Этапы ультрамафит-мафитового и габбро-анортозитового магматизма юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона

Получение данных о возраcте исследуемых массивов Джугджуро-Станового и Селенгино-Станового супертеррейнов. Виявление основных петрографических, минералогических и геохимических особенностей пород. Геодинамическая обстановка формирования этих массивов.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 27.12.2017
Размер файла 626,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Этапы ультрамафит-мафитового и габбро-анортозитового магматизма юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона

Специальность 25.00.01 - общая и региональная геология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора геолого-минералогических наук

Бучко Инна Владимировна

Владивосток, 2010

Работа выполнена в Институте геологии и природопользования ДВО РАН

Научный консультант член корреспондент РАН Глебовицкий Виктор Андреевич

Официальные оппоненты:

Доктор геолого-минералогических наук Голозубов Владимир Васильевич

Доктор геолого-минералогических наук Эйриш Леонид Владимирович

Доктор геолого-минералогических наук Киселев Александр Ильич

Ведущая организация Институт геологии и минералогии СО РАН г.Новосибирск

Защита состоится 18 ноября 2010 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 005.006.01 в конференцзале Дальневосточного геологического института Дальневосточного отделения Российской академии наук по адресу: 690022, Владивосток, пр-т 100-летия Владивостоку, 159

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Дальневосточного геологического института Дальневосточного отделения Российской академии наук

Отзывы на автореферат высылать по адресу: 690022, ДВГИ ДВО РАН, пр-т 100-летия Владивостоку, 159, г.Владивосток, Россия

Факс: (4232)31-78-47

E-mail: fegi@vlad.ru; office@fegi.ru

Ученый секретарь диссертационного совета Семеняк Борис Иванович

массив супертеррейн геохимический

Введение

Актуальность исследований. Изучение ультрамафит-мафитовых и габбро-анортозитовых массивов издавна привлекает внимание исследователей. Являясь производными мантийного или базальтового магматизма, они проявляют себя как чуткие индикаторы геодинамического режима, что вносит неоценимый вклад для реконструкции истории развития геологических структур. Кроме этого они могут быть весьма благоприятными объектами для изучения процессов дифференциации магматических расплавов и условий их кристаллизации. Помимо большого теоретического значения внимание к изучению ультрамафит-мафитового магматизма обусловлено и практическим интересом. Так с интрузивными аналогами базальтовых серий связаны крупнейшие месторождения сульфидных медно-никелевых, хромитовых, титано-магнетитовых и платинометалльных руд, приуроченных к расслоенным перидотит-габбровым массивам.

Юго-восточное обрамление Северо-Азиатского кратона является прекрасным полигоном для исследования указанных вопросов. В пределах Селенгино-Станового и Джугджуро-Станового супертеррейнов юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона широко распространены разнообразные по формационной принадлежности и петролого-геохимическим особенностям ультрамафит-мафитовые и габбро-анортозитовые массивы, наиболее крупными из которых являются Кенгурак-Сергачинский, Хорогочинский, Нюкжинский, Лукиндинский, Веселкинский, Чек-Чикан, Ульдегит, Лучинский, Ильдеусский и другие. Согласно существующим представлениям (Геологическая карта…, 1999; Мартынюк и др., 1990), большинство из них, вместе с вмещающими метаморфическими породами и гранитоидами, рассматриваются как неотъемлемая часть докембрийского фундамента. Однако, в последнее время получены многочисленные геохронологические данные, в том числе при участии автора, свидетельствующие о том, что значительная часть геологических комплексов юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона, традиционно считавшихся докембрийскими, имеют более молодой возраст. Это позволяет по иному рассматривать позицию этих комплексов в истории геологического развития Селенгино-Станового и Джугджуро-Станового супертеррейна юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона. Решению вопросов возраста и геодинамических условий формирования пород, слагающих эти массивы и посвящена данная работа.

Цель и задачи исследований. Основная цель исследований состоит в установлении основных этапов, минералого-геохимические особенностей и геодинамических обстановок формирования ультрамафит-мафитовых и габбро-анортозитовых ассоциаций Джугджуро-Станового и Селенгино-Станового супертеррейнов юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона. В соответствии с указаной целью для «реперных» ультрамафит-мафитовых и габбро-анортозитовых массивов рассматриваемого региона решался следующий комплекс взаимоувязанных задач:

Получение данных о возраcте исследуемых массивов Джугджуро-Станового и Селенгино-Станового супертеррейнов.

Выявление основных петрографических, минералогических и геохимических особенностей пород, слагающих указанные ассоциации.

На основании геохимических и изотопно-геохронологических данных определение наиболее вероятных геодинамических обстановок формирования этих массивов.

Корреляция этапов формирования исследуемого магматизма в пределах юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона.

Установление металлогенической специализации и потенциальной рудоносности разновозрастных ультрамафит-мафитовых массивов Джугджуро-Станового и Селенгино-Станового супертеррейнов.

Фактический материал и аналитические методики исследований. В основе диссертации лежит фактический материал, собранный автором за время работы в Институте геологии и природопользования ДВО РАН 1988-2009 гг. В этот период автор непосредственно принимала участие в полевых исследованиях и занималась обработкой полученных материалов, в процессе которой проанализирована коллекция шлифов около 1000 шт, произведено около 600 микрозондовых анализов состава породообразующих и рудных минералов, выполнено более 2500 оригинальных анализов пород на породообразующие компоненты и элементы-примеси метолами РФА и ICP-MS, датированы U-Pb методом по циркону 9 образцов и 40Ar/39Ar методом по плагиоклазу - 1 образец. Несколько образцов для исследований было любезно представлено А.А.Сорокиным и В.А.Гурьяновым.

Исследования химического состава пород проводилось с использованием методов РФА в Институте геохимии СО РАН (г. Иркутск) (основные петрогенные компоненты, а также Sr, Zr, Nb), Институте геологии и природопользования ДВО РАН (г.Благовещенск) (основные петрогенные компоненты, Rb, Ba, Sr, Zr, Nb), ICP-MS в Институте геохимии СО РАН, Институте аналитического приборостроения (г. С.-Петербург) (Be, Rb, Sr, Li, Cs, Th, U, Zr, Ta, Nb, Hf, REE, Sc, Ni, Co, Cr, V, Cu, Zn, W, Pb, Bi, Mo). Определение составов породообразующих минералов выполнено в ИГГД РАН (г. С.-Петербург), в ДВГИ ДВО РАН (г. Владивосток), в ИГиМ СО РАН (г. Новосибирск). Анализ Pt, Pd, Os, Ir, Ru, Re выполнен методом изотопного разбавления в ИГиМ СО РАН (г.Новосибирск).

Геохронологические исследования выполнены в Институте геологии и геохронологии докембрия РАН (г. С.-Петербург), Геологическом институте Кольского НЦ РАН (г.Апатиты), Институте геологии и минеральных ресурсов Академии геологических наук КНР (г. Тянзин) (U-Pb метод по цирконам), Институте геологии и минералогии СО РАН (г. Новосибирск) (40Ar/39Ar метод), изотопно-геохимические (Sm-Nd) исследования выполнены в Институте геологии и геохронологии докембрия РАН.

