Фациальный состав, геохимические особенности и геодинамические обстановки образования позднеэмсских островодужных комплексов зоны Главного Уральского разлома на Южном Урале

S. E. Znamensky, A. M. Kosarev, G. T. Shafigullina

Аннотация


Рассмотрены фациальные и геохимические особенности позднеэмсских островодужных комплексов зоны Главного Уральского разлома на Южном Урале. Приведены результаты геодинамических реконструкций. Показано, что в строении комплексов участвуют породы, сформировавшиеся в трех геодинамических обстановках: 1) на островодужном склоне глубоководного желоба, 2) в пределах фронтальной островной дуги и 3) в зоне сочленения северного замыкания фронтальной островной дуги и задугового бассейна. К фациям островодужного склона относятся серпентинитокластические эдафогенные брекчии, вмещающие Co-Cu-колчеданное оруденение, и полимиктовый олистостром. Фронтальная дуга представлена вулканогенными толщами и интрузивными образованиями, среди которых в южных районах сутурной зоны преобладают низкотитанистые магматиты, принадлежащие главным образом к толеитовой и бонинитовой сериям и имеющие металлогеническую специализацию на колчеданное оруденение, а в северных районах – умереннотитанистые магматиты толеитового состава, продуктивные на Au-Cu порфировое оруденение. В зоне сочленения северного замыкания фронтальной островной дуги и задугового бассейна образовалась золотоносная вулкано-интрузивная ассоциация, в которой доминируют умереннотитанистые породы толеитового и переходного от толеитового к известково-щелочному состава. Предполагается, что различия в геохимических характеристиках и металлогенической специализации позднеэмсских магматитов в значительной мере обусловлены изменением геодинамических условий магмаобразования и рудогенеза вдоль и вкрест простирания островодужной системы.

Ключевые слова


Главный Уральский разлом; островная дуга; олистостром; эффузивные и интрузивные породы; химический состав

Полный текст:

PDF

Литература


Aristov V.A., Borisenok D.V., Ruzhentsev S.V. 2005. Konodontovaya stratigrafiya devonskikh otlozheniy zapadnogo sklona Yuzhnogo Urala [Conodont Stratigraphy of Devonian deposits of the western slope of Southern Urals]. In Ocherki po regionalnoy tektonike. Nauka, Moskva, pp. 36–55. (in Russian)

Bogatikov O.A., Kovalenko V.I., Sharkov E.V. 2010. Magmatizm, tektonika, geodinamika Zemli. Svyaz vo vremeni i v prostranstve [Magmatism, Tectonics, Geodynamics of the Earth. Spatiotemporal Relationships]. Nauka, Moskva, p. 606. (in Russian)

Buchkovskiy E.S. 1960. Osnovnye cherty sulfidnoy rudonosnosti ultraosnovnykh massivov vostochnogo sklona Yuzhnogo Urala [Basic features of the sulfide ore potential of ultramafic massifs of the eastern slope of the Southern Urals]. In Materialy po geologii i poleznym iskopaemym Yuzhnogo Urala. Gosgeoltekhizdat, Moskow. 2:94–105. (in Russian)

Khvorova I.V., Voznesenskaya T.A., Grechin V.I., Grigoriev V.N., Ilinskaya M.N., Kheraskova T.N. 1984. Geosinklinalnaya i okeanskaya sedimentatsiya i vulkanizm [Geosynclinal and oceanic sedimentation and volcanism]. Moskva, Nauka, p. 228. (in Russian)

Kosarev A.M. 2007. Umerenno-shchelochnoy i shchelochnoy vulkanizm ranneemsskogo vremeni na Yuzhnom Urale: geokhimicheskie osobennosti i geodinamicheskie rekonstruktsii [Moderately alkaline and alkaline volcanism of the Early Emsian time in the Southern Urals: geochemical features]. Litosfera. 6:54–71. (in Russian)

Kosarev A.M. 2015. Geologiya i geokhimicheskie osobennosti rannepaleozoyskikh vulkanitov Sakmarskoy i Voznesensko-Prisakmarskoy zon na Yuzhnom Urale [Geology and geochemical features of Early Paleozoic volcanites of the Sakmara and Voznesenka-Prisakmarian zones in Southern Urals]. Litosfera. 2:40–64. (in Russian)

Kosarev A.M., Puchkov V.N., Seravkin I.B. 2005. Petrologo-geokhimicheskie osobennosti rannedevonsko-eyfelskikh ostrovoduzhnykh vulkanitov Magnitogorskoy zony v geodinamicheskom kontekste [Petrological-geochemical features of the Early Devonian-Eifelian island arc volcanites of the Magnitogorsk zone in a geodynamic context]. Litosfera. 4: 22–42. (in Russian)

