Гетерогенная природа ультрабазит-базитовой ассоциации Куртушибинского хребта (Западный Саян): вендские офиолиты и ордовикские габброиды

   Объект исследования. Ультрабазит-базитовая ассоциация Куртушибинского хребта, традиционно трактуемая как единая офиолитовая ассоциация, включающая дуниты, гарцбургиты, пироксениты, габброиды, диабазы и базальты.

   Цель. Показать гетерогенную природу этой ассоциации и обосновать правомерность выделения среди ее членов самостоятельных ордовикских “поздних” габброидов, которые до настоящего времени включались в состав офиолитов, а также уточнить их роль в общей схеме каледонского магматизма Западного Саяна.

   Методы. Полевые наблюдения и отбор образцов пород, петрографическое изучение пород, петрогеохимический анализ их валовых проб, Sm-Nd-изотопная геохимия пород и Ar/Ar-геохронология по амфиболу; сопоставление полученных результатов с опубликованными данными по куртушибинским офиолитам, а также габброидам смежных территорий.

   Результаты. Установлено, что ультрабазит-базитовая ассоциация Куртушибинского хребта сложена двумя разновозрастными комплексами: вендскими надсубдукционными офиолитами и ордовикскими синколлизионными габброидами (Ar/Ar-возраст по амфиболу 487 ± 7 млн лет, Верхнеожинский массив), интрудировавшими офиолиты и сопровождаемыми узкими приконтактовыми зонами серпентинитового полимиктового меланжа. “Поздние” габброиды характеризуются N-MORB-подобным геохимическим типом, демонстрируют два уровня деплетированности по редкоземельным элементам (∑РЗЭ = 2.9–7.1 и 24–44 г/т) при значениях εNd(Т) = +6.8 и +8.7 соответственно, что в совокупности свидетельствует об их ювенильном DMM-источнике без заметной субдукционной примеси.

   Выводы. Ультрабазит-базитовая ассоциация Куртушибинского хребта является гетерогенной: вендские офиолиты сочетаются с ордовикскими габброидными интрузиями, образованными при повторном частичном плавлении деплетированной мантии на коллизионном этапе эволюции каледонид Западного Саяна, вероятнее всего в обстановке синколлизионных сдвиго-раздвиговых деформаций. Выделение “поздних” габброидов из состава офиолитов корректирует принятую схему эволюции каледонского магматизма региона и может служить основой для ревизии состава других ультрабазит-базитовых ассоциаций, традиционно рассматриваемых как исключительно офиолитовые.

1. Авдейко Г.П., Бергаль-Кувикас О.В. (2015) Геодинамические условия образования адакитов и Nb-обогащенных базальтов (NEAB) на Камчатке. Вулканология и сейсмология, (5), 9-22. doi: 10.7868/S0203030615050028

2. Бабин Г.А., Пахалко А.Г., Соболева А.А., Цыбульская А.Е., Кутырева М.Э., Олейникова Г.А., Хубанов В.Б., Сергеев С.А. (2024) Программа систематических изотопно-геохимических и геохронологических исследований геологических комплексов территории России: методы и первые результаты 2022–2024 гг. Региональная геология и металлогения, 31(4), 59-72. doi: 10.52349/0869-7892_2024_100_59-72

3. Баянова Т.Б. (2004) Возраст реперных геологических комплексов Кольского региона и длительность процессов магматизма. СПб.: Наука, 174 с.

4. Берзин Н.А., Кунгурцев Л.В. (1996) Геодинамическая интерпретация геологических комплексов Алтае-Саянской области. Геология и геофизика, 37(1), 63-81.

5. Бородина Е.В., Егорова В.В., Изох А.Э. (2004) Петрология ордовикских коллизионных расслоенных перидотит-габбровых массивов (на примере Мажалыкского интрузива, Юго-Восточная Тува). Геология и геофизика, 45(9), 1074-1091.

6. Бородина Е.В., Изох А.Э., Монгуш А.А. (2011) Булкинский перидотит-габбровый массив (Западный Саян) – синколлизионный тип расслоенных интрузивов. Геология и геофизика, 52(3), 393-408.

7. Бородина Е.В., Изох А.Э., Монгуш А.А. (2016) Петрологические и изотопно геохимические особенности Булкинского перидотит-габбрового массива и гранитоидов Кызыкчадрского комплекса (Западный Саян). Геохимия, (4), 344-370. doi: 10.7868/S0016752516040026

8. Велинский В.В., Павлов А.Л., Бишаева Л.Г. (1999) Контактово-реакционное взаимодействие габбро с гипербазитом в офиолитовых разрезах с преобладанием в комплексе габбро. Вопросы петрологии, минералогии, геохимии и геологии офиолитов. Новосибирск: СО РАН, 85-94.

