Возраст и происхождение гранитоидов Береинского комплекса Каменского Террейна Монголо-Охотского орогенного пояса: результаты U‒Pb (ID-TIMS)-геохронологических и Sm‒Nd-изотопно-геохимических исследований

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Непосредственное датирование магматических образований палеоостроводужных комплексов орогенных поясов позволяет наиболее достоверно определить время субдукционных процессов, протекавших при формировании орогена. Примером такого комплекса в пределах центральной (Восточно-Забайкальской) части Монголо-Охотского орогенного пояса, являются образования Каменского островодужного террейна. Его интрузивная часть объединена в составе береинского комплекса, представленного габбро-диорит-тоналит-плагиогранитной серией пород, обладающих субдукционными геохимическими характеристиками. Датирование цирконов из кислых пород этого комплекса U–Pb-классическим методом показало, что они формировались в узком временном интервале – 203±1‒205±1 млн лет, который соответствует границе норийского и рэтского ярусов позднего триаса. Время формирования всей серии интрузивных пород, учитывая ранее определённый возраст диоритов 254±5 млн лет, составляет около 50 млн лет, указывая на то, что субдукционная геодинамическая обстановка существовала в позднепермское-позднетриасовое время вдоль северной (в современных координатах) окраины Монголо-Охотского палеоокеана с вероятным падением под Сибирский палеоконтинент. Диориты первой фазы имеют положительные величины ɛNd(254МА)=3.2–3.6 (TNd(DM)= 879–994 млн лет), а плагиограниты ɛNd(205МА)=2.3–3.5 (TNd(DM)=859–1028 млн лет), что указывает на связь этих пород с веществом деплетированного мантийного источника, и согласуется с Sm–Nd-изотопными характеристиками ювенильной коры Центрально Азиатского орогенного пояса.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. И. Дриль

Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: sdril@igc.irk.ru
Россия, Иркутск