Kosarev A.M., Puchkov V.N., Ronkin Yu.L., Seravkin I.B., Kholodnov V.V, Grabezhev A.I. 2014a. Novye dannye o vozraste i geodinamicheskoy pozitsii medno-porfirovykh proyavleniy Glavnogo Uralskogo razloma na Yuzhnom Urale [New data on the age and geodynamic position of copper-porphyry mineralization of the Main Uralian Fault zone (Southern Urals)]. Doklady Akademii nauk. 459(1):62–66. (in Russian)

Kosarev A.M., Seravkin I.B., Kholodnov V.V. 2014b. Geodinamicheskie i petrologogeokhimicheskie aspekty zonalnosti Magnitogorskoy kolchedanonosnoy megazony na Yuzhnom Urale [Geodynamic and petrological-geochemical aspects of zoning of the Magnitogorsk sulfide megazone on the South Urals]. Litosfera. 2:3–25. (in Russian)

Kosarev A.M., Svetov S.A., Chazhengina C.Yu., Shafigullina G.T. 2018. Boninitovye variolity Buribayskogo vulkanicheskogo kompleksa Yuzhnogo Urala: mineralogiya, geokhimiya i usloviya obrazovaniya [Boninitic variolites of the Buribay volcanic complex of the Southern Urals: mineralogy, geochemistry and formation conditions]. Litosfera, 18(2): 246–279. (in Russian)

Maslov V.A., Artyushkova O.V. 2010. Stratigrafiya i korrelyatsiya devonskikh otlozheniy Magnitogorskoy megazony Yuzhnogo Urala [Stratigraphy and correlation of Devonian sediments of the Magnitogorsk megazone, Southern Urals]. Ufa, DizaynPoligrafServis, p. 288. (in Russian)

Melekestseva I.Yu. 2007. Geterogennye kobaltmednokolchedannye mestorozhdeniya v ultramafitakh paleoostrovoduzhnykh struktur [Heterogeneous cobalt-copper-pyrite deposits in the ultramafites of the paleoisland arc structures]. Moskva, Nauka, p. 243. (in Russian)

Murdmaa I.O. 1987. Fatsii okeanov [Facies of Oceans]. Moskva, Nauka, p. 303. (in Russian)

Seravkin I.B., Znamenskiy S.E., Kosarev A.M. 2001. Razryvnaya tektonika i rudonosnost Bashkirskogo Zauralya [Fault tectonics and mineralisation potential of the Bashkir Trans Urals region]. Ufa, Poligrafkombinat, p. 318. (in Russian)

Simonov V.A., Zaykov V.V., Bushman B., Kovyazin S.V. 2000. Usloviya formirovaniya bazaltoidov Ishkininskogo kolchedannogo mestorozhdeniya (Yuzhnyy Ural) [Formation conditions of basaltoids at the Ishkinino Massive Sulfide Deposit (Southern Urals)]. In Metallogeny of Ancient and Modern Oceans, Miass, pp. 174–181 (in Russian)

Volynets O.N., Antipin V.S., Perepelov A.B., Anoshin G.N. 1990. Geokhimiya vulkanicheskih seriy ostrovoduzhnoy sistemy v prilozhenii k geodinamike (Kamchatka) [Geochemistry of volcanic series of island arc systems applied to geodynamics (Kamchatka)]. Geologiya i Geofizika, 5:3–13. (in Russian)

Vulkanizm Yuzhnogo Urala [Volcanism of Southern Urals]. I.B. Seravkin, A.M. Kosarev, D.N. Salikhov, S.E. Znamenskiy, Z.I. Rodicheva, M.V. Rykus, V.I. Snachev. (Eds.). Moskva, Nauka, 1992, p. 197. (in Russian)

Zhdanov A.V. 2003. Otchet o geologicheskom doizuchenii masshtaba 1:200 000 i podgotovke k izdaniyu Gosgeolkarty-200 territorii lista N-40XVIII (Uchalinskaya ploshchad) [Report on geological study of scale 1: 200 000 and preparation for the publication of the State Geological Map – 200. Sheet

N-40XVIII (Uchaly area)]. FGUP VSEGEI, p. 280. (in Russian)

Zaykov V.V., Melekestseva I.Yu., Artemev D.A., Simonov V.A., Yuminov A.M., Dunaev A.Yu. 2009. Geologiya i kolchedannoe orudenenie yuzhnogo flanga Glavnogo Uralskogo razloma [Geology and sulphide mineralization of the southern flank of the Main Urals Fault]. IMin UrO RAN, Miass, p. 376. (in Russian)

Zakharova A.A. 1971. Petrograficheskiy sostav i metamorfizm gornykh porod iz siluriyskikh i devonskikh konglomeratov zapadnogo kryla Magnitogorskogo megasinklinoriya [Petrographic composition and metamorphism of Silurian and Devonian conglomerates of the west wing of the Magnitogorsk megasynclinorium]. Diss. cand. geol.-min. sci., Sverdlovsk. (in Russian)