Защищаемые положения

Палеопротерозойский (1.87 млрд. лет) этап габбро-анортозитового магматизма выделен в пределах Селенгино-Станового супертеррейна, где он представлен Кенгурак-Сергачинской ассоциацией, сформированной во внутриплитной обстановке. Породы характеризуются умеренным обогащением LILE, деплетированы в отношении некоторых HFSE и элементов группы железа, что свойственно автономным анортозитам.

Пермско-раннетриасовый (285-248 млн. лет) этап ультрамафит-мафитового магматизма установлен как в пределах Селенгино-Станового, так и Джугджуро-Станового супертеррейнов. Он фиксируется внедрением дунит-троктолит-габбровой ассоциации пород, геохимическими особенностями которой являются незначительное обогащение LREE, Sr, Ba, деплетирование в отношении HREE, Th, Nb. Её формирование происходило в обстановке активной континентальной окраины.

Позднетриасово-раннеюрский (228-203 млн. лет) этап ультрамафит-мафитового магматизма проявлен в пределах Джугджуро-Станового супертеррейна габбровой и пироксенит-габброноритовой ассоциациями пород. Позднеюрский (159-154 млн. лет) этап ультрамафит-мафитового магматизма установлен в пределах Селенгино-Станового супертеррейна и представлен перидотит-вебстерит-габбровой и перидотит-габбро-монцодиоритовой ассоциациями. Породам обоих этапов свойственны двойственные геохимические особенности, обусловленные смешением субдукционных и внутриплитных характеристик. Формирование массивов данных ассоциаций происходило в обстановке трансформной континентальной окраины.

Габбро-анортозиты неоархейских и палеопротерозойских ассоциаций юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона перспективны в отношении выявления платинометалльной минерализации, связанной с апатит-Fe-Ti и Cu-Ni-Co оруденением. С пермо-триасовыми дунит-троктолит-габбровыми интрузиями прогнозируется обнаружение медно-никелевых руд с сопутствующими платиноидами. В позднеюрских перидотит-вебстерит-габбровых массивах, можно ожидать выявление платинометального оруденения, связанного с хромитами.

Научная новизна

Получены данные о возрасте ряда «реперных» ультрамафит-мафитовых и габбро-анортозитовых массивов, на основании чего в пределах Селенгино-Станового супертеррейна впервые выделен палеопротерозойский этап габбро-анортозитового магматизма. В пределах юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона установлены пермско-раннетриасовый, позднетриасово-раннеюрский и позднеюрский этапы ультрамафит-мафитового магматизма.

Установлены минералогические и геохимические особенности пород изученных массивов, что позволило выявить генетические особенности и наиболее вероятные геодинамические обстановки их формирования. Обосновано, что образование палеопротерозойских габбро-анортозитов происходило во внутриплитной обстановке, а становление пермско-раннетриасовых дунит-троктолит-габбровых интрузивов в обстановке активной континентальной окраины, позднетриасово-раннеюрских и позднеюрских ультрамафит-мафитовых массивов в условиях трансформной континентальной окраины.

Впервые для изученных массивов при геохимических исследованиях использованы распределения элементов платиновой группы, что позволило выделить два типа распределения платиноидов - платиновый и палладиевый.

Проведена оценка металлогенической специализации ультрамафит-мафитовых и габбро-анортозитовых интрузий различного возрастного уровня, что позволило обоснованно подойти к решению вопроса их потенциальной рудоносности и прогнозированию возможных типов оруденения.

Практическое значение.

Получены новые данные о возрасте изученных ультрамафит-мафитовых и габбро-анортозитовых массивов, которые значительно уточняют существующие на данный момент представления о геологическом развитии Джугджуро-Станового и Селенгино-Станового супертеррейнов. Эти результаты уже вошли в современную серию региональных легенд нового поколения геологических карт Дальнего Востока. Металлогенический анализ рассматриваемых магматических образований может быть использован для разработки критериев прогнозирования и оценки возможных типов оруденения. Кроме того, полученные даные о возрасте магматических комплексов, в совокупности с результатами исследования их потенциальной рудоносности, могут быть использованы при современных металлогенических построениях.

Апробация результатов исследований и публикации:

Основные защищаемые положения диссертации изложены в 66 публикациях, включая коллективную монографию и 25 статей в рецензируемых журналах.

Они также докладывались и обсуждались на научных конференциях «Геология и полезные ископаемые Амурской области - проблемы увязки со смежными регионами», Зея, 1992; «Геология и минеральные ресурсы Амурской области», Благовещенск, 1995, 1996; 1-ом Всероссийском петрографическом совещания «Петрология и рудообразование», Уфа, 1995; Международном научном симпозиуме «Молодежь и проблемы геологии», Томск, 1996; Международном геологическом конгрессе, Beijing, 4-14 August, 1996; Международном совещании «Докембрий Северной Евразии», 15-18 апреля 1997 г, Санкт-Петербург, 1997; конференции «Геология, минералогия, геохимия и проблемы рудообразования Приамурья», Благовещенск, 1997; IV Международной коференции «Новые идеи в науках о Земле», Москва, 1999; Региональной научной конференции «Геологические исследования в Амурской области», Благовещенск, 2000; 31 Международном геологическом конгрессе в Бразилии «31Inter.Geol.Congr.Brasil», 2000; конференциях: «Будущее Амурской науки», Благовещенск, 2002; «Современные проблемы формационного анализа, петрология и рудоносность магматических образований», Новосибирск, 2003; «Изотопная геохронология в решении проблем геодинамики и рудогенеза», Санкт-Петербург, 2003; «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса», Иркутск, 2005, 2006, 2007; «Проблемы геологии и разведки месторождений полезных ископаемых», Томск, 2005; «Актуальные проблемы рудообразования и металлогении», Новосибирск, 2006; III Российской конференции по изотопной геохронологии «Изотопное датирование процессов рудообразования, магматизма, осадконакопления и метаморфизма», Москва, 2006; «Тектоника и металлогения северной Циркум-Пацифики и восточной Азии», Хабаровск, 2007; I и II Международной конференции «Крупные изверженные провинции Азии, мантийные плюмы и металлогения», Новосибирск, 2007, 2009; VI Косыгинских чтениях «Тектоника и глубинное строение Востока Азии», Хабаровск, 2009; VI Всероссийской Ферсмановской научной сессии, Апатиты, 2009; Гольдшмидской конференции, Давос, 2009; IV Российской конференции по изотопной геохронологии «Изотопные системы и время геологических процессов», Cанкт-Петербург, 2009.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, двенадцати глав и заключения. Общий объем 324 стр. 49 таблиц, 168 рисунков

Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность В.А.Глебовицкому за научное руководство. Автор также признателен д.г.-м.н. А.Б.Котову, д.г.-м.н.А.М.Ларину, д.г.-м.н.С.Д.Великославинскому, д.г.-м.н. А.Э.Изоху, д.г.-м.н. П.А.Балыкину за помощь, критические замечания и советы, Е.Б.Сальниковой, Ю.В.Плоткиной, С.З.Яковлевой, Н.М.Кудряшову за проведение геохронологических исследований, без которых данное исследование было бы невозможным. В разное время автор обсуждал отдельные аспекты работы с д.г.-м.н. С.С.Зиминым, к.г.-м.н. Р.Н.Ахметовым, к.г.-м.н. М.Ю.Подлипским, А.И.Лобовым, к.г.-м.н. М.Ю. Носыревым, В.В.Кошеленко, Н.Н.Петрук, к.г.-м.н. М.А.Гурьяновым, к.г.-м.н. А.И.Глотовым. В проведении аналитических исследований содействие оказали Р.А.Октябрьский и М.Д.Толкачев. Особую благодарность за помощь в проведении исследований и конструктивной критике - д.г.-м.н. А.А.Сорокину.

