WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 | 4 |

Работа выполнена в Дальневосточном геологическом институте ДВО РАН Научный руководитель доктор геолого-минералогических наук

На правах рукописи

О.В. Авченко

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук С.А. Щека доктор геолого-минералогических наук АЛЕКСАНДРОВ Игорь Анатольевич Е.П. Леликов Ведущая организация Институт тектоники и геофизики им.Ю.А. Косыгина ДВО РАН, г.Хабаровск ТЕРМОБАРОМЕТРИЯ, ФЛЮИДНЫЙ РЕЖИМ И СОСТАВ ПРОТОЛИТОВ МЕТАМОРФИЧЕСКИХ ПОРОД АМФИБОЛИТОВОЙ ФАЦИИ ДЖУГДЖУРО-СТАНОВОЙ СКЛАДЧАТОЙ ОБЛАСТИ

Защита состоится «24» декабря 2008 г. в 14 часов 00 мин. на заседании Диссертационного совета Д-005.006.01 при Дальневосточном геологическом институте ДВО РАН по адресу: 690022, Владивосток-22, пр-кт 100-летия Владивостоку, 159.

25.00.04 – петрология, вулканология Факс: (4232) 317-847. Тел.: (4232) 318-750.

E-mail: fegi@online.marine.su

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ДВГИ ДВО РАН

АВТОРЕФЕРАТ

на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Автореферат разослан « » 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Семеняк Б.И.

Владивосток кандидат геолого-минералогических наук 2008 ВВЕДЕНИЕ Актуальность темы Джугджуро-Становая складчатая область (ДССО), расположенная на юге Алдано-Станового щита и включающая обширную территорию протяженностью более тысячи километров от бассейна р.Олекма на западе до побережья Охотского моря на востоке, является важным структурным элементом эволюции всего Сибирского кратона. Среди докембрийских метаморфических образований, входящих в состав этой области, наибольшим распространением пользуются породы амфиболитовой фации, которые ранее выделялись под названием станового комплекса (Судовиков и др., 1965).

Взаимоотношения этих пород с породами юга Алданского щита, метаморфизованных в условиях гранулитовой фации, до сих пор неясны и представляют предмет острых дискуссий. Наряду с мнениями о самостоятельности метаморфизма амфиболитовой фации, высказывается предположение о едином зональном по вертикали архейском разрезе, одноактно метаморфизованном в условиях от гранулитовой до амфиболитовой фаций.

В связи с этим представляются актуальными выполненные автором исследования условий метаморфизма амфиболитовой фации ДССО, геохимической специализации и первичной природы метаморфических пород, геодинамических обстановок формирования их протолитов.

Объект исследований В настоящей работе приведены результаты изучения метаморфических пород амфиболитовой фации трех различных районов ДССО. Первая группа образцов из коллекции И.В.Козыревой (Козырева и др., 1985) включала породы, собранные в бассейнах рек Мая, Луча в восточной части этого региона. Две другие группы пород были отобраны автором из береговых обнажений рек Гилюй и Нюкжа – в центральной и западной частях ДССО (рис. 1). В связи с этим, для удобства характеристики метаморфических образований вся территория ДССО была условно разделена нами на три части – домена: Западный, Центральный и Восточный. Граница между Западным и Центральным доменами проведена по Тунгурчиканской, а между Центральным и Восточным – Сугджарской зонам разломов (рис.1). Следует отметить, что термин «домен» был выбран, как не имеющий строгого геологического смысла, и не несет никакой специальной нагрузки, кроме обозначения условной территории, области, района.

Цель и задачи исследования Цель работы – определение условий метаморфизма амфиболитовой фации Джугджуро-Становой складчатой области, изучение геохимических особенностей и генезиса магматогенных протолитов.

В рамках достижения поставленной цели решались следующие главные задачи:

1. изучение петрохимических и геохимических особенностей 1 Рис. 1. Структурно-фациальная схема фундамента Джугджуро-Становой складчатой использованы образцы, отобранные И.В. Козыревой в восточной части ДССО области и граничных структур.

в 70-х гг. прошлого века.

1-3 – Алданский щит: 1 – Алданская гранулито-гнейсовая область. 2 – гранит-зеленокаменные В процессе камеральных работ было изучено около 300 прозрачнообласти (цифры в кружках: 1 – Олекминская, 2 – Батомгская). 3-7 – отложения ДССО: 3 – блоки пород гранулитовой фации (I – Джугджурский, II – Чогарский, III – Сивакано-Токский, IV – полированных шлифов. Проведены аналитические исследования:

Дамбукинский, V – Ларбинский); 4-5 – породы амфиболитовой фации (4 – зейский комплекс, 5 – • силикатные анализы 74 образцов классическим методом мокрой химии;

становой комплекс); 6 – гилюйский и джелтулакский комплексы; 7 – мезокайнозойские • анализы на 42 микроэлемента методом масс-спектрометрии с индуктивно отложения. 8 – Селенго-Становая складчатая область; 9 – Монголо-Охотская складчатая связанной плазмой (ICP-MS) в лаборатории ИМГРЭ (г. Моcква) на приборе система; 10 – отложения платформенного чехла; 11 – перикратонные прогибы (цифры в кружках: 3 – Аяно-Шевлинский, 4 – Юдомо-Майский). 12 – некоторые разломы.

