Калий-аргоновые датировки  и геохимические характеристики кайнозойских

трахибазальтов и трахиандезитов Приморья

 

Попов В.К.,* Рассказов С.В.**, Чекрыжов И.Ю.,*

 Брандт И.С.,**  Брандт С.Б.**

*Дальневосточный геологический институт ДВО РАН, г. Владивосток

**Институт земной коры СО РАН, г. Иркутск

 

Приводятся результаты K-Ar датирования и данные по геохимии кайнозойских субщелочных вулканических пород (трахибазальтов и трахандезитов) юго-западного Приморья и восточного Сихотэ-Алиня. Изученные вулканические постройки имеют самостоятельное значение и пространственно обособлены от изученных прежде вулканических базальт-андезитовых комплексов известково-щелочного ряда, в которых отмечено эпизодическое проявление трахиандезитов (Рассказов и др., 2004). Измерения возраста K-Ar методом проводились в лаборатории изотопии и геохронологии ИЗК СО РАН по методике (Рассказов и др., 2000). Петрогенные оксиды и микроэлементы определялись с пробоподготовкой в лаборатории геохимии изотопов Института геохимии СО РАН при измерении на масс-спектрометре PQ-2+ Центра коллективного пользования (метод ICP-MS), а также в аналитическом центре ДВГИ ДВО РАН.

Трахиандезиты проявлены в палеогеновой Ванчинской впадине  в верховьях р. Милоградовки (восточный Сихотэ-Алинь). Они образуют вулканическую постройку, сложенную покровами афировых и стекловатых пород с редкими мелкими вкрапленниками оливина, плагиоклаза и клинопироксена. Данные определения K-Ar возраста трахиандезитов (табл. 1) указывают на эоценовый возраст пород

Таблица 1

п.п.

Образец

Порода

Координаты

Калий, масс.%

40Arр.*10-5, нмм3

Воздушный Ar, %

Возраст,

млн лет

широта

долгота

1

П-514/5

Трахиандезит

43°31'55″

134°14'55″

3,337

475,58

85,6

43,71,4

2

П-462/7

Трахибазальт

43°08'25″

134°13'55″

1,909

*164,54

*77,4

22,01,0

3

П-462/5

То же

43°08'15″

131°13'55″

2,562

**153,81

61,4

15,40,5

4

П-462/3

То же

43°08'10″

131°14'05″

2,543

**125,51

54,3

12,70,4

5

П-462/1

То же

43°07'55″

131°14'20″

2,590

**134,27

59,8

13,30,5

Примечание: 1 √ Ванчинская впадина: лавовый поток; 2-5 √ Синеутесовская впадина: потоки лав из верхней (2), средней (3-4) и нижней (5) частей разреза; Для расчета возраста используются константы lK = 0,581×10-10 год-1; lb = 4,962×10-10 год-1; 40К = 0,01167 ат.% К; Концентрации калия √ среднее трех измерений методом фотометрии пламени; * - среднее измерений радиогенного аргона по двум аликвотам; ** - нижние базальты из разреза синеутесовской толщи, потерявшие радиогенный аргон в связи с горением углистых прослоев в осадочных линзах.

 

Ранее эти образования относились к раннемиоценовой сандуганской свите. Трахиандезиты калиево-натриевые, характеризуются высокими концентрациями крупноионных литофильных (LILE) и высокозарядных элементов (HFSE). На диаграммах нормирования к примитивной мантии (Wood, 1979) кривая распределения микроэлементов образует минимумы по Sr, Nb и Ti. Спектры редкоземельных элементов, нормированных к хондриту, имеют отрицательный  наклон (крутой от La к Eu и пологий от Gd к Lu) с отчетливо выраженным европиевым минимумом.

Трахибазальты и трахиандезибазальты проявлены в Синеутесовской впадине в верховьях р. Нарва (юго-западное Приморье) и слагают мощную толщу (240 м) сложенную в основании гиалокластитами и перекрывающими их трахибазальтовыми покровами. Породы содержат вкрапленники плагиоклаза, оливина, и клинопироксена. По данным K-Ar датирования, трахибазальтовые лавы излились в раннем миоцене (табл. 1). Ранее эти породы относились к позднемиоценовой шуфанской свите. В эффузивах по разрезу (снизу вверх) наблюдается рост концентраций титана, глинозема и уменьшение √ магния. Для пород характерны повышенные содержания  HFSE и REE. На диаграммах нормирования к примитивной мантии выделяются минимумы Nb и Ti. Спектры редкоземельных элементов имеют отрицательный  наклон от La к Eu и слабый положительный от Yb к Lu. Европиевая аномалия не проявлена. Конфигурация линий на диаграммах нормирования к примитивной мантии трахибазальтов-трахиандезибазальтов синеутесовской толщи подобна близким им по возрасту известково-щелочным базальтам и трахиандезитам славянской толщи, особенно по распределению HFSE и редких земель. 

Мы предполагаем, что появление субщелочных пород в известково-щелочных сериях и образование автономных трахибазальт-трахиандезитовых серий связано с взаимодействием базальтовых расплавов с кислым материалом коры и определяется условиями и масштабностью проявления корово-мантийных процессов.

Литература

Рассказов С.В., Ясныгина Т.А., Саранина Е.В. и др. Кайнозойский магматизм Юго-Западного Приморья: импульсное плавление мантии и коры // Тихоокеанская геология, 2004, т. 23, ╧6. С. 3-31.

Рассказов С.В., Логачев Н.А., Брандт И.С., Брандт С.Б., Иванов А.В. Геохронология и геодинамика позднего кайнозоя (Южная Сибирь √ Южная и Восточная Азия). Новосибирск: ВО Наука, Сибирское отделение, 2000. 288 с.

 

Работа выполнена при финансовой поддержке грантов ДВО РАН ╧05-III-А-08-099 ╧05-III-Г-08-150,  программы ╧13 Президиума РАН, СО РАН ╧ 70 и 101, РФФИ ╧ 05-05-64393.


зеркало на сайте "Все о геологии"