Раннедевонский интрузивный магматизм Урала - индикатор переломного этапа в палеозойской истории подвижного пояса

Выделен общеуральский этап мантийного по своей природе магматизма раннедевонского возраста (410-393 млн лет), в ходе которого происходит смена мантийного ордовикско-силурийского магматизма мантийно-коровым и коровым, завершается функционирование Тагильской островодужной системы и формируется Магнитогорская. На Среднем Урале раннедевонские магматиты представлены габбро-гранитоидными сериями в Платиноносном поясе Урала (ППУ), Тагильской вулканогенной зоне, Рефтинском аллохтоне и палеоконтинентальной зоне северо-западного мегаблока, а на Южном - связанными с обдукцией ультрамафит-мафитовыми расслоенными и кольцевыми интрузивами, роями спессартитовых даек в Кемпирсайско-Хабарнинском аллохтоне и в зоне Главного Уральского разлома (ГУР). Среднеуральские габброиды - продукты кристаллизации исходных расплавов - это биотит-амфиболовые габбро-нориты с ортоклазом. Основной механизм формирования серий - кристаллизационная дифференциация, обусловленная фракционированием “габбровой” котектики: фемические минералы-плагиоклаз. Более сложный механизм формирования имеет габбро-гранитоидная серия Курманского массива, начинающая мантийно-коровый магматизм на возникающей в это время активной континентальной окраине северо-западного мегаблока. Наряду с процессами фракционирования большую роль в возникновении гранитоидной части серии играют процессы частичного плавления роговообманковых габбро - продуктов водного базитового магматизма. Главным типом раннедевонского магматизма на Южном Урале является обдукционный. При выведении к поверхности блоков океанической литосферы, которые фиксируются в виде офиолитовых комплексов или зон серпентинитового меланжа, в результате разрыва сплошности верхней мантии образуются базитовые магмы. Они дают расслоенные дунит-клинопироксенит-габбровые интрузивы, постоянно сопровождающие оторванные от мантии гарцбургитовые тектониты (серпентиниты), а также рои спессартитовых даек и редкие тела обдукционных гранитов - продуктов частичного плавления материала коры при внедрении горячих мантийных блоков. Магматические породы имеют как калиевую, так и натровую специализацию. Породы первого типа завершают этап мантийного ордовикско-силурийского магматизма, второго - начинают среднедевонско-пермский мантийно-коровый магматизм. Заметные различия в геологическом положении и составе раннедевонских массивов однозначно свидетельствуют о существенных различиях гео­динамики Среднего и Южного Урала в раннем девоне и подтверждают широко распространенные в прошлом представления о субширотной блокировке Урала.

девон, магматизм, геологическое развитие, ороген, подвижной пояс, Devonian, magmatism, geological development, orogen, mobile belt

1. Бороздина Г.Н. (2006) История геологического развития Тагильской мегазоны Среднего Урала в раннем палеозое. Автореф. дис… канд. геол.-мин. наук. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 22 с.

2. Замятина М.Д., Бородина Н.С. (2015) Условия формирования пород Курманского габбро-трондьемитового массива. Проблемы минералогии, петрографии и минерагении. Науч. чтения памяти П.Н. Чирвинского. Пермь: Пермский гос. нац. исслед. ун-т, 167-174.

3. История развития Уральского палеоокеана. (1984) Ред. Л.П. Зоненшайн. М.: Ин-т океанологии, 187 с.

4. Каретин Ю.С. (2000) Геология и вулканические формации района Уральской сверхглубокой скважины СГ-4. Екатеринбург: УрО РАН, 275 c.

5. Коротеев В.А., Дианова Т.В., Кабанова Л.Я. (1979) Среднепалеозойский вулканизм восточной зоны Урала. М.: Наука. 131 с.

6. Косарев А.М., Пучков В.Н., Серавкин И.Б. (2005) Петролого-геохимические особенности раннедевонско-эйфельских островодужных вулканитов Магнитогорской зоны в геодинамическом аспекте. Литосфера. (4), 24-40.

7. Пейве А.В., Штрейс Н.А., Перфильев А.С., Поспелов И.И. (1971) Структурное положение гипербазитов на западном склоне Южного Урала. Проблемы теоретической и региональной тектоники. М.: Наука, 9-24.

8. Перфильев А.С. (1979) Формирование земной коры Уральской геосинклинали. М.: Наука, 187 с.

9. Петрология постгарцбургитовых интрузивов кемпирсайско-хабарнинской офиолитовой асcоциации (Южный Урал). (1991) Ред. Г.Б. Ферштатер, А.П. Кривенко. Свердловск: УрО АН СССР, 159 с.

10. Пучков В.Н. (2000) Палеогеодинамика Южного и Среднего Урала. Уфа: Даурия, 145 с.

11. Пушкарев Е.В. (1987) Петрология квазиплатформенной пироксенит-габбро-гранитной серии Кемпирсайско-Хабарнинского офиолитового комплекса (Южный Урал). Автореф. дис.. канд. геол.-мин. наук. Свердловск: ИГиГ УрО АН СССР, 22 с.

