СЕВЕРО-МОНГОЛЬСКАЯ-ЗАБАЙКАЛЬСКАЯ ПОЛИХРОННАЯ РИФТОВАЯ СИСТЕМА (ЭТАПЫ ФОРМИРОВАНИЯ, МАГМАТИЗМ, ИСТОЧНИКИ РАСПЛАВОВ, ГЕОДИНАМИКА)
Аннотация
Полихронная Северо-Монгольская-Забайкальская рифтовая система (СМЗР) протягивается через Северную Монголию и все Забайкалье на расстояние свыше 2000 км при ширине 200-300 км. Эта система объединяет параллельные, в том числе наложенные друг на друга, разновозрастные грабены, а также сопровождающие грабенообразование пояса базальтового, бимодального и щелочного магматизма. В результате геологических и геохронологических исследований выявлены этапы магматической активности в пределах СМРЗ: ранне-среднедевонский, позднекарбоновый - раннепермский, пермский, раннемезозойский и позднемезозойский-кайнозойский.
Показано, что установленные вариации геохимических характеристик магматических пород коррелируют с изменениями изотопных составов источников расплавов и имеют возрастную направленность. Геохимические и изотопно-геохимические характеристики базальтоидов свидетельствуют, что источником внутриплитных процессов и магматических расплавов в среднем палеозое-мезозое служила умеренно-деплетированная типа PREMA и обогащенная Sr мантия типа ЕМ-II. В самом конце мезозоя и первой половине кайнозоя возобладали источники магматизма типа PREMA, со второй половины кайнозоя (~с 15 млн лет) в составе вулканитов при их формировании начинает участвовать источник, соответствующий мантии типа EM-I. Предполагается, что подобные закономерности обусловлены тем, что на разных этапах своего развития рифтовая система попадала в сферу воздействия разных мантийных плюмов.
Показано, что установленные вариации геохимических характеристик магматических пород коррелируют с изменениями изотопных составов источников расплавов и имеют возрастную направленность. Геохимические и изотопно-геохимические характеристики базальтоидов свидетельствуют, что источником внутриплитных процессов и магматических расплавов в среднем палеозое-мезозое служила умеренно-деплетированная типа PREMA и обогащенная Sr мантия типа ЕМ-II. В самом конце мезозоя и первой половине кайнозоя возобладали источники магматизма типа PREMA, со второй половины кайнозоя (~с 15 млн лет) в составе вулканитов при их формировании начинает участвовать источник, соответствующий мантии типа EM-I. Предполагается, что подобные закономерности обусловлены тем, что на разных этапах своего развития рифтовая система попадала в сферу воздействия разных мантийных плюмов.
Ключевые слова
Северо-Монголъская-Забайкалъская рифтовая система
,
магматизм
,
эволюция
,
химический и изотопный состав
,
источники вещества
,
геодинамика
552.3:551.734(519.3+571.54)
Об авторах
Александр Воронцов
Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН
Россия
Россия
Владимир Ярмолюк
Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
Россия
Россия
Список литературы
1. Афонин В.П., Гуничева Т.Н., Пискунова Л.Ф. Рентгено-флуоресцентный анализ. Новосибирск: Наука, 1984. 328 с.
2. Воронцов А.А., Ярмолюк В.В. Девонские магматические ассоциации со щелочными породами северо-западной Монголии // Геология и геофизика. 1992. № 8. С. 62-68.
3. Воронцов А.А. Петрохимическая характеристика девонского субщелочного-щелочного магматизма северо-западной Монголии // Геология и геофизика. 1993. Т. 34. № 8. С. 117-124.
4. Воронцов А.А., Ярмолюк В.В. Петрогеохимические особенности базитов девонских грабенов северо-западной Монголии// Докл. РАН. 1993. Т. 328. № 4. С. 494-498.
5. Воронцов А.А. Геология и геохимия девонских магматических ассоциаций со щелочными породами северо-западной Монголии. Автореф. дис... канд. геол.-мин. Наук. Иркутск, 1994. 24 с.
6. Воронцов А.А., Ярмолюк В.В., Иванов В.Г. и др. Источники базитовых расплавов девонских бимодальных рифтогенных магматических ассоциаций Центральной Азии (на основе данных о редких элементах и изотопах стронция в базитах северо-западной Монголии) // Петрология. 1997а. Т. 5. № 3. С. 236-252.
