Тема: СИНКИНЕМАТИЧЕСКИЙ ГИПАБИССАЛЬНЫЙ МАГМАТИЗМ БОРЩОВОЧНОГО КОМПЛЕКСА МЕТАМОРФИЧЕСКОГО ЯДРА (ВОСТОЧНОЕ ЗАБАЙКАЛЬЕ

Актуальность исследования. С конца прошлого столетия во всем мире большой интерес уделяется процессам континентального растяжения, обуславливающим возникновение комплексов метаморфических ядер. Их изучение чрезвычайно важно для понимания геологической эволюции и строения континентов. На территории России примером подобных структур являются юго-восточная окраина Восточной Сибири, где в пределах Забайкальского региона сосредоточено более десятка подобных объектов.
Отдельным моментом в изучении комплексов метаморфических ядер является рассмотрение разнообразных магматических процессов, широко проявленных при становлении этих структур. При этом основное внимание в литературе уделяется процессам глубинного гранитоидного магматизма [13]. Тогда как, проявления синдеформационного гипабиссального магматизма рассматриваются, преимущественно, как факторы, контролирующие температурный и кинематический режим детачмента [27]. Однако именно эти породные комплексы определяют характер взаимодействия глубинных источников и земной коры в зонах растяжения активных континентальных окраин. Следовательно, геохимические особенности синкинематических комплексов позволяют судить о характере неоднородности окраинно-континентальной литосферы.
Объектами исследования настоящей работы являются породы андезит-дацитового шадоронского и трахибазальт-риолитового абагайтуйского комплексов, локализованных в северной части Борщовочного комплекса метаморфического ядра, занимающего одноименный хребет в Восточном Забайкалье.
Основная цель и задачи. Основной целью данного исследования является вещественная дискриминация позднемезозойских проявлений гипабиссального магматизма в обрамлении борщовочного комплекса метаморфического ядра.
Для достижения этой цели решались следующие задачи:
1. Анализ геологической позиции и основных элементов строения комплексов метаморфического ядра в пределах Борщовочной структуры;
2. Определение условий локализации магматических тел шадоронского и абагайтуйского комплексов в пределах Борщовочной структуры;
3. Выявление минералого-петрографических особенностей вулканитов шадоронского и абагайтуйского комплексов.
4. Петрогеохимическая классификация рассматриваемых объектов и диагностика геодинамической обстановки проявлений субвулканического магматизма.
Фактический материал. В основу работы положен фактический материал собранный сотрудниками ЦКП “Аналитический центр геохимии природных систем”, в 4
процессе реализации договорных работ с ООО «Северная золоторудная компания» (NordGold LTD) в период с 2011 по 2014 годы при непосредственном участии автора. Сводная выборка материала составила 65 образцов, из которых порядка 20 входят с состав эталонной коллекции. В ходе выполнения магистерской диссертации было проанализировано и обработано 60 микроопределений состава породообразующих и вторичных минералов объекта исследования в 6 образцах эталонной коллекции, выполненных на базе сканирующего электронного микроскопа VEGAII LMU, оснащенного системой энергодисперсионного микроанализа (INCA Energy 350). Петрографическое изучение шлифов включало порядка 50 образцов. Исследования состава пород на содержание основных петрогенных элементов в количестве 60 штук проводились при помощи рентгенофлуоресцентного анализатора Oxford ED 2000. Определение микроэлементного состава в количестве 25 образцов производились методом ICP-MS на приборе Aglient 7500cx. Все аналитические работы были проведены в центре коллективного пользования «Аналитический центр геохимии природных систем» Национального исследовательского Томского государственного университета.
Научная новизна исследования. Научная новизна исследования определяется тем, что на основе оригинального фактического материала были : 1) получены и
интерпретированы результаты макро- и микроэлементного состава вулканитов шадоронского и абагайтуйского комплексов; 2) на основании петрохимических критериев, проведено сравнение субвулканического магматизма Борщовочной структуры, с аналогичными проявлениями на территории США и смежными объектами на территории Забайкалья.
Основные защищаемые положения.
1. Субвулканические комплексы Борщовочной структуры метаморфического ядра представлены силлами и дайками шадоронского андезит-дацитового комплекса, локализованными в породах детачмента, а также вулканитами абагайтуйского трахибазальт- риолитового комплекса, приуроченные к образованиям неметаморфизованного чехла.
2. Вещественный состав изученных пород обнаруживает, что андезиты, керсантиты, андезидациты и дациты шадоронского комплекса соответствуют K-Na известково-щелочным породам нормальной щелочности, сопоставимым с окраинно-континентальными вулканитами. Андезиты, трахиандезиты, трахиты и риодациты абагайтуйского комплекса отличаются более высокой щелочностью и несут в себе геохимические признаки островодужных вулканитов и производных мантийных магм.
Практическая значимость исследований. Исследование особенностей формирования синкинематических тел в структуре комплексов метаморфических ядер, представляет перед собой важную задачу, направленную на изучение и понимание процессов магмообразования в условиях внутриконтинентального растяжения. А также позволяет оценить важность влияния субвулканического магматизма и связанного с ним метасоматоза на распределение сульфидных парагенезисов, которые в свою очередь обуславливают пространственное размещение золоторудной минерализации.
Апробация полученных результатов. Результаты проведенных исследований изложены в 5 публикациях. В материалах конференций: Проблемы геологии и освоения недр (ТПУ, 2015), Байкальская молодежная научная конференция по геологии и геофизике (Улан- Удэ, 2015), а также международную мультидисциплинарную конференцию SGEM 2015 и SGEM 2016 (Болгария), труды которой входят в реферативную базу Scopus.
Благодарности. Автор глубоко признателен своему научному руководителю доценту кафедры петрографии П. А. Тишину, за бесценную помощь и поддержку в написании данной работы. Отдельные слова благодарности хотелось бы выразить доценту кафедры петрографии И. Ф. Гертнеру, за ценные замечания и консультации в вопросах петрохимии и геохимии, С. В. Максикову за предоставление материалов полевой документации, О.В. Бухаровой за обсуждение спорных вопросов. Неоценимый вклад в выполнении работы внесли сотрудники ЦКП “Аналитический центр геохимии природных систем” НИ ТГУ, и в особенности Е. И. Никитина, Е.М. Асочакова, Е.В. Корбовяк, Р.Н Никитин и И.В. Афонин. Автор глубоко признателен всем коллегам за научные консультации и поддержку.

