ИНТРУЗИВНО-ЭФФУЗИВНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ

 

Вдоль южной окраины Донецкого бассейна широко развиты дайки и эффузивные породы. Так как большинство этих пород занимает вполне определенное стратиграфическое положение, находясь в осадочной палеозойской толще Донбасса, они имеют важное значение для установления возрастных взаимоотношений комплекса Украинского кристаллического массива.

Дайки и эффузивные породы юга Донбасса не одновозрастны. В настоящее время среди них можно выделить три возрастные группы.

К первой группе относятся породы девонского вулканического цикла, связанные с тектоническими движениями верхнедевонского времени. Вулканическая деятельность началась на границе франского и фаменского ярусов верхнего девона и нижнего карбона.

Основные породы, (базальтовые порфириты или просто базальты Антон-Тарамской серии, франского яруса), образуют сложный многостадийный покров, который прослеживается в виде полосы, вытянутой в широтном направлении от с. Новотроицкое, на западе до с. Раздольного на востоке, и хорошо обнажен в бассейне р. Мокрая Волноваха. Мощность покрова непостоянна, и в отдельных скважинах доходит до 400м (около хутора Петровского), но обычно редко превышает 200м. Породы слагающие покров, разнообразны по составу. Наиболее распространенными являются базальтовые порфириты; кроме того, встречаются разности, уклоняющиеся в сторону ультраосновных и средних пород – пирит-базальты и андезито-базальтовые порфититы, которые перемежаются с базальтовыми туфо-брекчиями и агломератами. Именно эти породы слагают межпластовые интрузии.

Среди девонского комплекса вулканических пород значительным распространением пользуются кислые породы, представленные ортофирами, альбитофирами и кварцевыми порфирами, залегающими в виде даек, а также кристаллические, агломератовые туфы и вулканические брекчии этих пород.

Во вторую группу входят породы, которые образовались в течении основной в Донецком бассейне пфальцской фазы герцинского орогенеза (Р₂-Т₁), во время которого были созданы основные складчатые структуры субширотного простирания. Относятся к этой группе породы основного состава, представленные шонкинитами, шонкинитовыми порфиритами, монцонит-порфирами, трихидолеритами, лимбургитами и серией лампрофировых пород (камптониты, мончикиты, одиниты, спессартиты, керсантиты, биотитовые комптониты). К этой же группе должны быть отнесены ортофиры и гродуниты .

 

 

Рис. 4.1. Контакт гранитов (протерозой) и порфиритов (триас).

 

 

Рис. 4.2. Дайка мончикитов, которая внедрилась в зоне Васильевского разлома.

Породы третьего магматического цикла встречаются вдоль южной окраины Донбасса повсеместно, в эту группу нами выделены андезиты, андезито-дациты, андезитовые порфириты, андезито-базальты, трахиандезиты, трахидациты, которые наблюдались нами в маршруте в верховьях балки Долгая. Магматические породы этой группы были образованы в более позднее время, чем породы второй группы. Об этом свидетельствуют ксенолиты основных пород второй группы в породах третьей группы, а также упомянутый выше факт перечисления ортофиров дайкой андезита.

Среди девонских магматических пород выделяется три комплекса: Приазовский интрузивный комплекс, Волновахско-Еланчикский средневерхнедевонский эффузивный комплекс, Покрова-Кириевский интрузивный комплекс.

Приазовский интрузивный комплексщелочно-ультраосновных и габброидных пород среднего девона представлен штокообразными телами, в составе которых присутствует пироксениты, верлиты, оливиниты и габброидные породы. До недавнего времени эти породы были известны лишь в пределах Покрово-Киреевской структуры, где они образуют массив грубоовальной формы площадью около 10км, вытянутый в северо-восточном направлении. Массив имеет концентрическое строение, обусловленное развитием в центральной части габброидных пород, а на периферии – пироксенитов и перидотитов. В последнее время геофизическими работами установлены небольшие тела ультраосновных пород в различных участках восточного Приазовья. Все они, как правило, приурочены к разломам в кристаллическом фундаменте, особенно к местам их пересечения. Наиболее крупное штокообразное тело диаметром около 600 м, обнаруженное в районе города Ждановка содержит такие же породы как в районе Покрово-Киреево. Это свидетельствует о том, что интрузивная магнитная деятельность в среднем при палеозое не ограничивалось узкой полосой зоны сочленения, а захватывала и Приазовский массив.

