WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

На правах рукописи

КОТЛЯРОВ Алексей Васильевич

ПЕТРОЛОГИЯ ОФИОЛИТОВЫХ АССОЦИАЦИЙ

ЮЖНОЙ И ВОСТОЧНОЙ ТУВЫ

25.00.04 – петрология, вулканология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени

кандидата геолого-минералогических наук

Новосибирск – 2010

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте Геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук Симонов Владимир Александрович

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук Изох Андрей Эмильевич кандидат геолого-минералогических наук Мехоношин Алексей Сергеевич

Ведущая организация Томский государственный университет, г. Томск

Защита состоится 9 июня 2010 г. в 10 часов на заседании Диссертационного совета Д 003.067.03 при Учреждении Российской академии наук Института геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН по адресу: пр. Академика Коптюга, 3, г. Новосибирск, 630090.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института геологии и минералогии СО РАН по адресу: Академика Коптюга, 3, г. Новосибирск, 630090.

Автореферат разослан 27 апреля 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор геол.-мин. наук О.М. Туркина

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследований. Офиолитовые ассоциации привлекают к себе пристальное внимание в связи с созданием геодинамических моделей развития складчатых сооружений. Активные дискуссии об условиях формирования офиолитов обусловлены сходством их состава и строения с океанической корой. В этом отношении данные ассоциации являются реперами важнейших геологических процессов формирования складчатых областей.

В последние годы все больший масштаб принимают исследования современных океанических областей. При этом большинство информации поступает в результате изучения поверхности дна океана, а более глубокие горизонты океанической коры остаются недоступными, так как выходы эндогенных пород достаточно редки, а глубоководное бурение проведено только в отдельных ключевых участках. Сходство офиолитов (фрагментов древней океанической коры) с базит-гипербазитовыми комплексами океанов помогает при расшифровке структур и петролого-геохимических особенностей современной океанической литосферы.

Важен также и практический интерес к офиолитовым комплексам, с которыми связаны месторождения важнейших полезных ископаемых – хромитов, элементов платиновой группы, золота и др.

В связи с этим, разнообразные свойства офиолитовых ассоциаций и составляющих их базит-гипербазитовых комплексов рассматриваются в огромном количестве публикаций (Пинус и др., 1955, 1958, 1984; Перфильев, Руженцев, 1973; Добрецов, 1974; Штейберг, Чащухин, 1976; Пейве и др., 1977; Петрология и метаморфизм …, 1977; Савельев, Савельева, 1977; Колман, 1979; Офиолиты, 1981; Коротеев и др., 1985; Кузьмин, 1985;

Рифейско-нижнепалеозойские офиолиты …, 1985; Скляров и др., 1986; Савельева, 1987;

Гончаренко, 1989; Строение, эволюция и минерагения …, 1990; Симонов, 1993; Верниковский, 1996; Самыгин, 2000; Книппер и др., 2001; Добрецов и др., 2001; Чернышов, 2001; Куренков и др., 2002; Гордиенко и др., 2007; Иванов и др., 2007; Леснов, 2007, 2009; Nicolas, 1989; Shervais, 2001; Khain et al., 2002; Moores, 2003; и др.). Офиолитовой тематике посвящаются международные конференции (Alpine Ophiolites and Modern Analogues, 2009) и специальные издания (Ooliti, 2009).

Данная работа направлена на выяснение условий формирования офиолитовых ассоциаций Южной и Восточной Тувы, являющихся не только ключевыми объектами для реконструкции особенностей эволюции основных структур региона, но и перспективных на такие полезные ископаемые, как хромиты, платиноиды, золото, что определяет актуальность исследований. В этом отношении Каахемские офиолиты в Восточной Туве вызывают особый интерес, так как к структурам кембрийского Каахемского рифта приурочено Кызыл-Таштыгское колчеданное месторождение, процессы формирования которого на дне древнего морского бассейна были близки к рудообразующим системам в современных океанических областях (Зайков, 1991, 2006).

Объектами исследований являются ассоциации базит-гипербазитовых пород Агардагской (Южная Тува) и Каахемской (Восточная Тува) офиолитовых зон.

Цель работы – в результате комплексных исследований получить новые геологические, петрологические, геохимические и минералогические данные и на их основе выяснить условия формирования офиолитовых ассоциаций Южной и Восточной Тувы.

