Vol, 27. P. 273–322. Doi: 10.1016/J.OREGEOREV.2005.07.008




DOI: http://dx.doi.org/10.17076/geo1492

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© Труды КарНЦ РАН, 2014-2019