Комплексы червуртской свиты пояса Колмозеро-Воронья и Кейвского домена – геодинамический репер пространственно-временно́й неоднородности формирования древнейшего срединного массива

Козлов Н. Е. и др. Комплексы червуртской свиты пояса Колмозеро-Воронья и Кейвского домена – геодинамический репер пространственно-временнóй неоднородности формирования древнейшего срединного массива. Вестник МГТУ. 2026. Т. 29, № 2. С. 172–179. DOI:

Nikolay E. Kozlov*, Nikolay O. Sorokhtin *Geological Institute KSC RAS, Apatity, Murmansk region, Russia; e-mail: , ORCID:

Kozlov, N. E. et al. 2026. Chervurt formation of the Kolmozero-Voron'ya belt and Keivy domain: A geodynamic reference point for spatial and temporal heterogeneity during the formation of the ancient median massif. Vestnik of MSTU, 29(2), pp. 172–179. (In Russ.) DOI:

Несмотря на достаточно неплохую геологическую изученность Кольского региона в 70-е – 90-е годы прошлого столетия, что нашло отражение в целом ряде публикаций сотрудников академических институтов СССР ( Минц и др., 1996 ) и геологов геологических экспедиций Министерства геологии СССР ( Белолипецкий и др., 1980 ), некоторые вопросы остались нерешенными и по сей день. Ряда таких вопросов мы касались ранее в публикациях, посвященных проблемам корреляции супракрустальных комплексов Больших и Малых Кейв и истории формирования этой уникальной структуры ( Козлов и др., 2023 ; 2025 ; 2026 ; Сорохтин и др., 2024 ). Настоящая работа продолжает серию этих публикаций и посвящена возможной корреляции червуртской свиты зоны Колмозеро-Воронья с образованиями соседнего Кейвского домена (рис. 1), а также возможного участия метаосадочных пород верхов разреза этой зоны в истории развития Кейвского срединного массива на ее заключительном этапе.

Щелочные граниты, сиениты

Разломы

Кианитовые и ставролитовые сланцы, серицитовые кварциты

Кислые и средние метавулканиты

Коловайская, кинемурская и патчервтундровская свиты

Основные, средние и кислые метавулканиты, кварциты

Биотитовые гнейсы, мигматиты, ТТГ гнейсы амфиболиты

Протерозой

_ Основные вулканиты, кварциты, песчаники, сланцы, конгломераты

Архей

Габбро-анортозиты, габбро

Рис. 1. Геологическая карта Кейвского домена и зоны Колмозеро-Воронья1 (с упрощениями) Fig. 1. Simplified geological map of the Keivy domain and the Kolmozero-Voron'ya zone

Белое море

Разрез структурно-вещественных комплексов Кейвского домена представлен несколькими свитами (снизу вверх): 1) метатерригенная коловайская и кинемурская свиты, сложенные амфиболовыми и биотитовыми гнейсами и кварцитовидными сланцами с конгломератами в основании; 2) преимущественно метавулканогенная свита падчерва, представленная амфиболитами, амфиболовыми и серицитовыми плагиосланцами; 3) лебяжинская свита биотитовых (обычно с гранатом) гнейсов и плагиогнейсов с реликтовыми структурными признаками вулканитов и продуктов их щелочного метасоматоза; 4) кейвская метаосадочная серия, объединяющая червуртскую, выхчуртскую и песцовотундровскую свиты (в Малых Кейвах – снежноборскую), представленные кианитовыми, ставролитовыми и углеродистыми сланцами, а также кварцитами ( Радченко и др., 1994 ; Белолипецкий и др., 1980 ; Сорохтин и др., 2024 ).

1 Геологическая карта Кольского региона (северо-восточная часть Балтийского щита). Масштаб 1 : 500000 / ред. Ф. П. Митрофанов. Апатиты : ГИ КНЦ РАН, 1996.

