Корреляция интрузивных комплексов Урала

28.05.2020

Обобщенная схема корреляции палеозойских интрузивных комплексов Среднего и Южного Урала показана на рис. 11.3. Эта же схема иллюстрирует распределение и эволюцию связанного с магматизмом оруденения. Так как все указанные в схеме комплексы уже рассмотрены выше, то схема приводится нами без комментариев.

Особого внимания заслуживает сопоставление уральских магматических комплексов с магматизмом восточных районов Урало-Монгольского пояса (южное обрамление Сибирского кратона) и варисцидами Западной Европы. При таком сопоставлении необходимо иметь в виду основное отличие центрально-азиатского магматизма от уральского, которое заключается в том, что в уральском складчатом поясе практически не проявлен внутриплитный плюмовый магматизм палеозойского возраста, тогда как для всей фанерозойской истории Сибирского кратона и его складчатого обрамления характерен магматизм этого типа. Влияние плюма накладывает отпечаток на все магматические комплексы южного обрамления Сибирского кратона, обусловливая их вещественную и металлогеническую специфику.

В рамках Алтае-Саянской складчатой области (АССО), по данным С.Н. Руднева с соавторами, в раннем палеозое магматизм представлен преимущественно гранитоидами. В Западном Саяне они имеют раннекембрийский возраст, тогда как в сопредельных регионах ACCO (Кузнецкий Алатау, Горная Шория, Тува) широко распространены гранитоиды позднекембрийско-раннеордовикского возраста. В то же время многие исследователи ACCO считают, что на ее территории «со второй половины среднего кембрия по силур включительно... плутонический магматизм достоверно не установлен».

На Урале кембрийские комплексы практически отсутствуют, а среднеордовикско-силурийские широко развиты в Тагильской мегазоне. Габбро-гранитоидные комплексы этой мегазоны имеют полные возрастные и вещественные аналоги в Горной Шории (тельбесский комплекс), Кузнецком Алатау (саксырский комплекс), Западном Саяне (танзыбейский, орешский комплексы), Восточном Саяне (имирский, беллыкский комплексы). Все названные комплексы сопровождаются комагматичными эффузивами и скарново-магнетитовыми месторождениями. По геодинамическим параметрам они отвечают, по данным изучавших их авторов, обстановке надсубдукционных рифтогенных структур и обладают соответствующими геохимическими признаками, среди которых отметим отрицательные аномалии на спайдерграммах таких высокозарядных элементов, как ниобий, титан.

Позднесилурийско-раннедевонский этап магматизма Тагильской зоны, представленный ауэрбаховским комплексом и диорит-гранитной серией горы Ермакова в Платиноносном поясе, имеет свои аналоги в виде синюхинского габбро-гранитоидного комплекса Горного Алтая, западносаянских хемчикского габбро-монцодиорит-сиеногранитового, большепорожского диорит-гранодиорит-гранитного, которые, как и ауэрбаховский комплекс, сопровождаются скарновым магнетитовым и медным, а также золотым оруденениями.

Следует заметить, что на всем огромном пространстве Евразии слабо развит ГТГГ-магматизм возрастом 350-365 млн лет (поздний девон), который широко распространен на Урале и знаменует собой начало массового гранитоидного магматизма. Лишь в Южно-Гиссарской зоне Тянь-Шаня и Токрауской зоне Джунгаро-Балхашской системы условно отмечаются позднедевонские интрузивы, еще недостаточно изученные. По-видимому, надежно ГТГГ-комплексы (усть-беловский), сходные с уральскими, установлены на Алтае. Слабое развитие ГТГГ-комплексов, возможно, связано с наличием перерыва (360-330 млн лет назад) в магматической активности в Центральной Азии, имевшей уже внутриплитную природу.

Одновременно с формированием ГТГГ-батолитов в юго-восточном остро-водужно-континентальном мегаблоке Урала и в Зауралье начинается массовая мигматизация терригенно-осадочных толщ новообразованной преимущественно раннепалеозойской коры, которая позднее, через 50-60 млн лет, приведет к концентрации гранитного расплава в виде существенно гранитных массивов. Началу внедрения накопленного в нижних горизонтах коры на глубине более 25 км (давление 7-8 кбар) гранитного расплава и формирования этих массивов предшествовала позднекарбоновая (310-300 млн лет назад) пауза в магматической активности, которая, по-видимому, фиксируется не только на Урале, но и в других рассматриваемых складчатых системах, в частности Джунгаро-Балхашской, Тянь-Шаньской, Калба-Нарымской.

Возрастная корреляция уральских позднепалеозойских гранитоидов с близкими по составу породами в складчатых сооружениях Евразии известна давно, но прогресс в изотопном изучении пород позволяет существенно уточнить эту корреляцию.

В эволюции корового гранитного магматизма на Урале отмечаются два главных этапа: 1) 290-280 млн лет назад, когда формируются граниты с мантийными изотопными метками (86Sr/87SrТ = 0.704, еNd положительный) за счет плавления новообразованной коры орогена, и 2) 260-250 млн лет назад, когда преобладающим субстратом гранитов становятся метаморфические породы докембрийского фундамента Уральского орогена и изотопные характеристики гранитов приближаются к коровым (86Sr/87SrТ = 0.705-0.706).

