СТРАТИГРАФИЯ. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ, 2013, том 21, № 5, с. 21-35
УДК [550.93:552.4+551.24](517.3)
ПОЗДНЕРИФЕЙСКИЙ ВОЗРАСТ КОНГЛОМЕРАТОВ ХОЛБОНУРСКОГО КОМПЛЕКСА СОНГИНСКОГО БЛОКА КАЛЕДОНИД
ЦЕНТРАЛЬНОЙ АЗИИ
© 2013 г. И. К. Козаков, Е. Б. Сальникова, В. П. Ковач, И. В. Анисимова, А. М. Федосеенко, С. З. Яковлева
Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, Санкт-Петербург
e-mail: ivan-kozakov@yandex.ru Поступила в редакцию 19.03.2012 г., получена после доработки 03.09.2012 г.
В раннекаледонской складчатой области Центральной Азии представлены фрагменты континентальной коры с ранне- и позднедокембрийским кристаллическим фундаментом. В зоне сочленения Дзабханского и Тувино-Монгольского микроконтинентов известны выходы кристаллических пород, включенных в состав Сонгинского блока. В Баяннурской зоне, расположенной в южной части Сонгинского блока, выделяются гнейсомигматитовый баяннурский и метавулканогенно-терриген-ный холбонурский метаморфические комплексы. Для баяннурского комплекса ранее получена оценка возраста регионального метаморфизма и складчатости 802 ± 6 млн. лет. Минимальное значение Nd-модельного возраста 1.5 млрд. лет для гнейсов этого комплекса не позволяет относить их к раннему докембрию. В холбонурском комплексе установлены две главные породные ассоциации. В первой преобладают метавулканиты преимущественно основного состава. Во второй представлены вулканогенно-терригенные и существенно терригенные образования. Породная ассоциация терригенной части разреза, включая аргиллиты, песчаники, гравелиты, конгломераты, рассматривается в составе позднерифейской аккреционной призмы. Особенности состава метатерригенных пород свидетельствуют об их формировании за счет размыва пород вулканической дуги. Верхнюю возрастную границу толщи фиксируют посткинематические граниты с возрастом 790 ± 3 млн. лет (U-Pb метод по цирконам), а нижнюю — гальки плагиогранитов с возрастом 874 ± 3 млн. лет (U-Pb метод по цирконам) из конгломератов. Таким образом, время формирования терригенной толщи определяется в интервале около 874—790 млн. лет. Полученные оценки возраста и особенности состава терригенных пород холбонурского комплекса свидетельствуют о проявлении процессов конвергенции в период около 870—880 млн. лет. Последние коррелируются с процессами дивергенции, проявленными в блоках континентальной коры суперконтинента Родиния.
Ключевые слова: поздний докембрий, ранние байкалиды, Центральная Азия, геохронология, цирконы, конгломераты.
Б01: 10.7868/80869592X13050049
ВВЕДЕНИЕ
В раннекаледонской складчатой области мозаичного строения, слагающей южное обрамление Сибирской платформы, в раннекаледонском су-пертеррейне Центральной Азии, представлены фрагменты континентальных блоков (микроконтинентов) с ранне- и позднедокембрийским кристаллическим фундаментом и обрамляющие их зоны развития позднерифейских и венд-раннепа-леозойских отложений океанических бассейнов и островных дуг (Зоненшайн и др., 1990; Моссаков-ский и др., 1993; Коваленко и др., 2005). В современной структуре супертеррейна кристаллические образования, рассматриваемые в составе Сонгинского блока, расположены между Тувино-Монгольским и Дзабханским микроконтинента-
ми, разделенными зоной разломов субширотного простирания (рис. 1). Следует подчеркнуть, что выделение Сонгинского блока как единой структуры с кристаллическим фундаментом достаточно условно. Фактически в нем объединены относительно небольшие разрозненные фрагменты метаморфических пород, локализованные среди гранитоидов и вулканических пород неустановленного возраста (Карта..., 1989). В южной части Сонгинского блока представлены гнейсомигма-титовый и метавулканогенно-терригенный комплексы предположительно ранне- и позднедо-кембрийского возраста соответственно (Геологическая., 1982; Зайцев, 1990; БаёагеИ й а1., 2002). Однако прямые геологические данные о возрастных соотношениях толщ этих комплексов отсут-
Рис. 1. Схема геологического положения фрагментов докембрийской континентальной коры в структурах восточной части Центрально-Азиатского складчатого пояса (Карта..., 1989; Тектоническая..., 1978; Зайцев, 1990). 1 — древние платформы; 2—10 — структуры ЦАСП: 2 — ранние каледониды, 3 — нерасчлененные комплексы Хангай-ской группы блоков докембрия, перекрытые толщами палеозоя, 4 — поздние каледониды, 5 — герциниды, 6 — индоси-ниды, 7 — вулканоплутонические пояса позднего палеозоя—мезозоя, 8—10 — фрагменты континентальных массивов: 8а — с нерасчлененным ранне- и позднедокембрийским основанием, 8б — с раннедокембрийским основанием, 9 — с раннебайкальским основанием, 10 — с гренвиллским основанием; 11 — Южно-Хангайский метаморфический пояс; 12 — главные тектонические границы. Римские цифры: I — Дзабханский микроконтинент, II — Тарбагатайский блок, III — Тувино-Монгольский микроконтинент, IV — Сонгинский блок, V — Южно-Гобийский микроконтинент, VI — Хангайский блок, перекрытый толщами палеозоя—мезозоя.