9. Волкова Н.И., Травин А.В., Юдин Д.С. (2011) Ордовикские глаукофановые сланцы как отражение аккреционно-коллизионных событий в Центрально-Азиатском подвижном поясе. Геология и геофизика, 52(1), 91-106.

10. Волкова Н.И., Ступаков С.И., Бабин Г.А., Руднев С.Н., Монгуш А.А. (2009) Подвижность редких элементов при субдукционном метаморфизме (на примере глаукофановых сланцев Куртушибинского хребта, Западный Саян). Геохимия, 47(4), 401-414.

11. Геологическая карта СССР масштаба 1:200 000. (1965) Сер. Западно-Саянская. Л. N-46-XXXIV. М.: Недра.

12. Добрецов Н.Л., Пономарева Л.Г. (1976) Офиолиты и ассоциирующие глаукофановые сланцы Куртушибинского хребта. Геология и геофизика, (2), 40-53.

13. Дятлова И.Н., Бублик А.И., Шарифулин С.К. (2023) Месторождения нефрита Западного Саяна. Природные ресурсы, среда и общество, (2), 14-33.

14. Кужугет К.С., Ойдуп Ч.К. (1987) Некоторые особенности взаимоотношения основных и ультраосновных пород массива Кызыр-Бурлюк (Западный Саян). Гипербазитовые ассоциации складчатых областей. Новосибирск: ИГиГ СО АН СССР, 95-104.

15. Куренков С.А., Диденко А.Н., Симонов В.А. (2002) Геодинамика палеоспрединга. М.: ГЕОС, 294 с.

16. Леснов Ф.П. (1984) Петрология полигенных базит-гипербазитовых плутонов складчатых областей. Изв. АН СССР. Сер. геол., (2), 71-78.

17. Леснов Ф.П. (1988) Петрология полигенных базит-гипербазитовых плутонов складчатых областей. Дисс. ... докт. геол.-мин. наук. Новосибирск: ИГМ СО РАН, 564 с.

18. Леснов Ф.П. (2018) Пространственно-временные взаимоотношения ультрамафитов и габброидов в Иджимском мафит-ультрамафитовом массиве (Западный Саян). Петрология магматических и метаморфических комплексов, вып. 10. Томск: Томск. ЦНТИ, 230-233.

19. Леснов Ф.П., Кужугет К.С., Монгуш А.А., Ойдуп Ч.К. (2019) Геология, петрология и рудоносность мафит-ультрамафитовых массивов Республики Тыва. Новосибирск: ГЕО, 350 с.

20. Леснов Ф.П., Монгуш А.А., Ойдуп Ч.К., Попов В.А. (2005) Структурно генетические взаимоотношения ультрамафитов и габброидов в Куртушибинской офиолитовой ассоциации (Западный Саян). Ультрамафит-мафитовые комплексы складчатых областей докембрия. Мат-лы междунар. конф. Улан-Удэ, БНЦ СО РАН, 59-61.

21. Монгуш А.А. (2019) Геологическое положение, геохимический и Sm-Nd изотопный состав офиолитов Саяно-Тувинской преддуговой зоны. Изв. Иркутского гос. ун-та. Сер.: Науки о Земле, 30, 56-75. doi: 10.26516/2073-3402.2019.30.56

22. Монгуш А.А., Гусев Н.И., Ойдуп Ч.К., Кадыр-оол Ч.О., Хертек Ч.М., Леснов Ф.П., Дружкова Е.К. (2025) Возраст и геодинамическая позиция офиолитов Куртушибинского хребта Западного Саяна. Докл. РАН. Науки о Земле, 520(2), 5-12.

23. Монгуш А.А., Гусев Н.И., Прудников С.Г., Хертек Ч.М., Дружкова Е.К. (2022) Вещественный состав и возраст изинзюльского габбро-диорит-плагиогранитного комплекса (Куртушибинская преддуговая подзона, Западный Саян). Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту). Мат-лы науч. конф., вып. 20. Иркутск: Институт земной коры СО РАН, 208-210.