Червуртская свита зеленокаменного пояса Колмозеро-Воронья завершает его разрез, сложенный снизу вверх последовательно лявозерской (терригенной), полмостундровской (коматиит-толеитовой) и вороньетундровской (базальт-андезит-дацитовой) свитами ( Белолипецкий и др., 1975; 1980 ). При этом, учитывая то, что для зоны Колмозеро-Воронья известно более 30 вариантов ее расчленения ( Геология рудных…, 2002 ), по вопросам корреляции червуртских образований у изучавших их исследователей не было единого мнения. Некоторые полагали ( Белолипецкай и др., 1980 ), что они имеют достаточно большое сходство с более ранними метаосадочными образованиями лявозерской свиты зоны Колмозеро-Воронья, а также с более поздними комплексами в пределах соседней Кейвской структурно-фациальной зоны, возможно, песцовотундровскими образованиями. Другие высказывались более определенно о том, что червуртская свита зоны Колмозеро-Воронья является аналогом нижнечервуртской свиты Кейв ( Предовский и др., 1987 ). Аналогичные корреляции проводятся также на некоторых геологических картах Кольского региона² (например, Радченко и др., 1994 ). При этом на других картах, например ( Ремизова и др., 2007 ), выделявшиеся ранее в пределах зоны Колмозеро-Воронья лявозерская и червуртская свиты включены в состав поросозерской толщи.

Таким образом, вопрос о возможной корреляции червуртской свиты названного зеленокаменного пояса с близкими по времени образования комплексами соседней Кейвской структуры на сегодня остается дискуссионным. Важно подчеркнуть, что для его решения ранее изучавшими этот вопрос исследователями был использован весь комплекс имевшихся на то время геологических методик.

Материалы и методы

Нашими предыдущими работами была показана возможность применения для решения вопросов стратиграфических корреляций метода сравнительного анализа геологических объектов, основанного на оценке близости статистически значимых петрогеохимических характеристик ( Козлов и др., 2026 ). Его апробация при изучении вопросов сопоставления палеопротерозойских комплексов хребта Серповидного на северо-западе Кейвской структуры с породами Печенгского и Имандра-Варзугского поясов, а также более древних образований в пределах Больших и Малых Кейв показала перспективность его использования для решения подобных задач.

В работе было использовано более 1 500 полных силикатных анализов пород, в том числе 32 анализа пород червуртской свиты зоны Колмозеро-Воронья и 200 анализов других ее структурных подразделений, а также 417 анализов пород Кейвского домена и 864 анализа пород других комплексов, обрамляющих описываемый зеленокаменный пояс и Кейвский домен.

Результаты и обсуждение

Постановка вопроса заключалась в вычислении коэффициентов близости, т. е. степени сходства породных ассоциаций червуртской свиты зоны Колмозеро-Воронья с породами близких по времени формирования или более древних породных ассоциаций северо-востока региона. Было произведено сопоставление со свитами как самой зоны, так и примыкающей к ней Кейвской структуры, а также с породными ассоциациями других архейских доменов Кольского региона (табл.), вещество которых могло участвовать в формировании червуртских образований зеленокаменного пояса Колмозеро-Воронья.

Таблица. Результат сравнения состава червуртской свиты пояса Колмозеро-Воронья с подсвитами этой зоны, а также комплексами других архейских структур Кольского региона Table. Comparison results of the Chervurta Formation (Kolmozero-Voron’ya Belt) with the subformations of this zone and complexes of other Archean structures in the Kola region

	ЛВЗО	ПЛМО	ВРТО	ЛБЖН	ЛБЖВ	ЧРВН		ЧРВВ	ВХЧН	ВХЧВ
ЧРВ*	25,17**	19,01	13,75	12,48	12,07	11,58		9,42	10,63	13,36
	ПСЦО	СНБО	МБ	КН	БЛМР+ТЕР
ЧРВ	21,05	27,69	16,02	17,26	21,83

Примечание. * – сокращения для свит и комплексов: зона Колмозеро-Воронья – ЧРВ – червуртская, ЛВЗО – лявозерская, ПЛМО – полмостундровская и ВРТО – вороньетундровская свиты; Кейвский домен – ЛБЖН, ЛБЖВ – лебяжинская свита, нижняя и верхняя подсвиты соответственно, ЧРВН, ЧРВВ – червуртская свита, нижняя и верхняя подсвиты соответственно, ВХЧН, ВХЧВ – выхчуртская свита, нижняя и верхняя подсвиты соответственно, ПСЦО – песцовотундровская свита, нижняя часть разреза; СНБО – снежноборская свита; Мурманский домен – МБ; Кольско-Норвежский домен – КН; БЛМР+ТЕР – Беломорский подвижный пояс и Терский домен; ** – значения коэффициентов близости, характеризующие меру сходства сравниваемых объектов при выбранном уровне значимости 0,01. Жирным выделено минимальное значение коэффициента близости, наклонные цифры (курсив) – наиболее приближенные к минимальному значения этого коэффициента.

