2011

News Registration Abstract submission Deadlines Excursions Accommodation Organizing committee
First circular Second circular Abstracts Seminar History Program Travel Contact us
Новости
Первый циркуляр
Второй циркуляр
Регистрация
Оформление тезисов
Тезисы
Программа
Участники
Размещение
Экскурсии
Проезд
Важные даты
Оргкомитет
Обратная связь

Тезисы международной конференции

Рудный потенциал щелочного, кимберлитового

 и карбонатитового магматизма

Abstracts of International conference

Ore potential of alkaline, kimberlite

and carbonatite magmatism

   

Неоархейские калиевые метавулканиты в шарыжалгайском гранулитовом комплексе Присаянского выступа фундамента Сибирской платформы

Левицкий И.В, Левицкий В.И.

Институт геохимии Сибирского отделения РАН, Иркутск, Россия; ilevit@igc.irk.ru

 

При петролого-геохимических и изотопно-геохронологических исследованиях шарыжалгайского метаморфического комплекса Присаянского краевого выступа установлено два цикла проявления метаморфизма гранулитовой фации и наложенного ультраметаморфизма– неоархейский (2,56-2,65 млрд. лет) и палеопротерозойский  (1,85-1,87 млрд. лет). Cреди неоархейских образований доминируют разности среднего состава реконструируемые как латиты, высококалиевые андезиты, высококалиевые низкокремнистые андезиты. Меньше развиты основные породы – шошониты, абсарокиты, высококалиевые и высокоглиноземистые базальты; встречены щелочные пикриты. Они имеют низкую магнезиальность пород (кроме биотитовых ортогнейсов), повышенные варьирующие содержания TiO2, Al2O3, P2O5, K2O, Na2O, Ba, Sr, LREE, Zr, V, умеренные и низкие концентрации  Rb, Pb, Yb, широко варьирующие количества Y, Cr, Ni, Co.

 

Шарыжалгайский метаморфический комплекс расположен в Присаянском (Шарыжалгайском) краевом выступе фундамента Сибирской платформы и простирается на протяжении 300 км в северо-западном направлении от южной части оз. Байкал до р. Ока. Он традиционно относится к образованиям гранулитовой фации, представленных главным образом, двупироксеновыми плагиосланцами (толеитовыми метабазальтами) и плагиогнейсами (андезитами), метатерригенными гранат-биотитовыми гнейсами, подвергшихся  ультраметаморфическим преобразованиям продуктами которых являются плагиоклазовые и калишпатовые мигматиты и граниты (Петрова, Левицкий, 1984). При петролого-геохимических и изотопно-геохронологических исследованиях в последние 10 лет установлено два цикла проявления метаморфизма гранулитовой фации и наложенного ультраметаморфизма– неоархейский (2,56-2,65 млрд. лет) и палеопротерозойский   (1,85-1,87 млрд. лет).

Каждому докембрийскому циклу в разных блоках Присаянского выступа свойственно доминирование определённых типов пород, различающихся своими геохимическими характеристиками. Метаморфизованные изохимически породы гранулитовой фации шарыжалгайского комплекса неопротерозойского цикла в Иркутном, Жидойском и Китойском блоках представлены: биотит-двупироксеновыми плагиосланцами (реконструируются как субщелочные и щелочные базальты, в основном, калиевые), биотит-гиперстеновыми и биотитовыми плагиогнейсами (щелочные, субщелочные метаандезиты), реже – умеренноглиноземистыми биотит-гранатовыми (алевролиты, граувакки) и высокоглинозёмистыми (алевропелитовые аргиллиты) гнейсами, метагаббро-анортозитами, кальцитовыми мраморами. Среди метаморфических пород палеопротерозойского цикла преобладают метатолеитовые двупироксеновые плагиосланцы, в меньшей степени развиты метатерригенные биотитовые (метапелиты, граувакки), биотит-гранатовые (метааркозы) плагиогнейсы, совсем редко - доломитовые мраморы, кварциты. Данные свидетельствуют о их формировании в троговой супраструктуре обстановок или океанических островов, или островодужной с возрастом 2,3-2,4 млрд. лет. Породы неопротерозойского цикла охарактеризованы ранее (Петрова, Левицкий, 1984).

В неопротерозойской части комплекса по геологическим взаимоотношениям выделяются ранние пластовые и линзовидные тела биотит-двупироксеновых плагиосланцев и плагиогнейсов, биотитовых и биотит-гиперстеновых плагиогнейсов, гиперстеновых плагиогнейсов (эндербитов-1); обособлений разной формы  биотитовых мелкозернистых ортогнейсов и метаультрабазитов, переслаивающихся с ними пластами метатерригенных гранат-биотитовых и биотитовых плагиогнейсов; маломощных слоев диопсидовых кальцифиров, кварцитов и высокоглиноземистых гнейсов. В отмеченных выше метаморфических породах обнаружены секущие тела габбро, габбро-анортозитов, микрогаббро, возраст которых составляет 2649±6 млн. лет (Сальникова и др., 2007). Все эти породы подверглись ультраметаморфическим преобразованиям с формированием плагиоклазовых и калишпатовых мигматитов и гранитов, средне- и крупнозернистых эндербитов (2, 3), чарнокитов и пегматитов, которые содержат разной формы включения всех описанных выше пород. Возраст пегматитов секущих более ранние метаморфические породы, отражающий завершение ультраметаморфизма - 2562±20 млн. лет.

