Вестник МГТУ, 2021, Т. 24, № 1.

Вестник МГТУ. 2021. Т. 24, № 1. С. 35-45. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2021-24-1-35-45 Результаты детального геолого-петрогеохимического исследования метаморфитов Кейвского домена (Козлов и др., 2006; Sorokhtin et al., 2020) свидетельствуют о том, что данная структура может рассматриваться как особый домен, расположенный внутри Кольского раннедокембрийского глубинного коллизиона (Митрофанов и др., 1996). При этом не устанавливается предпочтительной близости Кейвских образований к какому-либо типу структур (гранит-зеленокаменных или гранулит-гнейсовых). Следует отметить, что по характеру геодинамической эволюции архейский этап развития Кейвского домена резко отличается от всех континентально-коровых образований восточной части Балтийского щита (Козлов и др., 2006). Наиболее ранними вещественными комплексами являются осадочно-вулканогенные образования, в пределах лебяжинской свиты сохраняющие текстурно-структурные признаки вулканитов (Мирская, 1976) и, реже, осадочных пород (Бельков, 1963). U-Pb-возраст цирконов из метаморфизованных риодацитов лебяжинской свиты составляет 2 871 ± 15 млн лет (Пожиленко и др., 2002). В настоящее время появились данные (Balagansky et al., 2020), согласно которым лебяжинские метавулканиты считаются более молодыми и имеют возраст формирования 2 678 ± 8 млн лет. Поскольку этот вопрос является принципиальным для дальнейших рассуждений о формировании и эволюции Кейвской структуры, ниже он будет рассмотрен более детально. Геолого-структурные и геофизические данные позволяют предположить (Sorokhtin et al., 2020; Kozlov et al., 2020), что Кейвский домен на определенном этапе геологического развития был погружен на некоторую глубину надвинувшимися на него соседними доменами. Коллизионные процессы позднеархейского возраста привели к формированию в центральной части Кольского региона структуры, сравнимой с более молодыми срединными массивами (например, с Южно-Китайской или Китайско-Корейской плитами). Такая модель развития хорошо объясняет факт последующего внедрения щелочных гранитов на рубеже архея и протерозоя, развитых по периферии домена и опоясывающих его внутренние области. В настоящей работе на основе петрогеохимических данных и с использованием предлагаемых авторами методик детально описана последовательность геологических событий, в ходе которых были сформированы комплексы Кейвской структуры. Материалы и методы Метаосадочные породы различных частей Кейвской структуры сходны по составу с веществом окружающих ее доменов, как было показано в работе (Kozlov et al., 2020). Северная область данной структуры имеет существенное сходство с породами Мурманского домена; южная область, наоборот, имеет черты большего сходства с породными ассоциациями Терского домена и Беломорского подвижного пояса. Аналогичным образом проявляется сходство западной и восточной частей Кейвского и Кольско- Норвежского доменов. В ходе настоящего исследования проведено сопоставление масштабов присутствия в составе метаосадочных пород вещества окружающих его доменов, а также проанализировано, на каких этапах формирования метаосадочных толщ Кейвской структуры его привнос был наиболее активен. Для сопоставления были использованы сведения о составе метаосадочных пород Кейвского домена (свит патчерва, лебяжинской, червуртской, выхчуртской и снежноборской), а также данные о составе всех типов пород соседних доменов. Необходимо подчеркнуть, что в пределах свит патчерва и лебяжинской метаосадочные породы развиты ограниченно (Белолипецкий и др., 1980). При проведении сопоставлений состава применялись данные о содержании в породах петрогенных элементов. При этом вместо 10 параметров (SiO2, TiO2, Al2O3, FeO, Fe2O3, MnO, MgO, CaO, Na2O, K2O) были использованы 8; не учитывалось содержание MnO (как малоинформативное), кроме того, данные о содержании FeO и Fe2O3были преобразованы в общий параметр ZFeO. В основу подхода при исследовании химического состава горных пород были положены методы оценки близости (сходства) образов {X,}, представленных множествами параметров (n - число параметров химического состава отдельных проб пород, т. е. X t = {Xj | Xj е Rn, где Rn - евклидово пространство размерности n }), и построения трендов их отличия при переходе от образа к образу в виде линейной функции {P : Rn^ R}. Вначале следует определить понятие выпуклой оболочки, использованное в данной работе. Под выпуклой оболочкой образа X, понимается множество co(X), где co(X ) = j ] j a j Xj |а j > 0 V j , 2 a j = l j . В этом случае расстояние между двумя выпуклыми оболочками co(Xj) и co(Xk) можно определить как р ( co( X;)> co(X k )) = min d (x, y), где x e co(X), y e co(X) и d(x, y) - евклидово расстояние между векторами x и y. Идеальным случаем является такая структура образов {X,}, для которой любые две пары co(X) и co(Xk) не пересекаются, т. е. р( co(X t ), co(X k)) > 0 V i Ф k. Для проверки наличия или отсутствия пересечения выпуклых оболочек двух множеств использовался алгоритм "полоска" (Фомин, 1976). 37