ИКД
5013 Информационная
карта диссертации
04 кандидатская
05 докторская
5418 Исходящий номер.
дата.
 
5715 Язык
диссертации
 русский
5715 Инвентарный
номер
 
5409 Дата защиты
 
6444 Шифр научной
специальности
 25.00.04
7425 На соискание
степени
 кгмн
2061 Предствлено к защите:
61 Рукопись, в т.ч. научный доклад
52 Монография
43 Учебник
6147 Фамилия, Имя, Отчество соискателя
Табатабаеиманеш Сейедмохсен
Фамилия, инициалы
Ученая степень
Шифр научной специальности
6156 Научные руководители
Перчук Л. Л

6165 Официальные оппоненты
Геншафт Ю. С
Подлесский К. К

6255
дгмн

4662
дфмн
кгмн

6453

4626

5733 Кол‑во томов
5742 Кол‑во стр.

Номер тома
Кол‑во стр.

5751 Приложений
5787 Источников

5778 Таблиц
5760 Иллюстраций

Сведения об организации, в совете которой проходила защита
2457 Код ОКПО

2934 Телефон

2394 Телефакс

2754 Город

1332 Сокращенное наименование министерства (ведомства)

7452 Шифр совета

2151 Полное наименование организации

2358 Сокращенное наименование организации

2403 Код ВНТИЦ

2655 Адрес организации (индекс, республика, область, город, улица, дом)

Сведения об организации, в которой работает соискатль
2988 Телефон

3087 Телефакс

2781 Город

2187 Наименование организации

2385 Сокращенное наименование организации

2682 Адрес организации (индекс, республика, область, город, улица, дом)