Структура автореферата сформирована согласно защищаемым положениям.

Основные черты геологического строения и этапы ультрамафит-мафитового и габбро-анортозитового магматизма юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона

Объекты исследования расположены в пределах Джугджуро-Станового и Селенгино-Станового супертеррейнов юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона (рис.1). В рамках существующих схем корреляции геологических комплексов (Карсаков, 1990, Геологическая…, 1999) основными типами тектонических структур Джугджуро-Станового и Селенгино-Станового супертеррейнов, являются предположительно мезоархейские гранулитовые комплексы, слагающие Курультинский, Дамбукинский, Ларбинский, Могочинский, Джугджурский и др. блоки, разделенные структурно-формационными зонами, сложенными породами условно неоархейского станового комплекса: Иликанский, Амазаро-Гилюйский (Урканский), Мульмугинский и др. Границей Селенгино-Станового (рис. 1) и Джугджуро-Станового супертеррейна является Джелтулакская «шовная» зона вероятно палеопротерозойского возраста, сложенная интенсивно дислоцированными породами, степень метаморфизма которых соответствует эпидот-амфиболитовой и зеленосланцевой фациям.

В пределах этих структур, как было упомянуто выше, широко распространены разнообразные по составу ультрамафит-мафитовые и габбро-анортозитовые массивы, большинству из которых приписывался архейский или палеопротерозойский возраст. Однако, в последние годы полученны данные которые позволили существенно уточнить их возрастное положение.

Наиболее древним этапом ультрамафит-мафитового и габбро-анортозитового магматизма юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона является неоархейский, проявления которого в настоящее время подтверждены только в пределах Джугджуро-Станового супертеррейна. Типичным его представителем является Каларская группа массивов (2.62 млрд. лет, Cальникова и др., 2004; Ларин, 2006). В последние годы автором в пределах Джугджуро-Станового супертеррейна получены свидетельства неоархейского возраста еще двух массивов - Хорогочинского (2.63 млрд. лет, рис.2) и Маристого (2.64 млрд. лет, рис.3).

Каларская группа габбро-анортозитовых массивов (2.62 млрд лет) принадлежит к анортозит-мангерит-чарнокит-гранитной (AMCG) магматической ассоциации, расположенной в зоне сочленения Алданского щита и Джугджуро-Станового супертеррейна (Сальникова и др., 2004, Ларин и др., 2006) (рис.1).

Геохимические особенности рассматриваемых пород, заключаются в преобладании LREE с отношением (La/Yb)n от 4.28-4.75 в пироксенитах (Eu/Eu*=0.56-0.59) до 6.50-19.45 в анортозитах (Eu/Eu* =2.25-5.47), при низких концентрациях редкоземельных элементов (особенно HREE), что cвойственно «архейским мегакристовым анортозитам» (Ashwal, 1993, Ларин и др., 2006).

Графики распределения малых элементов в перидотитах Каларской группы массивов (рис.4) характеризуются слабо выраженными максимумами Rb, Th, U и минимумами P, Zr, Tb. В то же время для анортозитов характерны низкие концентрации несовместимых элементов (за исключением Sr, Ba) даже по сравнению с аналогичными породами других AMCG-ассоциаций (Ларин и др., 2006).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Максимальные содержания редких элементов установлены в габброидах, которым свойственны предельно высокие содержания Ba, Zr и слабо проявленные минимумы Nb, Ta, Ti. Анализ распределения высокозарядных элементов Y, Nb, Zr и Ti позволяет предполагать, что источником для неметаморфизованных пород Каларской ассоциации вероятнее всего, была мантийная магма, претерпевшая значительную контаминацию материалом архейской нижней коры (Ларин, 2006).

Хорогочинский габбро-анортозитовый массив расположен в пределах Ларбинского блока (рис.1). В его составе объединены разобщенные тела габбро, габбро-анортозитов и анортозитов, в ассоциации с которыми наблюдаются как секущие их, так и согласные силлы и дайки пироксенитов и перидотитов. Согласно полученным данным, возраст массива составляет 2.63 млрд. лет (рис. 2)

Характерными геохимическими особенностями являются слабо дифференцированные спектры REE ((La/Yb)n=1.8-3.7) и отрицательная аномалия Eu/Eu* = 0.6-0.8 в перидотитах и пироксенитах. В то же время для габбро-анортозитов свойственны более дифференцированные спектры REE ((La/Yb)n=10-191), при низких концентрациях редкоземельных элементов (особенно HREE), и отчетливо выраженной положительной европиевой аномалией Eu/Eu*=1.1-4.1. Низкие содержания LREE, Ba, Nb, Zr и высокие Rb, HREE отличают их от каларских (рис.5) габбро-анортозитов.

Закономерности распределения редких и рассеянных элементов в породах интрузива, а именно преобладание LREE и относительно высокие содержания Rb, Ba, при низких Nb, Zr и Hf наиболее близки «архейским мегакристовым анортозитам» (Ashwal, 1993). В то же время соотношения Y - Nb*2 - Zr/4 и Nb/Y - Ti/Y сопоставимы с таковыми в базальтах вулканических дуг и внутриплитных базальтах. Обеднение HFSE может происходить и во внутриплитной обстановке и обусловлено составом источника, а именно присутствием в нем окисных Ti содержащих фаз или амфибола. Вероятнее всего, именно с внутриплитной обстановкой связано формирование Хорогочинского массива.

Согласно существующим моделям, адиабатический апвеллинг горячей мантии приводит к выплавлению расплавов толеитового состава и их андерплейтингу (Emslie, 1978; Ashwall, 1993). В результате этих процессов формируются высокоглиноземистые базальтоидные магмы и происходит обособление оливин-ортопироксеновых реститов.

Массив Маристый оливинит-вебстерит-габбровый расположен в пределах Иликанского блока неоархея (рис. 1). Вмещающими для него являются образования, дамбукинской серии (Геологическая…, 1984). В составе ритмично расслоенного интрузива установлены перидотиты или вебстериты, сменяющиеся вверх по разрезу габброидами или анортозитами. В результате проведенных исследований установлено, что возраст массива составляет 2.64 млрд. лет (рис. 3).

Общими петрохимическими особенностями оливинитов и гарцбургитов массива Маристый является их высокая магнезиальность и глиноземистость при относительно низких содержаниях SiO2 (до 42.68%), CaO (до 3.30%) и TiO2 (до 0.17%). Следует отметить, что вебстериты массива характеризуются высокой магнезиальностью и глиноземистостью при относительно низких содержаниях SiO2 (до 44.41%), CaO (до 6.44%) и TiO2 (до 0.20%). Для габброидов и анортозитов характерны высокая глиноземистость, низкие значения TiO2 (до 0.63%) и СаО (до 12.72%).

Распределение REE в породах массива Маристый характеризуется преобладанием LREE над HREE, при величине (La/Yb)n=3.66-7.95 в ультрамафитах и пироксенитах и (La/Yb)n=2.78-39.15 в габброидах и анортозитах. Кроме этого для всех разностей установлена положительная аномалия европия (Eu/Eu*=1.32-4.84), обусловленная фракционированием плагиоклаза.

