Mineralogy of the inclusions and age of zircon from granite basement of Verkhnerechensk area (Yamal peninsula)

The study of minerals-prisoners in accessory zircons is gradually evolving into an important geological-petrological task. Such a study can show not only the earliest mineral rock association, but also evaluate the “sealed” mineral paragenesis of zircon, which in turn indicates whether the accessory zircon is native to the host rock or redeposited (alien). In the present work, the mineralogy of zircon from granitoids of the crystalline basement of the Verkhnerechensk oil-exploration area (the southern part of the Yamal Peninsula, Western Siberia) has been studied. Granitoids are represented by homogeneous light gray fine-grained variety of biotite-quartz-feldspar composition and refer to monzoleucogranite, which formed over the sedimentary substrate, most likely under conditions of late orogenic surrounding. The time of magmatic intrusion and crystallization of granites according to the data of U-Pb dating of zircon (measurements carried out on the ion microprobe SHRIMP-II) is estimated as Late Permian (254.0 ± 3.0 (MSWD = 1.6) Ma). It is established that inclusions in zircon are represented by various minerals - fluorapatite, titanite, monazite-(Ce), albite, quartz, chamosite and calcite. The last two minerals, apparently, were not formed together with zircon, but are later secondary minerals formed as a result of the propylization of the rock. The time of secondary changes in the granitoid supposedly occurred in the Late Triassic, as one of the zircons gave a U-Pb dating of 204.7 ± 2.6 Ma. In general, accessory zircons and mineral inclusions contained in them belong to the “granite” association, and, apparently, are native to the enclosing monzoleucogranite.

минералогия, включения, возраст, циркон, граниты, полуостров Ямал, Западная Сибирь, mineralogy, inclusions, age, zircon, granite, Yamal peninsula, Western Siberia

1. Аникина Е.В., Краснобаев А.А., Пушкарев Е.В., Русин И.А. (2017) Природа циркона в габбро Волковского массива (Средний Урал): проблема возраста и геохронологические следствия. Литосфера. (4), 84-96.

2. Арешев Е.Г., Гаврилов В.П., Донг Ч.Л., Зао Н., Попов О.К., Поспелов В.В., Шан Н.Т., Шнип О.А. (1997) Геология и нефтегазоносность фундамента Зондского шельфа. М.: Нефть и газ, 288 с.

3. Вавилов М.А. (1995) Реликтовые алмазосодержащие ассоциации метаморфических пород Кокчетавского массива. Автореферат.. кандидата геолого-минералогических наук. Новосибирск, ИМП СО РАН, 40 с.

4. Вотяков С.Л., Иванов К.С., Хиллер В.В., Бочкарев В.С., Ерохин Ю.В. (2011) Химическое микрозондовое Th-U-Pb-датирование монацита и уранинита из гранитов фундамента Ямала. Докл. АН. 439(2), 244-247.

5. Вотяков С.Л., Иванов К.С., Ерохин Ю.В., Хиллер В.В., Бочкарев В.С., Захаров А.В., Коротков С.А. (2013) Вещественный состав и химическое микрозондовое Th-U-Pb-датирование гранитов из фундамента полуострова Ямал. Литосфера. (3), 57-66.

6. Ерохин Ю.В., Иванов К.С. (2015) Фаялит из габбро доюрского фундамента Новопортовской площади (Южный Ямал, Арктика). Труды ИГГ УрО РАН. Екатеринбург, ИГГ УрО РАН. 162, 159-162.

7. Ерохин Ю.В., Хиллер В.В., Иванов К.С., Рыльков С.А., Бочкарев В.С. (2014) Минералогия метаморфических сланцев из доюрского основания южной части полуострова Ямал. Литосфера. (5), 136-140.

8. Иванов К.С., Ерохин Ю.В., Бочкарев В.С., Сергеев С.А., Шокальский С.П. (2012) Изотопное U-Pb-датирование гранитов из фундамента Ямала. Горные ведомости. (11), 26-34.

9. Иванов К.С., Ерохин Ю.В., Пономарев В.С., Федоров Ю.Н., Кормильцев В.В., Клец А.Г., Сажнова И.А. (2007) Гранитоидные комплексы фундамента Западной Сибири. Состояние, тенденции и проблемы развития нефтегазового потенциала Западной Сибири. Тюмень: ФГУП “ЗапСибНИИГГ”, 49-56.

10. Смирнов В.Н., Иванов К.С., Коротеев В.А., Ерохин Ю.В., Хиллер В.В. (2016) U-Pb-датирование и изучение состава включений в цирконах из офиолитовых габбро Ключевского массива (Средний Урал): результаты и геологическая интерпретация. Докл. АН. 468(5), 556-561.

11. Федоров Ю.Н., Криночкин В.Г., Иванов К.С., Краснобаев А.А., Калеганов Б.А. (2004) Этапы тектонической активизации Западно-Сибирской платформы (по данным K-Ar метода датирования). Докл. АН. 397(2), 239-242.

12. Broska I., Williams C.T., Aubin A., Uher P., Leichmann J. (2002) Apatite composition and estimation of fluorine concentration in the West-Carpathian granites. Geol. Carpath., 53, 190-192.

13. Chakhmouradian A.R. (2004) Crystal chemistry and paragenesis of compositionally unique (Al-, Fe-, Nb-, and Zr-rich) titanite from Afrikanda, Russia. Amer. Mineral., 89, 1752-1762.

14. Della Ventura G., Bellatreccia F., Williams C.T. (1999) Zrand LREE-rich titanite from Tre Croci, Vico Volcanic complex (Latium, Italy). Mineral. Magaz. 63, 123-130.

15. Higgins J.B., Ribbe P.H. (1976) The crystal chemistry and space groups of natural and synthetic titanites. Amer. Mineral., 61, 878-888.

16. Ludwig K.R. (2008) User’sManual for Isoplot/Ex, Version 3.66. A geochronological toolkit for Microsoft Excel, Berkeley Geochronology Center. Special Publication (4), 77 p.

17. Seifert W. (2005) REE-, Zr-, and Th-rich titanite and associated accessory minerals from a kersantite in the Frankenwald, Germany. Mineral. Petrol., 84(3-4), 129-146.

18. Seifert W., Thomas R., Rhede D., Fцrster H.-J. (2010) Origin of coexisting wustite, Mg-Fe and REE phosphate minerals in graphite-bearing fluorapatite from the Rumburk granite. Europ. J. Mineral. 22, 495-507.