Результаты сопоставлений, приведенные в таблице, позволяют говорить о наибольшем сходстве червуртских пород зоны Колмозеро-Воронья с комплексами Кейв, а в их пределах – с породами верхнечервуртской подсвиты. На это указывают и другие четко проявленные закономерности, ранее отмечавшиеся нами для верхнечервуртской подсвиты Кейвской структуры ( Козлов и др., 2025; 2026 ). Среди них – тенденция к ее сходству с нижневыхчуртской подсвитой, что объяснялось формированием разреза последней, главным образом, за счет вещества червуртских комплексов, а также ее близость по составу с нижнечервуртской и верхнелебяжинской подсвитами Кейв, за счет которых, в основном, она сама могла формироваться. При этом червуртские породы зоны Колмозеро-Воронья по составу наиболее далеки от других слагающих эту зону комплексов, в первую очередь лявозерских, с которыми, как отмечалось выше, некоторые исследователи пытались их коррелировать, а также от комплексов других архейских структур Кольского региона.

Заметим, что формирование осадочных пород предполагает последовательное проявление целого комплекса геологических процессов, к которым можно отнести физико-химическое разрушение, перенос различных типов пород в присутствии водных растворов определенного состава и в определенных климатических условиях, их отложение в виде осадочных толщ и так далее, что делает маловероятным формирование сходных по составу осадочных пород в пределах территориально разобщенных, никак не связанных друг с другом метаосадочных комплексов. Таким образом, можно предположить, что образование метаосадочных толщ чарвуртской свиты зоны Колмозеро-Воронья генетически связано с формированием в Кейвах метаосадочных комплексов того же времени. При этом так же, как и для верхнечервуртских образований этой структуры, в качестве основного источника вещества для метаосадочных пород червуртской свиты зоны Колмозеро-Воронья можно предполагать нижнечервуртские и лебяжинские комплексы Кейв.

Известно, что в истории зеленокаменного пояса Колмозеро-Воронья и Кейвского домена при всех имеющихся различиях наблюдается и ряд объединяющих их событий. Так, возраст лебяжинских метавулканитов, подстилающих червуртскую свиту Кейв, скорее всего, составляет 2871 ± 15 млн лет ( Беляев и др., 2001 ) или 2763 ± 7 млн лет (устное сообщение И. А. Житниковой ( Мыскова и др., 2025 )). История формирования супракрустальных комплексов зеленокаменного пояса Колмозеро-Воронья, по данным Н. М. Кудряшова и А. В. Мокрушина ( Кудряшов и др., 2010 ), выглядит следующим образом: ~2,9 млрд лет – заложение структуры и формирование метатерригенных толщ, 2,9–2,8 млрд лет – излияния вулканитов коматиит-толеитовой серии, далее среднего и кислого составов. Таким образом, возраст подстилающих червуртские комплексы метавулканитов достаточно близок. Сходство этих комплексов подчеркивается и тем, что метавулканиты зоны Колмозеро-Воронья по составу, так же как и метавулканиты лебяжинской свиты Кейв, сходны по химическому составу с вулканитами современных океанических дуг ( Зозуля, 2001; Сорохтин и др., 2024 ). Авторы подчеркивают, что в данном случае речь идет не о проведении аналогий с геодинамическими обстановками фанерозоя, а лишь о подобии состава слагающих их пород. Вопросы возможного объяснения такого сходства выходят за рамки настоящей публикации.

