Пикродолеритовые дайки бассейна р. Нарын: возраст, состав и положение в геологической истории юго-восточной Тувы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Получены новые свидетельства о раннесилурийской подлитосферной магматической активности в восточной части Алтае-Саянской складчатой области, протекавшей в интервале между масштабными эпизодами мантийного магматизма среднего–позднего ордовика и девона. Таковыми стали дайки пикродолеритов (MgO 15–22 мас. %) Нарынского комплекса в западной части Тувино-Монгольского супертеррейна. В составе дайкового комплекса установлены простые пикродолеритовые дайки и комбинированные с центральной пикродолеритовой зоной и гранитоидами по контактам с минглинг-взаимоотношениями между контрастными породами. Геохимические характеристики пикродолеритов близки к обогащённым базальтам срединно-океанических хребтов или внутриплитных областей и свидетельствуют о доминировании подлитосферного источника. Реконструкция условий выплавления родоначальных расплавов пикродолеритов показывает глубину магмогенерации около 120–140 км, температуру 1600–1640°С и степень плавления до 20% при условии сухого перидотитовго источника, что согласуется с условиями генерации магм горячих точек. Гранитоиды комбинированных даек имеют коровые геохимические характеристики и формировались за счёт анатексиса пород Тувино-Монгольского супертеррейна, инициированного внедрением пикродолеритов. U–Pb (SHRIMP-II)-возраст циркона из лейкогранита комбинированной дайки составляет 439±3 млн лет и интерпретируется как возраст дайкового комплекса. Раннесилурийская мантийная магматическая активность наиболее вероятно обусловлена миграцией Сибирского палеоконтинента над Африканским горячим полем мантии.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. В. Ярмолюк

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской Академии наук; Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов Сибирского отделения Российской Академии наук

Email: amk@igem.ru

Академик РАН

Россия, Москва; Кызыл

А. М. Козловский

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской Академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: amk@igem.ru
Россия, Москва

У. А. Мороз

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской Академии наук

Email: amk@igem.ru
Россия, Москва

А. В. Никифоров

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской Академии наук

Email: amk@igem.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Abbott D. H., Isley A. E. The intensity, occurrence, and duration of superplume events and eras over geological time // J. Geodyn. 2002. V. 34. P. 265–307.
  2. Соболев А. В., Соболев С. В., Кузьмин Д. В., Малич К. Н., Петрунин А. Г. Механизм образования сибирских меймечитов и природа их связи с траппами и кимберлитами // Геология и геофизика. 2009. Т. 50(12). С. 1293–1334.
  3. Добрецов Н. Л., Борисенко А. С., Изох А. Э. Термохимические глубинные мантийные плюмы – источник рудного богатства планеты // Наука из первых рук. 2020. № 5–6 (90). С. 54–61.
  4. Yarmolyuk V. V., Kuzmin M. I., Ernst R. E. Intraplate geodynamics and magmatism in the evolution of the Central Asian Orogenic Belt // J. Asian Earth Sci. 2014. V. 93. P. 158–179.
  5. Vorontsov A., Yarmolyuk V., Dril S., Ernst R., Perfilova O., Grinev O., Komaritsyna T. Magmatism of the Devonian Altai-Sayan Rift System: Geological and geochemical evidence for diverse plume-lithosphere interactions // Gondw. Res. 2021. V. 89. P. 193–219.
  6. Ярмолюк В. В., Козловский А. М., Никифоров А. В., Кудряшова Е. А., Хертек А. К. Возраст и состав Дугдинского массива щелочных пород (Восточный Саян): к оценке закономерностей проявления позднепалеозойского редкометального магматизма в юго-западном обрамлении Сибирской платформы // Доклады РАН. Науки о Земле. 2021. T. 499. № 1. C. 33–41.
  7. Козаков И. К., Ковач В. П., Ярмолюк В. В., Котов А. Б., Сальникова Е. Б., Загорная Н. Ю. Корообразующие процессы в геологическом развитии Тувино-Монгольского массива: Sm-Nd изотопные и геохимические данные по гранитоидам // Петрология. 2003. Т. 11. № 5. C. 491–511.
  8. Владимиров А. Г., Изох А. Э., Поляков Г. В., Бабин Г. А., Мехоношин А. С., Крук Н. Н., Хлестов В. В., Хромых С. В., Травин А.В., Юдин Д. С., Шелепаев Р. А., Кармышева И. В., Михеев Е. И. Габбро-гранитные интрузивные серии и их индикаторное значение для геодинамических реконструкций // Петрология. 2013. Т. 21. № 2. C. 177–201.
  9. Шарпенок Л. Н., Костин А. Е., Кухаренко Е. А. TAS-диаграмма сумма щелочей–кремнезем для химической классификации и диагностики плутонических пород // Региональная геология и металлогения. 2013. № 56. C. 40–50.
  10. Wood D. A. The application of a Th–Hf–Ta diagram to problems of tectonomagmatic classification and to establishing the nature of crustal contamination of basaltic lavas of the British Tertiary volcanic province // Earth Planet. Sci. Let. 1980 V. 50. P. 11–30.
  11. Изох А. Э, Вишневский А. В., Поляков Г. В., Шелепаев Р. А. Возрастные рубежи пикритового и пикродолеритового магматизма Западной Монголии // Геология и геофизика. 2011. T. 52. № 1. C. 10–31.
  12. Sun S., McDonough W. F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: Implications for mantle composition and processes / Eds. A. D. Saunders, M. J. Norry. Magmatism in the Ocean Basins. London: Geol. Soc. (Special Publ.), 1989. 42. P. 313–345.
  13. Rudnick R. L., Gao S. Composition of the continental crust / Ed. R. L. Rudnick. The Crust. Treatise on Geochemistry. Oxford, 2003. V. 3. P. 1–64.
  14. Larionov A. N., Andreichev V. A., Gee D. G. The Vendian alkaline igneous suite of northern Timan: ion microprobe U–Pb zircon ages of gabbros and syenite // The Neoproterozoic Timanide Orogen of Eastern Baltica. Еds. Gee D. G., Pease V. L. London: Geological Society (Memoirs), 2004. V. 30. P. 69–74.
  15. Lee C. T. A., Luffi P., Plank T., Dalton H., Leeman W. P. Constraints on the depths and temperatures of basaltic magma generation on Earth and other terrestrial planets using new thermobarometers for mafic magmas // Earth Planet. Sci. Let. 2009. V. 279(1–2). P. 20–33.
  16. Руднев С. Н. Раннепалеозойский гранитоидный магматизм Алтае-Саянской складчатой области и озерной зоны Западной Монголии. Новосибирск: Издательство Сибирского отделения Российской академии наук, 2013. 295 с.
  17. Гибшер A. A., Мальковец В. Г., Травин A. B., Белоусова Е. А., Шарыгин В. В., Konc Z. Возраст камптонитовых даек агардагского щелочнобазальтоидного комплекса Западного Сангилена на основании Ar/Ar и U/Pb датирования // Геология и геофизика. 2012. № 8. C. 998–1013.
  18. Владимиров В. Г., Кармышева И. В., Яковлев В. А., Травин А. В., Цыганков А. А., Бурмакина Г. Н. Термохронология минглинг-даек Западного Сангилена (Юго-Восточная Тува): свидетельства развала коллизионной системы на северо-западной окраине Тувино-Монгольского массива // Геодинамика и тектонофизика. 2017. Т. 8. № 2. C. 283–310.
  19. Kuzmin M. I., Yarmolyuk V. V., Kravchinsky V. A. Phanerozoic hot spot traces and paleogeographic reconstructions of the Siberian continent based on interaction with the African large low shear velocity province // Earth-Science Reviews. 2010. V. 102. P. 29–59.
  20. Torsvik T. H., Cocks L. R. M. Earth History and Palaeogeography. Cambridge: Cambridge University Press, 2017. Р. 332.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема строения участка распространения даек Нарынского комплекса (а) и положение этого комплекса в геологических структурах юго-восточной Тувы (б) по [8] с упрощениями. Условные к рис. (а): 1 – кайнозойские образования, 2 – метаморфические комплексы чартысской серии (PR2); 3 – нефелиновые сиениты (С3?), 4 – габброиды (О2?), 5 – гранито-гнейсы эрзинского комплекса; 6–8 – дайки Нарынского комплекса: 6 – основного состава, 7 – комбинированные, 8 – не детализированные по составу; 9 – разломы. Условные к рис. (б): 10 – комплексы Таннуольской островной дуги, 11–13 – метаморфические комплексы Тувино-Монгольского супертеррейна: 11 – мугурский, 12 – нижнеэрзинский, 13 – эрзинский; 14 – карбонатно‐терригенный чехол; 15–17 – магматические комплексы: 15 – баянкольский габбро-граносиенит-гранитный, 16 – башкымугурский габбро-монцодиоритовый, 17 – башкымугурский гранит-лейкогранитный; 18 – Агардагский сутурный шов, 19 – границы тектонических покровов, 20 – районы развития дайковых комплексов (I – Нарынский, II – Агардакский). На врезке: ТМС – Тувино-Монгольский супертеррейн, ДС – Дзабханский супертеррейн.

