Все о геологии :: на главную страницу! Геовикипедия 
wiki.web.ru 
Поиск  
  Rambler's Top100 Service
 Главная страница  Конференции: Календарь / Материалы  Каталог ссылок    Словарь       Форумы        В помощь студенту     Последние поступления
   Геология >> Геотектоника | Диссертации
 Обсудить в форуме  Добавить новое сообщение

Тоналит-трондьемитовые интрузивные комплексы Корякско-Камчатского региона (геология, геодинамика)

Лучицкая Марина Валентиновна
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

оглавление

Глава 1

Геодинамические обстановки проявления тоналит-трондьемитового магматизма

В этой главе рассматриваются современные представления о геологии, происхождении и классификациях тоналит-трондьемитовых комплексов. В главе показано, что тоналит-трондьемитовую интрузивную ассоциацию можно наблюдать в различных геологических обстановках: 1) гранулит-гнейсовых и гранит-зеленокаменных областях архея; 2) офиолитовых комплексах; 3) островных дугах; 4) на активных континентальных окраинах Андийского типа; 5) в аккреционных призмах.
В итоге реконструируются геодинамические обстановки проявления тоналит-трондьемитового магматизма, что отражено в таблице N1. Таблица построена с использованием данных Дж.Пирса [Pearce et al., 1984]. В данном случае в ней не приведены ссылки на источники по конкретным примерам тоналит-трондьемитовых комплексов за неимением места, хотя в работе они присутствуют.

Глава 2

Офиолитовый плагиогранитный магматизм, Куюльский офиолитовый террейн, Северо-Западная Камчатка.

Куюльский террейн является одним из крупнейших офиолитовых массивов в зоне сочленения структур Корякского нагорья и мезозоид Северо-Востока России. Ранее офиолиты включались в состав Таловско-Пекульнейской [А. А. Александров, 1978, Чехов, 1982] или Таловско-Майнской [Алексеев, 1981] зоны Корякского нагорья. Основные черты тектоники Куюльских офиолитов были выявлены после работ были выявлены после работ А. Ф. Михайлова [1955, 1962], А. А. Александрова [1978], Э. С. Алексеева [1981], А. Д. Чехова [1982] и многих других геологов. Геологами ПГО "Камчатегология" Министерства геологии СССР В. И. Перуновым, В. Н. Гореловым, Н. И. Гореловой, Э. А. Семеновым и другими составлена геологическая карта района массива в масштабе 1 : 50000.
В 1988 - 1989 гг. на территории Куюльского офиолитового террейна проводились комплексные полевые исследования сотрудниками Геологического института РАН ( С. Д. Соколов, В. Н. Григорьев, К. А. Крылов, И. Е. Пральникова, В. Б. Курносов) и Дальневосточного геологического института ДВНЦ (А. И. Ханчук, В. В. Голозубов, Г. И. Говоров, И. В. Панченко, О. В. Чудаев).
Результаты исследований были изложены в препринте "Куюльский офиолитовый террейн" [1990]. В 1990 - 1991 гг. исследования были продолжены, помимо перечисленных авторов в них участвовали сотрудники ГИН РАН В. Г. Батанова, А. А. Пейве, М. В. Лучицкая, Г. Е. Полунин, Юркова Р.М., Виноградов В.И., Худолей А.К.. Результаты работ изложены в серии статей [Григорьев и др., 1992; Григорьев и др., 1995; Соколов и др., 1996].

