litosphereЛитосфераLITHOSPHERE (Russia)1681-90042500-302XA.N. Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistrylitosphere-116Research ArticleСтатьиArticlesПетрология, U-Pb Изотопный возраст и метаморфизм Няшевского полигенного мафит-ультра­ма­фитового массива (Южный Урал)Petrology, u-pb isotope age and metamorphism of nyashevo polygenic mafit-ultramafite massive (the southern urals)ВализерПетрValizerNatal’ya M.Valizer@ilmeny.ac.ruКраснобаевАртур АнтониновичKrasnobaevArtur A.krasnobaev@igg.uran.ruРусинАнатолий ИвановичRusinAnatolii I.rusin@igg.uran.ruМурдасоваНаталья МихайловнаMurdasovaNatal’ya M.winned_by_dream@inbox.ruИльменский государственный заповедникРоссияIlmen State Reserve, Ilmensky ReserveRussian FederationИнститут геологии и геохимии УрО РАНРоссияA.N. Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry, Urals Branch of RASRussian Federation20172810201717585102Copyright © Вализер П.M., Краснобаев А.А., Русин А.И., Мурдасова Н.М., 20172017Вализер П., Краснобаев А.А., Русин А.И., Мурдасова Н.М.Valizer N.M., Krasnobaev A.A., Rusin A.I., Murdasova N.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.lithosphere.ru/jour/article/view/116

В статье приводятся результаты минералого-петрографического, геохимического и изотопно-геохронологического исследования Няшевского мафит-ультрамафитового массива Ильмено-Вишневогорской зоны. Ультрамафиты сложены серпентином и хлоритом (до 90 %), второстепенными и редкими минералами - тальком, карбонатом, тремолитом, хроммагнетитом-магнетитом, амфиболом, гранатом, биотитом, мусковитом, кианитом, скаполитом, калиевым полевым шпатом, цирконом и кварцем. Микрозондовый анализ состава минералов выполнен на растровом микроскопе РЭММА-202М с микроанализатором. Содержания петрогенных, редких и редкоземельных элементов определены атомно-абсорбционным методом и на масс-спектрометре ICP-MS. U-Pb возраст цирконов получен на микрозонде SHRIMP II. Ультрамафиты Няшевского массива имеют вариации содержания кремнезема от 38 до 42 мас. % и #Mg от 0.89 до 0.92, незначительные концентрации алюминия - от 0.6 до 2.0 и кальция - от 0.3 до 2.8 мас. %. Характеризуются высокими содержаниями хрома (550-2400 г/т) и никеля (800-2000 г/т), низкими - титана (до 75), редких (6.0-117.4) и редкоземельных элементов (∑ = 1.3-4.3 г/т). Отмечается сравнительно высокое содержание в них Rb = 0.10-0.57, Sr = 3-42, Ba = 3-95 г/т, Ba/Sr = 0.4-7.7. Датировка цирконов 1892 ± 23 млн лет из ультрамафитов массива относится к минимальному возрасту их мантийного субстрата, представляющего, вероятно, его реститовый остаток. Присутствие в ультрамафитах пироп-альмандинового (Py18-26Grs3-4) и альмандин-гроссулярового ( Py6-8 Grs54-57) гранатов, высокоглиноземистых и магнезиальных алюмоэнстатита (#Mg = 0.77) и шпинели (#Mg = 0.72-0.75) свидетельствует, что их образование-преобразование происходило при Т = 900-1050°С и Р ≥ 9 кбар. Становление Няшевского массива определяется верхнеордовикским (443 ± 12 млн лет) рубежом и практически совпадает с максимальными цифрами возраста ультрамафитов Булдымского щелочно-карбонатитового массива. Пермская (275.8 ± 2.1 млн лет) датировка отражает процессы серпентинизации и скаполитизации в ультрамафитах и коррелируется с возрастными параметрами цирконов из поздних миаскитов, карбонатитов и пегматитов. Няшевский массив был образован в глубинной зоне протерозойского континентального рифта, испытал многоэтапные метаморфические преобразования при декомпрессионном подъеме в нижнюю кору и последующую дезинтеграцию в постколлизионном региональном сдвиге.

