ОБДУКЦИОННЫЙ МАГМАТИЗМ И СОПРЯЖЕННАЯ МИГМАТИЗАЦИЯ (НА ПРИМЕРЕ УРАЛА)
Аннотация
Выведение в верхние горизонты земной коры мантийных и нижнекоровых блоков в результате обдукции, которая сопровождает субдукционное и коллизионное конвергентное взаимодействие плит, генерирует магматические процессы. При обдукции блоков океанической литосферы, которые фиксируются в виде офиолитовых комплексов или зон серпентинитового меланжа, в результате разрыва сплошности верхней мантии образуются расслоенные дунит-клинопироксенит-габбровые интрузивы, постоянно сопровождающие оторванные от мантии гарцбургитовые тектониты (серпентиниты), а также рои спессартитовых даек и редкие тела обдукционных гранитов, характеризующихся парагенезисом граната, турмалина и реже кордиерита - продуктов частичного плавления материала коры при внедрении горячих мантийных блоков. При адиабатическом выводе к поверхности горячих нижнекоровых масс базитов, которые на Урале представлены преимущественно надсубдукционными роговообманковыми габбро или апогаббровыми амфиболитами, или интрузиями богатых водой в разной мере раскристаллизованных базитовых расплавов, происходит вторичное частичное расплавление самих базитов. При этом образуется кремнекислый расплав, который локализуется в виде мигматитовых сегрегаций, формируя сложные базит-гранитоидные тела. Повышение концентрации воды в ходе кристаллизации с одновременной декомпрессией снижают температуру солидуса и приводят к частичному повторному плавлению уже закристаллизованных твердых фаз и обособлению вновь образованного расплава совместно с остаточным в виде жил и неправильной формы участков. Самопроизвольное декомпрессионное частичное плавление - возможно, одна из причин образования амфиболит-мигматитовых комплексов, которые появляются внутри орогенов в результате выдвигания к поверхности нижнекоровых амфиболитовых блоков.
Об авторах
Герман Борисович Ферштатер
Институт геологии и геохимии УрО РАН
Россия
Россия
Артур Антонинович Краснобаев
Институт геологии и геохимии УрО РАН
Россия
Россия
Список литературы
1. Иванов К.С. Развитие Сакмарской зоны Южного Урала в ордовике // Докл. АН СССР. 1988. Т. 299. № 1. С. 428-431.
2. История развития Уральского палеоокеана / Ред. Л.П. Зоненшайн . М.: Институт океанологии, 1984. 187 с.
3. Кейльман Г.А. Мигматитовые комплексы подвижных поясов. М.: Недра, 1974. 200 с.
4. Книппер А.Л. Офиолиты 30 лет спустя // Проблемы геодинамики литосферы / Ред.А.В. Лукьянов. М.: Наука, 1999. С. 217-226.
5. Коваленко В.И., Наумов В.Б., Ярмолюк В.В., Дорофеева В.А. Летучие компоненты (H2O, CO2, Cl, F, S) в базитовых магмах разных геодинамических обстановок по данным изучения расплавных включений и закалочных стекол // Петрология. 2000. Т. 8. № 2. С. 131-164.
6. Колман Р.Г. Офиолиты. М.: Мир, 1979. 262 с.
7. Коробков В.Ф., Новиков И.Н., Федоров В.И. Кемпирсайская офиолитовая ассоциация // Формационное расчленение, генезис и металлогения ультрабазитов. Свердловск: ИГГ УрО РАН, 1988. С. 56-74.
8. Краснобаев А.А. Циркон как индикатор геологических процессов. М.: Наука, 1986. 147 с.
9. Краснобаев А.А., Беа Ф., Ферштатер Г.Б., Монтеро П. Возраст, морфология, геохимические особенности цирконов из базитов Урала (офиолиты и Платиноносный пояс) и ассоциированных с ними кислых пород // Геология и металлогения ультрамафит-мафитовых и гранитоидных интрузивных ассоциаций складчатых областей. Мат-лы междун. науч. конф.«Х чтения А.Н. Заварицкого». Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2004. С. 211-216.
10. Литвиновский Б.А., Занвилевич А.Н., Алакшин А.М., Подладчиков Ю.Ю. Ангаро-Витимский батолит - крупнейший гранитоидный плутон. Новосибирск: Изд. ОИГГМ СО РАН, 1992. 141 с.