Волновахско-Еланчикский средне–верхнедевонский эффузивный комплекс слагает толщу излившихся пород и туфобрекчий мощностью до 5000м. Эффузивные породы образуют сложный многостадийный покров, который прослежен в полосе шириной до 6 км на протяжении более 60 км (от села Ольгинка на западе, до села Раздольное на востоке) и после небольшого перерыва продолжается дальше к верховьям реки Грузской Еланчик.

В соответствии с петрохимическими особенностями вулканогенные породы Волновахско-Еланчикского комплекса разделены на три серии – щелочно-базальтовую, трахи-базальтовую и толеит-базальтовую. К первой относятся щелочные базальты, лимбургиты, авгиты, псевдолейцитовые и нефелиновые базальты и их туфы, ко второй-пикрит-базальты, базальты, андезитобазальты, трахибазальты, ортофиры и их туфы и к третьей – толеитовые базальты, кварцевые порфиры и их туфы.

В распределении серии наблюдается некоторая территориальная обособленность, объясняемая, вероятно, структурными особенностями района. Щелочно-базальтовая и толеит-базальтовая серии развиты преимущественно в восточной части района в верховьях реки Грузской Еланчик. В бассейне реки Мокрая Волноваха более широко развита трахибазальтовая серия.

Комагматичность серии, т.е. принадлежность их к единому циклу вулканической деятельности подчеркивается перемежаемостью пород всех трех серий в разрезах , наличием переходов между породами разных серий как по минеральному так и по химическому составу.

Наличие трех серий вулканических пород близких по времени образования и совмещенных в пространстве, отражает процесс эволюции магматических выплавок, что принято объяснять двумя факторами: глубиной генерации и степенью частичного плавления. Предполагается, что насыщение кремнеземом щелочные базальтовые магмы образуются на больших глубинах и при меньшей степени плавления исходного вещества.

Наиболее ранними являются породы щелочно-базальтовой серии, которыми в восточной части района полностью сложены отдельные разрезы, а в западной части – нижние части эффузивной толщи. Для этой серии главными минералами являются титан – авгит, оливин и рудные-магнетит, ильменит. Реже встречаются псевдолейцит, нефелин, амальцим, амфиболы, биотит.

Породы трахибазальтовой серии слагают основную часть антон- тарамской свиты. Их минеральный состав: плагиоклазы, титан-авгит, а также оливин, КПШ. С последними фазами затухающего трахибазальтового вулканизма связано образование трахитов и их туфов. Проявления вулканической деятельности отмечалась в течении франского и фаменского времени, поскольку многочисленные обломки ортофиров и прослойки туфов нередко встречаются в прибрежно-морских и континентальных осадках долгинской и раздольненской свиты. Сложены ортофиты калиистыми полевым шпатом, альбитом, роговой обманкой, авгитом, биотитом, кварцем.

Породы толеитовой серии – толеитовые базальты образуют в районе с. Кумачево покров мощность 10 – 40 м, который перекрывается фаунеистически охарактеризованными известняками, а подстилается аргиллитами раздольненской свиты; еще ниже по разрезу установлены породы долгинской свиты с межпластовыми телами толеитового базальта мощностью 2 – 3 м и толща эффузивных пород Антон-тарамской свиты. Конечными продуктами дифференциации толеит-базальтовой магмы были, вероятно, кварцевые порфиды и их туфы, широко развитые среди отложений раздольненской свиты и в западной части района. В толеитовых базальтах главную роль играют плагиоклазы, авгит и магнетит, появляется в породах этой серии кварц.

