ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК, 2015, том 464, № 2, с. 194-198
= ГЕОЛОГИЯ
УДК 552.2:551.72(571.5)
ГРАНИТОИДЫ ОЛЕКМИНСКОГО КОМПЛЕКСА СЕЛЕНГИНО-СТАНОВОГО СУПЕРТЕРРЕЙНА ЦЕНТРАЛЬНО-АЗИАТСКОГО ПОДВИЖНОГО ПОЯСА: ВОЗРАСТ И ТЕКТОНИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ
© 2015 г. А. М. Ларин, А. Б. Котов, В. П. Ковач, Е. Б. Сальникова, академик РАН В. В. Ярмолюк, С. Д. Великославинский, С. З. Яковлева, Ю. В. Плоткина
Поступило 27.02.2015 г.
Массивы гранитоидов олекминского комплекса образуют крупный одноименный магматический пояс, расположенный в южной части Селенгино-Станового супертеррейна и прослеживаемый в северо-восточном направлении на расстояние более 700 км. В результате геохронологических И—РЪ-исследований установлено, что гранитоиды магматического пояса имеют возраст 358 ± 2 млн лет. По геохимическим данным их природа коллизионная. Образовались они скорее всего при столкновении Селенгино-Станового супертеррейна со структурами Байкальской горной области и завершении формирования последней как единого геоблока.
Б01: 10.7868/80869565215260187
Складчатые сооружения Западного и Восточного Забайкалья, примыкающие с юга к Байкальской горной области, в том числе складчатые сооружения Селенгино-Станового супертеррейна, занимают особое положение в строении Центрально-Азиатского складчатого пояса. Это обусловлено тем, что их формирование происходило при участии процессов, связанных с геодинамической эволюцией Монголо-Охотского палео-океана [1]. К настоящему времени выявлены некоторые общие тенденции в эволюции Байкальской горной области и Селенгино-Станового супертеррейна, однако многие вопросы их геологического развития остаются слабо изученными. Так, лишь в последние годы были расшифрованы главные особенности геологической эволюции Байкало-Витимской складчатой системы Байкальской горной области и показано, что в ее строении участвуют геологические комплексы четырех структурных этажей: байкальского, каледонского, варисского, герцинского [2]. В частности, были получены данные, детализирующие существующие представления о корреляции средне-и позднепалеозойских структур Байкало-Витим-
Институт геологии и геохронологии докембрия Российской Академии наук, Санкт-Петербург E-mail: larin7250@mail.ru Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской Академии наук, Москва
ской складчатой системы и Монголо-Охотского пояса. Однако серьезным препятствием для понимания характера взаимодействия последних стало отсутствие соответствующих данных по Селенги-но-Становому супертеррейну, который разделяет эти две крупные структуры. В нашей работе в этом плане обсуждаются данные о возрасте, составе и геологической позиции гранитоидов олекминского комплекса, массивы которых образуют протяженный магматический пояс вдоль границы Селенгино-Станового супертеррейна с Монголо-Охотским складчатым поясом.
Олекминский магматический пояс прослеживается в северо-восточном направлении на расстояние более 700 км (рис. 1). Площадь наиболее крупных массивов этого пояса до 10500 км2 (Шу-руга-Амазарский массив). Они сложены крупнозернистыми порфировидными биотитовыми, биотит-амфиболовыми, двуслюдяными гранитами, реже гранодиоритами, кварцевыми сиенитами, которые, как правило, обладают массивной текстурой. Гнейсовидность, согласная со структурами вмещающих пород, наблюдается только в эндоконтактовых частях массивов. Их соотношения с породами рамы эруптивные. Довольно часто в экзоконтактовых зонах массивов проявлены процессы ороговикования, калишпатизации, мигматизации.
Олекминский магматический комплекс выделен Ю.В. Казициным и др. [3]. Его нижняя возрастная граница определяется эруптивными контактами со среднерифейскими породами ирогаинской
ГРАНИТОИДЫ ОЛЕКМИНСКОГО КОМПЛЕКСА
195
Рис. 1. Схема расположения массивов гранитоидов олекминского комплекса в пределах Западно-Станового геоблока Селенгино-Станового супертеррейна Центрально-Азиатского подвижного пояса. 1 - гранитоиды олекминского комплекса; 2, 3 - Селенгино-Становой супертеррейн: 2 - Западно-Становой геоблок, 3 - Хилок-Витимская зона Селен-гино-Яблонового геоблока; 4 - Монголо-Охотский складчатый пояс; 5 — разломы, ограничивающие складчатые области и крупные геоблоки (МО — Монголо-Охотский, ОТ — Ононо-Туринский); 6 - место отбора геохронологической пробы и ее номер; 7 - Транссибирская железнодорожная магистраль. Врезка. 1 - Центрально-Азиатский подвижный пояс, 2 - Монголо-Охотский складчатый пояс, ССС — Селенгино-Становой супертеррейн.
свиты и предположительно кембрийскими породами солонцовской толщи, а также с габброидами кручининского и гранитоидами крестовского комплексов, образованными в раннем палеозое [4]. Верхняя возрастная граница формирования гра-нитоидов олекминского комплекса установлена на основании того, что они перекрываются вулканическими породами куйтунской серии и прорываются позднепермскими гранитоидами ама-нанского, бичурского комплексов [5].