24. Монгуш А.А., Леснов Ф.П., Ойдуп Ч.К., Хертек Ч.М., Кадыр-оол Ч.О., Дружкова Е.К. (2026) U-Pb возраст и геохимия циркона из туфопесчаника р. Коярд (Куртушибинский хребет, Западный Саян): свидетельства ордовикской синколлизионной толщи. Геология и минеральные ресурсы Сибири, 26(1), 89-102. doi: 10.20403/2078-0575-2026-1-89-101.

25. Петрографический кодекс России. Магматические, метаморфические, метасоматические, импактные образования. (2008) (Под ред. О.А. Богатикова, О.В. Петрова). СПб.: ВСЕГЕИ, 203 с.

26. Пинус Г.В. (1974) О взаимоотношениях габброидов и гипербазитов в офиолитовых сериях. Геология и геофизика, (5), 139-143.

27. Пинус Г.В., Агафонов Л.В., Леснов Ф.П. (1979) Взаимоотношения членов офиолитовых ассоциаций Центрально-Азиатского складчатого пояса. Геология и геофизика, (11), 10-20.

28. Попов В.А., Митус А.И., Нечаева С.П. (2003) Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. Изд. 2-е. Сер. Западно-Саянская. Л. N-46-XXIX (Верхний Амыл). СПб.: ВСЕГЕИ.

29. Руднев С.Н., Бабин Г.А., Семенова Д.В., Травин А.В. (2024) Эволюция интрузивного магматизма Западного Саяна. Геология и геофизика, 65(10), 1366-1384. doi: 10.15372/GIG2024114

30. Сальникова Е.Б., Ковач В.П., Козаков И.К., Ойдуп Ч.К., Монгуш А.А., Яковлева С.З., Федосеенко А.М. (2004) Возраст и геодинамическая позиция перидотит-пироксенит-анортозит-габбрового мажалыкского комплекса, Восточная Тува. Петрология, 12(6), 656-662.

31. Семенов М.И., Зорина А.Н., Колямкин В.М., Каневский Л.К., Кротова Т.А., Александровский Ю.С. (2019а) Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. Изд. 2-е. Сер. Западно-Саянская. Л. N-46-XXXIV (Туран). Объясн. зап. СПб.: ВСЕГЕИ, 188 с.

32. Семенов М.И., Качевский Л.К., Колямкин В.М., Кротова Т.А., Алясев В.А., Александровский Ю.С., Федоренко О.Н. (2019б) Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. Изд. 2-е. Сер. Западно-Саянская. Л. N-46-XXXV (Уюк). Объясн. зап. М.: ВСЕГЕИ.

33. Сибилев А.К. (1980) Петрология и асбестоносность офиолитов (на примере Иджимского массива в Западном Саяне). Новосибирск: Наука, 213 с.

34. Симонов В.А., Котляров А.В., Куликова А.В. (2024) Условия формирования палеоокеанических комплексов Алтае-Саянской складчатой области. Новосибирск: СО РАН, 309 с.

35. Симонов В.А., Чернышов А.И., Котляров А.В. (2022) Минералогия и генезис ультрабазитов Куртушибинского офиолитового пояса (Западный Саян). Минералогия, 8(2), 49-62. doi: 10.35597/2313-545X-2021-8-2-5

36. Херасков Н.Н. (1975) Формации и стадии геосинклинального развития Западного Саяна. Геотектоника, (1), 35-53.

37. Чернышов А.И., Воробьева А.В., Юричев А.Н. (2020) Петрология Кызыр-Бурлюкского мафит-ультрамафитового массива (Северо-Восток Западного Саяна). Изв. Томского политехн. ун-та. Инжиниринг георесурсов, 331(8), 199-207. doi: 10.18799/24131830/2020/8/2781

38. Чернышов А.И., Юричев А.Н., Кичеева А.В. (2019) Петрогеохимические особенности хромитоносных ультрамафитов Куртушибинского офиолитового пояса (Западный Саян). Литосфера, 19(5), 687-703. doi: 10.24930/1681-9004-2019-19-5-687-703

39. Шарпенок Л.Н., Костин А.Е., Кухаренко Е.А. (2013) TAS-диаграмма сумма щелочей-кремнезем для химической классификации и диагностики плутонических пород. Региональная геология и металлогения, 56, 40-50.

40. Agrawal S., Guevara М., Verma S.P. (2008) Tectonic discrimination of basic and ultrabasic volcanic rocks through log-transformed ratios of immobile trace elements. Int. Geol. Rev., 50(12), 1057-1079.