На сегодня нет надежных датировок червуртской свиты Кейв, но имеющиеся данные возраста габбро-диоритовых даек, секущих метаосадочные образования этой структуры, составляют 2565 ± 7 – 2511 ± 6 млн лет ( Мыскова и др., 2025 ), что свидетельствует о возрасте формирования сланцев Кейв на рубеже неоархея и палеопротерозоя. Нет сведений и о возрасте червуртских метаосадочных пород зоны Колмозеро-Воронья, но метаморфические преобразования супракрустальных комплексов датируются временем 2,7–2,6 млрд лет ( Кудряшов и др., 2010 ). Таким образом, противоречия в проведении корреляции между метаосадочными комплексами Кейв и верхней части метатерригенного разреза зоны Колмозеро-Воронья на сегодняшний день отсутствуют.

Дополнительно необходимо напомнить, что по химическому составу метаосадочные комплексы Кейвской структуры в определенной степени сходны с осадочными комплексами континентальных окраин, преимущественно пассивных ( Сорохтин и др., 2024 ). Кроме того, ранее нами было показано, что формирование червуртской свиты Кейвского домена происходило в условиях пенепленизации региона ( Козлов и др., 2025 ). Также следует отметить, что комплексы червуртской свиты зоны Колмозеро-Воронья, о которых речь идет в настоящей статье, встречаются лишь в юго-восточной его части и в пределах западной части пояса (район Ура-губы и Устоярви) не описаны.

С учетом приведенных данных предлагается следующая схема эволюции Кейвского домена и зоны Колмозеро-Воронья на этапе формирования комплексов червуртской свиты. Как нами было показано ранее, Кейвский домен представляет собой древнейший из выявленных на сегодняшний день срединных массивов (Сорохтин и др., 2024). Как правило, срединные массивы сложены устойчивым участком континентальной коры и окружены более молодыми складчатыми поясами. Их осадочный чехол при этом представлен континентальными или мелководными терригенными осадками, тогда как в его краевых частях часто развиты вулкано-плутонические комплексы, связанные с падающими под складчатые пояса сейсмофокальными зонами (сутурами). Изоклинальная складчатость и надвиги опоясывающих орогенных структур зачастую перекрывают его периферические зоны и сминают осадочно-вулканогенные образования срединного массива в конформные структурные ансамбли, осложненные сдвигами и надвигами. Центральная часть срединного массива при этом характеризуется развитием изометричных открытых линейных или брахиформных антиклиналей и условиями пенепленизации.

Кейвский домен полностью удовлетворяет признакам срединного массива и был окончательно сформирован на рубеже неоархеея и палеопротерозоя. Исключением является критерий наличия сейсмофокальных зон по периферии домена, но это можно объяснить их древностью. Отметим, что этот период характеризовался формированием первого в истории Земли суперконтинента Моногея (Пангея-0 по В. Е. Хайну) и привел к образованию характерной мозаичной структуры древних континентальных массивов на всей Земле. В результате этого в пределах архейской части Балтийского щита были проявлены коллизионные процессы, приведшие к столкновению доменов различного возраста и разной степени структурно-метаморфической переработки. Породы основного и ультраосновного составов пояса Колмозеро-Воронья, по мнению Н. О. Сорохтина, являются останцами протоокеанической коры, которая отделяла когда-то Мурманский составной домен от Центрально-Кольского и Кейвского доменов, по мнению Н. Е. Козлова - продуктами тектонического совмещения более древних образований с более молодыми метавулканогенными комплексами, как это, к примеру, описано в работе Б. В. Гавриленко с соавторами ( 2002 ).

Окончательно структура восточной части Балтийского щита была сформирована в неоархее ( ~ 2750 млн лет назад) и состоит из нескольких крупных сегментов континентальной коры: Карельская гранит-зеленокаменная область, Беломорский подвижный пояс, Кольская гранулито-гнейсовая область, Мурманский составной домен, Кейвский домен (срединный массив) и ряд мелких доменов на востоке Кольского п-ова ( Сорохтин и др., 2024 ). Среди перечисленных участков континентальной коры Кейвский домен выделяется мощным осадочным чехлом неоархейского возраста и отсутствием выраженных процессов корообразования и орогенеза в центральной своей области. Детальные геолого-геофизические исследования метаморфитов Кейвского срединного массива позволили ранее показать, что данная структура может рассматриваться как особый домен, расположенный внутри Кольского раннедокембрийского глубинного коллизиона и отличающийся условиями кратонизации ( Сорохтин и др., 2024 ).