11. Литвиновский Б.А., Шадаев М.Г., Занвилевич А.Н. Синплутонические долеритовые дайки в гранитоидах известково-щелочной серии (Забайкалье) // Геология и геофизика. 1991. № 9. С. 29-37.
12. Орогенный гранитоидный магматизм Урала / Ред. Г.Б. Ферштатер. Миасс: ИГГ УрО РАН, 1994. 250 с.
13. Петрология постгарцбургитовых интрузивов кемпирсайско-хабарнинской офиолитовой асcоци-ации (Южный Урал) / Ред. Г.Б. Ферштатер и А.П. Кривенко. Свердловск: УрО АН СССР, 1991. 159 с.
14. Пушкарев Е.В. Петрология квазиплатформенной пироксенит-габбро-гранитной серии Кемпирсайско-Хабарнинского офиолитового комплекса (Южный Урал). Автореф. канд. дисс. Свердловск, 1987. 22 с.
15. Русин А.И. Метаморфические комплексы Урала и проблема эволюции метаморфизма в полном цикле развития литосферы подвижных поясов. Автореф. докт. дисс. Екатеринбург, 2004. 46 с.
16. Савельева Г.Н. Габбро-ультрабазитовые комплексы офиолитов Урала и их аналоги в современной океанической коре. М.: Наука, 1987. 246 с.
17. Семенов И.В. Палеоокеанический спрединговый вулканизм Урала и реконструкция параметров Уральского палеозойского океана. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2000. 362 с.
18. Смирнов В.Н., Чащухина В.А., Пушкарев Е.В., Ведерников В.В. О природе акцессорных гранатов в породах габбро-гранитоидных серий Урала // Докл. АН СССР. 1988. Т. 298. № 4. С. 956-959.
19. Ферштатер Г.Б. Эмпирический плагиоклаз-роговообманковый барометр // Геохимия. 1990. № 3. С. 328-342.
20. Ферштатер Г.Б. Структурно-формационная зональность Урала и магматизм // Геотектоника. 1992. № 6. C. 3-17.
21. Ферштатер Г.Б. Гранитоидный магматизм и формирование континентальной земной коры в хо-де развития Уральского орогена // Литосфера. 2001. № 1. С. 62-85.
22. Ферштатер Г.Б. О природе силурийско-раннедевонских мафит-ультрамафитовых интрузивов, ассоциированных с офиолитами Южного Урала // Литосфера. 2004. № 4. С. 3-29.
23. Ферштатер Г.Б., Беа Ф., Бородина Н.С., Монтеро П. Анатексис базитов в зоне палеосубдукции и происхождение анортозит-плагиогранитной серии Платиноносного пояса Урала // Геохимия. 1998. № 8. С. 768-781.
24. Ферштатер Г.Б., Беа Ф., Бородина Н.С. и др. Надсубдукционные анатектические гранитоиды Урала // Геология и геофизика. 2002. Т. 43. № 1. С. 42-56.
25. Ферштатер Г.Б., Беа Ф., Монтеро П. и др. Эволюция палеозойского интрузивного магматизма Среднего и Южного Урала // Литосфера. 2005. № 3. С. 57-72.
26. Ферштатер Г.Б., Беа Ф., Монтеро П., Скэрроу Д. Роговообманковые габбро Урала: типизация, геохимические особенности и петрогенезис // Геохимия. 2004. № 7. С. 707-728.
27. Шкодзинский В.С. Проблемы глобальной петрологии. Якутск: Сахаполиграфиздат, 2003. 238 с.
28. Эвгеосинклинальные габбро-гранитоидные серии / Г.Б. Ферштатер, Л.В. Малахова, Н.С. Бородина и др. М.: Наука, 1984. 264 с.
29. Bea F., Fershtater G.B., Montero P. et al. Gene-ration and evolution of subduction-related batholiths from Central Urals: constraints on the P-T history of the Uralian orogen // Tectonophysics. 1997. V. 276. № 1-4. P. 103-116.
30. Davies J.H., von Blanckenburg F. Slab breakoff: a model of lithosphere detachment and its test in the magmatism and deformation of collisional orogens // Earth Planet. Sci. Lett. 1995. V. 129. P. 85-102.
31. Echtler H.P., Ivanov K.S., Ronkin Yu.L. et al. The tectono-metamorphic evolution of gneiss complexes in the Middle Urals, Russia: a reappraisal // Tectonophysics. 1997. V. 276. P. 229-251.
