ПЕТРОЛОГИЯ, 2008, том 16, № 6, с. 606-626
УДК 552.11;55(1/9)
ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ И ГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ИНТРУЗИВНЫХ ПОРОД ГРОМАДНЕНСКО-ВУРГУВЕЕМСКОГО ПЕРИДОТИТ-ГАББРОВОГО МАССИВА,
ЗАПАДНАЯ ЧУКОТКА
© 2008 г. А. В. Ганелин*, С. А. Силантьев**
*Геологический институт РАН 119017 Москва, Пыжевский пер., 7, Россия; e-mail: landgan@gmail.com ** Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН 117975 Москва, ул. Косыгина, 19, Россия; e-mail: silantyev@geokhi.ru Поступила в редакцию 12.04.2006 г. Получена после доработки 17.09.2007 г.
Громадненско-Вургувеемский перидотит-габбровый массив относится к одному из крупнейших на территории Западной Чукотки офиолитовому комплексу, большая часть которого представлена интрузивной фацией. В настоящей работе впервые дается развернутая характеристика вещественного состава плутонических пород (петрохимия и геохимия пород, составы минералов). В петрографическом отношении в Громадненско-Вургувеемском перидотит-габбровом массиве можно выделить две группы пород. Первая представлена лейкократовыми габброидами (преимущественно габ-бро-норитами), составляющими основной объем массива. Вторая группа включает кумулятивные оливинсодержащие породы: оливиновые габбро, троктолиты, плагиклазсодержащие дуниты и ам-фиболизированные верлиты. Вариации содержаний главных элементов в изученных породах позволяют относить их к низкотитанистым, низкокалиевым и высокоглиноземистым плутоническим производным островодужного магматизма. Геохимические особенности (характер распределения РЗЭ и индикаторных несовместимых элементов) свидетельствуют о том, что габброиды первой группы имеют родство как с островодужными толеитами, так и с бонинитами. Оливинсодержащие породы второй группы обнаруживают родство с бонинитами. На основании этих данных сделан вывод об образовании интрузивного комплекса Громадненско-Вургувеемского массива на ранней стадии развития энсиматической островной дуги.
Южно-Анюйская сутура (ЮАС), или коллизионный шов, является важным структурным элементом мезозоид Северо-Востока России и расположена на границе Анюйско-Чукотской и Вер-хояно-Колымской складчатых областей (рис. 1). По геофизическим данным слагающие ее образования протягиваются до моря Лаптевых и вскрываются на острове Б. Ляховский. На востоке ее перекрывают структуры Охотско-Чукотского вулканогенного пояса.
Комплексы пород ЮАС представлены главным образом вулканогенно-осадочными и терри-генными отложениями позднеюрско-раннемело-вого возраста (Сеславинский, 1979; Натальин, 1984 и др.).
Геодинамическая природа ЮАС имела различные трактовки. В одних работах она рассматривалась как позднемезозойская эвгеосинклиналь (Натальин, 1984), в других - как шовная зона, маркирующая собой след позднемезозойского океанического бассейна (Южно-Анюйский океан), который разделял либо Североазиатский и Североамериканский континенты и представлял
собой залив Мезопацифики (Зоненшайн, 1990; Парфенов,1984), либо Североазиатский и гипотетический Гиперборейский континенты (Сеславинский, 1979). В наиболее ранних работах предполагалось, что Южно-Анюйский океан имел рифтогенную природу (Радзивилл, 1975; Тектоника ..., 1980), о чем свидетельствовали локальные выходы пород позднего палеозоя-раннего мезозоя, которые рассматривались как выступы фундамента среди позднемезозойских комплексов ЮАС.
Важная особенность геологического строения ЮАС - тесная пространственная сопряженность позднемезозойских вулканогенно-терригенных комплексов с интрузивными и вулканогенным ультрабазит-базитовыми комплексами, которые имеют (некоторые предположительно) позднепа-леозойский и мезозойский возраст и рассматриваются как офиолиты. Наиболее крупными из них являются офиолиты о-ва Б. Ляховский (Драчев, Савостин, 1993; Кузьмичев и др., 2005), а также офиолиты, расположенные в южном обрамлении ЮАС на ее границе с Алазейско-Олойской зоной
Рис. 1. Схема основных структурных элементов Южно-Анюйской сутуры и ее обрамления, по (Лычагин, 1991а; 8око1оу е1 а1., 2002) с изменениями.
1 - мезозойские вулканогенно-терригенные комплексы Южно-Анюйской сутуры; 2 - триасовые турбидиты Анюй-ской зоны Чукотского микроконтинента; 3 - позднепалеозойские вулканогенно-терригенные отложения Алазейско-Олойской зоны; 4 - мезозойские вулканогенно-терригенные отложения Алазейско-Олойской зоны; 5 - меловые мо-лассовые отложения; 6, 7 - ультрабазит-базитовые массивы (6 - с преобладанием базитов, 7 - с преобладанием ультрабазитов); 8 - меловые наложенные вулканогенно-осадочные комплексы; 9 - разломы.
АТ - Атамановский массив, ВУР - Громадненско-Вургувеемский массив, АЛУ - Алучинский массив. На врезке показан район работ.