Znamenskiy S.E., Kosarev A.M., Znamenskaya N.M., Timofeev S.P., Shafigullina G.T. 2017. Strukturnyy kontrol i geokhimiya rudonosnykh daek zoloto-porfirovogo mestorozhdeniya Bolshoy Karan (Yuzhnyy Ural) [The structural control and geochemistry of ore-bearing dykes of Bolshoy Karan gold-porphyry deposit (Southern Urals)]. Geologiya. Izvestiya Otdeleniya o Zemle i prirodnykh resursov AN RB. 24:39–46. (in Russian)

Znamenskiy S.E., Kosarev A.M., Shafigullina G.T. 2018. Kutuevskoe rudoproyavlenie poliformatsionnogo tipa [Kutuyevo ore occurrence of polyformational type]. In: VII Chteniya pamyati chlen-korr. RAN S.N. Ivanova. Mat. Vseross. nauch. konf., Ekaterinburg, pp. 86-87. (in Russian)

Znamenskiy S.E., Kholodnov V.V. 2018. Petrologo-geokhimicheskie osobennosti rudovmeshchayushchikh effuzivnykh i intruzivnykh porod Nikolaevskogo mestorozhdeniya zoloto-porfirovogo tipa (Yuzhnyy Ural) [Petrologic and geochemical features of ore-bearing effusive and intrusive rocks of the Nikolaevka gold-porphyry type deposit (South Urals)]. Litosfera. 18(4):607–620. (in Russian)

Condie K.C. 2005. TTGs and adakites: are they both slab melts? Lithos, 8:33–44. doi: 10.1016/j.lithos.2003.11.001

Jonas P. 2004. Tectonostratigraphy of oceanic crustal terrains hosting serpentinite-associated massive sulfide deposits in the Main Uralian Fault Zone (South Urals). PhD Dissertation. Freiberger Forschungshefte C. Freiberg University of Minning and Technology, p. 123.

Kelley K.A., Plank T., Grove T.L., Stolper E.M., Newman S., Hauri E. 2006. Mantle melting as a function of water content beneath back-arc basins. Journal of Geophysical Research. 111:1–27. doi: 10.1029/2005JB003732

Khanna T.C. 2013. Geochemical evidence for a paired arc-back-arc association in the Neoarchean Gadwal greenstone belt, eastern Dharwar craton, India. Current Science, 104 (5): 632–640.

Miyashiro A. 1973. The Troodos ophiolitic complex was probably formed in an island arc. Earth and Planetary Science Letters, 19:218–224. doi: 10.1016/0012-821X(73)90118-0

Nimis P., Omenetto P., Buschmann B., Jonas P., Siminov V.A. 2010. Geochemistry of igneous rocks associated with ultramafic–mafichosted Cu (Co, Ni, Au) VMS deposits from the Main Uralian Fault (Southern Urals, Russia). Contrib. Mineral. and Petrol, 100(3–4):201–214. doi: 10.1007/s00710-0100134-6

Pearce J.A. 2014. Immobile Element Fingerpriting of Ophiolites. Elements. 10:101–108. doi: 10.2113/gselements.10.2.101

Reagan M.K., Pearce J.A., Petronotis K., Almeev R., Avery A.A., Carvallo C., Chapman T., Christeson G.L., Ferre E.C., Godard M., Heaton D.E., Kirchenbaur M., Kurz W., Kutterolf S., Li H.Y., Li Y., Michibayashi K., Morgan S., Nelson W.R., Prytulak J., Python M., Robertson A.H.F., Ryan J.G., Sager W.W., Sakuyama T., Shervais J.W., Shimizu K., Whattam S.A. and Expedition 352 Scientists, 2015. Izu-Bonin-Mariana Fore Arc. Proceedings of the International Ocean Discovery Program, V. 352, College Station, TX doi: 10.14379/iodp. proc.352.103.2015

Sillitoe R.H. 2000. Gold-rich porphyry deposits: descriptive and genetic models and their role in exploration and discovery. SEG Reviews. 13:315-345.

Spadea P., Kabanova L., Scarrow J.H. 1998. Petrology, geochemistry and geodynamic significance of Mid-Devonian boninitic rocks from the Baimak-Buribai area (Magnitogorsk zone, Southern Urals). Ofioliti. 23(1):17-36.

Spadea P., D’Antonio M., Kosarev A., Gorozhanina Y., Brown D. 2002. Arc-continent collision in the Southern Urals: Petrogenetic aspects of the Forearc-Arc Сomplex. Mountain Building in the Uralides: Pangea to the Present. Geophysical Monograph, 132:101–134. doi: 10.1029/132GM07




DOI: http://dx.doi.org/10.17072/psu.geol.18.1.1

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.