7. Воронцов А.А., Ярмолюк В.В., Иванов В.Г., Смирнов В.Н. Позднемезозойский магматизм Боргойской впадины Западного Забайкалья (возрастная и вещественная характеристики) // Геология и геофизика. Т. 38. № 8. 19976. С. 1305-1314.
8. Воронцов А.А., Ярмолюк В.В., Иванов В.Г., Никифоров А.В. Позднемезозойский магматизм Джидинского сектора Западно-Забайкальской рифтовой области: этапы формирования, ассоциации, источники // Петрология. 2002. Т. 10. № 5. С. 510-531.
9. Воронцов А.А., Ярмолюк В.В., Байкин Д.Н. Строение и состав раннемезозойской вулканической серии Цаган-Хуртейского грабена (Западное Забайкалье): геологические, геохимические и изотопные данные // Геохимия (в печати).
10. Гаврилова С.П., Лувсанданзан Б. Девонский магматизм. Западная Монголия. В кн: Континентальный вулканизм Монголии. Москва: Наука, 1983. С. 6-9.
11. Герасимовский В.И., Поляков А.И. Геохимия вулканических пород рифтовых зон Восточной Африки // Восточно-Африканская рифтовая система. Т. 3. Москва: Наука, 1974. С. 5-194.
12. Гордиенко И.В., Климук B.C., Иванов В.Г., Посохов В.Ф. Новые данные о составе и возрасте бимодальной вулканической серии Тугнуйской риф-тогенной впадины (Забайкалье) // Докл. РАН. 1997. Т. 352. № 6. С. 799-803.
13. Дергунов А.Б. Каледониды Центральной Азии. Москва: Наука, 1989. 191 с.
14. Журавлёв Д.З., Чернышев И.В., Агапова А.А., Сердюк Н. И. Прецизионный изотопный анализ неодима в горных породах // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1983. № 12. С. 23-40.
15. Занвилевич А.Н., Литвиновский Б.А., Андреев Г.В. Монголо-Забайкальская щелочно-гранитоидная провинция. Москва: Наука, 1985. 230 с.
16. Занвилевич А.Н., Литвиновский Б.А., Беа Ф. Процессы дифференциации при формировании субщелочной и щелочной сиенит-гранитных серий (Харитоновский массив, Забайкалье) // Геохимия. 1994. № 8-9. С. 1180-1199.
17. Иванов В.Г., Ярмолюк В.В., Смирнов В.Н. Новые данные о возрастах проявления вулканизма в Западно-Забайкальской позднемезозойской-кайно-зойской вулканической области // Докл. РАН. 1995. Т. 345. № 5. С. 648-652.
18. Иванов В.Г., Ярмолюк В.В. Раннемеловая тефрит-фонолитовая ассоциация южного склона хр. Малый Хамардабан // Докл. РАН. 1996. Т. 349. № 3. С. 364-367.
19. Иванов В.Г., Ярмолюк В.В., Антипин B.C. и др. Внутриконтинентальный магматизм как индикатор процессов, вызвавших образование Байкальской рифтовой зоны // Геология и геофизика. 2000. Т. 41. №4. С. 557-563.
20. Карта геологических формаций Монгольской Народной Республики. Масштаб 1:1 500 000. Главное управление геодезии и картографии. Москва, 1989.
21. Кузьмин Д.В., Чупин В.П., Литвиновский Б.А. Температуры и составы магм трахибазальт-комендитовой ассоциации хребта Цаган-Хуртей, Западное Забайкалье (по включениям в минералах) // Геология и геофизика. 1999. Т. 40. № 1. С. 62-72.
22. Литвиновский Б.А., Посохов В. Ф., Занвилевич А.Н. Необычные рубидий-стронциевые данные о возрасте двух эталонных щелочно-гранитоидных массивов Забайкалья // Геология и геофизика. 1995. Т. 36. № 12. С. 65-72.
23. Литвиновский Б.А., Занвилевич А.Н., Шадаев М.Г., Ляпунов С.М. Условия формирования трахибазальт-трахитовой бимодальной серии: Мало-Хамардабанская вулканотектоническая структура, Забайкалье // Петрология. 1996. Т. 4. № 1. С. 26-45.