Распределению малых элементов в породах массива Маристый свойственно обогащение совместимыми элементами Sr, Ba, LREE и деплетирование в отношении Rb, Nb, Zr, Hf и Th (рис. 6). Низкие значения (Th/Ta)n=0.15-0.96 и (La/Yb)n=3.66-6.48 могут свидетельствовать об отсутствии коровой контаминации исходного расплава. Также заметно истощены породы рассматриваемого массива такими элементами, как Co (21-140 ppm) и V (обычно 6-11 ppm), относительно которых обогащены Ni (до 1122 ppm) и Cr (до 1535 ppm), что характерно для пикритоидных расплавов, образующихся при плавлении недеплетированного мантийного перидотита.

Анализ содержаний малых элементов в базитах массива Маристый позволяет предполагать, что некоторое обогащение легкими РЗЭ обусловлено дифференциацией первичного расплава, поздние порции которого обогащены легкими элементами, накапливающимися в жидкости, в то время как тяжелые удаляются из расплава вместе с кристаллизующимися оливином и пироксенами. Совпадение соотношений Ti/Y-Nb/Y с таковыми в островодужных базальтах, возможно, обусловлено дефицитом Nb, который совместно с Ta может входить в структуру Ti содержащих оксидов, например рутила, или Ti-содержащего амфибола, что и приводит к обеднению Nb, Ta кристаллизующихся пород. В тоже время отношение Ti/Y в базитах больше 500, что по данным (Pearse, Gale, 1977) свойственно внутприплитным базальтам. Соотношения в габброидах Zr/Y= 0.8-2.1 и Nb/Y=0.1-0.4 по (Condie at all., 2002) позволяют предполагать для них плюмовый источник. Анализ отношений Ta/Yb-Th/Yb свидетельствует о мантийном источнике исходного расплава, при отсутствии признаков субдукционной составляющей.

Конформность спектров распределения резкоземельных и малых элементов и закономерное увеличение их содержаний с уменьшением степени основности (рис. 6) позволяет предполагать, что ультрабазиты и базиты массива являяются дифференциатами единого магматического расплава.

Обобщая вышеприведенные петро- и геохимические особенности пород массива Маристый можно отметить, что его формирование связано с проявлением пикритоидного магматизма.

Касаясь полученной оценки возраста анортозитов массива Маристый необходимо отметить, что она является наиболее древней для ультрамафит-мафитов Джугджуро-Станового супертеррейна. Учитывая специфический стиль тектономагматической активности в неоархее (Слабунов, 2008; Шарков, Богина, 2009) можно предположить, что их формирование связано с проявлением типичного для архея пикритоидного магматизма, генерация которого происходила в головных частях мантийных плюмов первого поколения (архей-первая половина палеопротерозоя) (Шарков, Богина, 2009).

Становление Хорогочинского габбро-анортозитового массива, так же как и формирование массивов анортозитов каларского комплекса, обладающих сходными геохимическими особенностями, близко по возрасту к одному из эпизодов метаморфизма гранулитовой фации (2.63 млрд. лет) (Сальникова и др., 2004). Последний выделяется в пределах Курультинского блока зоны сочленения Алданского щита и Джугджуро-Становой складчатой области, и, скорее всего, обусловлен амальгамацией и последующей коллизией террейнов, ныне представляющих собой неоархейское гранулитовое основание Джугджуро-Станового супертеррейна, с Олекмо-Алданской континентальной микроплитой (Ларин и др., 2006). В этой связи есть все основания полагать, что становление Хорогочинского массива, также как и анортозитов каларского комплекса протекало в обстановке постколлизионного литосферного растяжения. Геохронологические данные, а также анализ петролого-геохимических характеристик позволяют предполагать, что формирование Каларской и Хорогочинской габбро-анортозитовых ассоциаций происходило во внуприплитной обстановке. Деплетирование в отношении HFSE, в особенности Nb, Ta можно объяснить составом источника, а обогащение Ba, Sr - фракционированием и накоплением плагиоклаза.

Следующий весьма насыщенный этап проявления габбро-анортозитового магматизма приходится на палеопротерозой. Особенно широко он проявился в пределах Джугджуро-Станового супертеррейна, где ему соответствует формирование анортозитов Джугджурского (1.74 млрд. лет, Неймарк и др., 1992), вебстеритов Кун-Маньенского (1.70 млрд. лет, Гурьянов и др., 2009) массивов и, возможно, массива Баладек (рис. 1).

Для интрузивов Джугджурской группы характерны конформные пластинчатые формы субширотного простирания. В составе массивов установлены меланократовые нориты, оливиниты, перидотиты, пироксениты, габбро-анортозиты и анортозиты (Бирюков, 1997; Ленников, 1979).

Содержания REE в габброидах и анортозитах Джугджура типичны для их аналогов из анортозит-мангерит-чарнокит-гранитных ассоциаций (Суханов и др., 1990). Они характеризуются невысокими содержаниями, с обогащением LREE ((La/Yb)n=3.2-36.4)) и положительной Eu аномалией (Eu/Eu*=2.5-8.5). Состав исходных расплавов для габбро-анортозитов Джугджурской ассоциации соответствует высокоглиноземистым базальтам островных дуг (Суханов и др., 1990).

Массив Баладек (рис.1) расположен в одноименном блоке и ранее (Геологическая…, 1999) рассматривался как «выступ» кристаллических пород раннеархейской консолидации. Основной объем интрузива сложен анортозитами, габбро-анортозитами, объединенными в собственно Баладекский комплекс. Кроме этого отмечаются оливиновые габброиды, габбронориты, троктолиты, пироксеновые горнблендиты и оливиновые горнблендиты, выделяемые в качестве Гербиканского комплекса (Карсаков и др., 1987).

Содержания редких земель в пироксенитах и части габброидов изучаемой ассоциации приближаются к таковым в базальтах N-MORB. При этом для данных пород установлена отчетливая отрицательная европиевая аномалия Eu/Eu*=0.6-0.9 и незначительное обогащение HREE над LREE с отношением (La/Yb)n=0.3-0.8 в пироксенитах и слабо дифференцированным спектром REE ((La/Yb)n=3-11) в габброидах. В габбро-анортозитах и анортозитах установлены минимальные содержания редкоземельных элементов при максимальной их дифференцированности ((La/Yb)n=8-33) и отчетливой положительной аномалией европия Eu/Eu* = 4.3-5.5.

На спайдердиаграммах для пироксенитов массива Баладек отмечаются минимумы для Sr, Nb и Zr, что характерно для магм генерирующихся из обедненной мантии и близких по составу к базальтам N-MORB (рис.7). В то же время в габброидах отмечаются повышенные содержания Rb, Ba, U, Th, Nb, Sr. Обращают на себя внимание очень низкие содержания REE в анортозитах и конформность их спектров распределения с пироксенитами, за исключением Sr.

Исследованные габбро и габбро-анортозиты, расположены в верхнем течении р.Гербикан и по своим геохимическим особенностям отличаются от типичных «автономных» анортозитов. Базиты массива Баладек обнаруживают вполне определенное сходство с породами офиолитовых комплексов. Так часть габбро-анортозитов, характеризующаяся «прогнутым» спектром REE, отчетливой положительной аномалией Eu по своим геохимическим особенностям близки «кумулятивным» габброидам расслоенного комплекса, а часть габброидов с «выпуклой» формой кривой нормированных концентраций REE и отрицательной аномалией Eu хорошо сопоставляются с основными породами «изотропного» горизонта офиолитовых комплексов (Колман, 1979; Магматические…, 1985, 1988).

