Кианитовые сланцы свиты Кейв (геологическое строение, кристаллические сланцы и кианитовые руды)

В работе освещены геология, тектоника, петрография и метаморфизм свиты кейв, геология и минералогия уникальных кейв ских месторождений кианита на Кольском п-ове. Выяснены стратиграфия, литология, фациальная характеристика осадочно-метаморфического комплекса пород, последовательность, участие и роль изверженных пород в процессе метаморфизма и формирования месторождений кианита, усложнение минерального состава кианитовых руд и возникновение их большого разнообразия. Установлен полиметаморфический генезис кейвских месторождений кианита, связанных с неоднократным и разнообразным по своим причинам и форме проявления метаморфизма богатых глиноземом и органическим веществом первично-осадочных глинистых пород принадлежащих свите кейв верхнеархейского возраста.

Монография И. В. Белькова «Кианитовые сланцы свиты кейв» содержит разностороннюю характеристику замечательного метаморфического комплекса свиты кейв, с которым связаны на Кольском п-ове уникальные месторождения кианита. Длительная и сложная история геологического развития района Кейв, нашедшая отражение в многообразии форм проявления тектонических, магматических и метаморфических процессов, делает этот район одним из важнейших объектов для решения многих узловых вопросов геологии и стратиграфии северо-восточной части Балтийского щита, а также для исследований в области общегеологических проблем магматизма и метаморфизма. Предлагаемая вниманию читателей работа может служить одним из примеров того, как комплексный подход и последовательное применение стратиграфического принципа к изучению докембрийских, сильно дислоцированных осадочно-метаморфических и магматических пород в сочетании с анализом структурных и иных соотношений различных геологических образований позволяет осуществить стратиграфическое расчленение немых метаморфических толщ, приблизиться к выяснению их первичных фациально-литологических особенностей, места и роли тектонических и магматических процессов при региональном и контактовом метаморфизме и в конечном итоге к выявлению закономерностей размещения и формирования высокоглиноземистых метаморфогенных месторождений. Приведенный в работе И. В. Белькова обширный, богато иллюстрированный материал по геологии, тектонике, петрографии и метаморфизму свиты кейв, по геологии и минералогии крупнейших в мире месторождений кианита является новым крупным вкладом в познание докембрийских метаморфических комплексов Балтийского щита и их металлогении. Вместе с тем содержащиеся в работе теоретические выводы и обобщения, вытекающие из анализа фактического материала, представляют собой дальнейшее развитие теории метаморфизма подвижных зон. В монографии по-новому и более обоснованно рассматриваются вопросы происхождения рельефа Кейв. 

П рофессор, доктор геолого-минералогических наук М. С. ТОЧИЛИН

В районе возвышенности Кейв, являющейся центральным водоразделом Кольского полуострова, сосредоточены крупнейшие месторождения кианита. Высокие темпы развития производительных сил ранее слабо освоенных районов и наличие благоприятных технико-экономических предпосылок предопределяют положительное решение проблемы кейвских кианитов, имеющей важное народнохозяйственное значение. Использование кианита открывает пути для нового прогрессивного электротермического метода производства алюминия и алюминиевых сплавов и широкого применения высокоглиноземистых кианитовых огнеупоров в металлургических процессах. За 30 лет, прошедших со времени открытия кейвских кианитовых месторождений, район Кейв многократно и разносторонне изучался. В результате геологического картирования, разведки месторождений кианита, осуществлявшейся в довоенные и послевоенные годы, тематических комплексных исследований к настоящему времени собран большой фактический материал, представляющий научно-теоретический и практический интерес. Кианитовым месторождениям Кейв и кейвской свите осадочно-метаморфических пород, с которой связаны месторождения, посвящена довольно большая литература. Наиболее полные сведения о геологическом строении, стратиграфии, тектонике и метаморфизме свиты кейв содержатся в статьях П. В. Соколова и JI. Я. Харитонова, а также в сводке В. В. Носикова (о результатах геологической разведки этого уникального кианитоносного бассейна). Общей характеристике кейвских кианитовых месторождений, их геологии, закономерностям размещения и формирования и различным вопросам геологии Кейв посвящен в последнее время ряд статей И. В. Белькова, И. Д. Батиевой, Д. Д. Мирской, С. Н. Сусловой, JI. Я. Харитонова. Тем не менее в отмеченных, а также в более ранних опубликованных работах многие существенные вопросы освещены неполно, иногда неточно или вообще не рассматривались; поэтому представилось целесообразным издание настоящей работы, основанной главным образом на материалах тематических исследований, проводившихся в период 1950—1957 гг. коллективом научных сотрудников Кольского филиала АН СССР под руководством автора. 

