ПЕТРОЛОГИЯ, 2004, том 12, № 3, с. 245-263
УДК 552.2:551.72 (571.5)
ПОЗДНЕАРХЕЙСКИЕ ГРАНИТОИДЫ ДАМБУКИНСКОГО БЛОКА
ДЖУГДЖУРО-СТАНОВОЙ СКЛАДЧАТОЙ ОБЛАСТИ: ФОРМИРОВАНИЕ И ПРЕОБРАЗОВАНИЕ КОНТИНЕНТАЛЬНОЙ
КОРЫ В РАННЕМ ДОКЕМБРИИ
© 2004 г. А. М. Ларин, Е. Б. Сальникова, А. Б. Котов, В. А. Глебовицкий, В. П. Ковач, Н. Г. Бережная, С. 3. Яковлева, М. Д. Толкачев
Институт геологии и геохронологии докембрия РАН 199034 Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2, Россия e-mail: alarin@AL7250.spb.edu Поступила в редакцию 16.04.2003 г.
Приведены новые данные о возрасте и составе гранитоидов чарнокитового и "древнестанового" комплексов Дамбукинского блока восточной части Джугджуро-Становой складчатой области. В результате геохронологических исследований U-Pb методом по циркону, и в том числе с использованием методики датирования единичных зерен, показано, что эти гранитоиды имеют возраст соответственно 2833 ± 15 млн. лет и 2828 ± 34 млн. лет и испытали структурно-метаморфические преобразования, отвечающие, по крайней мере, двум эпизодам высокотемпературного регионального метаморфизма - позднеархейского (2647 ± 3 млн. лет) и раннепротерозойского (1884 ± 9 млн. лет) возраста. Первый из них, по-видимому, связан с аккрецией мелких террейнов, ныне представляющих собой древнее гранулитовое основание Джугджуро-Становой складчатой области, и их причле-нением к Олекмо-Алданской континентальной микроплите. Второй эпизод метаморфизма, вероятнее всего, обусловлен коллизией Джугджуро-Становой микроплиты и Сибирского кратона в связи с закрытием разделявшей их раннепротерозойской океанской структуры. Полученные геохронологические, изотопно-геохимические (Sm-Nd, Pb-Pb) и геохимические данные свидетельствуют о том, что зарождение расплавов, родоначальных для гранитоидов чарнокитового и "древнестанового" комплексов, отражает проявление корообразующих событий с возрастом 2.9-2.8 млрд. лет, более молодых по сравнению с позднеархейскими корообразующими событиями, выделенными к настоящему времени в пределах Алданского щита.
Джугджуро-Становая складчатая область представляет собой раннедокембрийскую тектоническую структуру, претерпевшую в фанеро-зойское время интенсивную тектономагматичес-кую переработку. На севере она отделена от Алданского щита Становой сутурной зоной -гигантской зоной тектонического меланжа, которая при ширине до 80 км прослеживается на расстояние более 1000 км. Южная граница складчатой области проходит по Монголо-Охотскому шву.
В геологическом строении раннедокембрий-ского основания Джугджуро-Становой складчатой области принимают участие три основных типа тектонических структур: гранулитовые блоки (Дамбукинский, Ларбинский, Мульмугинский и др.), структурно-формационные зоны, сложенные породами станового комплекса, метаморфи-зованными в условиях амфиболитовой фации, и линейные "троги" джелтулакского типа, в составе которых преобладают интенсивно тектонизи-рованные породы, степень метаморфизма которых соответствует эпидот-амфиболитовой и зе-
леносланцевой фациям (Эволюция
раннедокембрийской..., 1987; Докембрийская геология..., 1988). В корреляционных стратиграфических схемах нижнего докембрия Восточной Азии (Карсаков, 1978, 1990) формирование гра-нулитовых комплексов Джугджуро-Становой складчатой области относится к нижнему архею, станового комплекса - к верхнему архею, а джел-тулакского комплекса - к нижнему протерозою.
Не менее 30% площади Джугджуро-Становой складчатой области сложено позднепалеозойски-ми гранитоидами Селенгино-Витимского окраин-но-континентального магматического пояса (западная часть) и мезозойскими гранитоидами Уд-ско-Мургальской магматической дуги (восточная часть). Кроме того, значительную часть ее территории занимают выходы разнообразных по составу гранитоидов, которые до недавнего времени традиционно относились к докембрийским образованиям. Однако выполненные в последние годы геохронологические и изотопно-геохимические исследования целого ряда "типично ранне-докембрийских" магматических комплексов
Рис. 1. Схема геологического строения восточной части Дамбукинского блока Джугджуро-Становой складчатой области. 1 - четвертичные отложения; 2 - меловые терригенно-вулканогенные образования наложенных впадин; 3 - фанеро-зойские гранитоиды; 4 - фанерозойские мафит-ультрамафитовые интрузии; 5 - раннедокембрийские (?) гранитоиды станового комплекса; 6 - супракрустальные породы становой серии; 7-9 - архейские породы Дамбукинского блока: 7 - биотитовые граниты и трондьемиты "древнестанового" комплекса, 8 - гранитоиды чарнокитового комплекса, 9 -кристаллические сланцы и гнейсы; 10 - разрывные нарушения; 11 - Монголо-Охотский складчатый пояс; 12 - места отбора проб для геохимических, геохронологических и изотопно-геохимических исследований. На врезке приведена схема тектонического районирования Алдано-Станового щита.