Таблица N1
геодинамические обстановки тоналит-трондьемитового магматизма
океанические хребты, офиолитовые комплексы островные дуги, офиолитовые комплексы континентальные активные окраины Андийского типа аккреционные призмы
нормальные N-тип MORB аномальные  
Т-или  
Е-типы MORB
хребты задуговых бассейнов надсубдукционные офиолиты  внутриокеанические преимущественно толеитовый тип магматизма периокеанические преимущественно известково-щелочной тип магматизма
альбит-граниты; офиолиты Корсики; 

кварцевый монцонит; разломная зона ARGO, Индийский океан; 

Верхние плагиограниты, офиолиты Никойя, Коста-Рика,  

плагиограниты, Фареро-Шетландский бассейн; 

плагиограниты 

Максад, офиолиты Омана

кварцевые диориты; 45о с.ш. Срединно-Атлантического хребта; 

трондьемиты, САХ, разлом 15° 20'

кварцевые диориты, трондьемиты; офиолиты Бей-оф Айлендс, Ньюфаундленд; 

трондьемиты, плагиограниты; офиолиты Сармьенто, Чили

диориты, трондьемиты; офиолиты Троодос 

трондьемиты; офиолиты Семайл, Оман; 

плагиограниты; офиолиты Вуринос, Греция

плагиограниты; внутренний склон желоба Тонга; 

трондьемиты группы-Толо, высококремнеземистые дациты группы Ваинимала и Унду, Фиджи; 

дациты; базальт-андезитовая олигоценовая формация дуги Тонга; 

низкощелочные плагио-дациты, плагиориолиты, плагиориодациты; ба-зальт-андезитовая эоцен-миоценовая ассоциация, Марианская дуга

кварцевые диориты, тоналиты, гранодиориты; диорит-гранитоидная серия среднего-позднего миоцена, Алеутско-Аляскинская дуга; 

габбро-кварцевый диорит-кварцевый монцонит-гранодиорит, зональный плутон Кептейн-Бей, Аляска; 

диориты, трондьемиты; офиолиты Каньон-Маунтин, Орегон; 

трондьемиты, офиолиты Литтл-Порт, Ньюфаундленд; 

Нижние плагиограниты; офиолиты Никойя, Коста-Рика

кварц-диорит-тоналит-гранодиорит-гранитная серия батолитовых поясов Северной и Южной Америк: 

тоналиты, гранодиориты, граниты; Береговой батолит, Аляска; 

граниты, тоналиты, трондьемиты, игнимбриты; батолит Кордильера Бланка, Перу; 

кварцевые диориты, тоналиты, гранодиориты, граниты; батолит Вули-Крик, горы Кламат, Калифорния и т.д.

эоценовые преддуговые тоналиты, трондьемиты и адакиты, Южная Аляска; 

палеоценовые гибридные гранодиориты: тоналиты, гранодиориты, граниты, Юго-западная Аляска; 

нижнемеловые околожелобные трондьемиты, Южная Аляска;  

среднеюрские, средне-позднемеловые плагиограниты. Эконайская система покровов, Корякия; 

синкинематические габбро и плагиограниты, Вахталкинский блок, Ганальский хребет, Восточная Камчатка

