УДК 552.2:551.72(571.5)
РАННЕБАЙКАЛЬСКИЙ КРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС В ФУНДАМЕНТЕ ДЗАБХАНСКОГО МИКРОКОНТИНЕНТА РАННЕКАЛЕДОНСКОЙ СКЛАДЧАТОЙ ОБЛАСТИ ЦЕНТРАЛЬНОЙ АЗИИ
© 2012 г. И. К. Козаков*, В. В. Ярмолюк**, В. П. Ковач*, Е. В. Бибикова***, Т. И. Кирнозова***, А. М. Козловский**, Ю. В. Плоткина*, М. М. Фугзан***, В. И. Лебедев****, Ч. Эрдэнэжаргал*****
* Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, Санкт-Петербург, Россия e-mail: ivan-kozakov@yandex.ru **Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН,
Москва, Россия
***Институт геохимии и аналитической химии РАН, Москва, Россия ****Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН, Кызыл, Россия *****Институт геологии и минеральных ресурсов Академии наук Монголии, Улан-Батор, Монголия Поступила в редакцию 07.06.2011 г., получена после доработки 15.10. 2011 г.
В раннекаледонской складчатой области Центральной Азии (в раннекаледонском супертеррейне) представлены фрагменты континентальных блоков (микроконтинентов), наиболее крупные из которых — Дзабханский и Тувино-Монгольский с ранне- и позднедокембрийским кристаллическим фундаментом соответственно. В зоне сочленения этих микроконтинентов известны также кристаллические породы Тарбагатайского и Сонгинского блоков, рассматриваемых как образования ран-недокембрийского энсиалического фундамента супертеррейна. В их составе установлены глубоко-метаморфизованные породы, сформированные в ходе раннебайкальского тектогенеза (~790— 820 млн. лет). Проведенные геохронологические (U-Pb метод по цирконам) и Nd-изотопные исследования позволили выделить в составе северо-западной части Дзабханского микроконтинента Дзабхан-Мандалскую зону развития кристаллических пород, связанных с рифейским корообразу-ющим процессом. Возраст формирования субстрата гнейсов этой зоны определяется в интервале 1.3—0.86 млрд. лет. Возраст раннего эпизода метаморфизма оценивается около 856 ± 2 млн. лет. Полученные к настоящему времени данные свидетельствуют о гетерогенном строении фундамента Дзабханского микроконтинента, в пределах которого представлены раннедокембрийские и ранне-и позднебайкальские кристаллические образования.
Ключевые слова: ранние байкалиды, Центральная Азия, Дзабханский микроконтинент, геохронология, цирконы, Мё-систематика, поздний и ранний докембрий.
ВВЕДЕНИЕ
Мозаично-блоковую структуру раннекаледонской складчатой области Центрально-Азиатского складчатого пояса (ЦАСП) определяют блоки с докембрийским кристаллическим основанием и обрамляющие их зоны развития позднерифей-ских и венд-раннепалеозойских комплексов океанических бассейнов и островных дуг (Моссаков-ский и др., 1993; Tomurtogoo, Gerel, 1999; Коваленко и др., 2003, 2005; Кузмичев, 2004; Ковач и др., 2005; Ярмолюк и др., 2006; Kuzmichev et al., 2001). В Центральной Азии наиболее крупные фрагменты докембрийской континентальной коры представлены в фундаменте Тувино-Монголь-ского (ТММ) и Дзабханского микроконтинентов (ДМ), а также в расположенных между ними Сон-гинском и Тарбагатайском блоках (рис. 1). По-
следние рассматриваются либо как самостоятельные структуры (Зайцев, 1990), либо как блоки кристаллического фундамента в северо-западной части ДМ (БаёагсИ й а1., 2002). Более широкое развитие раннедокембрийского кристаллического фундамента в регионе предполагает объединение ДМ и ТММ в составе Боксон-Хубсугул-Дзабханского микроконтинента (Беличенко, Боос, 1988). Однако ТММ отделен Северо-Мон-гольской зоной каледонид от Хангайской группы блоков континентальной коры, в которую входят пространственно разобщенные Сонгинский и Тарбагатайский блоки, а также ДМ (рис. 1).
Присутствие фрагментов докембрийской континентальной коры в структурах палеозоид ЦАСП связывается с процессами распада суперконтинента Родиния и его пассивной окраины. В
90° 105° 120° в.д.
90° в.д._102°_114°
рассматриваемой А.В. Ильиным (1982) в составе ТММ. При этом установлено, что в юго-восточной части фундамента Байдарикского блока ДМ представлены не ранне-, а позднедокембрийские кристаллические образования тацаингольского комплекса, связанные с процессами позднебай-кальского тектогенеза (Козаков и др., 2008). Также показано, что западная часть Тарбагатайского блока и значительная часть Сонгинского блока были сформированы в результате раннебайкаль-ского тектогенеза (Козаков и др., 2011). Эти данные указывают на более сложную историю формирования докембрийских блоков Хангайской группы и, в свою очередь, ставят вопрос о масштабах развития в их пределах ранне- и позднедо-кембрийских комплексов.
Для решения этого вопроса нами были проведены геологические, геохронологические и Nd-изотопные исследования кристаллических пород Дзабхан-Мандалской зоны, развитых к югу от Сонгинского блока в междуречье Хунгуй и Дзабхан (рис. 2).
Рис. 1. Схема геологического положения фрагментов докембрийской континентальной коры в структурах восточной части Центрально-Азиатского складчатого пояса, с использованием (Тектоника..., 1974; Тектоническая..., 1978; Моссаковский и др., 1993; Парфенов и др., 2003).