24. Литвиновский Б.А., Занвилевич А.Н., Уикхем С.М., Стил И.М. Условия образования сиенитовых магм анорогенных гранитоидных серий: сиенит-гранитные серии Забайкалья // Петрология. 1999. Т. 7. № 5. С. 483-508.
25. Литвиновский Б.А., Ярмолюк В.В., Воронцов А.А. и др. Позднетриасовый этап формирования Монголо-Забайкальской щелочно-гранитоидной провинции: данные изотопно-геохимических исследований // Геология и Геофизика. 2001. Т. 42. № 3. С. 445-456.
26. Лыхин Д.А., Костицын Ю.А., Коваленко В.И. и др. Рудоносный магматимзм Ермаковского бериллиевого месторождения в Западном Забайкалье: возраст, источники магм и соотношение с оруденением // Геология рудных месторождений. 2001. Т. 43. № 1. С. 52-70.
27. Мезозойская и кайнозойская тектоника и магматизм Монголии. Москва: Наука, 1975. 305 с.
28. Моссаковский А.А., Салтыковский А.Я., Томуртогоо О. Триасовые вулканогенные и молассовые образования Орхонской впадины Центральной Монголии // Ассоциации вулканогенных пород Монгольской Народной Республики, их состав и стратиграфическое положение. Москва: Наука, 1973. С. 94-106.
29. Ступак Ф.М. Новые данные по геологии, возрасту и тектонике раннемезозойских вулканических формаций Северного Забайкалья // Докл. РАН. 1999. Т. 369. № 4. С. 503-506.
30. Фор Г. Основы изотопной геологии. Пер. с англ. Москва: Мир, 1989. 590 с.
31. Шадаев М.Г., Посохов В.Ф., Друбецкой Е.Р. Новые данные о возрасте ичетуйской свиты в Западном Забайкалье // Геология и геофизика. 1992. № 5. С. 41-44.
32. Шергина Ю.П., Мурина Г.М., Козубова Л.А., Лебедева П.Б. Возраст и некоторые генетические особенности пород куналейского комплекса в Западном Забайкалье по данным Rb-Sr метода // Докл. АН СССР. 1979. Т. 246. № 5. С. 1199-1202.
33. Ярмолюк В.В., Коваленко В.И., Олдоне М. и др. Петрология и геохимия базальт-трахириолит-комендитовых ассоциаций Северной Монголии // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1990. № 5. С. 2-23.
34. Ярмолюк В.В., Коваленко В.И. Рифтогенный магматизм активных континентальных окраин и рудоносность. Москва: Наука, 1991. 263 с.
35. Ярмолюк В.В., Воронцов А.А., Сандимирова Г.П., Пахольченко Ю.А. Строение и рубидий-стронциевый возраст базальт-комендит-щёлочногранитной ассоциации восточной части хребта Хан-Хухей (Монголия) // Геология и геофизика. 1995а. Т. 36. № 5. С. 38-47.
36. Ярмолюк В.В., Коваленко В.И., Иванов В.Г., Журавлев Д.З. Изотопный состав Sr и Nd основных вулканитов Южно-Хангайской горячей точки Центральной Азии // Докл. РАН. 19956. Т. 342. № 2. С. 230-234.
37. Ярмолюк В.В., Будников С.В., Коваленко В.И. и др. Геохронология и геодинамическая позиция Ангаро-Витимского батолита // Петрология. 1997а. Т. 5. №5. С. 451-466.
38. Ярмолюк В.В., Воронцов А.А., Коваленко В.И., Журавлев Д.З. Изотопная неоднородность источников позднепалеозойского внутриплитового магматизма Центральной Азии (на основе данных по изотопам Sr и Nd базальтов бимодальных ассоциаций) // Геология и геофизика. 1997б. Т. 38. № 6. С. 1142-1147.
39. Ярмолюк В.В., Иванов В.Г., Коваленко В.И. Источники внутриплатного магматизма в позднем мезозое-кайнозое Западного Забайкалья (на основе геохимических и изотопно-геохимических данных) // Петрология. 1998. Т. 6. №2. С. 115-138.