Задачи исследований.

1. На основе детальных полевых исследований, с учетом имеющихся опубликованных данных, установить геологические особенности отдельных комплексов (тектонизированные гипербазиты, расслоенные серии, габброиды, дайки, эффузивы) и создать детальные схемы строения офиолитов Южной и Восточной Тувы в целом.

2. Детально изучить геолого-петрологические особенности спрединговых дайковых серий, имеющих важное значение для расшифровки условий формирования офиолитов Южной и Восточной Тувы.



3. Создать эталонные коллекции образцов и на их основе установить петрологоминералогические характеристики и возраст офиолитовых пород Южной и Восточной Тувы.

4. С помощью петрохимических и геохимических исследований выяснить связи между отдельными комплексами и определить тренды дифференциации составов пород офиолитовых ассоциаций Южной и Восточной Тувы.

5. На основе анализа составов первичных минералов выяснить особенности формирования пород из офиолитов Южной и Восточной Тувы 6. Установить палеогеодинамические обстановки формирования офиолитовых ассоциаций Южной и Восточной Тувы.

Фактический материал и методы исследований. Основой работы послужили материалы, собранные и обработанные автором в течение 2001 – 2009 годов. В этот период, в составе экспедиционных отрядов Института геологии и минералогии СО РАН (ИГМ СО РАН, г. Новосибирск) и совместно с сотрудниками ГИН РАН (г. Москва) и ИМин УрО РАН (г. Миасс), автором проведены полевые исследования офиолитов Южной и Восточной Тувы, в ходе которых выяснены особенности геологического строения и собраны представительные коллекции всех основных типов базит-гипербазитовых пород.

При обработке собранного каменного материала использовались различные методы анализов, проведенных, главным образом, в ИГМ СО РАН. Всего изучено более 200 образцов пород из офиолитов Южной и Восточной Тувы.

Составы пород (255 образцов) и редких элементов (50 образцов) определены с помощью рентгенофлуоресцентного анализа. Выполнено 145 микрозондовых анализов минералов на рентгеновском микроанализаторе «Camebax-Micro» (ИГМ СО РАН). При подготовке работы использовано более 400 петрохимических анализов.

Содержания редкоземельных элементов (ICP-MS) определены в ИГМ СО РАН.

Возраст пород из Каахемской зоны Восточной Тувы установлен U-Pb методом исследования циркона в Институте геологии и геохронологии докембрия РАН, г. СанктПетербург.

В целом, в ходе исследований использовался комплексный подход, с применением геологических, петрологических, геохимических и минералогических методов при максимально возможном учете всех опубликованных данных по офиолитам Южной и Восточной Тувы.

Защищаемые положения.

1. На основе детальных геологических работ показано, что базит-гипербазитовые массивы Южной и Восточной Тувы образуют офиолитовые ассоциации, состоящие из ряда пластин, представляющих полный разрез офиолитов: тектонизированные гипербазиты – расслоенный ультрамафитовый комплекс – габброиды – дайки – эффузивы. Широкое развитие серий параллельных даек, впервые установленных для офиолитов Восточной Тувы, свидетельствует о спрединговых процессах формирования рассмотренных офиолитовых ассоциаций.

2. Петрохимические и геохимические данные свидетельствуют о формировании взаимосвязанных магматических комплексов (дунит-верлит-пироксенитовый - габброидный – дайковый – эффузивный) из офиолитовых ассоциаций Южной и Восточной Тувы при участии расплавов типа ВАВВ и АВАВВ (нормальные и аномальные базальты задуговых бассейнов), а также типа MORB (базальты бассейнов с океанической корой).

В результате исследований хромшпинелидов выделено два типа гипербазитов: магматогенные (Cr# 45-59%) и реститовые с высокохромистыми минералами (Cr# свыше 65%), что указывает на степень частичного плавления ультраосновных пород более 25%.

3. Офиолитовые ассоциации Южной и Восточной Тувы формировались в результате спрединговых процессов на рубеже неопротерозой - кембрий в палеогеодинамических условиях, близких к системам современных окраинных морей и задуговых бассейнов.

Примером подобной ситуации для рассмотренных офиолитов является бассейн Вудларк в юго-западной части Тихого океана.

Научная новизна.