Биотит-двупироксеновые плагиосланцы и плагиогнейсы, биотитовые и биотит-гиперстеновые плагиогнейсы, массивные мелкозернистые гиперстеновые плагиогнейсы (эндербиты-1), биотитовые мелкозернистые ортогнейсы пространственно совмещены и, по-видимому, представляют собой протолиты наиболее древних в комплексе калиевых известково-щелочных и обычных известково-щелочных серий. Неоархейские породы толеитовой серии в комплексе развиты ограниченно и доминируют в образованиях палеопротерозойского цикла.

При проведении реконструкций в глубокометаморфизованных комплексах всегда возникают вопросы относительно изохимичности проявления процессов метаморфизма и сохранения состава протолита. Нами использованы пробы неизмененных пород, без следов ультраметаморфических и постультраметаморфических преобразований. К тому же первичные характеристики субстрата протолита резко отличаются от геохимических параметров продуктов наложенных изменений. По пока имеющимся материалам среди неоархейских образований доминируют разности среднего состава реконструируемые как латиты, высококалиевые андезиты, высококалиевые низкокремнистые андезиты. Меньше развиты основные породы – шошониты, абсарокиты, высококалиевые и высокоглиноземистые базальты; встречены щелочные пикриты. Отнесение этих пород именно к этим сериям подтверждается их геохимическими характеристиками (табл.). Это, как правило, низкая магнезиальность пород (кроме биотитовых ортогнейсов), повышенные варьирующие содержания TiO2, Al2O3, P2O5, K2O, Na2O, Ba, Sr, LREE, Zr, V, умеренные и низкие концентрации  Rb, Pb, Yb, широко варьирующие количества Y, Cr, Ni, Co (табл.).

 

 

Таблица. Средний химический (мас.%) и редкоэлементный (г/т) состав пород

№№ выб

1 (2)

2(3)

3(2)

4 (3)

5 (3)

6(4)

7(3)

SiO2

50,60

48,42

49,83

54,66

54,60

57,80

56,78

TiO2

2,43

1,10

1,08

1,17

1,24

0,82

1,37

Al2O3

13,92

17,73

13,26

20,12

17,34

15,23

17,01

Fe2O3(общ)

12,8

12,34

10,36

5,00

10,26

8,99

9,84

MgO

3,21

3,86

8,86

2,04

3,10

4,48

2,32

CaO

6,07

8,11

8,41

4,47

6,67

6,23

5,68

P2O5

1,53

0,79

0,88

0,32

0,48

0,64

0,51

K2O

3,89

2,84

4,25

3,30

1,19

2,03

1,38

Na2O

4,14

3,29

1,01

5,79

4,24

2,87

4,46

Rb

58

47

184

121

24

62

25

Ba

1900

1266

992

768

436

1636

427

Sr

830

1391

773

440

506

728

367

La

110

174

147

46

74

94

62

Ce

210

350

304

91

142

151

140

Nd

110

143

134

41

67

69

56

Yb

8,0

3,6

1,7

1,3

2,8

4,0

1,5

Y

60,0

144,7

22,5

18,5

47,2

36,1

20,2

Zr

250

331

422

1005

182

220

270

Pb

20

9

13

13

15

9

10

Cr

5

34

447

9

2

220

33

V

150

192

186

70

130

175

110

Ni

22

20

208

29

22

90

25

Co

28

24

39

16

24

23

23

Mg#

33

38

63

36

23

33

19

Примечание. 1-2 –  биотит-двупироксеновые плагиосланцы  Иркутного (1)  и Жидойского (2) блоков краевого выступа;  3 - 4 – биотитовые ортогнейсы – калиевые (3) и натрий-калиевые (4); 5-6   – биотит-двупироксеновые плагиогнейсы;  7– биотит-гиперстеновые плагиогнейсы – эндербиты.

 

При проведении реконструкций установлено, что протолиты метавулканитов формировались на ранних этапах в обстановках островных дуг и океанических островов, а на поздних - зрелых островных дуг и активных континентальных окраин. Выявленные разные геодинамические обстановки становления пород указывают на различия в возрасте проявления вулканизма с последующим развитием метаморфизма и неоархейской коллизии с образованием неоархейского композитного террейна. Еще индикатором коллизии в Присаянском выступе служат картируемые массивы неоархейских калиевых постколлизионных гранитоидов китойского ультраметаморфического комплекса. Исследования свидетельствуют о формировании в краевом выступе на неоархейском и, скорее всего, на мезоархейском этапах зрелой континентальной коры. 

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 09-05-00563.

 

Список литературы.

Петрова З.И., Левицкий В.И. Петрология и геохимия гранулитовых комплексов Прибайкалья. Новосибирск: Наука. 1984. 200 с.

Сальникова Е.Б., Котов А.Б., Левицкий В.И. и др. Возрастные рубежи высокотемпературного метаморфизма в кристаллических комплексах Шарыжалгайского выступа фундамента Сибирской платформы: результаты U-Pb датирования единичных зерен циркона // Стратиграфия. Геологическая корреляция. Том 15. № 4. 2007. С. 3-19.