Такой вариант интерпретации может быть подкреплен тем, что среди ультрамафитов Гербиканского комплекса преобладают апогарцбургитовые серпентиниты, которые практически повсеместно являются составной частью офиолитовых разрезов и рассматриваются в качестве комплекса метаморфизованных перидотитов. Наконец, в состав расчлененного офиолитового комплекса могут входить и силурийские палеоокеанические вулканогенно-кремнистые толщи Галамского сегмента Монголо-Охотского складчатого пояса. Следует отметить, что среди последних наблюдаются небольшие тела габбро и апогарцбугитовых серпентинитов. Рассматривая возможные тектонические интерпретации, нельзя не отметить, что массив Баладек расположен в пределах глобальной тектонической границы, разделяющей структуры юго-восточной окраины Северо-Азиатского кратона и восточного сегмента Монголо-Охотского складчатого пояса (Красный, 1960; Роганов, Визгалов, 1972). Из этого следует, что по Улигданской зоне разломов могут быть совмещены геологические структуры с разной историей развития.

В пределах Селенгино-Станового супертеррейна условно палеопротерозойские (также как и условно неоархейские) габбро-анортозитовые ассоциации выделялись на геологических картах разного поколения, однако, без подтверждения из возраста геохронологическими методами. Лишь вы последние годы в процессе данного исследования удалось получить геохронологические свидетельства проявления палеопротерозойского габбро-анортозитового магматизма в строениии данной структуры. В частности установлено, что возраст габбро-анортозитов Кенгурак-Сергачинского массива составляет 1866±6 млн. лет.

Таким образом, результаты геохронологических исследований последних лет позволили подтвердить участие в структуре юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона неоархейских и палеопротерозойских габбро-анортозитовых комплексов.

Что касается выделения в пределах этой тектонической единицы палеозойских и мезозойских ультрамафит-мафитовых и габбро-анортозитовых ассоциаций, то, вплоть до недавнего времени, этот вопрос вообще не поднимался, поскольку в рамках традиционных схем корреляции геологических комплексов эти образования относились к докембрию. Тем не менее, в процессе данных исследований получены материалы, которые свидетельствуют о том, что значительная их часть имеет палеозойский и мезозойский возраст. В настоящее время можно говорить о пермско-раннетриасовом (285-248 млн. лет), позднетриасово-раннеюрском (228-203 млн. лет) и позднеюрском (159-154 млн. лет) этапах ультрамафит-мафитового и габбро-анортозитового магматизма. При этом, именно в палеозое и мезозое прошло становление таких известных массивов, как Лучинский, Лукиндинский, Веселкинский и др., однозначно относившихся к раннему докембрию в рамках существующих представлений.

В целом, можно отметить, что в результате целенаправленных исследований удалось получить надежные геохронологические свидетельства многоэтапности проявления ультрамафит-мафитового и габбро-анортозитового магматизма в пределах юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона. Реконструкции этих этапов, установлению наиболее вероятных геодинамических причин их формирования и посвящена данная работа.

В пределах Селенгино-Станового супертеррейна доказательства проявления палеопротерозойского габбро-анортозитового магматизма получены впервые, что позволило сформулировать первое защищаемое положение:

Палеопротерозойский этап габбро-анортозитового магматизма выделен в пределах Селенгино-Станового супертеррейна, где он представлен ассоциацией, сформированной во внутриплитной обстановке. Породы характеризуются умеренным обогащением LILE, деплетированы в отношении некоторых HFSE и элементов группы железа, что свойственно автономным анортозитам.

Примером палеопротерозойских габбро-анортозитов в пределах Селенгино-Станового супертеррейна является Кенгурак-Сергачинская группа массивов, в которую включаются Кенгуракский, Сергачинский и Орокжанский массивы. Последние расположены в пределах Могочинского блока, где пространственно ассоциируют с метаморфическими комплексами одноименной серии. В строении массивов преобладают габбро-анортозиты, кроме этого, отмечаются габбро, анортозиты и, реже, клинопироксениты. Контакты пород массивов с вмещающими раннедокембрийскими образованиями могочинской серии тектонические (Геологическая карта…, 1999; Козак и др., 2000).

Для габбро-анортозитов Сергачинского массива установлен возраст 1866±6 млн. лет (U-Pb метод по цирконам) (рис.8).

Характерными петрохимическими особенностями пород Кенгурак-Сергачинской ассоциации является феннеровский тренд дифференциации, что характерно для внутриплитных образований. При этом наиболее ранними дифференциатами исходного базальтоидного расплава вероятнее всего являлись пироксеновые кумуляты, что могло приводить к смещению состава первичного Fe-Ti базальтового магматического расплава в сторону высокоглиноземистого базальта, массовому выделению плагиоклаза и образованию анортозитов (Emslie, Hegner, 1993).

Спектры редкоземельных элементов во всех типах пород массивов ассоциации слабо и умеренно дифференцированы ((La/Yb)n=4-12). Наиболее высокие содержания РЗЭ наблюдаются в пироксенитах и заметно снижаются в габбро и анортозитах, что связано с их накоплением в клинопироксене. В этом же направлении изменяется и характер Eu-аномалии: от отрицательной (Eu/Eu*=0.76-0.94) в пироксенитах до положительной (Eu/Eu* =2.0-3.0) в габброидах и анортозитах.

Пироксениты, габброиды и анортозиты деплетированы по большинству некогерентных элементов (рис.9) и, особенно, по HFSE: Zr (4-38 ppm), Nb (1-3 ppm), Hf (0.1-2.4 ppm), Tа (0.01-1.16 ppm). Исключение составляют только Ba и Sr, содержания которых возрастают от пироксенитов к габбро-анортозитам: Ba от 25-98 до 450 ppm, и Sr от 132-517 до 1260 ppm. Низкие содержания установлены и для совместимых элементов: Ni (18-55 ppm), Co (12-60 ppm), Cr (6-70 ppm). Относительное обогащение наблюдается только для V (до 445 ppm). Характерной особенностью габбро-анортозитов являются отрицательные Zr-Hf и Nb-Ta аномалии (рис.9), что позволяет предполагать присутствие в источнике Ti содержащих минералов. По соотношению в базитах Ta/Yb-Th/Yb и Ti/Y-Zr/Y они наиболее близки к внутриплитным образованиям.

Геохимические особенности пород массивов Сергачинского и Орогжан не оставляют сомнений в том, что они являются членами единой габбро-анортозитовой ассоциации. По содержанию REE породы Кенгурак-Сергачинской ассоциации с одной стороны близки к своим аналогам из Геранского массива, с другой - к анортозитам и габброидам каларского комплекса, принадлежащего к анортозит-мангерит-чарнокит-гранитной магматической ассоциации (AMCG) (Ларин и др., 2006). Но отсутствие в них высокожелезистых и обогащенных калием фельзических пород с геохимическими характеристиками «восстановленных гранитов типа рапакиви» по (Frost, Frost, 1997) с высокими содержаниями HFSE и F не позволяют относить рассматриваемые массивы к данной ассоциации.