1. Составлены новые схемы геологического строения офиолитов Южной и Восточной Тувы. Для Восточной Тувы впервые показано наличие полного разреза офиолитовой ассоциации: гипербазиты – габбро – дайки – эффузивы.

2. Для офиолитов Восточной Тувы впервые установлены спрединговые комплексы параллельных даек, а для офиолитов Южной Тувы получены новые данные о взаимоотношениях дайковых серий с другими породами.

3. С помощью изотопно-геохимических исследований (U-Pb метод) цирконов из плагиогранитоидов впервые установлена верхняя граница возраста офиолитов Восточной Тувы, которые, судя по этим данным, формировались явно раньше 499 ± 16 млн лет.

4. Впервые для офиолитов Восточной Тувы в целом и для Тесхемских и Чонсаирских участков Южной Тувы получены представительные петрохимические и геохимические данные по породам дайковых серий.

5. На основе результатов анализа составов хромшпинелидов получены новые данные о петрогенезисе гипербазитов из офиолитов Южной и Восточной Тувы.

6. Новая информация по составам лав и даек дала возможность уточнить условия петрогенезиса, а также установить особенности палеогеодинамических обстановок формирования офиолитов Южной и Восточной Тувы.

Практическая значимость. Составлены новые схемы геологического строения офиолитовых ассоциаций Южной и Восточной Тувы, которые могут быть использованы при геолого-съемочных и поисковых работах.

Доказательство формирования Каахемской офиолитовой зоны (Восточная Тува) в условиях задугового бассейна поможет более детально расшифровать генезис кембрийских колчеданных месторождений (Кызыл-Таштыг), располагающихся фактически в этой же зоне.

Апробация работы и публикации. По теме диссертации опубликовано 20 работ, включая 1 статью в рецензируемом журнале. Основные результаты исследований обсуждались на следующих совещаниях и конференциях: XLII Международная научная студенческая конференция «Студент и научно-технический прогресс», Новосибирск, 2004;

IX научная студенческая школа «Металлогения древних и современных океанов– 2003», Миасс, 2003; Молодежная конференция «Современные вопросы геологии», Москва, 2003; XXXVI Тектоническое совещание «Эволюция тектонических процессов в истории Земли», Новосибирск, 2004; X научная студенческая школа «Металлогения древних и современных океанов – 2004», Миасс, 2004; «Вторая Сибирская международная конференция молодых ученых по наукам о Земле», Новосибирск, 2004; XXI Всероссийская молодежная конференция «Строение литосферы и геодинамика», Иркутск; XV научная студенческая школа «Металлогения древних и современных океанов – 2009», Миасс, 2009;

Научное совещание «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту)», Иркутск, 2009.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и содержит 79 рисунков, а также 13 таблиц. Список литературы включает наименований. Общий объем диссертации – 185 страниц. В первой главе рассматриваются общие характеристики офиолитовых зон Южной и Восточной Тувы. Во второй главе приводятся данные по геологическому строению и возрасту офиолитов Южной и Восточной Тувы. В третьей главе приведены результаты петрохимического и геохимического исследования офиолитовых пород, а также данные по составам первичных минералов. Четвертая глава посвящена условиям формирования офиолитов Южной и Восточной Тувы.

Проблемы офиолитов обсуждались с д.г.-м.н. Ю.Р. Васильевым, д.г.-м.н. В.В. Зайковым, д.г.-м.н. В.М. Исаковым, к.г.-м.н. А.С. Гибшером, к.г.-м.н. О.К. Гречищевым, к.г.-м.н. Ф.И. Жимулевым, к.г.-м.н. С.Г. Самыгиным, к.г.-м.н. И.Ю. Сафоновой, к.г.-м.н.

С.И. Ступаковым, к.г.-м.н. Г.А. Третьяковым, к.г.-м.н. Р.А. Шелепаевым, А.В. Вишневским, Л.М. Котляровой, Д.А. Тараско. Всем им автор выражает благодарность. Особо признателен д.г.-м.н. Ф.П. Леснову за обсуждение проблем петрогенезиса офиолитов.

Выражаю большую благодарность д.г.-м.н. О. М. Туркиной за полезные замечания и советы. Работа не могла бы состояться без активного участия научного руководителя д.г.-м.н. В.А. Симонова, спасибо за все.