In the article is presented data of mineralogy, petrography, geochemistry and isotope-geochronology study Nyashevo mafic-ultramafic massif in Ilmeny-Vishnevogorsk polymethamorphic shear zone. The ultramafic rocks consist of serpentine and chlorite (up to 90 %), accessory and rare minerals - talc, carbonate, tremolite, cromium-magnetite, amphibole, garnet, biotite, muscovite, kyanite, scapolite, potassium-feldspar, zircon and quartz. The microprobe analysis of the composition of minerals was performed with a REMMA-202M scanning microscope with a microanalyzer. The contents of petrogenic, rare and rare-earth elements are determined by the atomic absorption method and by the ICP-MS mass spectrometer. U-Pb age in zircon was obtained on microprobe SHRIMP II. The Nyashevo ultramafic rocks have variations of the content of SiO2 from 38 to 42 wt % and of #Mg from 0.89 to 0.92, minor concentration of Al2O3 from 0.6 to 2.0 wt % and CaO from 0.3 to 2.8 wt %, increase contents Cr (550-2400) and Ni (800-2000 ppm), low - Ti (to 75), HSFE (6.0-117.4) и REE (∑ = 1.3-4.3ppm). Relatively high content Rb = 0.10-0.57, Sr = 3-42, Ba = 3-95 ppm and relation Ba/Sr = 0.4-7.7. The 1892 ± 23 Ma of zircons dating from ultramafic rocks of massif are the minimum age of the mantle substrate, probably is his restite. The appearance of pyrope-almandine ( Py18-26 Grs3-4) and almandine-grossular ( Py6-8 Grs54-57) garnets, high- aluminous and magnesian alumoenstatite (#Mg = 0.77) and spinel (#Mg = 0.72-0.75) in ultramafic rocks suggests formation-transformation occurred at Т = 900-1050°С и Р ≥ 9 kbar. The formations of Nyashevo massif is the age of the Late Ordovician (443 ± 12 Ma) and almost coincides with the maximum marks of age Buldym ultramafic alkaline-carbonatite massif. The Permian (275.8 ± 2.1 Ma) dating reflects the processes of serpentinization and scapolitization in ultramafic rocks and it correlated with the age parameters of zircons from late miaskites, carbonatites and pegmatites. Nyashevo mafic-ultramafic massif was formed in the deep zone of the Proterozoic continental rift, it undergone a multistage metamorphic transformation during decompression ascent in the lower crust and subsequent disintegration in regional post-collision shear zone.

ильмено-вишневогорский комплексНяшевский массивизотопный возрастметаморфизмгео&shyхимияIlmeny-Vishnevogorsk polymethamorphic complexNyashevo massifU-Pb datingmetamorphismgeochemistryReferencesБанева Н.Н., Русин А.И. (2014) Структурно-вещественная эволюция и изотопный возраст Ильмено-Вишневогорского комплекса (Южный Урал). Литосфера, (2), 131-137.Банева Н.Н., Русин А.И. (2014) Структурно-вещественная эволюция и изотопный возраст Ильмено-Вишневогорского комплекса (Южный Урал). Литосфера, (2), 131-137.Варлаков А.С. (1995) Рифтогенные офиолиты, метаморфизм гипербазитов и строение Вишневогорского-Ильменогорского комплекса. Миасс: ИМин УрО РАН, 67 с.Варлаков А.С. (1995) Рифтогенные офиолиты, метаморфизм гипербазитов и строение Вишневогорского-Ильменогорского комплекса. Миасс: ИМин УрО РАН, 67 с.Варлаков А.С., Кузнецов Г.П., Кораблев Г.Г., Муркин В.П. (1998) Гипербазиты Вишневогорско-Ильменогорского метаморфического комплекса (Южный Урал). Миасс: ИМин УрО РАН, 195 с.Варлаков А.С., Кузнецов Г.П., Кораблев Г.Г., Муркин В.