40. Ярмолюк В.В., Самойлов B.C., Иванов В.Г. и др. Состав и источники базальтов позднепалеозойской рифтовой системы Центральной Азии (на основе геохимических и изотопных данных) // Геохимия. 1999. № 10. С. 1027-11042.
41. Ярмолюк В.В., Воронцов А.А., Иванов В.Г. и др. Эпохи бимодального и щелочногранитного магматизма в Западном Забайкалье: геохронологические данные по району Тугнуйской впадины // Докл. РАН. 2000а. Т. 373. № 1.С. 78-83.
42. Ярмолюк В.В.. Коваленко В.И., Кузьмин М.И. Северо-Азиатский суперплюм в фанерозое: магматизм и глубинная геодинамика // Геотектоника. 2000б. № 5. С. 3-29.
43. Ярмолюк В.В., Литвиновский Б.А., Коваленко В.И. и др. Этапы формирования и источники щелочно-гранитоидного магматизма Северо-Монголь-ского - Забайкальского рифтового пояса в перми и триасе // Петрология. 2001. Т. 9. № 4. С. 351-380.
44. Ярмолюк В.В., Коваленко В.И., Сальникова Е.Б. и др. Тектономагматическая зональность, источники магматических пород и геодинамика ран-немезозойской Монголо-Забайкальской магматической области // Геотектоника. 2002. № 4. С. 42-63.
45. Ярмолюк В.В., Иванов В.Г., Коваленко В.И., Покровский Б.Г. Магматизм и геодинамика Южно-Байкальской вулканической области (горячей точки мантии) по результатам геохронологических, геохимических и изотопных (Sr, Nd, О) исследований // Петрология. 2003а. Т. 11. №1. С. 3-34.
46. Ярмолюк В.В., Коваленко В.И. Геодинамика, мантийные плюмы и их роль в формировании Центрально-Азиатского складчатого пояса // Петрология. 20036. Т. 11. № 6. С. 556-587.
47. Briqueu L., Bongault Н., Joron J.-L. Quantification of Nb, Та, Ti and V anomalies in magmas associated with subduction zones: Petrogenetic implications // Earth Planet. Sci. Lett. 1984. № 68. P. 297-308.
48. Hawkesworth C.J., Gallagher K., Hergt J.M., McDermott F. Trace element fractionation processes in the generation of island arc basalts // Philos. Trans. R. Soc. London. 1993. A 342. P. 179-191.
49. Kelemen P.B., Shimizu N., Dunn T. Relative depletion of niobium in some arc magmas and the continental crust: Partitioning of K, Nb, La and Ce during melt/rock reaction in the upper mantle II Earth Planet, Sci. Lett. 1993. V.120. P. 111-134.
50. Le Bas M.J., Le Maitre R. W., Streckeisen A. & Zanettin B. Chemical Classification of Volcanic Rocks Based on the Total Alkali-Silica Diagram // Journal of Petrology. Oxford. 1986. V. 27. P. 745-750.
51. Pearce J. A., Cann J.R. Tectonic setting of basic volcanic rocks determined using trace element analyses // Earth Plenat. Sci. Lett. 1973. V.19. P. 290-230.
52. Ryerson F.J., Watson E.B. Rutile saturation in magmas: Implications for Ti-Nb-Ta depletion in island-arc basalts // Earth Planet. Sci. Lett. 1987. V. 86. P. 225-239.
53. Sun S.-s, McDonough W.F. Chemical and isotopic systematcs of oceanic basaits: implications for mantle composition and processes // Saunders A.D., Narry M.J. (eds) Magmatism in the Ocean Basins. Geological Society Special Publication. 1989. № 42. P. 313-345.
Для цитирования:
Воронцов А., Ярмолюк В. СЕВЕРО-МОНГОЛЬСКАЯ-ЗАБАЙКАЛЬСКАЯ ПОЛИХРОННАЯ РИФТОВАЯ СИСТЕМА (ЭТАПЫ ФОРМИРОВАНИЯ, МАГМАТИЗМ, ИСТОЧНИКИ РАСПЛАВОВ, ГЕОДИНАМИКА) . Литосфера. 2004;(3):17-32.
Просмотров: 137
Послать статью по эл. почте 