Глава 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОФИОЛИТОВЫХ ЗОН

ЮЖНОЙ И ВОСТОЧНОЙ ТУВЫ

Офиолитовые зоны Южной и Восточной Тувы входят в состав структур АлтаеСаянской складчатой области в юго-западном обрамлении Сибирской платформы.

На территории Южной Тувы выделяется Агардагская офиолитовая зона, которая протягивается на северо-восток вдоль хребтов Агардаг-Тайга и Хорумнуг-Тайга. К востоку от г. Кызыл, вдоль хребта академика Обручева на юго-восток и юг простирается Каахемская офиолитовая зона. Рассматриваемые офиолитовые зоны представляют собой линейные блоки, отделяющие образования Тувино-Монгольского массива от островодужных комплексов Таннуольско-Хамсаринской зоны, сложенной продуктами толеитового вулканизма – базальтами и базальт-андезит-риолитовыми сериями. В промежутке между офиолитовыми зонами широким распространением пользуются более молодые интрузивные комплексы преимущественно кислого состава. Фрагменты офиолитовых ассоциаций в Агардагской и Каахемской зонах, как показывает анализ геофизических и геологических данных обнаруживают признаки соединения под гранитоидами, формируя фактически единый изогнутый пояс каледонского возраста, который хорошо просматривается на схемах палеовулканического районирования Южной и Восточной Тувы (Зайков 1991; Рогов, 1999; Кузьмичев, 2004).

Офиолитовые зоны в Туве рассматривались ранее как гипербазитовые пояса, представленные цепочками ультраосновных массивов, распространенных вдоль крупных глубинных разломов (Пинус и др., 1955, 1958). В качестве офиолитовых ассоциаций они были выделены в результате среднемасштабного геологического картирования Тувы (Пинус и др., 1958; Пинус, Колесник, 1966).

Последующими работами были уточнены детали их состава, внутреннего строения, полезных ископаемых и возраста. Многими исследователями на основе стратиграфических и тектонических данных была показана близкая пространственно-временная связь офиолитовых комплексов Южной и Восточной Тувы с ассоциирующими нижнекембрийскими вулканогенно-осадочными образованиями (Габеев, Бухаров 1971; Бухаров, 1983;

Гибшер и др., 1983, 1988; Вологдин, Терлеев, 1986; Терлеев, 1987; Беляев и др., 1988;

Изох и др., 1988; Гибшер, Терлеев, 1989; Гоникберг, 1989; и др.).

С течением времени изменилась точка зрения на происхождение офиолитов Тувы и входящих в их состав ультрабазитов. Значительное количество исследователей считает офиолитовые ассоциации фрагментами земной коры океанического типа (Изох и др., 1988; Симонов, 1993; Куренков и др., 2002; Добрецов и др., 2005; и др.), а формирование основного объема гипербазитов связывается с процессами частичного плавления мантии и последующего внедрения в земную кору путем твердопластичного течения кристаллического вещества. Объективность такой модели в настоящее время обоснована большим количеством независимых данных – геохимических и петрологических, структурных, палеомагнитных и других (Изох и др., 1988; Гончаренко, 1989; Симонов, 1993; Ступаков, Симонов, 1997; Чернышов, 2001; и др.).

Работы последних десяти лет были направлены на определение исходных палеогеодинамических обстановок формирования офиолитовых ассоциаций. Большое значение исследователи стали уделять, помимо петрологических и изотопно-геохимических данных, изучению дайковых серии – индикаторов спрединговых процессов и анализу расплавных включений, сохранивших прямую информацию об особенностях древних магматических систем. Было показано, что магматические комплексы офиолитов Тувы формировались в переходной зоне палеоокеан – древний континент (Куренков и др., 2002; Добрецов и др., 2005).

И ВОЗРАСТ ОФИОЛИТОВ ЮЖНОЙ И ВОСТОЧНОЙ ТУВЫ

Офиолиты Южной Тувы. В Агардагской офиолитовой зоне можно выделить последовательно с запада на восток четыре основных участка, содержащих различные фрагменты палеоокеанической коры: 1. Агардагский, с преобладанием гипербазитов основания офиолитов; 2. Карашатский, представленный дунит-верлит-пироксенитовым комплексом + габбро + дайки; 3. Тесхемский - дайки + лавы; 4. Чонсаирский - габбро + дайковый комплекс.