П. (1998) Гипербазиты Вишневогорско-Ильменогорского метаморфического комплекса (Южный Урал). Миасс: ИМин УрО РАН, 195 с.Грин Т.Х. (1970) Экспериментальное исследование ассоциаций субсолидуса, образующихся при высоких давлениях за счет высокоглиноземистых базальтов, кианитовых эклогитов и гроспидитов. Происхождение главных серий изверженных пород по данным экспериментальных исследований. Л.: Недра, 21-52.Грин Т.Х. (1970) Экспериментальное исследование ассоциаций субсолидуса, образующихся при высоких давлениях за счет высокоглиноземистых базальтов, кианитовых эклогитов и гроспидитов. Происхождение главных серий изверженных пород по данным экспериментальных исследований. Л.: Недра, 21-52.Краснобаев А.А., Аникина Е.В., Русин А.И. (2011а) Цирконология дунитов Нижнетагильского массива (Средний Урал). Докл. АН, 436(6), 809-813.Краснобаев А.А., Аникина Е.В., Русин А.И. (2011а) Цирконология дунитов Нижнетагильского массива (Средний Урал). Докл. АН, 436(6), 809-813.Краснобаев А.А., Вализер П.М., Анфилогов В.Н., Медведева Е.В., Бушарина С.В., Мурдасова Н.М. (2016) Цирконология серпентинитов Няшевского массива (Южный Урал) Докл. АН, 471(6), 703-707.Краснобаев А.А., Вализер П.М., Анфилогов В.Н., Медведева Е.В., Бушарина С.В., Мурдасова Н.М. (2016) Цирконология серпентинитов Няшевского массива (Южный Урал) Докл. АН, 471(6), 703-707.Краснобаев А.А., Вализер П.М., Русин А.И., Бушарина С.В., Медведева Е.В. (2011б) Цирконология фенитов Ильменских гор. Докл. АН, 440(1), 100-104.Краснобаев А.А., Вализер П.М., Русин А.И., Бушарина С.В., Медведева Е.В. (2011б) Цирконология фенитов Ильменских гор. Докл. АН, 440(1), 100-104.Краснобаев А.А., Вализер П.М., Русин А.И., Бушарина С.В., Медведева Е.В. (2015) Цирконология гипербазитов Булдымского массива (Ильмено-Вишневогорский комплекс, Южный Урал). Докл. АН, 461(1), 63-69.Краснобаев А.А., Вализер П.М., Русин А.И., Бушарина С.В., Медведева Е.В. (2015) Цирконология гипербазитов Булдымского массива (Ильмено-Вишневогорский комплекс, Южный Урал). Докл. АН, 461(1), 63-69.Краснобаев А.А., Вализер П.М., Русин А.И., Бушарина С.В., Медведева Е.В., Родионов Н.В. (2011в) Цирконология амфиболитов селянкинской толщи Ильменских гор (Южный Урал). Докл. АН, 441(5), 661-665.Краснобаев А.А., Вализер П.М., Русин А.И., Бушарина С.В., Медведева Е.В., Родионов Н.В. (2011в) Цирконология амфиболитов селянкинской толщи Ильменских гор (Южный Урал). Докл. АН, 441(5), 661-665.Краснобаев А.А., Давыдов В.А., Щулькин Е.П., Чередниченко Н.В. (2001) Цирконология селянкинского блока Ильменских гор. Докл. АН, 379(6), 807-811.Краснобаев А.А., Давыдов В.А., Щулькин Е.П., Чередниченко Н.В. (2001) Цирконология селянкинского блока Ильменских гор. Докл. АН, 379(6), 807-811.Краснобаев А.А., Русин А.И., Бушарина С.В., Родионов Н.В. (2014) Цирконология ультрамафитов Восточно-Тагильского массива (Средний Урал). Докл. АН, 455(5), 567-571.Краснобаев А.А., Русин А.И., Бушарина С.В., Родионов Н.В. (2014) Цирконология ультрамафитов Восточно-Тагильского массива (Средний Урал). Докл. АН, 455(5), 567-571.Левин В.Я. (1974) Щелочная провинция Ильменских-Вишневых гор на Урале. М.: Наука, 223 с.Левин В.Я. (1974) Щелочная провинция Ильменских-Вишневых гор на Урале. М.: Наука, 223 с.Левин В.Я., Роненсон Б.М., Самков В.С., Левина И.А., Сергеев Н.С., Киселев А.П. (1997) Щелочно-карбонатитовые комплексы Урала. Екатеринбург: Уралгеолком, 274 с.Левин В.Я., Роненсон Б.М., Самков В.С., Левина И.А., Сергеев Н.С., Киселев А.П. (1997) Щелочно-карбонатитовые комплексы Урала. Екатеринбург: Уралгеолком, 274 с.Медведева Е.В., Немов А.Б., Котляров В.А. (2015) Метасоматиты основного и среднего состава из Няшевского серпентинитового массива (Ильменские горы, Южный Урал). Литосфера, (6), 53-68.Медведева Е.В., Немов А.Б., Котляров В.А. (2015) Метасоматиты основного и среднего состава из Няшевского серпентинитового массива (Ильменские горы, Южный Урал). Литосфера, (6), 53-68.Мишкин М.А. (1990) Амфиболовый геотермобарометр для метабазитов. Докл. АН СССР, 312(4), 944-946.Мишкин М.А. (1990) Амфиболовый геотермобарометр для метабазитов. Докл. АН СССР, 312(4), 944-946.Недосекова И.Л., Белоусова Е.А., Беляцкий Б.В. (2014) U-Pb возраст и Lu-Hf изотопные системы цирконов Ильмено-Вишневогорского щелочно-карбонатитового комплекса, Южный Урал. Литосфера, (5), 19-32.Недосекова И.Л., Белоусова Е.А., Беляцкий Б.В. (2014) U-Pb возраст и Lu-Hf изотопные системы цирконов Ильмено-Вишневогорского щелочно-карбонатитового комплекса, Южный Урал. Литосфера, (5), 19-32.Округин А.В. (2005) Значение типоморфизма хромшпинелидов для прогнозирования коренных источников россыпной платины восточной части Сибирской платформы. Отечественная геология, (5), 3-10.Округин А.В. (2005) Значение типоморфизма хромшпинелидов для прогнозирования коренных источников россыпной платины восточной части Сибирской платформы. Отечественная геология, (5), 3-10.Русин А.И., Вализер П.М., Краснобаев А.А., Банева Н.Н., Медведева Е.В., Дубинина Е.В. (2012) Природа гранат-анортит-клинопироксен-амфиболовых пород Ильменогорского комплекса (Ю.Урал). Литосфера, (1), 91-109.Русин А.И., Вализер П.М., Краснобаев А.А., Банева Н.Н., Медведева Е.В., Дубинина Е.В. (2012) Природа гранат-анортит-клинопироксен-амфиболовых пород Ильменогорского комплекса (Ю.Урал). Литосфера, (1), 91-109.Русин А.И., Краснобаев А.А., Вализер П.М. (2006а) Геология Ильменских гор: ситуация, проблемы. Геология и минералогия Ильменогорского комплекса. Миасс: ИГЗ УрО РАН, 3-19.Русин А.И., Краснобаев А.А., Вализер П.М. (2006а) Геология Ильменских гор: ситуация, проблемы. Геология и минералогия Ильменогорского комплекса. Миасс: ИГЗ УрО РАН, 3-19.Русин А.И., Краснобаев А.А., Русин И.А., Вализер П.М., Медведева Е.В. (2006б) Щелочно-ультраосновная ассоциация Ильменских-Вишневых гор. Геохимия, петрология, минерагения и генезис щелочных пород. Миасс: УрО РАН, 222-227.Русин А.И., Краснобаев А.А., Русин И.А., Вализер П.М., Медведева Е.В. (2006б) Щелочно-ультраосновная ассоциация Ильменских-Вишневых гор. Геохимия, петрология, минерагения и генезис щелочных пород. Миасс: УрО РАН, 222-227.Русин А.И., Медведева Е.В., Вализер П.М., Банева Н.Н. (2010) Апогроспидитовая природа анортитовых амфиболитов Ильменогорской сдвиговой зоны (Юж. Урал). Магматизм и метаморфизм в истории Земли. Т. II. Екатеринбург: УрО РАН, 187-189.Русин А.И., Медведева Е.В., Вализер П.М., Банева Н.Н. (2010) Апогроспидитовая природа анортитовых амфиболитов Ильменогорской сдвиговой зоны (Юж. Урал). Магматизм и метаморфизм в истории Земли. Т. II. Екатеринбург: УрО РАН, 187-189.Штейнберг Д.С., Левин В.Я (1971) Основные проблемы геологического строения, истории формирования и состава Ильменогорского комплекса метаморфических и магматических горных пород. Тр. Ильменского государственного заповедника. Вып. IX. Свердловск, УНЦ АН СССР, 6-22.