9045 Наименование диссертации
Петрология полиметаморфических гранулитов центральной зоны комплекса Лимпопо, Южная Африка
9117 Реферат
Объект исследования и цель работы. Методы исследования и аппаратура. Теоретические и практические результаты и их новизна. Степень и эффективность внедрения. Область применения.
Актуальность исследований. Гранулитовый комплекс Лимпопо (Южная Африка) является общепризнанной природной лабораторией для изучения процессов метаморфизма и геодинамики в  
докембрийской коре. Комплекс залегает между мезоархейскими кратонами Каапвааль и Зимбабве и состоит из трех широтных Зон ‑ Северной (СЗ), Южной (ЮЗ) и Центральной (ЦЗ), разделенных  
между собой тектоническими швами, образовавшимися 2 млрд. лет тому назад (van Reenen & Smit, 1996). Контакты с породами кратонов также тектонические и сложены зонами пластических  
деформаций, одновозрастных с гранулитами Лимпопо (~ 2,7 млрд. лет). СЗ и ЮЗ комплексы монохронные (неоархейские), тогда как ЦЗ полиметаморфическая. Эволюция термодинамических  
параметров (Р‑Т‑флюид) метаморфизма в ходе формирования комплекса Лимпопо (Южная Африка) обсуждается в литературе почти четверть века. Некоторые исследователи (Horrocks, 1983;  
Harris, & Holland, 1984; Droop, 1989; van Reenen et al., 1990; Hisada & Miyano, 1996) предполагают перемещение ЦЗ путем изотермической декомпрессии, что подразумевает очень  
высокую скорость эксгумации гранулитов, значительно превышающую скорость их остывания. К тому же никто из этих исследователей не сопоставлял детальные структурные данные с  
предлагаемыми Р‑Т трендами. Напротив, структурно‑геологическое и петрологическое изучение ЮЗ (Perchuk et al., 1996; Perchuk et al., 2000; Smit et al., 2001) и СЗ (Табатабеиманеш,  
2005) указывает на преимущественную роль декомпрессионного охлаждения (DC) гранулитов этих двух зон с элементами субизобарического охлаждения вблизи их контактов с кратонами  
(Перчук и Геря, 2004). Численное моделирование этого процесса свидетельствует о сопоставимых скоростях эксгумации и сопутствующего остывания (Геря, Перчук, 2004; Gerya et  
al., 2000). Эти результаты подтвердили идею Л.Л.Перчука (Перчук, 1993; Рerchuk, 1989) о формировании гранулитов за счет пород картонов с последующей их эксгумацией по механизму  
гравитационного перераспределения под воздействием плюма. Причем все три зоны комплекса сформировались в неоархее одновременно, в период ~2,6‑2,7 млрд. лет. Однако открытие  
в Центральной Зоне (например, Holzer et al., 1998; Kamber et al. et al., 1998) раннепротерозойских (~2,0 млрд. лет) гранулитов, с одной стороны поставило под сомнение эту  
модель, а с другой ‑ послужило источником многочисленных спекулятивных моделей происхождения не только самой ЦЗ, но и всего комплекса Лимпопо (например, Schaller et al., 1999;  
Dorland et al., 2004). Вместе с тем, детальные геохронологические исследования показали, что среди гранулитов ЦЗ не менее широко распространены гнейсы с возрастом ~2,6‑2,7  
млрд. лет. Стало очевидно, что ЦЗ имеет полиметаморфическую природу (Kr&#246;ner et al., 1999; Boshoff et al., 2004; van Reenen et al., 2004; Perchuk, 2005).  
Цель и задачи исследований. Основной целью данного исследования является установление термодинамических (Р‑Т‑aflH2O) условий формировапния и эволюции гранулитов, слагающих  
Центральную Зону комплекса Лимпопо. Достижение этой цели осуществлялось посредством решения следующих задач: 
(1) На основе петрографических исследований проследить последовательность структурных и метаморфических преобразований в породах из трех ключевых геологических структур (Баккликраал,  
Мусина и Булаи) ЦЗ комплекса Лимпопо. 
(2) На основе детального парагенетического анализа минералов оценить физико‑химические параметры локальных равновесий и вывести Р‑Т тренды для гранулитов ЦЗ комплекса Лимпопо.  
(3) На основе выведенных Р‑Т трендов создать модель термальной и динамической истории ЦЗ комплекса Лимпопо и провести сравнение с близкими по минеральным ассоциациям и условиям  
образования гранулитами СЗ, а также Сутамского и Токского блоков Алданского щита. 
Научная новизна работы. 
(1) Впервые на основе детальных петрографических исследований установлена последовательность структурных и метаморфических преобразований в породах из трех ключевых геологических  
структур (Баккликраал, Мусина и Булаи) ЦЗ комплекса Лимпопо. 
(2) Впервые на основе детального парагенетического анализа минералов дана оценка физико‑химических параметров локальных равновесий и с использованием общепризнанного метода  
Перчука (например, Smit et al., 2001; van Reenen et al., 2004; Kramers et al., 2005) выведены Р‑Т тренды для гранулитов ЦЗ комплекса Лимпопо.  
(3) Впервые воссоздана термальная и динамическая история ЦЗ комплекса Лимпопо и доказана корректность модели Л.Л.Перчука (2005) об изобарическом нагреве гранулитов в полиметаморфических  