Главными целями выполненных исследований являлись выяснение закономерностей размещения, условий и процессов формирования месторождений кианита в осадочно-метаморфических комплексах центральной и восточной части Кольского п-ова, изучение вещественного состава руд и выявление наиболее перспективных месторождений для первоочередного промышленного освоения. Поставленные цели определили широкий круг задач, реализованных в ходе исследований. К важнейшим из них относятся литолого-стратиграфическое расчленение серии осадочно-метаморфических пород района Кейв, выяснение взаимоотношений свиты кейв с окружающими комплексами пород, установление общего плана и характерных особенностей ее тектонической структуры, изучение петрографического состава пород свиты кейв и минералогии кианитовых руд, выяснение особенностей генезиса руд и закономерностей локализации различных их типов и разновидностей. Познание сложной геологической истории формирования кейвских кианитовых месторождений, т. е. выяснение их генезиса в широком смысле слова, потребовало изучения и анализа условий осадконакопления и процессов метаморфизма пород свиты кейв, как регионанального, так и связанного с контактовым воздействием основных и кислых интрузий. Известное внимание было также уделено некоторым вопросам формирования рыхлого покрова и рельефа района Кейв. Решение перечисленных задач осуществлялось путем применения разнообразных методов исследований и выполнения большого объема полевых и камеральных работ.

Региональное изучение литологии, стратиграфии и тектоники кристаллических сланцев свиты кейв и геологической позиции заключенных в них интрузивных тел метаморфизованных основных пород велось на основе структурно-геологического картирования. При этом в связи с выдержанностью определенных, литологически однородных пачек и пластов кристаллических сланцев и интрузивных залежей метабазитов по простиранию и, наоборот, частой перемежаемостью в разрезе, а также преимущественным расположением осей складок параллельно общему простиранию оси кейвского синклинория оказалось целесообразным проведение детальных геологических профилей вкрест простирания через каждый километр свиты кристаллических сланцев с одновременным прослеживанием по простиранию стратиграфических и литологических границ между различными породами.

Использование методов фациально-литологического и структурно-тектонического анализа обусловило необходимость дальнейшего развития и широкого применения метода реконструкции первичных литологических признаков (особенно первичной слоистости) пород, испытавших полиметаморфизм и интенсивный дислокационный метаморфизм. В остальном применялись общепринятые приемы и методы полевых и камеральных исследований. Главные теоретические вопросы, затронутые в настоящей работе и получившие дальнейшее развитие, связаны с проблемами стратиграфии и геологической истории северо-восточной части Балтийского щита, с изучением общих закономерностей размещения и формирования метаморфогенных высокоглиноземистых месторождений докембрийского возраста, с исследованием процессов минералогенеза в условиях полиметаморфизма и изучением факторов регионального метаморфизма. 

Для удобства изложения материала работа подразделена на две части. В первой части содержится описание геологии и тектоники района Кейв, рассматриваются петрография пород кейвской серии и процессы метаморфизма. Вторая часть посвящена характеристике кианитовых руд и их вещественного состава. Основные положения и выводы автора основаны на результатах обобщения исследований, выполненных им лично, а также опираются на материалы, полученные коллективом сотрудников, работавших под его непосредственным руководством: И. Д. Батиевой, Д. Д. Мирской, С. Н. Сусловой, JI. JI. Гарифулиным и Н. И. Плетневой. Мы располагали также возможностью ознакомления с материалами съемочных, поисковых и геолого-разведочных работ, проведенных Северо-западным геологическим управлением.

Всем товарищам по работе, участвовавшим в сборе материалов и камеральной их обработке, выполненной в лабораториях Кольского филиала АН СССР, автор приносит глубокую благодарность. В связи с проводившимися исследованиями мы пользовались в разное время советами и консультациями А. В. Сидоренко, Н. А. Елисеева, А. Г. Бетехтина, Н. П. Семененко, А. П. Лебедева. Автор выражает им искреннюю признательность за оказанную помощь.