Elan 6100 DRC в 24 образцах;

Домены ДССО: ЗД – Западный, ЦД – Центральный, ВД – Восточный. Границы доменов по зонам • анализы изотопов углерода в 12 образцах были выполнены на массразломов (цифры в прямоугольниках): 1 – Тунгурчиканской и 2 – Сугджарской.

спектрометре Finnigan MAT 252 (точность измерения изотопного метаморфических пород ДССО;

отношения на 95%-ном доверительном уровне составляла ±0.1‰);

2. определение петрогенезиса изученных ортопород;

• газовохроматографические исследования 12-ти образцов (20 анализов) 3. исследование особенностей минералогии пород;

проводились на хроматографе ЛХМ-8д с использованием детектора по 4. сравнительное изучение современных методов термобарометрии и физикотеплопроводности, с применением газа-носителя – гелия;

химического моделирования в метаморфической петрологии;

• исследования при помощи высокотемпературной электрохимии (метод 5. определение PT-условий метаморфизма амфиболитовой фации;

ЭДС) на установке, состоящей из двух твердоэлектролитных (на основе 6. изучение флюидного режима метаморфизма.

ZrO2) датчиков, по схеме М. Сато (Sato, 1971) – 13 образцов;

Научная новизна и практическая значимость работы • микрозондовые анализы минералов в 47 образцах (более 1700 точек).

Изучены геохимические особенности ортогнейсов Джугджуро-Становой Состав минералов Восточного домена определялся на микроанализаторе складчатой области и дана интерпретация их петрогенезиса. Среди “Camebax” в Институте вулканологии и сейсмологии ДВО РАН докембрийских образований ДССО впервые обнаружены метавулканиты, (г. Петропавловск-Камчатский). Микрозондовые анализы минералов из сопоставимые по своим геохимическим параметрам с эффузивами образцов Западного и Центрального доменов выполнялись автором в бонинитовой серии.

Аналитическом центре ДВГИ ДВО РАН на микроанализаторе JXA-8100.

На современном уровне определены PT-параметры метаморфизма в Остальные аналитические исследования, кроме ICP-MS, также проведены в различных частях ДССО и выявлена существенная неоднородность ДВГИ ДВО РАН.

амфиболитового метаморфизма по давлению – от 7 до 13 кбар. Сделан вывод, Апробация работы что изученные породы амфиболитовой фации не могут быть продолжением в Основные положения диссертации были представлены на:

стратиграфическом разрезе пород гранулитовых блоков Алдано-Станового Международном симпозиуме, посвященном 100-летию академика Д.С.

щита. Установлено, что метаморфизм происходил в условиях высокого Коржинского «Физико-химические проблемы эндогенных геологических давления воды (0.7PS) и при низком значении PCO2/PH2O (0.01-0.3).

процессов», Москва, 1999; Молодежной конференции ДВГИ ДВО РАН, В работе на примере метапород амфиболитовой фации ДССО выполнен Владивосток, 2000 г. Всероссийской научной конференции, посвященной 10критический анализ современных методов геотермобарометрии и физиколетию Российского фонда фундаментальных исследований «Геология, химического моделирования, проведено их сравнение и описаны пределы их геохимия и геофизика на рубеже XX и XXI веков», Иркутск, 1-4 октября применимости. Данная информация будет полезна для специалистов в области г.; Всероссийском совещании, посвященном 90-летию академика Н.А. Шило изучения метаморфических пород.

(XII годичное собрание Северо-Восточного отделения ВМО) «Геодинамика, Результаты исследований могут быть использованы для геологических магматизм и минерагения континентальных окраин Севера Пацифики», корреляций метаморфических комплексов Алдано-Станового щита при Магадан, 3-6 июня 2003 г.; Eleventh International Symposium on Water-Rock геолого-съемочных работах и для прогнозирования месторождений полезных Interaction WRI-11, Saratoga Springs, New York, USA, 27 June – 2 July 2004; 32nd ископаемых.  International Geologic Congress, Florence, 2004 Международном (X Фактический материал и методы исследований всероссийском) петрографическом совещании "Петрография XXI века", г.

Апатиты, 20-22 июня 2005 г.; Всероссийской научной конференции, В основу работы легли материалы, собранные автором в ходе полевых посвященной 50-летию Института геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН и работ в бассейне р. Гилюй (1997 г.) и р. Нюкжа (2003 г.), а также были памяти академика Л.В. Таусона в связи с 90-летием со дня рождения 3 «Проблемы геохимии эндогенных процессов и окружающей среды», г. выделены зейский и гилюйский комплексы. Объектом данного исследования Иркутск, 24-30 сентября 2007 г. являются породы зейского и станового комплексов. Определение По теме диссертации опубликовано 16 работ из них 8 статей в принадлежности конкретной породы к одному из них на практике чаще всего рецензируемых журналах. неосуществимо, т.к. породы обоих комплексов метаморфизованны в сходных условиях и имеют аналогичные наборы минеральных ассоциаций. Породы Структура и объем работы зейского и станового комплексов главным образом представлены Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и шести биотитовыми, роговообманковыми, биотит-роговообманковыми, приложений. Общий объем работы составляет 232 стр., включая 107 стр.