1-2 - Алданский тектонический домен (Алданский щит): 1 - Чара-Олекминский геоблок (Олекминская гранит-зеле-нокаменная область), 2 - Алданский и Батомгский геоблоки; 3 - зона сочленения Алданского щита и Джугджуро-Ста-новой складчатой области (Становая сутурная зона); 4 - Джугджуро-Становая складчатая область; 5 - Монголо-Охотский складчатый пояс; 6 - Охотско-Чукотский вулканический пояс; 7 - осадочный чехол Сибирской платформы; 8 -главные системы разломов (1 - Южно-Якутская, 2 - Становая, 3 - Монголо-Охотская, 4 - Билякчанская, 5 - Амгин-ская; 6 - Джелтулакская); 9 - участок работ.
Джугджуро-Становой складчатой области (позд-нестанового, тукурингрского, таксакандинского, токско-алгоминского и лукиндинского) со всей определенностью продемонстрировали, что они имеют фанерозойский возраст (Ларин и др., 2000, 2001, 2002а, б; Антонов и др., 2001). В связи с этим возникает необходимость в пересмотре разрабо-
танных к настоящему времени для Джугджуро-Становой складчатой области структурно-возрастных шкал. При этом чрезвычайно остро встает вопрос о выделении, датировании и всестороннем изучении "действительно" раннедокембрийских магматических комплексов. К сожалению, необходимо признать, что отвечающие современным
требованиям геохронологические данные для раннедокембрийских образований Джугджуро-Становой складчатой области практически отсутствуют. На сегодняшний день надежные оценки возраста получены только для тоналитовых ортогнейсов юго-западной части Восточно-Станового мегаблока. Возраст кристаллизации про-толита этих гнейсов составляет 2785 ± 5 млн. лет, а возраст диафторических преобразований в условиях амфиболитовой фации - i960 ± 25 млн. лет (SHRIMP (Nutman et al., 1992)). Близкий к последнему возраст (1924 ± 24 млн. лет; SHRIMP (Nutman et al., 1992)) получен и для секущих эти ортогней-сы мафических даек, метаморфизованных в условиях гранулитовой фации и диафторированных в амфиболитовой фации.
Учитывая вышеизложенное, авторами были выполнены геохронологические, геохимические и изотопно-геохимические исследования раннедокембрийских гранитоидов Дамбукинского гра-нулитового блока Джугджуро-Становой складчатой области, результаты которых представлены в настоящей статье. В качестве объектов для исследований были выбраны два массива гранитоидов чарнокитового и "древнестанового" комплекса, расположенных в центральной части указанного тектонического блока (рис. 1).
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ГРАНИТОИДОВ ДАМБУКИНСКОГО БЛОКА
Дамбукинский тектонический блок расположен в юго-западной части Восточно-Станового мегаблока Джугджуро-Становой складчатой области (рис. 1). Супракрустальные образования этого блока представлены главным образом дву-пироксеновыми и пироксен-амфиболовыми основными кристаллическими сланцами (иногда с гранатом), реже амфиболитами, различными гнейсами, кварцитами и кальцифирами, условия метаморфизма которых отвечают гранулитовой фации повышенных давлений. К наиболее древним плутоническим образованиям Дамбукинского блока относятся гранитоиды чарнокитового и "древнестанового" комплексов, которые в легендах существующих геологических карт рассматриваются соответственно как раннеархейские и позднеархейские (Геологическая карта..., 1979). Гранитоиды чарнокитового комплекса образуют сравнительно небольшие субсогласные пласто-образные тела. Контакты этих тел с вмещающими породами интрузивные, местами с зонами эруптивных брекчий. Среди гранитоидов чарнокитового комплекса преобладают чарнокиты, в эндоконтактовых зонах встречаются эндербиты. Все эти породы имеют крупнозернистое сложение, гнейсовидную текстуру и в различной мере катаклазированы. В чарнокитах наблюдаются
примерно равные соотношения микроклина и плагиоклаза. В эндербитах среди полевых шпатов резко преобладает плагиоклаз (олигоклаз). Темноцветные минералы гранитоидов чарнокитового комплекса (гиперстен, диопсид) практически полностью замещены вторичными минералами, которые образуют мелкозернистые агрегаты, состоящие из эпидота, серицита, лейкоксена, рудного минерала и биотита. В эндербитах часто встречается гранат, который по трещинкам также замещается агрегатом хлорита и биотита.
Гранитоиды "древнестанового" комплекса, так же как и породы чарнокитового комплекса, образуют субсогласные с вмещающими породами тела. Среди них преобладают мелкосреднезер-нистые гнейсовидные граниты и трондьемиты, характерной особенностью которых является изменчивость состава и структуры. Гранитоиды "древнестанового" комплекса испытали катаклаз и перекристаллизацию. Полевые шпаты представлены калиевым полевым шпатом и олигок-лазом, которые находятся примерно в равных соотношениях. Из темноцветных минералов присутствует только темно-бурый биотит (<5%), почти нацело замещенный мусковитом и эпидотом.
Метаморфические породы, вмещающие изученные массивы гранитоидов чарнокитового и "древнестанового" комплексов, представлены преимущественно породами основного состава -двупироксеновыми и роговообманково-двупи-роксеновыми кристаллическими сланцами, иногда гранатсодержащими. В зонах дробления они интенсивно катаклазированы и диафторированы. В них появляются сине-зеленая роговая обманка, биотит, кварц и эпидот.
АНАЛИТИЧЕСКИЕ МЕТОДИКИ
Определение содержаний главных эле
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.