Скачать (920KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Соотношения пикродолеритовой и гранитоидой составляющих комбинированных даек Нарынского комплекса. А – общий вид даек; Б – минглинг-текстуры: округлые нодули пикродолеритов (тёмное), “сцементированные” лейкогранитным материалом (светлое).

Скачать (597KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Геохимические характеристики пород Нарынского дайкового комплекса. 1 – простые пикродолеритовые дайки, 2 – базитовая составляющая комбинированных даек, 3 – гранитоидная составляющая комбинированных даек, 4 – поле составов даек лампрофиров Агардакского комплекса по ([11] и неопубликованные данные А.Э. Изоха). Поля на диаграмме (а) по [9], на диаграмме (б) по [10]: А – нормальные базальты срединно-океанических хребтов (N-MORB), B – обогащённые базальты срединно-океанических хребтов (E-MORB) и внутриплитные базальты, С – щелочные внутриплитные базальты, D – базальты вулканических дуг.

Скачать (206KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Спектры распределения микроэлементов в породах Нарынского дайкового комплекса. 1–2 – пикродолериты: 1 – простых даек, 2 – комбинированных даек, 3 – лампрофиры Агардакского комплекса по [11], 4–6 – лейкограниты комбинированных даек, пробы: 4 – ЧЖ-3/15, 5 – ЧЖ-2/10, 6 – ЧЖ-5/14, 7 – поле составов даек пикродолеритов. Составы: N-MORB, Е-MORB, хондрита и примитивной мантии по [12], верхней континентальной коры по [13].

Скачать (508KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Микрофотографии кристаллов циркона, выполненные на сканирующем электронном микроскопе Camscan MX 2500S в режиме катодолюминесценции (кружками обозначены участки датирования) (а), и диаграмма с конкордией (б) для лейкогранита комбинированной дайки Нарынского комплекса (проба ЧЖ-5/14). Номера точек соответствуют порядковым номерам в табл. 2.

Скачать (254KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Оценка температуры и давления зарождения магм простых даек пикродолеритов Нарынского комплекса по [15]. F – степень плавления мантийных перидотитов в сухих условиях. Показано поле условий генерации расплавов Гавайской горячей точки.

Скачать (308KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024