32. Edwards R.L., Wasserburg G.J. The age and em-placement of obducted oceanic crust in the Urals from Sm-Nd and Rb-Sr systematics // Earth Planet. Sci. Lett. 1985. V. 72. P. 389-404.
33. Grove T.L., Parman S.W., Bowring S.A. et al. The role of an H2O-rich fluid component in the generation of primitive basaltic andesites and andesites from the Mt. Shasta region, N. California // Contrib. Mineral. Petrol. 2002. V. 142. P. 375-396.
34. Hobson A., Bussy F., Hernandes J. Shallow-level migmatization of gabbro in a metamorphic contact aureo-le, Fuerteventura basal complex, Canary Islands // J. Petrol. 1998. V. 39. P. 1025-1037.
35. Huppert H.E. and Sparks R.S.J. The generation of granitic magmas by intrusion of basalt into continental crust // J. Petrol. 1988. V. 29. P. 599-624.
36. Johannes W., Holtz F. Petrogenesis and experi-mental petrology of granitic rocks. Springer. Berlin. 1996. 335 p.
37. Kretz R. Symbols for rock-forming minerals // Amer. Miner. 1983. V. 68. P. 277-279.
38. Melcher F., Grum W., Thalhammer T.V., Thal-hammer O.A.R. The giant chromite deposits at Kem- pirsai, Urals: constraints from trace element (PGE, REE) and isotope data // Miner.. Deposita. 1999. V. 34. P. 250-272.
39. Nicolas A. Structures of ophiolites and dynamics of oceanic lithosphere. Ser. Petrol. Struct. Geol. 4. Klu-ver. Dordrecht, 1989. 367 p.
40. Pearce J.A. High P/T metamorphism and granite genesis beneath ophiolite trust sheets // Ofioliti. 1989. V. 14. P. 689-710.
41. Pedersen R.B., Dunning G.R. Evolution of arc crust and relations between contrasting sources: U-Pb (age), Nd and Sr isotope systematics of the ophiolite terrain of SW Norway. Contrib. Mineral. Petrol. 1997. V. 128. P. 1-15.
42. Pedersen R.B., Malpas J. The origin of oceanic plagiogranites from the Karmoy ophiolite, western Nor-way // Contrib. Mineral. Petrol. 1984. V. 88. P. 36-52.
43. Peters T.J., Kamber B.S. Peraluminous, potassi-um-rich granitoids in the Semail ophiolite // Contrib. Mi-neral. Petrol. 1994. V. 188. P. 229-238.
44. Rushmer T. An experimental deformation study of partially molten amphibolites: application to low-melt fraction segregation // J. Geophys. Res. 1995. V. 100. № B8. P. 15681-15695.
45. Rutter E.H., Neumann D.H.K. Experimental de-formation of partially molten Westerly granite under flu-id-absent conditions, with implications for the extraction of granitic magmas // J. Geophys. Res. 1995. V. 100. № B8. P. 15697-15716.
46. Selbekk R.S. Petrogenesis of anorthosites and to-nalites in Troms, north Norwegian Caledonides; anatexis of contrasting mafic rocks in the presence of a H2O-be-aring fluid phase. Doctor scientiarum thesis. University of Tromso. 2001. 59 p.
47. Selbekk R.S., Skjerlie K.P., Pedersen R.B. Gene-ration of anorthositic magma by H2O-fluxed anatexis of silica-undersaturated gabbro: an example from the north Norwegian Caledonides // Geol. Magazine. 2000. V. 137. P. 609-621.
48. Sharma M., Wasserburg G.J. The neodymium isotopic compositions and rare earth patterns in highly depleted ultramafic rocks // Geochim. Cosmochim. Acta. 1996. V. 60. Р. 4537-4550.
49. Vigneresse J.L., Barbey P., Cuney M. Rheological transitions during partial melting and crystallization with application to felsic magma segregation and transfer // J. Petrol. 1996. V. 37. P. 1579-1600.
Рецензия
Для цитирования:
Ферштатер Г.Б., Краснобаев А.А. ОБДУКЦИОННЫЙ МАГМАТИЗМ И СОПРЯЖЕННАЯ МИГМАТИЗАЦИЯ (НА ПРИМЕРЕ УРАЛА) . Литосфера. 2007;(3):66-85.
Просмотров: 243
Послать статью по эл. почте 