Выводы

Если проведенная нами корреляция верна, то структурно-вещественный комплекс червуртской свиты расположен, с одной стороны, в разрезе Кейвского срединного массива, а с другой - венчает разрез зеленокаменного пояса Колмозеро-Воронья, который отделяет его от Мурманского составного домена. Этот факт указывает на пространственно-временную неоднородность процессов закрытия протоокеанических бассейнов вокруг Кейвского домена в позднем архее. Формирование пород червуртской свиты двух исследованных структур за счет частичного перемыва подстилающих комплексов нижнечервуртской подсвиты и лебяженской свиты Кейв может свидетельствовать о возможном наличии мелководного бассейна в пределах центральной части Кейвского домена, а распространение терригненных пород в зону Колмозеро-Воронья указывает на существование в это время пассивной окраины в данном районе.

Таким образом, на завершающей стадии развития Кейвского срединного массива в позднем архее он был с трех сторон окружен зонами орогенеза, а с четвертой имел пассивную окраину, в которую сносились формирующиеся в его пределах осадки червуртской свиты. Это объясняет и отсутствие червуртских образований на удалении от Кейв, в устоярвинской и Ура-Губской частях зеленокаменного пояса Колмозеро-Воронья.

Вышележащие осадочные комплексы выхчуртской и песцовотундровской свит Больших Кейв и снежноборской свиты Малых Кейв накапливались тогда, когда Колмозеро-Вороньинский бассейн полностью закрылся, а в пределах Кейвского домена начались процессы горообразования, в итоге сформировавшие в его пределах структуру срединного массива (рис. 2). Приведенный рисунок не отражает всего многообразия происходивших в то время процессов и является стилизованным отражением наших взглядов на характер окончательной фазы формирования Кейвского срединного массива.

Кольско-Норвежский Кейвский срединный массив Мурманский домен домен

M l М г [ММ ММ ММ ММ М? ММ В MaMnF З12

НЗзНЭ€ЭМЭ€3«

Рис. 2. Палеореконструкция позднеархейско-раннепротерозойского завершающего этапа геодинамической эволюции Кейвского срединного массива Балтийского щита;

13, 14 – вулканоплутанические комплексы: 13 – гранитоидов обрамления Кейвского массива, 14 – щелочных гранитов Кейв; 15 – уровень внутриконтинентального мелководного пресноводного бассейна; 16 – структурные элементы (разломы, сдвиги, надвиги);

17 – вектор тангенциального сжатия позднеархейской коллизии

Fig. 2. Paleoreconstruction of the Late Archean – Early Proterozoic final stage of geodynamic evolution of the Keivy median massif, Baltic Shield; 1 – continental-type crust; 2 – rocks of greenstone belts; 3 – subcrustal lithosphere; 4 – partially melted mantle asthenosphere; 5 – convecting mantle; 6 – area of remobilization and partial melting of the continental crust; 7 – predominantly potassic granitoids; 8 – alkaline granites of the Keivy median massif; 9, 10 – products of mantle rock remobilization: 9 – igneous bodies of ultramafic composition, 10 – igneous bodies of mafic composition; 11, 12 – sedimentary-volcanogenic complexes of the Keivy median massif: 11 – Lebyazhinskaya Formation, 12 – Keivy Series; 13, 14 – volcano-plutonic complexes:

13 – granitoids framing the Keivy massif, 14 – alkaline granites of Keivy; 15 – level of the intracontinental shallow freshwater basin; 16 – structural elements (faults, strike-slips, thrusts); 17 – vector of tangential compression during Late Archean collision

Работа выполнена в рамках госзаданий тем FMWE-2024-0018 (геодинамика) и FMEZ-2024-0006 (геохимия и реконструкции).

Авторы выражают глубокую благодарность Т. С. Марчук за профессиональную и качественную обработку геохимического материала, а также С. В. Мудруку за помощь в подготовке рукописи.