Возрастные этапы, подобные уральским, удается наблюдать и в ряде других детально изученных складчатых сооружений. Например, такие же этапы надежно установлены в Калбинской зоне Зайсанской складчатой системы. В крупном гранитоидном ареале западного Забайкалья магматизм отвечает двум этапам - существенно гранитному (320-330 млн лет) и диорит-гранитному (граниты плюс монцодиориты, сиениты, щелочные граниты - 290-280 млн лет). Последовательность магматических событий здесь не совпадает с уральской. Если на Урале общий тренд эволюции состава магматических пород отвечает гомодромному, то в Забайкалье более кремнекислые гранитоиды, судя по цитированной работе, предшествуют сложным по составу сериям с участием пород повышенной основности и щелочности.

Существенно гранитоидные серии позднекаменноугольно-пермского возраста выделяются по надежным геологическим данным, хотя и без хорошего изотопного обоснования в Тянь-Шаньской, а также в Джунгаро-Балхашской складчатых системах.

Позднепалеозойские гранитоиды Урала сопоставимы с близкими по возрасту и составу гранитоидами варисцид Западной Европы. Орогены Иберийского полуострова и Урала, двух противоположных географических провинций европейских варисцид, - это совершенно разные типы орогенов. Иберия является областью широкого распространения гранитного магматизма, особенно Центральная Иберийская зона, где около 50% площади сложено гранитоидами. Большая часть их представлена богатыми калиевым полевым шпатом пералюминиевыми биотитовыми гранодиоритами и гранитами, обычно содержащими мусковит, кордиерит, гранат. Еранитоиды характеризуются повышенным содержанием Li, Rb, Cs, Th, U. Все они были образованы в течение единого цикла магматизма 335-290 млн лет назад с пиком развития 310-315 млн лет назад, отвечающим коллапсу орогена, не имеют латеральной зональности ни по возрасту, ни по геохимии. Мафиты и ультрамафиты очень редки, представлены амфиболсодержащими разностями возрастом 307-312 и 325-330 млн лет, образующими небольшие тела (не более 3-4 км2) или рои включений среди мигматитов и гранитов. Еранитоиды имеют коровые изотопные метки с 87Sr/86SrТ = 0.708-0.721 и eNdТ = -2 ..-8. Они возникли в результате рециклинга древней обогащенной континентальной коры под воздействием радиационного нагревания.

Уральские гранитоиды сформировались в более широком возрастном интервале (360-250 млн лет назад), отвечают нескольким дискретным эпизодам, связанным с субдукцией океанической и островодужной коры, коллизией и следующим за ней растяжением. Относятся преимущественно к металюминиевому типу. Надсубдукционные массивы представлены ГТГГ-серией, породы которой в качестве фемических минералов содержат роговую обманку, биотит и эпидот, коллизионные сложены преимущественно биотитовыми и двуслюдяными гранитами. Изотопные характеристики пород резко отличаются от иберийских: 87Sr/86SrТ = 0.7033-0.7055, еNdТ = +6 ... -2. Эти характеристики свидетельствуют о том, что преобладающий магматический источник гранитоидов представлен либо мантийным материалом (как в случае ГТГГ-массивов), либо молодой новообразованной в ходе орогенного развития корой. В отличие от иберийских уральские гранитоиды имеют ярко выраженную латеральную зональность вкрест простирания орогена, которая заключается в росте с запада на восток, в направлении падения зоны субдукции содержания калия и других некогерентных элементов. Такой же геохимической зональностью характеризуются современные окраинно-континентальные (андского типа) и островодужные магматиты. Таким образом, будучи связаны с единым по времени тектоническим событием в развитии Земли, одновозрастные гранитоиды Иберийского и Уральского орогенов в своем вещественном составе несут информацию о важных особенностях названных орогенов, первый из которых является эпиконтинентальным, а второй - эпиокеаническим.

Образование позднепалезойских гранитоидов Урало-Монгольского пояса в той или иной мере обусловлено коллизией между Сибирским кратоном и его южным обрамлением. При сходстве основных параметров вещественного состава всех этих гранитов они значимо отличаются от уральских по изотопным характеристикам. В частности, граниты Ангаро-Витимского батолита, как и граниты варисцид Западной Европы, обладают типично коровыми значениями sSr(Т) и eNd(Т) в отличие от уральских, в которых эти значения варьируются, оставаясь обычно в диапазоне мантийных величин.

Относительно предшествующего магматизма исследователи не приводят данных, позволяющих надежно интерпретировать его геодинамическую природу в упомянутых складчатых сооружениях. Можно лишь констатировать, что мы не обнаружили достоверных описаний латеральной зональности, свойственной современным надсубдукционным образованиям и столь ярко проявленной на Урале, хотя большинство авторов и относит допозднекаменноугольные палеозойские комплексы ACCO к надсубдукционным.

Как видно из рис. 11.3, основные этапы уральского магматизма совпадают с колебаниями первичного отношения 87S/86Sr в морской воде палеозоя, что в совокупности с приведенными данные по корреляции магматических комплексов свидетельствует о связи уральского магматизма с глобальной эндогенной активностью.

Наглядное представление о вещественной эволюции палеозойского магматизма Уральского подвижного пояса дает рис. 11.4, он иллюстрирует главную закономерность - последовательное увеличение доли кремнекислых пород (гранитоидов) по мере омоложения магматических комплексов, обусловленное сменой мантийного магматизма коровым в ходе развития орогена и преобразования океанического режима в континентальный.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2020
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна