620110, г. Екатеринбург, ул. Академика Вонсовского, 15
15 Academician Vonsovsky st., Ekaterinburg 620110
620110, г. Екатеринбург, ул. Академика Вонсовского, 15
15 Academician Vonsovsky st., Ekaterinburg 620110
620110, г. Екатеринбург, ул. Академика Вонсовского, 15
15 Academician Vonsovsky st., Ekaterinburg 620110
630090, г. Новосибирск, пр-т Академика Коптюга, 3;630073, г. Новосибирск, пр-т К. Маркса, 20
3 Academician Koptyug av., Novosibirsk 630090; 20 K. Marks av., Novosibirsk 630073
142432, Московская обл., г. Черноголовка, ул. Академика Осипьяна, 4
Chernogolovka 142432
Объект исследования. Проведно изучение хрусталеносных месторождений Додо и Пуйва Неройского хрусталеносного района (Приполярный Урал). Несмотря на хорошую геологическую изученность, остается ряд нерешенных вопросов о возрасте как хрусталеносной минерализации, так и вмещающих горных пород. Задачей данной работы стало установление возраста вмещающих хрусталеносную минерализацию метасоматитов в целях построения модели формирования месторождений Додо и Пуйва. Материалы и методы. 40Ar/39Ar датирование проводились по методике, описанной А.В. Травиным с соавторами в 2009 г. Измерения изотопного состава аргона производились на масс-спектрометре Micromass 5400 (ИГМ СО РАН). Результаты. Проведены микрозондовые исследования минерального состава горных пород хрусталеносных месторождений Додо и Пуйва, определены температуры (339–364°C) их формирования. Выделено и описано шесть основных структурно-морфологических типов кварцевых жил. 40Ar/39Ar методом изучен возраст слюд как месторождений, так и вмещающих метаморфических сланцев. Получены надежные плато, значения которых находятся в диапазоне 251–260 млн лет и согласуются между собой в пределах ошибки (среднее для четырех датировок 255 ± 2 млн лет). Выводы. Предложена новая модель формирования хрусталеносных месторождений Приполярного Урала. Полученные 40Ar/39Ar датировки соответствуют по времени этапу постколлизионного растяжения Урала. В это время на Урале и в смежной Западно-Сибирской плите формировалась система меридиональных грабен-рифтов. Одновременно и в результате того же импульса растяжения на Урале крупные блоки средней коры (граниты, сланцы и пр.) были выведены к поверхности Земли. В процессе подъема глубинных блоков, на глубине 10 км произошло резкое, примерно в 3 раза, снижение флюидных давлений (с литостатических на гидростатические) и сильное понижение температуры вследствие адиабатического расширения и дроссельного эффекта. Полученные цифры 40Ar/39Ar возраста (среднее 255 ± 2 млн лет) не только отражают возраст хрусталеносных месторождений Приполярного Урала, но и фиксируют момент подъема всего Центрально-Уральского поднятия выше глубины 10 км, т. е. на уровень верхней коры.
Research subject. The Dodo and Puiva quartz crystal deposits in the Neroiskiy mineral province (Subpolar Urals) were studied. Although these deposits have received sufficient research attention, a number of issues remain to be elucidated, including the age of crystal-bearing mineralization and the age of host rocks. Aim. In this work, we aim to determine the age of the metasomatites that bear quartz crystal mineralization and to develop a model of the formation of the Dodo and Puiva deposits. Materials and Methods. 40Ar/39Ar dating was carried out according to the method described by A.V. Travin et al. The argon isotope composition was measured on a Micromass 5400 mass spectrometer (IGM SB RAS). Results. Microprobe studies of the mineralogy of the Dodo and Puiva quartz crystal deposits were carried out. The temperatures of meta-somtaite formation were determined to range within 339–364°C. Six main structural and morphological types of quartz veins were identified and described. The 40Ar/39Ar ages of mica of quartz crystal deposits and host metamorphic schists were determined. Reliable plateaus were obtained, the values of which ranged within 251–257 Ma and agreed with each other within the deviation (average for 4 dates is 255 ± 2 Ma). Conclusion. A new model for the formation of quartz crystal deposits in the Subpolar Urals is proposed. The obtained 40Ar/39Ar ages correspond to the period of the post-orogenic extension of the Urals. At that time, a system of meridional grabens and rifts was formed in the Urals and in the West Siberian Plate. At the same time, and as a result of the same stretching impulse, large blocks of the middle crust (granite, schist, etc.) were brought to the Earth’s surface in the Urals. During the rise of deep blocks, at a depth of 10 km, a sharp, approximately 3-fold drop in fluid pressures (from lithostatic to hydrostatic) and a strong decrease in temperatures due to adiabatic expansion and the throttling effect occurred. The obtained 40Ar/39Ar ages (255 Ma) reflect not only the age of the quartz crystal deposits of the Subpolar Urals, but also place the moment of rise of the entire Central Ural uplift above a depth of 10 km, i.e., to the level of the upper cortex.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.