⁴⁰Ar-³⁹Ar датирование пегматитов Мурзинско-Адуйского района (Средний Урал): результаты и их геологическая интерпретация

Объект исследования. Пегматиты Мурзинско-Адуйского района (восточный сектор Среднего Урала), представленные тремя типами жил: миароловые пегматиты с топазом и бериллом (копи Мокруша, Казённица, Семёновская), миароловые рубеллит-лепидолитовые пегматиты (Липовское жильное поле) и редкометалльные пегматиты с Ta-Nb-Be минерализацией (месторождения Квартальное и Липовый Лог).

Материалы и методы. Изотопное датирование пегматитовых жил выполнено ⁴⁰Ar-³⁹Ar методом с использованием масс-спектрометра Micromass 5400 в Институте геологии и минералогии СО РАН (г. Новосибирск) по слюдам разного состава (мусковитам, биотитам и лепидолитам).

Результаты. ⁴⁰Ar/³⁹Ar возраста по слюдам из датированных пегматитовых жил топаз-бериллиевого типа совпадают в пределах погрешности анализа: копь Казённица – 252.3 млн лет, Мокруша – 253.7 и Семёновская – 250.3 млн лет. Среднее значение возраста по двум анализам слюд из рубеллит-лепидолитовых пегматитов Липовского поля составляет 254.1 млн лет. Средний возраст по четырем пробам мусковитов из редкометалльных Ta-Nb-Be пегматитов – 252.6 млн лет.

Выводы. Закрытие K-Ar изотопной системы слюд в пегматитах всех трех изученных типов – топаз-бериллиевых, рубеллит-лепидолитовых и редкометалльных с Ta-Nb-Be минерализацией – произошло практически одновременно в интервале от 254 до 250 млн лет назад. Полученные значения ⁴⁰Ar-³⁹Ar возраста однако не могут отождествляться с временем образования пегматитов. Анализ имеющихся к настоящему времени данных свидетельствует о том, что закрытие K-Ar изотопной системы слюд изученных пегматитов, как и датированных ранее сланцев и бластомилонитов Баженовской шовной зоны и гранитов Мурзинско-Адуйского блока, фиксируют важный эпизод в истории геологического развития восточной окраины Урала и фундамента прилегающей части Западно-Сибирской плиты – смену режима транспрессии, преобладающего на протяжении коллизионной стадии развития региона, на режим ограниченного постколлизионного растяжения.

1. Гинзбург А.И., Тимофеев И.Н., Фельдман Л.Г. (1979) Основы геологии гранитных пегматитов. М.: Недра, 296 с.

2. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1 : 1 000 000 (третье поколение). Сер. Уральская. Л. О-41 – Екатеринбург. Объяснительная записка. (2011) СПб.: Картфабрика ВСЕГЕИ, 492 с.

3. Емлин Э.Ф., Вахрушева Н.В., Кайнов В.И. (2002) Самоцветная полоса Урала: Режевской государственный природно-минералогический заказник. Путеводитель. Екатеринбург; Реж, 156 с.

4. Загорский В.Е., Макагон В.М., Шмакин Б.М. (2003) Систематика гранитных пегматитов. Геология и геофизика, 44(5), 422-435.

5. Захаров А.В. (2018) Вещественный состав, типизация и возраст гранитных пегматитов Липовского жильного поля (Средний Урал). VII Чтения памяти чл.-корр. РАН С.Н. Иванова. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 80-82.

6. Захаров А.В., Ерохин Ю.В. (2013) Кадастр минеральных видов Липовского рудного поля. Вестн. Уральского отделения РМО, 10, 38-46.

7. Золоев К.К., Левин В.Я., Мормиль С.И., Шардакова Г.Ю. (2004) Минерагения и месторождения редких металлов, молибдена, вольфрама Урала. Екатеринбург: Министерство природных ресурсов РФ; ГУПР по Свердловской области; ИГГ УрО РАН; ОАО УГСЭ, 336 с.

8. Иванов К.С. (1998) Современная структура Урала – результат послепалеозойского растяжения земной коры. Геология и геофизика, 39(2), 204-210.

9. Иванов К.С., Ерохин Ю.В. (2019) О времени заложения системы триасовых рифтов Западной Сибири. Докл. АН, 486(1), 88-92. https://doi.org/10.31857/S0869-5652486188-92

10. Иванов К.С., Панов В.Ф., Лиханов И.И., Козлов П.С., Пономарев В.С., Хиллер В.В. (2016а) Докембрий Урала. Горные ведомости, 148(9), 4-21.

11. Иванов К.С., Федоров Ю.Н., Ерохин Ю.В., Пономарев В.С. (2016б) Геологическое строение фундамента Приуральской части Западно-Сибирского нефтегазоносного мегабассейна. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 302 с.

12. Иванов К.С., Федоров Ю.Н., Коротеев В.А., Печеркин М.Ф., Кормильцев В.В., Погромская О.Э., Ронкин Ю.Л., Ерохин Ю.В. (2003) Строение и природа области сочленения Урала и Западной Сибири. Докл. АН, 393(5), 647-651.

13. Иванов С.Н., Иванов К.С. (2018) Реологическая модель строения Земной коры (модель 3-го поколения). Литосфера, 18(4), 500-519. https://doi.org/10.24930/1681-9004-2018-18-4-500-519

14. Казаков И.И., Стороженко Е.В., Харитонов И.Н., Стефановский В.В., Кошевой Ю.Н., Козьмин С.В., Мартынов С.Э., Фадеичева И.Ф., Ронкин Ю.Л., Лукин В.Г. (2017) Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1 : 200 000. Изд. 2-е. Сер. Средне-Уральская. Л. O-41-XXVI – Асбест. Объяснительная записка. СПб.: Картограф. фабрика ВСЕГЕИ, 284 с.

