Нижний протерозой

В Карелии на архейских комплексах с резким стратиграфическим несогласием залегают толщи нижнего протерозоя (карелия). В его строении участвуют три серии: тунгудско-надвоицкая, ятулийская и вепская.

Тунгудско-надвоицкая серия (сумийско-сариолийский комплекс) мощностью 2-4 км лежит со структурным несогласием на породах архея или на их коре выветривания. Она состоит из полимиктовых конгломератов и кварцитов в основании, которые выше по разрезу сменяются метавулканитами основного и кислого состава. Для основных лав характерна подушечная отдельность. Серия прорывается телами основного и ультраосновного состава с абсолютным возрастом 2,45 млрд лет. Серия накапливалась в межгорных впадинах рифтового типа.

Ятулий мощностью жо 2 км, наращивающий разрез нижнего протерозоя, залегает несогласно на коре выветривания тунгудско-надвоицкой серии или пород архея. Разрез его начинается кварцевыми конгломератами и песчаниками, выше которых следует широкий спектр метаморфизованных терригенных пород, а также известняки, доломиты, шунгиты, железистые кварциты, покровы диабазов и подушечные лавы. Максимальная мощность ятулия около 6 км, абсолютный возраст его пород 2,2-1,8 млрд лет. Известняки и доломиты ятулия содержат строматолиты и онколиты.

Завершают разрез карелия отложения вепсия мощностью 1,2 км, несогласно залегающие на охарактеризованных выше толщах. Низы вепсия сложены петрозаводской свитой серых конгломератов, которые вверх по разрезу сменяются красноцветными песчаниками, алевролитами и глинистыми сланцами.

Породы ятулия и вепсия накапливались в грабенообразных впадинах на консолидированном архейском фундаменте в интервале времени 1,9- 1,7 млрд лет. Верхняя часть этого разреза почти не затронута складчатостью и метаморфизмом. Она прорвана гранитами рапакиви с абсолютным возрастом 1,65 млрд лет, которые слагают несколько массивов на юге Карельской мегазоны.

В западной части Центрально-Кольской зоны известна печенгская серия нижнего протерозоя, выполняющая Печенгскую впадину (протоавлакоген). Она сложена осадочно-вулканогенной толщей, состоящей из нескольких циклов. Разрез нижнего цикла начинается с базальных конгломератов, содержащих гальку архейских пород. Выше залегают аркозовые песчаники, алевролиты, аргиллиты, туфы, базальты, андезиты, дациты и липариты, а также горизонты пикритов. Каждый последующий ритм начинается терригенными, кремнистыми и карбонатными породами, а заканчивается вулканитами основного состава. Печенгская серия прорвана телами основных и ультраосновных пород с богатым медно-никелевым оруденением ликвационного генезиса.

Подобные образования слагают впадину, расположенную в Центрально-Кольской зоне к востоку от оз.Имандра. Это имандро-варзугская серия мощностью более 10 км, насчитывающая несколько ритмов, нижний из которых несогласно налегает на гнейсы кольской серии архея.

Нижние горизонты печенгской и имандро-варзугской серий претерпели метаморфизм амфиболитовой, а верхние – эпидот-амфиболитовой ступеней.

Формирование нижнепротерозойских серий Кольского полуострова происходило в грабенообразных впадинах при растяжении земной коры в обстановке континентального рифтогенеза. В эпоху свекофенской складчатости (1,9 млрд лет) обе серии подверглись сжатию и складкообразованию.

В Свекофенской области (к северу и западу от Ладожского озера) нижнепротерозойские толщи имеют мощность до 8 км и сложены метаморфизованными осадочными и вулканогенными породами ладожской серии, превращенные в кристаллические сланцы и гнейсы с прослоями мраморов и кварцитов. В серии встречаются крупные участки с правильным ритмичным чередованием пород разного состава, свидетельствующим о флишевом характере субстрата метаморфитов. Возраст пород ладожской серии 2,0-1,9 млрд лет.

Рифей

В северной части Кольского полуострова, на полуостровах Рыбачий и Средний, а также на острове Кильдин выделяются две серии рифея: кильдинская (нижняя) и волокская (верхняя). Первая мощностью до 5 км сложена глауконитовыми песчаниками, филлитами и доломитами. Возраст ее по глаукониту составляет 1030-715 млн лет. Она залегает несогласно на размытой поверхности архея и карелия (протерозоя). Волокская серия мощностью до 250 м сложена чередованием песчаников и аргиллитов. Она трансгрессивно лежит на кильдинской серии. Обе серии участвуют в интенсивной байкальской складчатости. Складки асимметричны и наклонены на юго-запад. Породы несут следы ясного метамтрфизма. По Б.М.Келлеру и Б.С.Соколову (1960), кильдинская и волокская серии образовались синхронно с сердобской и валдайской сериями чехла Русской плиты.