ствуют, так как контакты между ними тектонические. Геологические, геохронологические и Мё-изотопные исследования последних лет показали, что формирование континентальной коры южной части Сонгинского блока, а также северозападной части Дзабханского микроконтинента и джаргалантского комплекса Тарбагатайского блока связано с процессами позднерифейского тектогенеза (около 790—860 млн. лет; Козаков и др., 2011, 2012б, 2013). Оценка возраста мета-терригенных пород этих структур на основании датирования прорывающих их интрузивных гра-нитоидов и Мё-модельных возрастов метаосадков
варьируется в весьма широком интервале — 1300— 800 млн. лет. Это не позволяет провести корреляцию структурно-вещественных комплексов, как региональных, так и межрегиональных.
В статье приводятся новые данные об и-РЬ воз-1
расте циркона плагиогранитов из валуна конгломератов толщи терригенных пород холбонурского
1 В тех случаях, когда в тексте статьи отсутствуют указания на метод геохронологических исследований, подразумевается, что приведены результаты, полученные и-РЬ методом по циркону; ссылки на возрастные данные, полученные другими методами, особо оговариваются.
комплекса Баяннурской зоны Сонгинского блока, а также рассматриваются Мё-изотопные, петро- и геохимические характеристики типовых терриген-ных пород этой толщи. В сочетании с результатами датирования гранитоидов (790 ± 3 млн. лет), прорывающих эти породы, полученные данные позволяют определить возрастной интервал формирования терригенных пород холбонурского комплекса около 874—790 млн. лет. Терригенные породы холбонурского комплекса рассматриваются нами в составе образований позднерифей-ской аккреционной призмы, а не чехла, с несогласием залегающего на раннедокембрийском фундаменте Сонгинского блока. Полученные оценки возраста и особенности состава терриген-ных пород холбонурского комплекса позволяют предполагать, что их формирование связано с процессами конвергенции в период около 870— 880 млн. лет назад. Последние коррелируются с процессами дивергенции, проявленными в блоках континентальной коры в ходе распада суперконтинента Родиния.
СТРУКТУРНО-ВЕЩЕСТВЕННЫЕ КОМПЛЕКСЫ БАЯННУРСКОЙ ЗОНЫ
Наиболее полно докембрийские структурно-вещественные комплексы Сонгинского блока представлены в его южной части, в Баяннурской зоне (рис. 2). Здесь выделяются гнейсомигмати-товый баяннурский и метавулканогенно-терри-генный холбонурский метаморфические комплексы (Козаков и др., 2013). Основу структурного плана Баяннурской зоны образует система тектонических пластин северо-восточного простирания, разделенных субвертикально ориентированными сдвиговыми зонами и более поздними полого ориентированными надвигами (рис. 2). С этими надвигами связано формирование пологих (местами субгоризонтальных) зон бластомилони-тов, зеркал скольжения, бороздчатости и линейности, погружающихся на запад и северо-запад (рис. 2). Данные структуры особо отчетливо проявлены как вдоль зоны сочленения толщ баян-нурского и холбонурского метаморфических комплексов, так и в породах внутренних частей всех структурно-вещественных комплексов Ба-яннурской зоны, включая и конгломераты терри-генной толщи холбонурского комплекса. Верхнюю возрастную границу формирования северовосточной структуры пород холбонурского комплекса и надвигов Баяннурской зоны фиксируют посткинематические граниты Баяннурского массива (790 ± 3 млн. лет; Козаков и др., 2013).
Породы баяннурского комплекса до настоящего времени рассматривались как образования раннедокембрийского кристаллического фундамента Сонгинского блока (Карта., 1989; Зайцев, 1990; Геологическая., 1982) или Дзабханского
террейна — фрагмента древнего кратона (Badarch et al., 2002). Терригенные породы холбонурского комплекса ранее выделялись как образования верхнерифейского чехла, с несогласием залегающие на раннедокембрийском кристаллическом основании, и коррелировались с толщами терри-генных пород дзабханской свиты северо-западной части Дзабханского микроконтинента и с вулканитами юго-западной части последнего. Для этих вулканитов получены оценки возраста циркона 777 ± 6 и 803 ± 8 млн. лет (U-Th-Pb метод, SHRIMP; Zhao et al., 2006; Levashova et al., 2010). При этом предполагалось, что они фиксируют региональное несогласие между толщами раннего и позднего докембрия (между фундаментом и чехлом) Дзабханского микроконтинента (Карта., 1989; Kröner et al., 2010; Jian et al., 2010; Lehmann et al., 2010 и др.). Однако для субавтохтонных ультраметагенных гранитоидов баяннур-ского комплекса получена оценка возраста 802 ± ± 6 млн. лет, что определяет его верхнюю возрастную границу (Козаков и др., 2013). Значения iNd(DM) гнейсов определены в интервале 2.0— 1.5 млрд. лет. Минимальное значение 1.5 млрд. лет фиксирует нижнюю возрастную границу формирования гнейсомигматитового баяннурского комплекса и не позволяет относить его к нижнему докембрию.
В холбонурском комплексе Баяннурской зоны установлены две главные породные ассоциации (Козаков и др., 2013). В строении первой ассоциации участвуют зеленокаменно измененные базальты, в том числе шаровые лавы, а также метавул-каниты основного и средне
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.