Касаясь оценки возраста, полученной для Сергачинского массива, необходимо отметить следующее. Результаты геохронологических исследований габбро-анортозитов являются четкими свидетельствами проявления палеопротерозойского внутриплитного базитового магматизма в пределах восточной части Селенгино-Станового супертеррейна юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона. При этом, между проявлением гранулитового метаморфизма этого супертеррейна (1873±8 млн. лет) (Гаврикова и др., 1991) и внедрением изученного массива (1866±6 млн. лет), не затронутого метаморфизмом гранулитовой фации, существовал незначительный разрыв во времени, что позволяет сделать предположение о его постколлизионной природе. На это указывает также и то, что возраст Кенгурак-Сергачинской ассоциации соответствует возрасту гигантского Южно-Сибирского постколлизионного магматического пояса (1.88-1.84 млрд. лет), прослеживающегося по юго-западному обрамлению Сибирского кратона от Енисейского кряжа до Чаро-Олекминского геоблока Алданского щита (Эволюция…, 2006; Ларин и др., 2006).

Таким образом, палеопротерозойский этап габбро-анортозитового магматизма в пределах Селенгино-Станового супертеррейна представлен Кенгурак-Сергачинской ассоциацией массивов, сформированной во внутриплитной обстановке. Данные образования характеризуются феннеровским трендом дифференциации, умеренным обогащением LILE относительно хондрита С1 и примитивной мантии и, напротив, деплетированы в отношении некоторых HFSE и элементов группы железа, что свойственно автономным анортозитам (Богатиков, 1979; Богатиков и др., 1984) или «massif type anorthosite» (Ashwal, 1993).

Следующий выделяемый этап проявления ультрабазит-базитового магматизма юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона приходится на пермь-триас, что позволило сформулировать второе защищаемое положение:

Пермско-раннетриасовый (285-248 млн. лет) этап ультрамафит-мафитового магматизма установлен как в пределах Селенгино-Станового, так и Джугджуро-Станового супертеррейнов. Он фиксируется дунит-троктолит-габбровой ассоциацией пород, геохимическими особенностями которой являются незначительное обогащение LREE, Sr, Ba, деплетирование в отношении HREE, Th, Nb. Её формирование происходило в обстановке активной континентальной окраины.

Пермскому уровню ультрамафит-мафитового магматизма Селенгино-Станового супертеррейна соответствует становление Лукиндинского дунит-троктолит-габбрового массива. В его составе выделены нижняя (анортозит-дунит-троктолитовая) и верхняя (клинопироксенит-габбронорит-габбровая) расслоенные серии.

Возраст габброанортозита (обр. С-3-84) верхней расслоенной серии Лукиндинского массива, установленный изотопным 40Ar/39Ar датированием по плагиоклазу, составил: 285+7.5 млн. лет при расчете по плато (69 % выделенного 39Ar) (рис.10).

Исходя из анализа петрографических особенностей пород Лукиндинского массива, можно наметить следующий порядок выделения минеральных парагенезисов в процессе кристаллизации: оливин + шпинель + плагиоклаз, клинопироксен, ильменит оливин+клинопироксен+плагиоклаз, шпинель, ильменит оливин+ плагиоклаз + клинопироксен, ортопироксен, шпинель, ильменит плагиоклаз + клинопироксен + оливин, ортопироксен, магнетит, ильменит плагиоклаз + клинопироксен + ортопироксен + оливин, амфибол, магнетит, ильменит.

Для анортозит-дунит-троктолитовой серии свойственны широкие вариации количественных соотношений оливина и плагиоклаза. Оливин представлен хризолитом (fol=10.8-18.0%), плагиоклаз - битовнитом (An65-83) при преобладании (An72-77). В небольших количествах отмечается клинопироксен - авгит (fcpx=8.7-15.5%). В породах серии в качестве акцессорных минералов постоянно присутствуют хромшпинелиды, характеризующиеся повышенной глиноземистостью и хромистостью.

Породы клинопироксенит-габбронорит-габбровой серии обладают меньшей изменчивостью количественных соотношений слагающих их минералов, но относительно более широкими вариациями составов. В оливинах и пироксенах из этих пород установлена более высокая железистость по сравнению с минералами из пород нижней расслоенной серии (fol=21.0-28.6%, fcpx=18.1-33.1%, fоpx=27.5%), в то же время плагиоклаз представлен преимущественно лабрадором (An45-60). Хромшпинелиды в них отсутствуют, сменяясь низкотитанистым магнетитом и ильменитом. Все породы верхней расслоенной серии характеризуются близким идиоморфизмом плагиоклаза, пироксенов и оливина.

Основными петрохимическими особенностями пород интрузива являются увеличение содержаний SiO2, CaO и уменьшение FeO* в процессе кристаллизации (при уменьшении Mg#) при практически постоянных TiO2. Это выражается в отчетливом троктолитовом (Ol-Pl) уклоне и может свидетельствовать об их принадлежности к единой магматической серии. При этом к наиболее характерным особенностям следует отнести общую недосыщенность кремнеземом (SiO2<53.56%), высокую магнезиальность ультрабазитов и их плагиоклазовых разновидностей (MgO>28%, FeO*/MgO<0.61), высокую глиноземистость анортозитов (Al2O3 до 28-30%) при низких содержаниях оксидов титана (TiO2<0.64%), фосфора (P2O5<0.30%) и щелочей (Na2O+K2O<0.99%).

Одной из основных геохимических особенностей пород Лукиндинского массива является их обедненность редкоземельными элементами. Содержания REE не превышают 10-ти кратных хондритовых норм, при этом, максимальные их концентрации отмечаются в породах нижней расслоенной серии. Для дунитов и плагиодунитов характерно слабо дифференцированное распределение лантаноидов ((La/Yb)n=0.98-3.14). В габбро-анортозитах нижней серии резко снижаются содержания LREE ((La/Yb)n=6.9-7.8) и проявляется положительная европиевая аномалия (Eu/Eu*=2.4-3.0). Практически идентичный характер распределения лантаноидов установлен так же для габбро и габбро-анортозитов верхней расслоенной серии ((La/Yb)n=3.4-7.1, Eu/Eu*=2.9-4.0), однако, общий уровень нормированных содержаний лантаноидов в этих породах ниже.

Кроме отмеченного выше обеднения редкоземельными элементами основными геохимическими особенностями ультрамафит-мафитов являются их деплетированность в отношении большинства крупноионных литофилов (за исключением Sr и Ba) и высокозарядных элементов. Эти особенности характерны для базальтов островных дуг, от которых исследуемые базиты отличаются более низкими значениями всех элементов, за исключением Sr (рис.11).

Близость спектров распределения REE и малых элементов в породах Лукиндинского массива позволяет рассматривать их как дифференциаты единого магматического расплава, близкого по составу к недифференцированной мантии, при незначительном участии коровой составляющей.

Некоторое обогащение пород LREE может быть объяснено метасоматозом мантийного клина водными высокалиевыми флюидами c высокими содержаниями LILE и низкими HFSE, отделенными при дегидратации субдуцирующей океанической литосферы. В пользу данного предположения свидетельствует и сходство распределения малых элементов в породах описываемого интрузива и массива Сейнав, образовавшегося в обстановке активной континентальной окраины (Леднева и др., 2000), от которого изучаемые базиты отличаются более высокими содержаниями Sr и низкими HFSE (рис.11).