12. Пушкарев Е.В., Ферштатер Г.Б., Костицын Ю.А., Травин А.В. (2008) Новые данные об изотопном возрасте магматических пород Хабарнинского мафит-ультрамафитового аллохтона: геологические следствия. Ежегодник-2007. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 277-285.

13. Пушкарев Е.В., Хазова Н.А. (1991) Комплекс параллельных диабазовых даек Хабарнинского массива: спрединг в условиях океанического хребта или островной дуги? Ежегодник-1990. Свердловск: ИГиГ АН СССР, 40-43.

14. Руженцев С.В. (1976) Краевые офиолитовые аллохтоны (тектоническая природа и структурное положение). М.: Наука, 171 с.

15. Савельева Г.Н. (1987) Габбро-ультрабазитовые комплексы офиолитов Урала и их аналоги в современной океанической коре. М.: Наука, 246 с.

16. Семенов И.В. (2000) Палеоокеанический спрединговый вулканизм Урала и реконструкция параметров Уральского палеозойского океана. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 362 с.

17. Ферштатер Г.Б. (1987) Петрология главных интрузивных ассоциаций. М.: Наука, 232 с.

18. Ферштатер Г.Б. (1990) Эмпирический плагиоклаз-роговообманковый барометр. Геохимия. (3), 328.

19. Ферштатер Г.Б. (1992) Структурно-формационная зональность Урала и магматизм. Геотектоника. (6), 3-17.

20. Ферштатер Г.Б. (2013) Палеозойский интрузивный магматизм Среднего и Южного Урала. Екатеринбург: УрО РАН, 365 с.

21. Ферштатер Г.Б., Беа Ф., Монтеро П., Скэрроу Д. (2004) Роговообманковые габбро Урала: типизация, геохимические особенности и петрогенезис. Геохимия. (7), 707-728.

22. Ферштатер Г.Б., Котов А.Б., Смирнов С.В., Пушкарев Е.В., Сальникова Е.Б., Ковач В.П., Яковлева С.З., Бережная Н.Г. (2000) U-Pb - возраст циркона из диорита Нуралинского лерцолит-габбрового массива на Южном Урале. Докл. АН. 371(1), 96-100.

23. Ферштатер Г.Б., Краснобаев А.А. (2007) Обдукционный магматизм и сопряженная мигматизация (на примере Урала). Литосфера. (3), 66-85.

24. Ферштатер Г.Б., Краснобаев А.А., Беа Ф., Монтеро П., Бородина Н.С. (2007) История и геодинамические обстановки палеозойского интрузивного магматизма Среднего и Южного Урала (по результатам датирования цирконов). Геотектоника. (6), 52-77.

25. Эвгеосинклинальные габбро-гранитоидные серии. (1984) (Отв. редактор А.М. Дымкин). М.: Наука, 264 с.

26. Язева Р.Г., Бочкарев В.В. (1995) Силурийская островная дуга: структура, развитие, геодинамика. Геотектоника. (6), 32-44.

27. Язева Р.Г., Бочкарев В.В. (1998) Геология и геодинамика Южного Урала. Екатеринбург: УрО РАН, 204 с.

28. Davies J.H., von Blanckenburg F. (1995) Slab breakoff: a model of lithosphere detachment and its test in the magmatism and deformation of collisional orogens. Earth. Planet. Sci. Lett. 129, 85-102.

29. Edwards R.L., Wasserburg G.J. (1985) The age and emplacement of obducted oceanic crust in the Urals from Sm-Nd and Rb-Sr systematic. Earth Planet Sci. Lett. 72. 389-404.

30. Frey F.A., Suen C.J., Stockman H.W. (1985) The Ronda high temperature peridotites: geochemistry and petrogenesis. Geochim. Cosmochim. Acta. 49, 2469-2491.

31. Nicolas A. (1989) Structures of ophiolites and dynamics of oceanic lithosphere. Ser. Petrol. Struct. Geol. 4. Kluver. Dordrecht, 367 p.

32. Pearce J.A. (2008) Geochemical fingerprinting of oceanic basalts applications to ophiolite classification and the search for Archean oceanic crust. Lithos. 100, 14-48.

33. Pertsev A.N., Spadea P., Savelieva G.N., Garrego L. (1997) Nature of the transition zone in the Nurali ophiolite, southern Urals. Tectonophys. 276.163-180.

34. Sharma M., Wasserburg G.J. (1996) The neodymium isotopic compositions and rare earth patterns in highly depleted ultramafic rocks. Geochim. Cosmochim. Acta. 60. 4537-4550

35. Spadea P., D’Antonio M., Kosarev A., Gorozhanina Y., Brown D. (2002) Arc-continent collision in the Southern Urals: petrogenetiс aspects of the forearc-arc complex. Mountain building in the Uralides: Pangea to the present time. Geophysical Monograph 132. Washington: Amer. Geophys. Union, 101-134.

36. The nomenclature of minerals: a compilation of IMA reports. (1998) Mineralogical association of Canada, 150 p.