Для антон-тарамской свиты, сложенной преимущественно породами щелочно-базальтовой и трахибазальтовой серий, характерно наличие большого кол-ва обломочного вулканического материала, среди которого в зависимости от характера цемента выделяется агломератовые лавы, лавобрекчии, туфобрекчии. Особенно широко они распространены среди пород щелочно-базальтовой серии. Туфобрекчии залегают в различных частях эффузивной толщи. Широкое развитие пирокластических продуктов в эффузивной толще свидетельствует о скачкообразных условиях образования пород, о богатстве магмы летучими компонентами, выделения которых приводило к эксплозивным явлениям. Как правило, туфобрекчии содержат обломки лав, участвующих в строении покровов. обломки чуждых пород, а также интрузивных пород габбро-перидотит-пироксенитового комплекса встречается реже.

Древние вулканогенные постройки в девонской эффузивной толще сохранились плохо, но их следы наблюдаются в районе сел Николаевка, Новотроицкое, по балкам Василь-Тарама, Цыганка и в других местах. В эффузивной толще встречаются дайки и небольшие штоки, сложенные пикрит-базальтами, базальтами, анамизитами, авгититами, долеритами и другими породами, из которых состоит сама эффузивная толща. Дайки обычно являются оперяющими по отношению к основным субширотным разломам и имеют различное простирание.

Покрово- Киреевский интрузивный комплексщелочных пород выявлен пока на небольшой площади – верховьях реки Грузский Еланчик в сложном тектоническом узле, расположенном на пересечении зоны Южно-Донбасских краевых разломов с субмеридиональной Грузско-Еланчикской зоной разломов. Щелочные породы прорывают эффузивную толщу Волновахско-Еланчикского комплекса, а их обломки обнаружены в базальных слоях нижнего карбона.

Площадь распространения щелочных пород выявлена недостаточно и не всегда ясна форма их залегания. По-видимому, щелочные породы представлены субвулканическими телами. Наиболее крупное тело щелочных нефелин-содержащих пород находится в районе с. Покрово-Кириеево и приурочено к узлу пересечения крупных субширотных субмеридиональных разломов. На западе и севере тело нефелиновых пород перекрыто эффузивными породами Волновахско-Еланчикского комплекса, с востока граница тектоническая, на юге щелочные породы погружаются под докембрийские граносиениты под углом 60-70. Массив имеет неоднородное строение, объясняющееся наличием сред щелочных пород останцев девонских эффузивных пород и докембрийских граносиенитов. Большинство мелких «массивов» являются трещинными интрузиями, и прослежены вдоль субмеридионального разлома до хутора Вишневого.

Среди щелочных пород Покрово-Киреевского комплекса выделяются нефелиновые и псевдолейцитовые сиениты, малиньиты, тингуаниты, псевдолейцитовые порфиры, фоналитоидные породы. Нефелиновые и псевдолейцитовые сиениты встречаются в крупных телах, остальные породы- в дайках вблизи более крупных тел малиньитов и нефелиновых сиенитов. Фонолитоидные породы - наиболее поздние образования комплекса, так как содержат обломки всех перечисленных пород. Тесная пространственная связь щелочных пород со щелочно-ультраосновными и базальтоидными образованиями, общность структурных условий размещения, петрохимические особенности и возрастная близость позволяет считать все эти породы производимыми единого источника базальтовой магмы и выделить на юге Донецкого бассейна единую щелочно-ультраосновную – щелочно-базальтовую формацию средне-верхнедевонского возраста. Образованием комплекса щелочных пород завершается доскладчатый этап магматизма в южной части Донецкого бассейна. Параллельно с возрастанием щелочных пород увеличивается содержание редких и некоторых рассеянных элементов. Для щелочных пород Покрово-Киреевского комплекса характерны значительно более высокие концентрации циркония, ниобия, рубидия, редких земель, марганца, фтора и более низкие – титана, хрома, ванадия, меди, кобальта, фосфора, чем в породах двух предыдущих комплексов.

Приуроченность девонских магматических пород и всех трех комплексов к одинаковым структурным областям, близкое по времени их проявления, геохимическое и петрохимическое сходство указывает на близость химического состава исходных магм. Различия в формах проявления образуются условиями формирования этих пород. Однако петрохимические различия позволяют считать, что толеитовые базальты.