Штейнберг Д.С., Левин В.Я (1971) Основные проблемы геологического строения, истории формирования и состава Ильменогорского комплекса метаморфических и магматических горных пород. Тр. Ильменского государственного заповедника. Вып. IX. Свердловск, УНЦ АН СССР, 6-22.Bonatti E., Ottonello G., Hamlyn P.R. (1986) Peridotites from the island of Zabergad (St. Jong), Red Sea: petrology and geochemistry. J. Geophys. Res., 91, 599-631.Bonatti E., Ottonello G., Hamlyn P.R. (1986) Peridotites from the island of Zabergad (St. Jong), Red Sea: petrology and geochemistry. J. Geophys. Res., 91, 599-631.Brey G.P., Kohler T. (1990) Geothermobarometry in four-phase lherzolites. New Thermobarometers and practical assessment of Existiug Thermobarometers. J. Petrol., 31(6), 1353-1378.Brey G.P., Kohler T. (1990) Geothermobarometry in four-phase lherzolites. New Thermobarometers and practical assessment of Existiug Thermobarometers. J. Petrol., 31(6), 1353-1378.Dick J.B., Bullen T. (1984) Chromian spinel as a petrogenetic indicator in abissal and alpine-type peridotites and spatially associated lavas. Contlib. Mineral. Petrol., 86, 54-76.Dick J.B., Bullen T. (1984) Chromian spinel as a petrogenetic indicator in abissal and alpine-type peridotites and spatially associated lavas. Contlib. Mineral. Petrol., 86, 54-76.Fabries J. (1979) Spinel-olivine Geothermometry in peridotites from ultramafic complexes. Contlib. Mineral. Petrol., 69, 329-336.Fabries J. (1979) Spinel-olivine Geothermometry in peridotites from ultramafic complexes. Contlib. Mineral. Petrol., 69, 329-336.McDonough W.F., Sun S.-S. (1995) The composition of the Earth. Chem. Geol., 120, 223-253.McDonough W.F., Sun S.-S. (1995) The composition of the Earth. Chem. Geol., 120, 223-253.Obata M. (1980) The Ronda peridotite: garnet-, spinel-, and plagioclase-lherzolite facies and the P-T trajectories of a high-temperature mantle intrusion. J. Petrol., 21(3), 533-572.Obata M. (1980) The Ronda peridotite: garnet-, spinel-, and plagioclase-lherzolite facies and the P-T trajectories of a high-temperature mantle intrusion. J. Petrol., 21(3), 533-572.Perchuk L.L. (1990) Derivation of thermodynamically consistent system of geothermometers and geobarometers for metamorphic and magmatic rocks. Progress in metamorphic and magmatic petrology. Cambridge: Cambridge University Press, 93-112.Perchuk L.L. (1990) Derivation of thermodynamically consistent system of geothermometers and geobarometers for metamorphic and magmatic rocks. Progress in metamorphic and magmatic petrology. Cambridge: Cambridge University Press, 93-112.Ravna E.J., Paquin J. (2003) Thermobarometric methodologies applicable to eclogites and garnet ultrabasites. EMU Notes in Mineralogy, 5(8), 229-259.Ravna E.J., Paquin J. (2003) Thermobarometric methodologies applicable to eclogites and garnet ultrabasites. EMU Notes in Mineralogy, 5(8), 229-259.Williams I.S. (1998) U-Th-Pb Geochronology by ion microprobe. Applications in microanalytical techniques to understanding mineralizing processes. Rev. Econ. Geol., (7), 1-35.Williams I.S. (1998) U-Th-Pb Geochronology by ion microprobe. Applications in microanalytical techniques to understanding mineralizing processes. Rev. Econ. Geol., (7), 1-35.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.