На левом берегу р. Тес-Хем расположен Карашатский участок (рис. 1). В его геологическом строении участвуют следующие ассоциации пород. Расслоенный дунит-верлит-пироксенитовый офиолитовый комплекс. К северу и к югу от него распространены комплексы «нижнего» и «верхнего» габбро. Для «верхних» габброидов характерна пространственная ассоциация с диоритами и гранитоидами. Породы офиолитового дайкового комплекса представлены в восточной части участка. Вулканогенноосадочные образования распространены на юге и имеют тектонические соотношения с офиолитовыми ассоциациями. Присутствуют более поздние дайки, которые в работе не рассматриваются.

На правом берегу р. Тес-Хем расположен Тесхемский участок (рис. 1). На северозападе участка преобладает ассоциация габброидов и даек (I), такая же, как в офиолитовом разрезе Карашатского участка. Она имеет тектонический контакт с теректигской карбонатно-терригенной толщей нижнего кембрия (II), которая по зоне меланжа (III) граничит с вулканогенно-осадочными породами кускунугской свиты венд-кембрийского возраста (IV). Эффузивно-осадочные толщи Тесхемского участка пронизаны многочисленными диабазовыми дайками, близкими по внешнему облику к породам на северозападе участка. Наблюдаются как секущие, так и субсогласные контакты даек диабазов и осадочных пород.

Офиолиты на Чонсаирском участке состоят из расслоенных габброидов, равномернозернистых габбро и дайкового комплекса. Последний представляет собой серии многочисленных (десятки и сотни) параллельных диабазовых даек типа «дайка в дайке». С юга офиолиты ограничены гранитоидами, с которыми дайковые серии образуют сложные взаимоотношения.

Возраст офиолитов Южной Тувы. Согласно опубликованным данным (Козаков и др., 2003; Phander et al., 1998, 2002) комплексы пород Агардагского, Карашатского и Тесхемского участков Агардагской зоны формировались 570 млн лет тому назад.

Офиолиты Восточной Тувы. Особенности геологического строения офиолитов Каахемской зоны рассмотрены в ее центральной части. Здесь гипербазитовые и габброидные массивы находятся среди вулканогенно-осадочных отложений тапсинской свиты нижнего кембрия. Большинство массивов имеют линейно-вытянутую форму и ориентированы согласно с простиранием кембрийских отложений.

Наиболее полный разрез Каахемских офиолитов изучен в верховьях р. Копто (рис. 2).

Для исследованного участка характерна тектоническая раздробленность с преобладаниРис. 1 Схема геологического строения Карашатского и Тесхемского участков Южной Тувы.

1 – массивные и полосчатые средне- и крупнокристаллические габброиды; 2 –дунит-верлитклинопироксенитовый комплекс; 3 – габброиды, диориты; 4 – кварцевые диориты; 5 – мелко-, среднезернистые габброиды; 6 – офиолитовый дайковый комплекс и мелкозернистые габброиды;

7 – известняки, песчаники, эффузивы; 8-11 – теректигская толща: 8 – карбонатные породы; 9 – терригенно-карбонатные породы; 10 – андезибазальты; 11 – конгломераты; 12 –серпентинитовый меланж; 13-18 – кускунугская свита: 13 – пиллоу-лавы и дайки диабазов; 14 – лавы, диабазовые дайки, фтаниты; 15 – алевролиты, песчаники с линзами фтанитов; 16-18 – терригенные породы кускунугской свиты; 19 – четвертичные отложения; 20 – крупные дайки диабазов; 21 – геологические границы: а – разломы; б – прочие границы. I-IV – структурные блоки (пластины) на Тесхемском участке. Составлена А.В. Котляровым с использованием материалов из (Гибшер и др., 1988;

Изох и др., 1988; Гибшер, Терлеев,1989; Куренков и др., 2002; Тараско, Симонов, 2007).

ем чешуйчатого строения. Здесь можно выделить три различных по своему строению и преобладающим типам пород блока.