Полученные к настоящему времени для грани-тоидов олекминского комплекса геохронологические данные (ЯЪ-8г-метод) позволяют сделать вывод только о том, что их возраст 475 ± 36-291 ± ± 2 млн лет [6-8]. Поэтому вопрос о возрасте и тектоническом положении комплекса дискуссионен. Для решения этой задачи были проведены геохронологические и-РЪ-исследования одного из типовых массивов олекминского комплекса, расположенного в Пришилкинской структурно-формационной зоне Западно-Станового геоблока Селенгино-Станового супертеррейна (рис. 1).
Массив вытянут в северо-восточном направлении почти на 100 км согласно со структурами окружающих его пород при ширине до 30 км. Он сложен известково-щелочными гранитами нормального, реже умеренно-щелочного ряда с пре-
обладанием Na над K (K2O/Na2O 0.53-1.08). Для гранитов характерны умеренная глиноземистость (A/CNK 0.90-1.07), относительно невысокие значения индекса агпаитности (NK/A 0.62-0.77), умеренная или повышенная железистость (f 0.71— 0.90). Граниты обеднены большинством некогерентных элементов (особенно HFSE, HREE) и слабо дифференцированы (Rb/Sr 0.05—0.22). Они характеризуются сильно фракционированным распределением REE ([La/Yb]n 16.6—48.6) со слабо выраженными отрицательными или положительными Eu-аномалиями (Eu/Eu* 0.87—1.74). На мультиэлементных диаграммах видны отрицательные аномалии U, Th, Nb, Ta, P, Ti и слабо проявленные положительные аномалии Ba, K. На тектонических дискриминационных диаграммах точки их составов расположены главным образом в поле коллизионных гранитов.
Место отбора пробы для геохронологических U—Pb-исследований гранитов олекминского комплекса показано на рис. 1. Выделение акцессорного циркона из пробы проводили по стандартной методике с использованием тяжелых жидкостей. Химическое разложение циркона и выделение U, Pb выполняли по модифицированной методике [9]. В некоторых случаях для уменьшения степени дискордантности применяли
196
ЛАРИН и др.
Рис. 2. Микрофотографии кристаллов циркона из крупнозернистого порфировидного биотитового гранита олекмин-ского комплекса (проба А-558), выполненные на сканирующем электронном микроскопе ABT 55: I—IV — в режиме вторичных электронов, V—VIII — в режиме катодолюминесценции. Масштаб в микрометрах.
аэроабразивную обработку [10]. Для изотопных исследований использован смешанный изотопный индикатор 235и—208РЬ. Изотопные анализы выполнены на многоколлекторном масс-спектрометре Finnigan МАТ-261 в статическом режиме. Содержания и, РЬ и изотопные и/РЬ определены с погрешностью 0.5%. Холостое загрязнение не превышало 50 пг РЬ и 5 пг и. Обработку экспериментальных данных проводили при помощи программ PЬDAT [11], ISOPLOT [12]. При расчете возрастов использованы общепринятые значения констант распада и [13]. Поправки на обычный РЬ введены в соответствии с модельными величинами [14]. Все ошибки приведены на уровне 2а.
Акцессорный циркон, выделенный из крупнозернистого порфировидного биотитового гранита олекминского комплекса (проба А-558), представлен главным образом прозрачными идиоморфны-ми светло-желтыми кристаллами, которые обладают призматическим и длиннопризматическим габитусом и огранены призмами {100}, {110} и дипирамидами {101}, {111}, {211} (рис. 2, 1—1У). Размер кристаллов 85—250 мкм; Кудл 2.0—3.0. Главная особенность их внутреннего строения — очень хорошо проявленная "тонкая" магматическая зональность (рис. 2, У—УШ).
Для геохронологических и-РЬ-исследований использованы три микронавески циркона (10-20 зерен), отобранные из размерных фракций 85-100 и крупнее 100 мкм. Циркон одной из навесок (фракция крупнее 100 мкм) был подвергнут предварительной аэроабразивной обработке (табл. 1, № 2). Как видно на рис. 3, точки изотопного состава
проанализированных микронавесок циркона образуют дискордию, верхнее пересечение которой с конкордией отвечает возрасту 359 ± 10 млн лет (нижнее пересечение -11 ± 230 млн лет, СКВО 1.6). При этом точка изотопного состава 10 зерен циркона из размерной фракции 85-100 (табл. 1, рис. 3, № 1) располагается на конкордии, а его возраст 358 ± 2 млн лет (СКВО 0.06, вероятность 0.81).
Судя по морфологическим особенностям, изученный циркон имеет магматическое происхождение. Отсюда следует, что полученную для него конкордантную оценку возраста 358 ± 2 млн лет следует рассматривать как возраст становления изученного массива гранитоидов и соответственно - как наиболее точную на сегодняшний день оценку возраста олекминского магматического комплекса.
Полученные данные дают все основания полагать, что формирование Олекминского магматического пояса произошло в позднем палеозое. Геологические и геохимические особенности гранитои-дов этого пояса свидетельствуют об их образовании в геодинамической обстановке континентальной коллизии. При этом его формирование хорошо согласуется с завершением варисского цикла развития Байкало-Витимской части Байкальской горной области, в ходе которого произошло образование покровно-складчатой структуры, выраженной в тектоническом перекрытии среднепалеозойских отложений докембрийскими и раннепалеозой-скими, а также раннекаменноугольной молассы в пределах Байкало-Витимской складчатой с
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.