41. Ague J.J. (2017) Element mobility during regional metamorphism in crustal and subduction zone environments with a focus on the rare earth elements (REE). Amer. Miner., 102(9), 1796-1821. doi: 10.2138/am-2017-6130

42. Cabanis B., Thiéblemont D. (1988) La discrimination des tholeiites continentales et des basaltes arriere-arc; proposition d’un nouveau diagramme, le triangle Th-3xTb-2xTa. Bull. Societe Geologique de France, 8(6), 927-935. doi: 10.2113/gssgfbull.IV.6.927

43. Condie K.C. (2005) High field strength element ratios in Archean basalts: A window to evolving sources of mantle plumes? Lithos, 79, 491-504. doi: 10.1016/j.lithos.2004.09.014

44. Condie K.C., Stem R.J. (2023) Ophiolites: Identification and tectonic significance in space and time. Geosci. Front., 14(6), 101680. doi: 10.1016/j.gsf.2023.101680

45. Furnes H., Safonova I. (2019) Ophiolites of the Central Asian Orogenic Belt: Geochemical and petrological characterization and tectonic settings. Geosci. Front., 10(4), 1255- 1284. doi: 10.1016/j.gsf.2018.12.007

46. Hirschmann M.M. (2000) Mantle solidus: Experimental constraints and the effects of peridotite composition. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 1(10). doi: 10.1029/2000GC000070

47. Katz R.F., Spiegelman M., Langmuir C.H. (2003) A new parameterization of hydrous mantle melting. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 4(9), 1073. doi: 10.1029/2002GC000433

48. Khromykh S.V., Izokh A.E., Gurova A.V., Cherdantseva M.V., Savinsky I.A., Vishnevsky A.V. (2019) Syncollisional gabbro in the Irtysh shear zone, Eastern Kazakhstan: Compositions, geochronology, and geodynamic implications. Lithos, 346-347. doi: 10.1016/j.lithos.2019.07.011

49. Mongush A.A., Olschewski P. (2024) A new look at the geodynamic development of the Ediacaran-early Cambrian forearc basalts of the Tannuola-Khamsara Island Arc (Central Asia, Russia): Conclusions from geological, geochemical, and Nd-isotope data. Open Geosci., 16, 20220586. doi: 10.1515/geo-2022-0586

50. Nakamura K. (2023) Practical applications and limitations of basalt discrimination diagrams. Big Earth Data, 7(4), 1081-1093. doi: 10.1080/20964471.2023.2235731

51. Pearce J.A. (2008) Geochemical fingerprinting of oceanic basalts with applications to ophiolite classification and the search for Archean oceanic crust. Lithos, 100(1-4), 14-48. doi: 10.1016/j.lithos.2007.06.016

52. Saccani E. (2015) A new method of discriminating different types of post-Archean ophiolitic basalts and their tectonic significance using Th-Nb and Ce-Dy-Yb systematics. Geosci. Front., 6(4), 481-501. doi: 10.1016/j.gsf.2014.03.006

53. Saccani E., Principi G. (2016) Petrological and tectonomagmatic significance of ophiolitic basalts from the Elba Island within the Alpine Corsica-Northern Apennine system. Mineral. Petrol., 110, 713-730. doi: 10.1007/s00710-016-0445-3

54. Saunders A.D., Norry M.J., Tarney J. (1988) Origin of MORB and chemically depleted mantle reservoirs: trace element constraints. J. Petrol., (Special Lithosphere Issue), 415-445.

55. Song S.G., Wang M.J., Wang C., Niu Y.L. (2015) Magmatism during continental collision, subduction, exhumation and mountain collapse in collisional orogenic belts and continental net growth: A perspective. science China Earth Sciences, 58, 1284-1304. doi: 10.1007/s11430-015-5102-x

56. Sun S.S., McDonough W.F. (1989) Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: Implications for mantle composition and processes. Magmatism in the Ocean Basins. (Ed. by A.D. Saunders, M.J. Norry). Geological Society, London, Spec. Publ., 42, 313-346.

57. Wei B., Wang C.Y., Li P. (2024) Syn-collisional extension and Ni-Cu sulfide-bearing mafic magma emplacement along the Irtysh Shear Zone in the Central Asian Orogenic Belt. GSA Bull., 136(1-2), 403-417. doi: 10.1130/B36759.1

58. Workman R.K., Hart S.R. (2005) Major and trace element composition of the depleted MORB mantle (DMM). Earth Planetary Sci. Lett., 231, 53-72. doi: 10.1016/j.epsl.2004.12.005