роговообманково-биотитовыми, гранат-биотитовыми, гранатосновного текста, 52 рисунка и 47 таблиц. Список литературы содержит роговообманковыми, гранат-биотит-роговообманковыми плагиогнейсами, наименования.

гнейсами и сланцами, амфиболитами (в том числе гранатовыми). Возраст Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность д.г.-м.н.

метаморфизма пород является предметом дискуссий и, вероятно, составляет О.В. Авченко за научное руководство, всемерную помощь и поддержку. Также около 1.9 млрд. лет. Формирование протолита по разным оценкам от 2.8 или от автор признателен д.г.-м.н. И.А. Тарарину, д.г.-м.н. М.А. Мишкину, к.г.-м.н.

2.3 до 1.9 млрд. лет.

З.Г. Бадрединову, к.г.-м.н. О.В. Худоложкину и к.г.-м.н. С.Н. Лаврику за Более молодой гилюйский комплекс имеет троговую природу, его состав помощь, критические замечания и ценные советы.

и стратиграфия изучены слабо. К нему относят метаморфические породы, Краткая геологическая характеристика ДССО выполняющие приразломные структуры вдоль зон шовных дислокаций и Джуджуро-Становая складчатая область представляет собой югокрупных разломов. Породы гилюйского комплекса метаморфизованы в восточную часть Алдано-Станового щита и граничит на юго-западе с Селенгоусловиях от эпидот-амфиболитовой до амфиболитовой фации.

Становой складчатой областью, а на севере с Алданским щитом по ПЕРВОЕ ЗАЩИЩАЕМОЕ ПОЛОЖЕНИЕ Джелтулакской и Становой зонам разломов соответственно. На юго-востоке Вулканогенные протолиты метаморфических пород амфиболитовой рассматриваемая структура окаймляется породами Аяно-Шевлинского фации ДССО представлены дериватами различных магм и обладают прикратонного прогиба, а на юге Северо-Тукурингрской зоной разломов геохимическими чертами эффузивов различных геодинамических отделяется от Монголо-Охотской складчатой системы (рис.1). Некоторые обстановок: островных дуг, континентальных окраин, океанических авторы рассматривают Селенго-Становую и Джугджуро-Становую области островов и срединно-океанических хребтов. Такое разнообразие как единую Становую складчатую систему (мегаблок).

обусловлено широкими территориальными и временными интервалами Расположенный севернее Алданский щит имеет трехчленное деление.

формирования протолитов.

Центральную, наиболее крупную его часть представляет Алданская При отборе образцов для аналитических исследований предпочтение гранулито-гнейсовая область, ограниченная с запада и востока Олекминской и отдавалось породам, чья вулканическая природа по геологическим и Батомгской складчатыми областями. Алданская гранулито-гнейсовая область петрологическим признакам полагалась наиболее вероятной. К этим представляет собой древнейшее консолидированное ядро Алдано-Станового образованиям принадлежат существенно амфиболовые метабазиты, с щита – Алданский кристаллический протомассив. Остальные структуры щита подчиненным количеством метаморфитов более кислого состава. Были составляют более позднее его обрамление. Следует отметить, что ДССО использованы также немногочисленные литературные данные по составу ограничивает с юга Алданскую гранулито-гнейсовую область по всей ее метаморфических пород ДССО, магматический генезис которых протяженности (рис.1).

предполагался авторами публикаций (Козырева и др., 1985; Козырева, 1975).

Важной особенностью ДССО является наличие в ее структуре Изученные метаморфические породы демонстрируют широкие вариации гранулитовых блоков разного размера среди преобладающих состава и первично представляли собой эффузивы ряда базальт-риолит. Среди метаморфических пород амфиболитовой фации (рис. 1). Границы между этими них различаются вулканиты как толеит-коматиитовой, так и известковогранулитовыми блоками и вмещающими породами повсеместно имеют щелочной серий (рис. 2). Образец ОГ-5 Центрального домена ДССО отвечает тектоническую природу. От окружающих пород они отделены широкими составу бонинита (>52% SiO2, >8%MgO и <0.5% TiO2). Для всех изученных зонами диафторитов и бластомилонитов и не имеют переходных зон пород ДСОО характерно сильное обогащение свинцом и деплетированность метаморфизма до условий амфиболитовой фации.

цирконием (рис. 3). Значение (Zr/Zr*)mni варьирует от 0.078 до 0.Метаморфические породы амфиболитовой фации слагают значительную часть ДССО и первоначально были объединены в единый становой комплекс.

Pages:     || 2 | 3 | 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»