Полистадийное взаимодействие мафических расплавов и шунгитовых пород в палеопротерозойском Онежском бассейне

Александра Владимировна Степанова, Виктория Владимировна Устинова, Светлана Юрьевна Чаженгина, Aleksandra Stepanova, Viktoriia Ustinova, Svetlana Chazhengina

Аннотация


Изучение минерального состава силлов долеритов в Онежском палеобассейне, а также характера распределения аморфного углеродистого вещества внутри интрузий позволило выявить несколько ключевых особенностей процессов контактового взаимодействия расплавов основного состава с вмещающими углеродсодержащими осадочными породами заонежской свиты людиковия. Внедрение расплавов основного состава сопровождалось флюидизацией осадочных пород с образованием газо- и нефтенасыщенных флюидов и ассимиляцией расплавами углеродистого вещества, о чем свидетельствуют пеперит-структуры в кровельных частях силлов, образование столбчатой отдельности в шунгитовых породах, вмещающих силлы, формирование углеродсодержащих миндалин в зонах закалки и накопление углеродистого вещества в интерстициях в долеритах центральных частей тел. Силлы долеритов оказывают двойственное влияние на миграцию газо- и нефтенасыщенных флюидов, выступая в качестве триггера нефтеобразования, а также барьеров или путей миграции нефтей. Полученные данные предполагают, что внедрение силлов умеренно-магнезиальных долеритов раннего этапа (тип Лебещина), характеризующихся малыми глубинами становления и контактами пеперит-типа могло являться одним из ключевых факторов нефтегазообразования в Онежском палеобассейне. Характер контактового взаимодействия силлов Fe-Ti долеритов, формирование которых происходило в интервале возрастов 2,00–1,96 млрд лет, с вмещающими углеродсодержащими породами позволяет предполагать внедрение расплавов основного состава в разной степени консолидированные осадочные комплексы, нефтеносные горизонты в которых еще не были литифицированы. Для относительно  более ранних силлов Fe-Ti долеритов (тип Шуньга) фиксируется обогащение остаточных расплавов флюидом и осаждение УВ в интерстициях и включениях в минералах. Для второй группы силлов Fe-Ti долеритов (тип Максово) характерно формирование столбчатой отдельности в зоне экзоконтакта во вмещающих шунгитовых породах, наличие углеродистого вещества в миндалинах и основной массе пород зоны закалки.


Ключевые слова


силлы долеритов; углеродсодержащие осадочные породы; палеопротерозой; Онежский бассейн

Полный текст:

PDF

Литература


Бискэ Н. С., Ромашкин А. Е., Рычанчик Д. В. Протерозойские пеперит-структуры участка Лебещина // Геология и полезные ископаемые Карелии. 2004. № 7. С. 193–200.

Куликов В. С. Геологическая карта юго-восточной Фенноскандии масштаба 1:750 000: новые подходы к составлению / В. С. Куликов, С. А. Светов, А. И. Слабунов [и др.] // Труды Карельского научного центра РАН. 2017. № 2. С. 3–41.

Онежская палеопротерозойская структура (геология, тектоника, глубинное строение и минерагения) / Отв. ред. Л. В. Глушанин, Н. В. Шаров, В. В. Щипцов. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2011. 431 с. Полещук А. В. Палеопротерозойские брекчиевидные породы (пепериты) северо-онежской мульды Балтийского щита // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел геол. 2007. Т. 82, № 6. С. 27–46.

Спиридонов Э. М., Путинцева Е. В., Лавров О. Б., Ладыгин В. М. Кронштедтит, пумпеллит, пренит, леннинленапеит в метаагатах и метабазальтах трапповой формации раннего протерозоя Северного Прионежья // Ломоносовские чтения: Тезисы докл. конф. (Москва, 18–27 апр. 2017 г.). М., 2017. URL: https://conf.msu.ru/file/event/4305/eid4305_attach_ b0acc3e7de2cd859225469534617a6272d70ce50.pdf

Устинова В. В., Степанова А. В. Состав, корреляции и условия формирования умеренномагнезиальных толеитов в Заонежском магматическом комплексе Онежской структуры // Тектоника и геодинамика Земной коры и мантии: фундаментальные проблемы-2025. Материалы LVI Тектонического совещания. М.: ГЕОС, 2025. С. 596–600.

Устинова В. В., Степанова А. В., Суханова М. А., Сальникова Е. Б., Ерофеева К. Г., Ран А. В., Бес смертный К. Н., Максимов О. А., Силаева О. М., Федоров А. А. Граниты А-типа 1,96 млрд лет в составе Онежской крупной магматической провинции, Карельский кратон // Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2026. Т. 527, № 2. С. 315–327.