1 — древние платформы; 2—10 — структуры ЦАСП: 2 — ранние каледониды, 3 — структуры верхнепалеозойского чехла; 4 — поздние каледониды; 5 — герциниды, 6 — индосиниды, 7 —вулканические пояса позднего палеозоя—мезозоя; 8—10 — фрагменты континентальных массивов: 8а — с нерасчлененным ранне- и позд-недокембрийским основанием, 8б — с раннедокем-брийским основанием, 9 — с раннебайкальским основанием, 10 — с гренвиллским основанием; 11 — Южно-Хангайский метаморфический пояс; 10 — главные тектонические границы. I — Дзабханский микроконтинент, II — Тарбагатай-ский блок, III — Тувино-Монгольский микроконтинент, IV — Сонгинский блок, V — Южно-Гобийский микроконтинент, VI — Хангайский блок, перекрытый толщами палеозоя—мезозоя.
ходе венд-раннепалеозойской аккреции (Моссаковский и др., 1993; Ярмолюк и др., 2006; Коваленко и др., 2003) фрагменты коры древних кра-тонов оказались вовлеченными в структуру каледонской складчатой области Центральной Азии. Было показано, что в геологическом развитии таких блоков широко проявлены и позднедокембрийские процессы тектогенеза (Кузьмичев и др., 2000; К^шкИеу й а1., 2001; Козаков и др., 2005). Выполненные в последние годы и-РЬ геохронологические, Sm-Nd и РЬ-РЬ изотопные исследования свидетельствуют о присутствии дорифей-ских комплексов только в Байдарикском и Тарба-гатайском блоках, а также в "Гарганской глыбе",
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
Кристаллические комплексы Дзабхан-Ман-далской зоны традиционно включались в состав раннедокембрийского фундамента северо-западной части ДМ (Карта., 1989; Моссаковский и др., 1993; Badarch е! а1., 2002). Главным критерием для этого служила высокая степень метаморфизма пород (уровня высокотемпературной ам-фиболитовой фации) и сходство породных ассоциаций с таковыми раннедокембрийских байдарагинского и бумбугерского комплексов Байдарикского блока ДМ.
Объектами исследований были гранитоиды и метаморфические породы, расположенные в междуречье Дзабхан и Хунгуй в южном борту долины р. Хунгуй-гол к западу от сомона Дзабхан-Мандал. Эти образования рассматривались в составе раннедокембрийского основания ДМ или как южная часть Сонгинского раннедокембрий-ского блока (Зайцев, 1990), отделенная от его северной части полосой песков пустыни Монгол-Элс шириной 10—15 км и протяженностью свыше 100 км (рис. 2). С запада кристаллические породы Дзабхан-Мандалской зоны по системе надвигов сочленены с венд-кембрийскими офиолитовыми и островодужными комплексами Озерной зоны (Ярмолюк и др., 2011), а с юга перекрыты четвертичными отложениями северного борта долины р. Дзабхан. К востоку и юго-востоку кристаллические породы с несогласием перекрыты существенно карбонатными породами цаганоломской свиты венда—нижнего кембрия, а в наложенных на кристаллические породы троговых структурах междуречья распространены песчаники, гравели-
94°00'
48° 00'" с.ш.
95°00' в.д.
X X
Сант-Маргац
оз. Баян-нур
к:
20 км
I_I
94°00'
1
2
95°00'
Рис. 2. Схема положения структурно-вещественных комплексов северо-западной части ДМ на основе (Карта..., 1989; Зайцев, 1990; Ярмолюк и др., 2011).
1 — четвертичные отложения; 2, 3 — толщи чехла Дзабханского микроконтинента: 2 — карбонатные породы цагано-ломской свиты (венд—нижний кембрий), 3 — песчаники, гравелиты, конгломераты дзабханской свиты (верхний ри-фей); 4 — кристаллические породы фундамента Дзабханского микроконтинента; 5 — нерасчлененные кристаллические образования Баяннурской зоны Сонгинского блока; 6 — нерасчлененные образования раннекаледонской Озерной зоны; 7 — гипербазиты; 8 — разломы, тектонические границы.
ты и конгломераты дзабханской свиты верхнего рифея.
В пределах собственно Дзабхан-Мандалской зоны (рис. 3) развиты в различной степени миг-матизированные биотитовые и гранат-биотито-вые гнейсы, роговообманковые плагиогнейсы (проба 6751 в табл. 1), амфиболиты, амфиболсо-держащие лейкократовые гнейсы (проба 6751-1) иногда с горизонтами мраморов. В этих образованиях установлено по крайней мере два эпизода метаморфических преобразований. Среди ранних парагенезисов представлены гранат-клино-пироксен-плагиоклаз-кварцевый и гранат-силлиманит-плагиоклаз-кварцевый. В толще переслаивания мигматизированных амфиболовых, амфибол-биотитовых и биотитовых гнейсов и мраморов развиты пластовые тела гнейсограни-тов (проба 6754 в табл. 1), согласные со структурами вмещающих пород (рис. 3). Гнейсы по составу
соответствуют дацитам и риолитам (табл. 1). Поверхность контакта гнейсогранитов пересекает раннюю мигматитовую полосчатость и сланцеватость, регионально проявленные во вмещающих породах Дзабхан-Мандалской зоны. Судя по локализации этих гнейсогранитов исключительно среди мигматизированных пород, их можно рассматривать как синметаморфические ультрамета-генные образования. Датирование этих гнейсо-гранитов позволяет дать оценку возраста раннего эпизода регионального метаморфизма амфибо-литовой фации и складчатости в пределах Дзабхан-Мандалской зоны. С более поздним метаморфизмом связано рас
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.