Куюльский офиолитовый террейн обнажен в виде полосы протяженностью около 120 км при ширине от 3 - 5 км до 10 - 12 км от среднего течения р. Упупкин на северо-востоке до горы Плоской (левобережье р. Куюл) на юго западе. Он представляет собой гигантский серпентинитовый меланж, в пределах которого существует несколько офиолитовых образований разного возраста и генезиса. Лишь в центральной, наиболее широкой части полосы меланжа, в бассейнах рек Ганкуваям и Мялекасын в ядре синформы сохранились две относительно монолитные тектонические пластины: нижняя - Ганкуваямская, в строении которой участвуют фрагменты полного разреза офиолитов, и верхняя - Водораздельная, сложенная гипербазитами [Ханчук и др., 1990].
В Ганкуваямской тектонической пластине снизу вверх наблюдается следующая последовательность пород [Ханчук и др., 1990] (границы всех выделенных частей разреза тектонические):
Видимая минимальная мощность м:
  • гарцбургиты 420;
  • аподунитовые серпентиниты 50;
  • расслоенный комплекс габброидов, верлитов, троктолитов 430;
  • плагиограниты 50;
  • параллельные дайки 400;
  • пиллоу-лавы 300.
  • Возраст офиолитов Ганкуваямской пластины определяется как позднебатский-раннекелловейский на основании находок радиолярий из межподушечной линзы яшмоидов в базальтах [Вишневская и др., 1992]. Плагиограниты слагают пластину, расположенную на контакте габброидов и дайкового комплекса, в верхней части которой наблюдаются фрагменты дайкового комплекса. Присутствуют также дайки диабазов, секущие плагиограниты. Плагиограниты представлены собственно плагиогранитами и в незначительной степени кварцевыми диоритами и тоналитами. Плагиограниты имеют гипидиоморфнозернистую структуру с участками "гранофировой", свидетельствующие об их магматическом происхождении
    Плагиограниты характеризуются следующим модальным составом: 30-40% кварца, 40-60% плагиоклаза, 5-15% амфибола. Плагиоклаз идиоморфный, часто зональный, соссюритизированный, по составу олигоклаз-андезин. Из акцессорных минералов присутствуют циркон, апатит, сфен, рудный минерал (магнетит?). Вторичные минералы представлены эпидотом, хлоритом, альбитом и минералами пренит-пумпеллиитового ряда.
    Тоналиты и кварцевые диориты представлены тем же набором минералов, но в них снижается количество кварца и увеличивается количество плагиоклаза и количество амфибола, возрастает также основность плагиоклаза.
    На диаграмме О'Коннора Ав-Аn-Оr кислые породы Куюльского террейна попадают в группы тоналитов и, главным образом, трондьемитов. Плагиограниты Куюльского террейна (ПКТ) являются низкокалиевыми (0,1-0,8% К2О) и преимущественно низкоглиноземистыми породами (10-15% AL2O3), что характерно для кислых пород всех офиолитовых серий мира. Низкие содержания K2O позволяют отнести их к группе океанических плагиогранитов. По индексу Шанда они относятся преимущественно к металюминиевым породам. По индексу Пикока ПКТ являются в основном, известковистыми породами. Отмечалось, что такие характеристики обычно свойственны кислым породам "supra-subduction zone" [Pearce et al., 1984].
    На графиках распределения РЗЭ, нормированных по хондриту ПКТ имеют характерный и для других офиолитовых гранитов график со слабообогащенной легкой частью спектра РЗЭ, практически горизонтальной тяжелой частью спектра РЗЭ (Lan/Ybn=0,8-1,37) и четко выраженной отрицательной Eu-аномалией (Eu*/Eu=0,76-0,98). Наиболее близкими к ПКТ по форме и по количественным характеристикам графики распределения РЗЭ имеются у плагиогранитов Позднего интрузивного комплекса Омана, плагиогранитов офиолитового массива Семайл и трондьемитов офиолитового массива Троодос. Кварцевые диориты массива Троодос имеют несколько более низкие содержания РЗЭ как менее дифференцированные породы, чем плагиограниты. Сходство графиков распределения РЗЭ плагиогранитов, диоритовых порфиритов и базальтов из дайкового комплекса указывает на когенетичность всех пород.