15. Казаков И.И., Стороженко Е.В., Кривко Т.Н., Рыльков С.А., Прутьян А.М., Ронкин Ю.Л. (2019) Геологическое строение и минерагения зоны Мурзинского гранитового массива на восточном склоне Среднего Урала. Разведка и охрана недр, (3), 22-31.

16. Каретин Ю.С. (1965) О роли сдвиговых дислокаций в формировании нижнемезозойских депрессий и структуры восточного склона Урала. Изв. АН СССР. Сер. геол., (10), 45-62.

17. Краснобаев А.А., Ферштатер Г.Б., Беа Ф., Монтеро П. (2006) Полигенные цирконы Адуйского батолита (Средний Урал). Докл. АН, 410(2), 244-250.

18. Левин В.Я., Ласковенков А.Ф., Мормиль С.И., Львов Б.К., Петрова Н.И. (2000) Геология и минерагения редкометалльных гранитных пегматитов Адуйского рудного поля. Геология и металлогения Урала. (Ред. К.К. Золоев). Екатеринбург: Департамент природных ресурсов уральского региона; УГСЭ, 108-151.

19. Огородников В.Н., Поленов Ю.А., Кисин А.Ю., Савичев А.Н. (2020) Гранитные пегматиты и пегматоиды Урала. Екатеринбург: УрО РАН, 432 с.

20. Попов В.С., Богатов В.И., Петрова А.Ю., Беляцкий Б.В. (2003) Возраст и возможные источники гранитов Мурзинско-Адуйского блока, Средний Урал: Rb-Sr и Sm-Nd изотопные данные. Литосфера, (4), 3-18.

21. Попов М.П., Маликов А.И., Захаров А.В., Попова Е.Н., Волохин С.Л., Минеева Е.В., Черных У.С., Сергушин А.В. (2020) Каменные кладовые Самоцветной полосы Урала. Природно-минералогический заказник “Режевской”. Екатеринбург: ДжиЛайм, 160 с.

22. Расулов А.Т. (1982) Тектоника раннемезозойских впадин восточного склона Урала. Свердловск: ИГГ УНЦ АН, 43 с.

23. Смирнов В.Н., Иванов К.С. (2019) Структурные связи Урала и Западной Сибири: единый этап формирования на границе перми и триаса. Докл. АН, 488(3), 65-68. https://doi.org/10.31857/S0869-56524883294-297

24. Смирнов В.Н., Иванов К.С., Краснобаев А.А., Бушляков И.Н., Калеганов Б.А. (2006) Результаты K-Ar датирования Адуйского гранитного массива (восточный склон Среднего Урала). Литосфера, (2), 148-156.

25. Смирнов В.Н., Иванов К.С., Травин А.В. (2019) 40Ar/39Arвозраст деформаций пород в Баженовской шовной зоне (восточная окраина Среднего Урала). Литосфера, 19(2), 242-249. https://doi.org/10.24930/1681-9004-2019-19-2-242-249

26. Смирнов В.Н., Ферштатер Г.Б., Иванов К.С. (2003) Схема тектономагматического районирования территории восточного склона Среднего Урала. Литосфера, (2), 45-56.

27. Сурков В.С., Казаков А.М., Девятов В.П., Смирнов Л.В. (1997) Нижне-среднетриасовый рифтогенный комплекс Западно-Сибирского бассейна. Отеч. геол., (3), 31-37.

28. Таланцев А.С. (1988) Камерные пегматиты Урала. М.: Наука, 144 с.

29. Травин А.В., Юдин Д.С., Владимиров А.Г., Хромых С.В., Волкова Н.И., Мехоношин А.С., Колотилина Т.Б. (2009) Термохронология Чернорудской гранулитовой зоны (Ольхонский регион, Западное Прибайкалье). Геохимия, (11), 1181-1199.

30. Ферсман А.Е. (1940) Пегматиты. М.: АН СССР, 712 с. Хиллер В.В., Ерохин Ю.В., Захаров А.В., Иванов К.С. (2014) Th-U-Pb-датирование гранитных пегматитов Липовского рудного поля (Урал) по трем минералам. Докл. АН, 455(2), 216-219.

31. Хиллер В.В., Попов М.П., Ерохин Ю.В., Захаров А.В. (2015) Th-U-Pb возраст редкометалльных гранитных пегматитов в восточном экзоконтакте Адуйского массива (Средний Урал). Вестн. ВГУ. Сер. Геология, (4), 61-65.

32. Ivanov S.N., Ivanov K.S. (1993) Hydrodynamic Zoning of the Earth’s crust and its Significance. J. Geodyn., 17(4), 155-180.

33. Mao J., Du A., Seltmann R., Yu J. (2003) Re-Os ages for the Shameika porphyry Mo deposit and the Lipovy Log rare metal pegmatite, Central Urals, Russia. Mineral. Depos., 38, 251-257.

34. Montero P., Bea F., Gerdes A., Fershtater G., Zin’kova E., Borodina N., Osipova T., Smirnov V. (2000) Single-zircon evaporation ages and Rb-Sr dating of major Variscan batholiths of the Urals: a perspective on the timing of deformation and granite generation. Tectonophysics, 317(1-2), 93-108.

35. Rasulov A., Bankwitz P., Bankwitz E. (1997) Triassische Grabenbildung und altkimmerische Deformation am Ostrand der Osteuropaischen Tafel. ZGV. Berlin, 25(1/2), 203-228.