Купить

Проявления гипабиссального, синкинематического магматизма, представленного силлами и дайками шадоронского и абагайтуйского комплексов, в пределах северовосточного обрамления Борщовочного КМЯ, приурочены к области распространения двух элементов строения ядра. На участках Южный и Заслонный субвулканические образования шадоронского комплекса, располагаются среди динамометаморфитов агинско-борщовочного комплекса, являющегося детачментом Борщовочного ядра. Положение рассматриваемых вулканитов в границах обоих участков отражает разный уровень эрозионного среза геологических структур. Магматизм здесь контролируется структурным рисунком северовосточного простирания, и аналогично залеганию пород детачмента. Характер внедрения большинства синкинематических тел носил преимущественно пульсационный характер, что приводило к формированию сложных магматических тел, сложенных породами разного состава. При этом внедрение силлов и даек шадоронского комплекса в структуры детачмента сопровождалось интенсивными деформациями, выраженными в образовании кластолав, эруптивных брекчий, повышенном рассланцевании и дроблении вмещающих пород вблизи контактов.
Вещественный состав пород шадоронского комплекса показывает их принадлежность к трем гуруппам пород. В первую группу объединяются образования соответствующие андезитам, причем как порфировым, так и афировым, во вторую включены кислые разности, дациты и дацит-порфиры, третьей группе соответствуют локальные проявления керсантитов. Петрогеохимическая аттестация этих образований показала их принадлежность к ряду непрерывному ряду андезибазальт - риодацит нормальной щелочности, с существенно K - Na специализацией. Характер накопления редких и рассеянных элементов показал, что породы шадоронского комплекса соответствуют весьма дифференцированым образованием с существенно верхнекоровой природой распределения.
В пределах участка (месторождения) Погромное, субвулканические тела абагайтуйского комплекса пространственно соотносятся с осадочно-вулканогенными образованиями тургинской свиты, выполняющими Погромнинский грабен и являющимися элементом покровной части Борщовочного КМЯ. Стратифицированный разрез этих образований осложняется внедрением секущих даек, андезитов, микросиенитов и микрогранитов. При этом магматические тела претерпевали сингенетические деформации с вмещающими их породами, в процессе формирования синсдвигового дуплекса растяжения, в результате левосторонних перемещений вблизи границ Борщовочного КМЯ.
Петрографическая аттестация образований абагайтуйского комплекса предполагает выделение двух категорий пород, измененных разностей андезитов и микрогранитов (микросиенитов). Петрохимия основных соединений, указывает на две подгруппы, среди выделяемых пород. В одну подгруппу входят образцы, соответствующие серии нормальной щелочности, выполняют поля дацитов - риодацитов, в другую подгруппу включаются образцы, отвечающие субщелочной серии, ряд трахиандезибазальтов - трахитов, с преимущественно K - Na, реже K специализацией. Геохимия пород абагайтуйского комплекса, во многом схожа с аналогичными проявлениями шадоронского комплекса, отличаясь от них менее существенным характером дифференциации и соответствию одновременно сразу двум стандартам, верхнекоровому и внутриплитному.
Геодинамика проявления синкинематического вулканизма в лице шадоронского и абагайтуйского комплексов, соответствует активной континентальной окраине, с той лишь разницей, что ряд образований абагайтуйского смещены в область внутриплитного магматизма, из-за возможного смешения источника магм.

Купить