Филиппов М. М. Шунгитоносные породы Онежской структуры. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2002. 146 с. Chazhengina S. Y., Ustinova V. V., Stepanova A. V. Columnar jointing in Paleoproterozoic carbon-bearing rocks (Onega Basin, NW Russia): implications for carbon migration in sedimentary rocks // International Geology Review. 2024. Vol. 67(8). P. 1014–1031. doi: 10.1080/00206814.2024.2420185

Chazhengina S. Y., Ustinova V. V., Stepanova A. V. Interaction of Mafic Magma and Carbon Bearing Sediments: Evidence from the Paleoproterozoic Onega Basin and Implications for Carbon Migration // Petrology. 2026. Vol. 34(4). P. 468–485.

Hannah J. L., Stein H. J., Zimmerman A., Yang G., Melezhik V. A., Filippov M. M., Turgeon S. C., Crea ser R. A. Re–Os geochronology of a 2.05 Ga fossil oil field near Shunga, Karelia, NW Russia, in Proceedings of the 33rd International Geological Congress. Eds.: Koc S., Kavrazli O., Kocak I. Oslo, 2008. P. 6–14.

IaconoMarziano G., Ferraina C., Gaillard F., Di Carlo I., Arndt N. T. Assimilation of sulfate and carbonaceous rocks: Experimental study, thermodynamic modeling and application to the Noril’sk-Talnakh region (Russia) // Ore Geology Reviews 90. 2017. P. 399–413. doi: 10.1016/j.oregeorev.2017.04.027

Mangione A., Schofield N., Holford S., Grove C., Ellis C., Forster C., Schenk O. Gardiner D., Hedley B., Broadley L., Underhill J. R. Petroleum generation and migration through the Faroe–Shetland Basin – the role of igneous intrusions // Petroleum Geoscience. 2023. Vol. 30(2). doi: 10.1144/petgeo2022-084

Melezhik V. A., Fallick A. E., Filippov M. M., Lep land A., Rychanchik D. V., Deines Y. E., Medvedev P. V., Romashkin A. E., Strauss H. Petroleum surface oil seeps from a paleoproterozoic petrified giant oilfield // Terra Nova. 2009. Vol. 21(2). P. 119–126. doi: 10.1111/j.1365-3121.2009.00864.x

Melezhik V. A., Medvedev P. V., Svetov S. A. The Onega basin / in Reading the Archive of Earth’s Oxygenation. Eds.: A. R. Prave, A. E. Fallick, L. R. Kump, H. Strauss, A. Lepland, E. J. Hanski. Berlin/Heidelberg: Springer, 2013. P. 387–490.

Palma J. O., Rabbel O., Spacapan J. B., Ruiz R., Galland O. The Cara Cura intrusive complex, Neuquén Basin, Argentina: A field analogue of a whole igneous petroleum system // Geological Society Special Publication. 2024. Vol. 547. P. 261–290.

Rabbel O., Hasenclever J., Galerne C. Y., Galland O., Mair K., Palma O. Impact of permeability evolution in igneous sills on hydrothermal flow and hydrocarbon transport in volcanic sedimentary basins // Solid Earth. 2023. Vol. 14. P. 625–646.

Schofield N., Holford S., Millett J., Brown D., Jol ley D., Passey S. R., Muirhead D., Grove C., Magee C., Murray J., Hole M. Regional Magma Plumbing and emplacement mechanisms of the Faroe-Shetland Sill Complex: Implications for magma transport and petroleum systems within sedimentary basins // Basin Research. 2015. Vol. 29. P. 41–63.

Skilling I. P., White J. D. L., McPhie J. Peperite: a review of magma-sediment mingling // Journal of Volcanology and Geothermal Research. 2002. Vol. 114, no. 1–2. P. 1–17.

Stepanova A. V., Salnikova E. B., Samsonov A. V., Sukhanova M. A., Ustinova V. V., Larionova Yu. O., Prave T., Kirsimäe K., Lepland A. 2.00 Ga mafic sills in the Onega basin, Fennoscandian Shield: implications Pechenga-Onega LIP and age restrictions for Paleoproterozoic Shunga event // International Dyke Conference (IDC 8)-Large Igneous Provinces (LIPs 8)-Rodinia 2023. P. 138–139.




DOI: http://dx.doi.org/10.17076/geo2155

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© Труды КарНЦ РАН, 2014-2019