На северо-западе разломами меридионального простирания ограничен блок, сложенный слабо изменёнными породами габбро-гипербазитового комплекса. Исследования показали, что здесь наблюдается чередование зон дунитов, перидотитов и средне-, крупнозернистых габбро. Центральный блок состоит из трех пластин, разделенных зонами милонитизированных пород. Южная пластина сложена серпентинитами и габбро-гипербазитовым расслоенным комплексом. Следующая к северу пластина представлена равномерно средне-, крупнозернистыми «нижними» габброидами. В третьей пластине преобладают породы дайкового комплекса, представленные закалочными микрозернистыми базальтами в эндоконтактовых зонах и диабазами, габбро-диабазами, а также диабазовыми, габбро-диабазовыми порфиритами и микрогаббро в центральных частях дайковых тел. В этой же пластине присутствуют мелкозернистые «верхние» габброиды и плагиограниты. Юго-восточный блок сложен вулканитами и ассоциирующими нижнекембрийскими осадочными породами.

В целом, проведенные исследования показали, что в Каахемской зоне Восточной Тувы присутствует полный набор пород, характерный для эталонных офиолитовых ассоциаций: тектонизированные гипербазиты основания + расслоенный комплекс дунитов, перидотитов и «нижних» габбро + «верхние» габброиды + дайковый комплекс + эффузивно-осадочные толщи. Особое значение имеет впервые установленный для офиолитов Восточной Тувы дайковый комплекс.

Возраст офиолитов Восточной Тувы. Данные по абсолютному возрасту Каахемских офиолитов до наших исследований отсутствовали. Учитывая тот факт, что породы изменены, были продатированы U-Pb методом, ассоциирующие с «верхними» габброидами и дайковым комплексом плагиограниты - 499 ±16 млн. лет. Геологические наблюдения показывают, что эти породы формировались явно позже офиолитовых комплексов и соответственно возраст Каахемских офиолитов древнее.

Рис. 2. Схема геологического строения Каахемских офиолитов в верховьях р. Копто, Восточная Тува. 1 – гипербазиты (дуниты, перидотиты,); 2 – габбро, дуниты, перидотиты (расслоенный комплекс); 3 – массивные крупнокристаллические габброиды («нижнее» габбро); 4 – серпентиниты; 5 – мелко-, среднезернистые габброиды («верхнее» габбро); 6 – диабазы, габбро-диабазы, диабазовые и габбро-диабазовые порфириты и микрогаббро (офиолитовый дайковый комплекс);

7 – зона тектонических брекчий; 8-9 – тапсинская свита нижнего кембрия: 8 – известняки; 9 – переслаивание алевролитов, мелкозернистых песчаников и эффузивов основного состава; 10 – изометричное тело (до 30 м2) плагиогранитов; 11 – девонские кислые эффузивы и гранитоиды; 12геологические границы:12 – границы: а – достоверные; б – предполагаемые; 13 – разломы:

а – оперяющие разломы; б – главный разлом. Составлена А.В. Котляровым.

Глава 3. ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ ПОРОД И ОСОБЕННОСТИ СОСТАВОВ

МИНЕРАЛОВ ИЗ ОФИОЛИТОВ ЮЖНОЙ И ВОСТОЧНОЙ ТУВЫ

Петрологические и геохимические особенности офиолитов Южной и Восточной Тувы рассмотрены на основе детальных исследований представительных коллекций пород, собранных во время геологических экспедиций. При обработке каменного материала проводилось петрографическое описание основных типов пород, входящих в состав офиолитов. Последующие петрохимические, геохимические и минералогические исследования основывались в значительной мере на результатах оригинальных анализов, с широким привлечением всех доступных опубликованных данных.

Петрография. Проведено петрографическое описание всех разновидностей пород, представленных на каждом из детально изученных участков офиолитов Южной и Восточной Тувы. Большое внимание было уделено диабазам и базальтам из дайковых комплексов, индикаторов процессов растяжения – спрединга (Куренков и др., 2002).

Офиолиты Южной Тувы. Петрографические особенности офиолитов Южной Тувы, рассматривались во многих работах (Пинус и др., 1958; Волохов и др., 1973; Велинский и др., 1978; Изох и др., 1988; Гончаренко, 1989; Симонов, 1993; Куренков и др., 2002; Шелепаев, 2006; и др.), поэтому в диссертации приводятся краткие характеристики главных типов пород, входящих в состав офиолитовой ассоциации: гипербазиты основания, расслоенный дунит-верлит-клинопироксенитовый комплекс, габброиды, дайковые серии, эффузивно-осадочные комплексы.