    Сравнение ПКТ на поликомпонентной диаграмме Дж.Пирса [Pearce et al., 1984] с другими типами гранитов океанических хребтов показывает, что они наиболее близки с гранитами массива Троодос (Кипр), которые отнесены Пирсом подтипу гранитов "supra-subduction zone". Тектоническая позиция низкокалиевых и низкотитанистых, деплетированных в отношении высокозарядных элементов базальтов и андезитов из дайкового и эффузивного комплексов Ганкуваямской офиолитовой пластины также связывается с обстановкой "supra-subduction" [Krylov, Grigoriev, 1992; Крылов и др., 1995; Соколов и др., 1996]. А. Ханчук и И. Панченко [1994] на основании изучения составов шпинелей в перидотитах делают вывод о происхождении магм в обстановке "supra-subduction".
    Сравнение ПКТ на поликомпонентной диаграмме Пирса [Pearce et al., 1984] с другими типами гранитов островных дуг показывает, что они сходны гранитов внутриокеанических островных дуг по классификации Дж.Пирса [Pearce et al., 1984], тикими как граниты Позднего интрузивного комплекса Омана и трондьемитами Литл-Порт, Ньюфаундленд. На диаграммах Nb - Y и Rb - Y + Nb [Pearce et al., 1984] ПКТ попадают в группу гранитов океанических хребтов.
    В лаборатории абсолютного возраста ГИН РАН, для ПКТ получены отношения 87Sr/86Sr = 0,70369-0,70460 и 18О = +8,3%. Такие изотопные характеристики позволяют предполагать,что родоначальные для ПКТ расплавы имели мантийное происхождение и в их образовании не участвовал древний коровый материал.
    Происхождение ПКТ, вероятно, можно связать с фракционной кристаллизицией основной магмы. На это указывает: 1) наличие на вариационных диаграммах Харкера единого тренда для плагиогранитов, кислых-средних пород дайкового комплекса и роговообманкового габбро с кварц-плагиоклазовыми прорастаниями в интерстициях из верхней части габброидного разреза; 2) сходство графиков распределения РЗЭ нормированных по хондриту для плагиогранитов, пород дайкового и лавового комплексов (от основных до кислых). На вариационные диаграммы Харкера нанесены также данные экспериментов по частичному плавлению толеита и оливинового толеита (Helz, 1976) и составы жидкостей с высоким содержанием кремнезема, полученных в экспериментах по несмесимости силикатных расплавов [Dixon, Rutherford, 1979]. Тренды частичного плавления и ликвационные тренды отличаются от тренда ПКТ, поэтому трудно объяснить образование последних в результате этих процессов. Кроме того, в экспериментах [Dixon, Rutherford, 1979] жидкость основного состава, образующаяся в результате несмесимости должна обладать высокими содержаниями железа. В офиолитовом разрезе Ганкуваямской пластины основные породы, габбро из полосчатого комплекса и диабазы дайкового комплекса, имеют меньшие содержания железа. По данным [Watson, 1976] обогащенные SiO2 жидкости, полученные в результате несмесимости, должны быть в 4-6 раз обогащены РЗЭ по сравнению с основной жидкостью. В плагиогранитах Ганкуваямской пластины такого большого обогащения РЗЭ в ПКТ не наблюдается.
    Приведенные данные по плагиогранитам Ганкуваямской пластины показывают:
    Появление плагиогранитов в разрезе офиолитов Куюльского массива примерно совпадает по времени с формированием дайкового комплекса. Часть даек попадает в плагиограниты в виде "включений". Имеются также дайки, которые, в свою очередь, секут плагиограниты. Это указывает на совместное образование даек и плагиогранитов в условиях растяжения, подобных существующим в спрединговых центрах;
    Происхождение ПКТ, вероятно, связано с процессом фракционной кристаллизации базальтовой магмы в верхней части камеры, на фоне которого мог быть проявлен фильтр-прессинг.
    ПКТ имеют смешанные характеристики по различным петро- и геохимическим параметрам. Ряд признаков (низкие содержания К2О, Rb, Sr; Nb, Y, низкие отношения 87Sr/86Sr) сближают их с гранитами океанических хребтов. По другим характеристикам ПКТ сходны с гранитами "supra-subduction zone" (граниты офиолитовых массивов Троодос, Семайл) и гранитами энсиматических островных дуг (граниты Позднего Интрузивного комплекса Омана и трондьемиты Литтл-Порт). Таким образом, совокупность данных указывает на формирование плагиогранитов в условиях спрединга над сейсмофокальной зоной. Родоначальные для плагиогранитов базальтовые расплавы образовались из мантии типа MORB при ее интенсивном продуве флюидами.

    << предыдущая | содержание | следующая >>
    Полные данные о работе Геологический факультет МГУ

    Проект осуществляется при поддержке:
    Геологического факультета МГУ,
    РФФИ
       

    TopList Rambler's Top100