А. А. Иванова

Институт геологии и геохронологии докембрия РАН

Email: sdril@igc.irk.ru
Россия, Санкт-Петербург

В. П. Ковач

Институт геологии и геохронологии докембрия РАН

Email: sdril@igc.irk.ru
Россия, Санкт-Петербург

А. Б. Котов

Институт геологии и геохронологии докембрия РАН

Email: sdril@igc.irk.ru

член-корреспондент РАН

Россия, Санкт-Петербург

Е. Б. Сальникова

Институт геологии и геохронологии докембрия РАН

Email: sdril@igc.irk.ru
Россия, Санкт-Петербург

Ю. В. Плоткина

Институт геологии и геохронологии докембрия РАН

Email: sdril@igc.irk.ru
Россия, Санкт-Петербург

О. В. Зарубина

Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН

Email: sdril@igc.irk.ru
Россия, Иркутск

Список литературы

  1. Windley B. F., Alexeiev D., Xiao W. J., Krener A., Badarch G. Tectonic models for accretion of the Central Asian Orogenic Belt // J. Geol. Soc. Lond. 2007. 164. P. 31–47.
  2. Krener A., Windley B. F., Badarch G., Tomurtogoo O., Hegner E., Jahn B. M., Gruschka S., Khain E. V., Demoux A., Wingate M. T. D. Accretionary growth and crust-formation in the Central Asian Orogenic Belt and comparison with the Arabian-Nubian shield // Geol. Soc. Am. Mem. 2007. 200. 461.
  3. Парфенов Л. М., Попеко Л. И., Томуртогоо О. Проблемы тектоники Монголо-Охотского складчатого пояса // Тихоокеанская Геология. 1999. Т. 18. № 5. С. 24–43.
  4. Wilhem C., Windley B. F., Stampfli G. M. The Altaids of Central Asia: A tectonic and evolutionary innovative review // Earth-Science Reviews. 2012. 113. 303–341.
  5. Дриль С. И., Кузьмин М. И. Геохимия пород Береинской палеоостровной дуги в центральном секторе Монголо-Охотского складчатого пояса // ДАН. 1998. Т. 360. № 2. С. 241–245.
  6. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1000000 (третье поколение). Серия Алдано-Забайкальская. Лист N-50. Сретенск. Объяснительная записка. СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 2010. 377 с.
  7. Митичкин М. А., Перепелов А. Б., Дриль С. И. и др. Редкоземельные элементы и геохимическая типизация интрузивного магматизма Малко-Петропавловской поперечной разломной зоны (Камчатка) // ДАН. 1998. Т. 362. № 1. С. 98–101.
  8. McDonough W. F., Sun S. S. The composition of the Earth // Chemical Geology. 1995. V. 120. № 3–4. P. 223–253.
  9. Pearce J. A. Sources and settings of granitic rocks // Episodes. 1996. V. 19. № 4. P. 120–125.
  10. Тарарин И. А., Бадрединов З. Г., Дриль С. И. и др. Петрология и геохимия мелового гранитоидного магматизма Центральной Камчатки (на примере Крутогоровского и Кольского интрузивных комплексов) // Петрология. 2014. № 6. С. 635–664.
  11. Krogh T. E. A low-contamination method for hydrothermal decomposition of zircon and extraction of U and Pb for isotopic age determination // Geochim. Cosmochim. Acta. 1973. V. 37. P. 485–494.
  12. Mattinson J. M. Zircon U-Pb chemical abrasion “CA-TIMS” method: combined annealing and multi-step partial dissolution analysis for improved and accuracy of zircon ages // Chem. Geology. 2005. V. 220. P. 47–66.
  13. Ludwig K. R. PbDat for MS-DOS, version 1.21 // U.S. Geol. Surv. Open-File Rept. 88–542. 1991. 35 p.
  14. Ludwig K. R. Isoplot 3.70. A Geochronological Toolkit for Microsoft Excel // Berkeley Geochronology Center Spec. Publ. 2003. V. 4.
  15. Steiger R. H., Jager E. Subcomission of geochronology: convention of the use of decay constants in geo- and cosmochronology // Earth Planet. Sci. Lett. 1976. V. 36. № 2. P. 359–362.
  16. Stacey J. S., Kramers I. D. Approximation of terrestrial lead isotope evolution by a two-stage model // Earth Planet. Sci. Lett. 1975. V. 26. № 2. P. 207–221.
  17. Yang Y.-H., Chu Zh. Y., Wu F.-Y. et al. Precise and accurate determination of Sm, Nd concentrations and Nd isotopic compositions in geological samples by MC-ICP-MS // J. Anal. At. Spectrom. 2010. 26. P. 1237–1244.
  18. Дриль С. И., Лохов И. К., Куриленко А. В. и др. Sr–Nd изотопно-геохимическая характеристика и U–Pb геохронология пород островодужных комплексов Монголо-Охотского складчатого пояса / Современные проблемы геохимии. Материалы Всероссийского совещания, посвященного 95-летию академика Л. В. Таусона (Иркутск, 22–26 октября 2012 г.) Т. 2. С. 220–223.
  19. Wang T., Tong Y., Zhang L. et al. Phanerozoic granitoids in the central and eastern parts of Central Asia and their tectonic significance // Journal of Asian Earth Sciences. 2017. 145. P. 368–392.
  20. Дриль С. И., Кузьмин М. И., Носкова Ю. В., Зарубина О. В. Изотопные Sm-Nd характеристики ювенильной коры центральной части Монголо-Охотского орогенного пояса // Доклады РАН. Науки о Земле. 2023. Т. 509. № 2. С. 184–189.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Положение Монголо-Охотского орогенного (МООП) пояса с районом исследований (А) в системе важнейших тектонических структур Северо-Восточной Азии [3]; геологическая схема образований Каменского террейна МООП (согласно [3, 6] с изменениями): 1 – образования Западно-Станового террейна МООП; 2 – образования Ононского террейна аккреционного клина МООП девонского, карбонового и пермского возраста; 3 – терригенные образования верхнего триаса Восточного Забайкалья; 4 – вулканогенно-осадочные образования каменской свиты Каменского террейна; 5 – основные и средние породы первой интрузивной фазы береинского комплекса Каменского террейна; 6 – кислые породы второй интрузивной фазы береинского комплекса Каменского террейна; 7 – отложения юрского и раннемелового возраста; 8 – гранитоиды позднеюрского возраста; 9 – четвертичные отложения; 10 – главные надвиги; 11 – второстепенные надвиги; 12 – разломы с неясной кинематикой; 13 – точки отбора геохронологических проб; МО – Монголо-Охотский разлом (надвиг); ОТ – Онон-Туринский разлом (надвиг).

Скачать (291KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Мультикомпонентная (А) и вариационная Rb–(Y+Nb) (Б) [9] диаграммы для интрузивных пород береинского комплекса. Условные обозначения (А): габбро, диориты первой фазы (1) и гранитоиды второй фазы (2) береинского интрузивного комплекса. В качестве эталона интрузивных пород островодужной природы показан состав габбро-диорита нормальной щёлочности Малко-Петропавловской поперечной зоны Восточной Камчатки по [7]. Нормирование проводилось к составу примитивной мантии по [8]. Условные обозначения (Б): 1 – составы пород первой и второй интрузивных фазбереинскогокомплекса, 2 – поле составов габбро-диорит-гранодиоритовой ассоциации Малко-Петропавловской поперечной зоны Восточной Камчатки по [7], 3 – гранитоиды крутогоровского и кольского комплексов Центральной Камчатки [10]; ORG - поле составов гранитов океанических хребтов, VAG – граниты островных дуг и активных континентальных окраин, WPG ‒ граниты внутриплитовых обстановок, syn-COLG – синколлизионные граниты, post-COLG – постколлизионные граниты; ВКК – средний состав верхней континентальной коры, СКК – средний валовый состав континентальной коры, НКК – средний состав нижней континентальной коры. Схематически намечены тренды изменения состава источников гранитов при взаимодействии истощенного мантийного источника (DMM) под воздействием субдукционных флюидов и субдукционных расплавов.

Скачать (272KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Микрофотографии кристаллов циркона из плагиогранита Бе-106 (I–VIII) и тоналита Бе-110 (IX–XVI) береинского комплекса, выполненные с помощью сканирующего электронного микроскопа “TESCAN” VEGA3: I–IV, IX–XII в режиме вторичных электронов и V–VIII, XIII–XVI – в режиме катодолюминесценции.

Скачать (389KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Диаграммы с конкордией для цирконов из плагиогранита Бе-106 (А) и тоналита Бе-110 (Б) береинского комплекса. Номера точек на диаграммах соответствуют порядковым номерам в табл. 1.

Скачать (231KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024