Состав первичного расплава Лукиндинского массива отвечал меланотроктолиту, кристаллизация которого происходила при температурах 1520-1180оС, давлении около 6 кбар и активности кислорода, отвечающего буферу QFM (Балыкин, 2002).

К триасовому уровню ультрабазит-базитового магматизма в пределах Джугджуро-Станового супертеррейна относится становление Лучинского массива, а также Ильдеусского массива.

Возраст габброноритов Лучинского массива установлен в результате датирования U-Pb методом (по цирконам) и он составляет (248±1 млн. лет, рис.12).

Расслоенная серия Лучинского дунит-троктолит-габбрового интрузива разделена на три зоны: 1) нижнюю, сложенную дунитами, перидотитами и плагиодунитами; 2) среднюю - троктолитами, чередующимися с оливиновыми габбро, габбро, анортозитами и пироксенитами; 3) верхнюю - оливиновыми габбро с редкими горизонтами троктолитов и габброноритов. Разделение нижней и средней зон проведено по появлению в породах массива кумулятивного плагиоклаза. Верхняя зона отличается от средней повышенной железистостью и титанистостью пород и более железистым составом породообразующих минералов. Жильный комплекс интрузива представлен крупнозернистыми троктолитами, пироксенитами и габброноритами.

По соотношениям P2O5, TiO2, MnO и К2O габброиды Лучинского массива близки к базитам оcтровных дуг. Одной из основных геохимических особенностей пород Лучинского массива являются низкие содержания в них редкоземельных элементов. Так для плагиодунитов нижней зоны характерны минимальные содержания REE и слабо дифференцированное их распределение ((La/Yb)n=1.65-3.8). Наличие Eu-аномалии (Eu/Eu*=1.91-1.97), обусловлено накоплением плагиоклаза в процессе фракционирования родоначального расплава. Для габброидов средней и верхней зон установлены более высокие содержания REE с отношением (La/Yb)n=2.8-9.07, при отчетливом максимуме Eu (Eu/Eu*=1.71-2.87), что сближает их с базальтами островных дуг. Пироксенитам дайкового комплекса свойственен экстремально высокий уровень содержаний REE, при слабо дифференцированном их распределении ((La/Yb)n=3.1) и отрицательной Eu-аномалии (Eu/Eu*=0.34).

На спайдердиаграмме для пород Лучинского массива отмечаются максимумы для Ba, Sr и Eu и минимумы для Ta, Nb, Zr и Hf (рис.13), что характерно для магм генерирующихся из надсубдукционной мантии, от которых они отличаются пониженными содержаниями Rb, U, Th.

Отчетливое преобладание LREE ((La/Yb)n=2.8-74.3), а также конформность спектров распределения малых элементов и закономерное увеличение их содержаний с уменьшением степени основности позволяет полагать, что ультрамафиты и мафиты нижней, средней и верхней серий Лучинского массива являются дифференциатами единого пикробазальтового расплава.

По содержанию в базитах малых элементов они близки к аналогам субдукционных обстановок отличаясь от последних существенно более высокими содержаниями REE. Не исключено также, что обеднение тяжелыми лантаноидами было вызвано присутствием граната в мантийном источнике при генерации родоначального расплава, о чем могут также свидетельствовать высокие значения Ti/Y = 694-1330.

Касаясь изотопного состава Nd и Sr в рассматриваемых породах, можно отметить, что им свойственны достаточно древние значения модельных возрастов TNd(DM)=2.0 млрд. лет (TNd(DM-2st)=1.8 млрд. лет), отрицательное значение параметра Nd(T)=-9.6 и сравнительно низкое начальное отношение ISr =0.70453. Такая величина Nd не может быть обусловлена значительной коровой контаминацией выплавок из астеносферной или плюмовой мантии. Эти изотопные данные также согласуются с выплавлением родоначального расплава из надсубдукционной деплетированной мантии.

К этому же этапу ультрамафит-мафитового магматизма вероятнее всего относится и формирование Ильдеусского верлит-габбрового массива (рис.1). В его составе преобладают верлиты, плагиоверлиты, перидотиты и их плагиоклазовые разновидности, в подчиненном количестве отмечаются габброиды. Вмещающими интрузив являются неоархейские (?) и условно мезоархейские (?) амфиболиты и гнейсы. В породах массива незначительно проявлены элементы расслоенности, выраженные чередованием пород, отличающихся по содержанию темноцветных минералов.

Ультрамафиты Ильдеусского массива характеризуются слабо дифференцированным распределением REE ((La/Yb)n=0.87-1.69, Eu/Eu*=0.95-1.04) при их общем содержании на уровне 2-4 хондритовых норм. В плагиоклазовых разновидностях появляется отчетливый европиевый максимум (Eu/Eu*=3.27), деплетирование Rb=1-3 ppm, Sr=19-261 ppm, Th=0.01-0.02 ppm, Ta=0.01-0.05 ppm, Hf=0.1-0.3 ppm и незначительное обогащение Ba=10-71ppm (рис.14).

Габброидам интрузива свойственно преобладание LREE над HREE ((La/Yb)n =7.41) и слабо выраженный европиевый минимум (Eu/Eu*=0.71). Кроме этого им присуще деплетирование в отношении Th=0.06 ppm, Rb=1 ppm, Ba=95 ppm, Sr=426 ppm и HFSE: Nb=0.41 ppm, Ta=0.14 ppm и Hf =0.2 ppm.

Максимальные содержания ?REE=153-641 ppm и их дифференцированное распределение REE ((La/Yb)n=1.31-8.16) свойственно пироксенитам. Незначительный Eu минимум (Eu/Eu*=0.71-0.92), обусловлен участием плагиоклаза в процессе фракционирования родоначального расплава. Обогащение в отношении крупноионных литофилов и HFSE: Th до 0.8ppm, Rb=15 ppm, Ba=579 ppm, Sr=711 ppm, Nb=7.69 ppm, Ta=0.44 ppm, Hf=1.5 сближает их с базальтами N-MORB, от которых они отличаются более низкими значениями редкоземельных элементов.

Конформность спектров распределения малых элементов и закономерное увеличение содержаний большинства элементов с уменьшением степени основности позволяет полагать, что ультрабазиты, пироксениты и габброиды Ильдеусского массива являются дифференциатами единого магматического расплава. В то же время они характеризуются близким распределением REE и малых элементов с условно мезоархейскими (?) образованиями, от которых отличаются более низким уровнем содержаний.

Обобщая геохимические особенности ультрамафит-мафитов пермско-раннетриасового этапа, следует отметить, что их общими геохимическими особенностями являются слабое обогащение LREE, Sr, Ba, и деплетирование в отношении HREE, Th, Nb. По отношениям Ti/Y - Nb/Y, Nb*2-Y-Zr/4, Ti/Y-Zr/Y базиты Лукиндинского, Лучинского и Ильдеусского массивов близки к базальтам оcтровных дуг.

Формирование интрузивов происходило в обстановке активной континентальной окраины при субдукции океанической коры Монголо-Охотского палеоокеана под юго-восточную окраину Северо-Азиатского кратона, с которой также связано внедрение субдукционных диоритов токско-алгоминского комплекса (238+2 млн. лет) (Сальникова и др., 2006).