Верхояно-Колымской складчатой области. Здесь офиолиты слагают Алучинский и Громадненско-Вургувеемский массивы, приуроченные к западному и северо-восточному флангам Яракваам-ского террейна (рис. 1). Среди перечисленных комплексов только офиолиты о-ва Б. Ляховский детально изучены. По данным, приведенным в (Драчев, Савостин, 1993), они имеют позднепа-леозойский возраст и были сформированы в геодинамической обстановке срединно-океаниче-ского хребта (СОХ). Другие исследователи (Кузь-мичев и др., 2005) ставят под сомнение позднепалеозойский возраст офиолитов острова Большой Ляховский и рассматривают их как фрагменты литосферы Южно-Анюйского палео-
океана, располагавшегося между позднеюрской Анюйско-Святоносской островной дугой и окраиной Новосибирского континентального блока. В составе офиолитов выделяются комплексы, сформированные как в океанической, так и в ост-роводужной обстановке (Кузьмичев и др., 2005).
На основании этих данных некоторые исследователи рассматривают возможность включения указанных офиолитовых комплексов в структуру ЮАС (Лычагин, 1991а). Если это так, то заложение Южно-Анюйского океана могло произойти не ранее чем в позднем палеозое.
Таким образом, ряд вопросов, связанных с историей развития Южно-Анюйского палеоокеана,
остается дискуссионным. Очевидно, что изучение комплексов пород, слагающих офиолиты ЮАС, позволит более уверенно судить о геодинамической природе этого крупного тектонического ли-неамента Северо-Востока России.
Настоящая статья посвящена детальному описанию особенностей вещественного состава интрузивных породных комплексов Громадненско-Вургувеемского перидотит-габбрового массива с целью определения петрологических и геодинамических условий их формирования. Полученные данные позволят в дальнейшем провести региональные корреляции между различными офи-олитовыми комплексами ЮАС.
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ МАССИВА
Выходы пород Громадненско-Вургувеемского массива расположены в верхнем течении реки Б. Анюй на ее правом и левом берегах. Площадь массива составляет около 500 км2. В плане он имеет форму сигмоидально изогнутой линзы протяженностью около 100 км и шириной 15 км в центральной части и 2-5 км на флангах. Структурно массив приурочен к юго-восточной оконечности ЮАС, к ее границе с Алазейско-Олойской складчатой областью (рис. 1). С юга породы массива граничат с каменноугольно-пермской вулка-ногенно-осадочной толщей Яракваамского тер-рейна, вместе с которой составляют ряд покровных пластин северной вергентности, надвинутых на среднеюрско-раннемеловые комплексы ЮАС (Соколов и др., 2001; Боко1оу й а1., 2002) (рис. 2). На отдельных участках южной границы массива габброиды прорываются серией дайковых тел, которые, возможно, являются гипабиссальной фацией вышележащих позднепалеозойских вулканитов. Дайки представлены субвертикальными телами северного простирания мощностью до 2 м и сложены диабазами, габбро-диабазами, базальтами, андезибазальтами, андезитами, дацитами. В верхней части разреза дайкового комплекса встречаются тела вулканокластических пород. По вещественному составу дайки относятся к то-леитовым и известково-щелочным островодуж-ным сериям (Ганелин и др., 2003). Среди даек наблюдаются скрины габбро. Возраст позднепалеозойских комплексов определен на основании фаунистических данных (Шеховцов, Глотов, 2000).
Авторами статьи массив изучался в его центральной наиболее широкой части в бассейне руч. Крутой, где присутствуют наименее измененные породы (рис. 2).
Громадненско-Вургувеемский массив включает в себя несколько комплексов пород (рис. 2).
Габбровый комплекс составляет около 9095% площади массива. В его составе выделяются различные габброиды полосчатого облика. Преобладающим типом среди них являются средне-крупнозернистые мезо-лейкократовые габбро-нориты. Менее распространены нормальные габбро и нориты, редко встречаются анортозиты. Полосчатость выражена в чередовании слоев с различной степенью меланократовости и зернистости. В целом, в связи с тем, что меланократо-вые породы в этом комплексе практически отсутствуют, полосчатость не имеет крупномасштабного (грубого) характера: границы между слоями чаще всего постепенные, мощности отдельных слойков 0.5-3 см, в редких случаях до 1 м.
Комплекс меланократовых пород. Породы этого комплекса распространены крайне незначительно и составляют около 3-5% массива. Они образуют тела линзовидной или изометричной формы протяженностью от 30 до 500 м при ширине не более 10-15 м. В составе этих тел выделяются различные породы, сложенные оливином, плагиоклазом, клинопироксеном в разных соотношениях: плагиодуниты, амфиболизированные верлиты, плагиоверлиты, троктолиты, оливино-вые габбро. Иногда различные типы пород связаны постепенными переходами внутри одного тела, в других случаях тела сложены одним типом пород. В связи с плохой обнаженностью массива установить характер взаимоотношений между телами меланократовых пород и вмещающими габ-бро-норитами не удалось. По данным некоторых исследователей (Лычагин, 19916; Радзивилл, 1975), в разных частях массива в одних случаях наблюдаются рвущие контакты, в других постепенные переходы между телами плагиоклазовых ультрабазитов и вмещающими габброидами. Возраст вторичной (метаморфогенной) роговой обманки в габброидах массива согласно данным Ar-Ar датирования составляет 320 млн. лет (Бон-даренко и др., 2003). Близкие датировки (332 млн. лет, Ar
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.