комплексах в условиях гранулитовой фации.  
Практическая значимость. Результаты исследований позволят корректно проводить геологическое картирование полиметаморфических комплексов и ставят под сомнение уже созданные  
для них стратиграфические схемы (например, de Wit et al., 1992). 
Основные защищаемые положения. Для Центральной Зоны комплекса Лимпопо доказано, что  
(1) закономерная гетерогенность химического состава сосуществующих минералов и их локальные парагенетические взаимоотношения позволяют воссоздать термальный и динамический  
режим формирования и эволюции докембрийских пород в условиях гранулитовой фации метаморфизма, включая полиметаморфические комплексы; 
(2) повторный высокотемпературный метаморфизм (НТ полиметаморфизм) осуществляется в пределах ширзон, т.е. зон многочисленных сдвиговых пластических деформаций, мощность которых  
варьирует от первых десятком микрон до сотен метров. Деформации приводят к притоку флюида и субизобарическому нагреву гранулитов, эксгумация и становление которых в средней  
части докембрийской коры могли происходить задолго (миллионы и даже сотни миллионов лет) до этого события; 
(3) корректный вывод Р‑Т тренда ‑ единственный способ различить разновозрастные гранулиты в пределах одного полиметаморфического комплекса, одного обнажения и даже одного  
образца породы.  
Фактическая основа и методы исследований. В основу работы положены образцы метапелитов, собранные проф. Л.Л. Перчуком в ходе полевых работ 1996‑2004 гг. на гранулитовом комплексе  
Лимпопо (Южная Африка) и переданные автору диссертации для петрологических исследований. Кроме того, для сравнительного анализа были привлечены образцы гранулитов из коллекции  
Л.Л. Перчука, собранные им на Сутамском и Токском блоках Алданского щита и Лапландского комплекса на Кольском полуострове. Эти образцы были изучены с помощью оптического микроскопа.  
Химические анализы минералов выполнены с помощью электронных микроскопов Cameca (Rand Afrikaans University) and CamScan 4DV (кафедра петрологии МГУ им. М.В.Ломоносова) с приставкой  
Link N 10000 для энерго‑дисперсионного микроанализа. В ходе обработки материалов использовался комплекс петрологических методов, т.е. детальное изучение структурно‑текстурных  
особенностей пород, их парагенетический анализ, изучение зональности сосуществующих минералов на основе микрозондового профилирования, минеральную термобарометрию. Основное  
внимание уделялось парагенезисам граната, ортопироксена, кордиерита и биотита в присутствии кварца и +/‑ силлиманита как самым чувствительным к изменениям условий метаморфизма  
минеральным ансамблям. Вывод Р‑Т трендов осуществлялся по методике, разработанной Л.Л.Перчуком и его научной школой, а их геодинамическая интерпретация ‑ на основе структурно‑геологических,  
геохимических, петрологических и численных тестов. 
В общей сложности автором диссертации петрографически изучено более 80 образцов, а микрозондовые исследования проведены для 30 из них. При этом было выполнено более 2000 микроанализов  
преимущественно методом микрозондового профилирования порфиробластов и минералов из реакционных структур. 
Личный вклад автора. Автором выполнено петрографическое описание шлифов из 80 гранулитов из комплекса Лимпопо, а также представительных образцов из Лапландского комплекса  
на Кольском п‑ве, Сутамского и Токского блоков Алданского щита. В 30 из них сделаны микрозондовые анализы и построены соответствующие химические профили. Автором также проведен  
парагенетический анализ минералов, осуществлен вывод и дана геологическая интерпретация Р‑Т трендов. 
Апробация работы. Результаты исследований, положенные в основу диссертации, докладывались на Международной конференции студентов и аспирантов Ломоносов по фундаментальным  
наукам (МГУ, 2005 г.), на Международной конференции ПЕТРОГРАФИЯ XXI ВЕКА (г. Апатиты, 20 ‑ 22 июня 2005 г.) , на конференции 12th Iranian researches conference in Europe  
(г.Mанчестер, 3‑4 июля 2004 г.), на конференции 13th Iranian researches conference in Europe. (г.Лондон, 1‑2 июля 2005 г.) и на Международной конференции Новые идеи в науках  
о Земле, посвященной 85‑летию Московского государственного геологоразведочного университета (г. Москва, 5‑12 апреля 2005 г.). По теме диссертации опубликовано 2 статьи, 1  
статья находится в печати. 
Содержание и объем работы. Диссертация состоит из 4 глав, введения, заключения и приложение. Работа изложена на 184 страницах, включает 57 рисунков, 11 таблиц и список литературы,  
состоящий из 164 наименований.
5436
Фамилия, инициалы
Должность
Уч. степень
Подпись МП
Руководитель организации
6111 
6311 
6210   кархн

Председатель
диссертационного совета
6264 
6320 
6462   кархн

5634 Индексы УДК
7434 Дата
7506 Входящий номер

5616 Коды тематических рубрик

5643 Ключевое слово