Важно отметить, что возрасты формирования Лукиндинского и Лучинского массивов (285-248 млн. лет) близки возрасту формирования Селенгинского вулкано-плутонического пояса, который по существующим геодинамическим построениям (Парфенов и др., 2003) в начале своего развития сопровождался субдукцией под окраину континента. Учитывая, что рассматриваемые массивы, также как и Селенгинский вулкано-плутонический пояс, расположены вдоль южной и юго-восточной окраин Северо-Азиатского кратона имеются основания связывать их формирование с едиными процессами, происходившими в то время на окраине кратона.

Следующие два сближенных этапа ультрамафит-мафитового магматизма юго-восточного обрамления Северо-Азиатского кратона приходятся на поздний триас-раннюю юру и позднюю юру. Изучение геохимических особенностей массивов этих этапов позволило сформулировать третье защищаемое положение:

Позднетриасово-раннеюрский (228-203 млн. лет) этап ультрамафит-мафитового магматизма проявлен в пределах Джугджуро-Станового супертеррейна габбровой и пироксенит-габброноритовой ассоциациями пород. Позднеюрский (159-154 млн. лет) этап ультрамафит-мафитового магматизма установлен в пределах Селенгино-Станового супертеррейна и представлен перидотит-вебстерит-габбровой и перидотит-габбро-монцодиоритовой ассоциациями. Породам обоих этапов свойственны двойственные геохимические особенности, обусловленные смешением субдукционных и внутриплитных характеристик. Формирование массивов данных ассоциаций происходило в обстановке трансформной континентальной окраины.

...

Подобные документы

  • Проблемы геодинамики раннедокембрийской континентальной земной коры. Геология докембрия центральной части Алдано-Станового щита. Геолого-структурное положение и изотопный возраст золотоносных метабазитов. Критерии поисков золоторудной минерализации.

    книга [4,8 M], добавлен 03.02.2013

  • Сущность интрузивного магматизма. Формы залегания магматических и близких к ним метасоматических пород. Классификация хемогенных осадочных пород. Понятие о текстуре горных пород, примеры текстур метаморфических пород. Геологическая деятельность рек.

    реферат [210,6 K], добавлен 09.04.2012

  • Минералогическое изучение магматических пород. Величина отношения - палагиоклаз. Кристаллизационная дифференциация базальтовой магмы. Суть палингенеза. Обстановка гранитообразования. Особенности коллизионных гранитов, обусловленные условием их генезиса.

    реферат [130,4 K], добавлен 21.06.2016

  • Происхождение, минеральный состав, структура, текстура и практическое значение серпентинитов, габбро и супеси. Относительный возраст горных пород. Указание по построению карты гидроизогипс для выполнения изыскательских работ на строительной площадке.

    контрольная работа [956,1 K], добавлен 10.01.2014

  • Типы каменных осыпей и обвалов, которые образуются в горах в результате разрушения скальных массивов. Выветривание коренных горных пород. Эоловая деятельность на Камчатке. Минеральные источники и геологическая деятельность поверхностных текучих вод.

    курсовая работа [45,6 K], добавлен 12.01.2012

  • Палеоцен-раннеолигоценовый этап геологического развития Северо-Восточного Кавказа. История геологического развития Дагестана в раннеэоценовое время. Особенности хадумского горизонта Южно-Дагестанской складчатой зоны. Развитие биоты в белоглинский век.

    курсовая работа [55,5 K], добавлен 23.10.2011

  • История геологического изучения территории. Структурно-тектоническое и геологическое строение Алдано-Станового щита. Олёкминская гранит-зеленокаменная область. Месторождения железных руд, меди, слюды, урана, полиметаллов, золота. Магматизм и метаморфизм.

    курсовая работа [2,8 M], добавлен 09.06.2015

  • Геологическая съемка в районах развития вулканогенных образований. Предполевое дешифрирование аэрофотоматероалов и составление предварительной геологической карты. Методика опробования вулканогенных пород для выявления их минералогических особенностей.

    реферат [24,5 K], добавлен 12.12.2010

  • Исследование особенностей осадочных и метафорических горных пород. Характеристика роли газов в образовании магмы. Изучение химического и минералогического состава магматических горных пород. Описания основных видов и текстур магматических горных пород.

    лекция [15,3 K], добавлен 13.10.2013

  • Краткая характеристика вмещающих структур и корундсодержащих пород Хитоострова. Изучение данных о генезисе корундовых пород и содержания изотопно-легкого кислорода в них. Минералогия и петрология данных пород. Геохимия изотопов благородных газов.

    дипломная работа [10,9 M], добавлен 27.11.2017

  • Природные экологические системы. Свойства почв и разные аспекты взаимоотношений почв с окружающей средой на примере Тебердинского государственного биосферного заповедника. Высотно-экологический профиль. Местные геохимические особенности горных пород.

    реферат [25,5 K], добавлен 27.06.2008

  • Определение степени загрязнения донных осадков и вод Керченского пролива, а также геохимических особенностей поведения тяжелых металлов в системе "донные отложения - вода". Расчет коэффициентов водной миграции, построение геохимических карт осадков.

    дипломная работа [4,2 M], добавлен 01.05.2015

  • Геологическое строение Понийского месторождения. Условия залегания полезного ископаемого. Описание комплекса пород, слагающих месторождение. Производственная мощность карьера. Выбор места заложения капитальной и разрезной траншеи. Углы откосов бортов.

    дипломная работа [3,7 M], добавлен 14.02.2015

  • Глубинные разломы с геосинклинальными прогибами, чередование геосинклинального и платформенного режимов. Виды магматических пород, сравнительное изучение геологических структур с разной историей. Химический состав магматических и осадочных пород.

    контрольная работа [1,2 M], добавлен 29.07.2009

  • Физическое свойства горных пород и флюидов. Геофизические измерения в скважинах. Процедуры интерпретации данных. Методы определения литологии, пористости. Электрические методы и определение насыщения пород флюидами. Комплексная интерпретация данных.

    презентация [6,4 M], добавлен 26.02.2015

  • Внутреннее строение интрузивных массивов. Типы эффузивных тел. Силлы, лополиты, факолиты и ариал-плутоны. Осадочные, магматические, гидротермальные, контактово-метасоматические скарновые месторождения. Методы относительной и абсолютной геохронологии.

    лекция [6,6 M], добавлен 21.02.2015

  • Методы и технологии обеспечения эффективности и безопасности разработки Комаровского месторождения золотосодержащих руд на основе систематического инструментального контроля за состоянием устойчивости прибортовых массивов карьера и деформациями отвала.

    курсовая работа [220,0 K], добавлен 25.04.2017

  • Процесс формирования осадочной горной породы. Образование нефтяной залежи. Стадии метаморфизма угля. Распространение органогенных горных пород в Краснодарском крае. Углеводородное и энергетическое сырье. Добыча основных органогенных горных пород.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 09.07.2013

  • Виды фаций по названию основных пород. Исследования геохимии редкоземельных и редких элементов в кальциевых амфиболах нюрундуканского мафического комплекса и клинопироксенах. Геологическая обстановка и условия метаморфизма. Особенности состава амфиболов.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 08.12.2013

  • Девонские терригенные отложения и их значение для нефтегазовой промышленности на территории Волго-Уральского нефтегазоносного провинции. Состав нижнефранских пород. Изменение режима бассейна, обновление фауны и накопление глинсто-карбонатных осадков.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 19.06.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.