Офиолиты Восточной Тувы. Наиболее представительные данные были получены в результате исследования образцов, отобранных в центральной части Каахемской офиолитовой зоны. Необходимо отметить, что офиолиты в Восточной Туве до наших исследований рассматривались в основном в качестве гипербазитового пояса, содержащего отдельные массивы ультраосновных пород. В связи с этим, в диссертации значительное внимание было уделено выяснению взаимосвязей отдельных комплексов пород офиолитовой ассоциации (гипербазиты основания, ультрамафитовый расслоенный комплекс, «нижнее» габбро, «верхнее» габбро, дайковый комплекс, базальтовые лавы) и их соответствие эталонным офиолитам.

Петрохимия. В ходе петрохимического анализа последовательно решались следующие задачи. В начале, рассматривались офиолитовые ассоциации в целом (тектонизированные гипербазиты основания и магматогенные комплексы) в сравнительном анализе с широко известными офиолитами и различными комплексами в современных океанических областях. Для этого использовались диаграммы TiO2 – FeO/MgO, AFM и CaO-Al2O3MgO с нанесёнными эталонными полями метаморфических перидотитов, ультраосновных и основных кумулятов, офиолитовых плагиогранитов, базальтов океанических и задуговых бассейнов, а также тренды океанических, островодужных комплексов и офиолитов Троодоса (Кипр). Как показали предыдущие исследования Карашатского массива (Шелепаев, 2006) диаграмма CaO – MgO является весьма информативной для выяснения процессов фракционирования офиолитовых интрузивных комплексов. По соотношению Al2O3 – FeO/MgO рассматривается эволюция магматических расплавов с формированием кумулятов и остаточных расплавов.

Офиолиты Южной Тувы. Общие закономерности изменения химического состава пород из офиолитов Южной Тувы хорошо видны на диаграмме TiO2 – FeO*/MgO.

Тектонизированные гипербазиты (дуниты, гарцбургиты, серпентиниты) и ультрамафиты расслоенного комплекса (клинопироксениты и верлиты) располагаются в начале офиолитовых трендов. Большинство точек габбро прослеживают тренд с ростом FeO*/MgO и практически соответствуют габброидам офиолитов Троодос. Дайки и лавы обладают относительно повышенными значениями титана, частично попадают в поле базальтов задуговых бассейнов и располагаются между трендами срединно-океанических хребтов и офиолитов Троодоса. На диаграмме CaO – Al2O3 – MgO видно хорошее соответствие пород эталонным офиолитовым комплексам. Дуниты, гарцбургиты и серпентиниты располагаются в поле метаморфических перидотитов. Пироксениты, верлиты и габбро приурочены к полям кумулятов соответственно ультраосновного и основного составов, а гранитоиды находятся в поле офиолитовых плагиогранитов. В целом, все эти комплексы пород располагаются на тренде офиолитов Троодоса. По соотношению СаО – MgO для Карашатского участка в нижней части расслоенной серии устанавливается тренд изменения составов, обусловленный фракционированием оливина и клинопироксена. Это проявляется в резком возрастании CaO при уменьшении MgO для составов дунитов и пироксенитов. В ходе дальнейшего снижения магния, при переходе к габбро, диоритам и дайкам, происходит падение кальция. Эти данные находятся в полном соответствии с расчетным трендом модельных составов, установленным ранее для Карашатского массива (Шелепаев, 2006).

По соотношению суммы щелочей и SiO2 лавы и дайки Агардагского, Карашатского и Чонсаирского участков принадлежат к породам нормальной щелочности. Для Тесхемского участка устанавливается более сложная картина. Здесь дайки из габбро-дайкового комплекса и из терегтигской толщи обладают нормальной щелочностью. В то время, как все дайки и лавы Кускунугской толщи имеют субщелочные характеристики. По соотношению TiO2 – K2O все дайки Карашатского и Чонсаирского участков располагаются преимущественно в поле базальтов срединно-океанических хребтов (типа N-MORB), а также занимают низкалиевую область в поле BABB и E-MORB. Дайки в терегтигской толще Тесхемского участка приурочены в основном к полю базальтов задуговых бассейнов (BABB и АBABB). Все эти породы сопоставимы с базальтами бассейна Вудларк.

Офиолиты Восточной Тувы. На диаграмме TiO2 – FeO*/MgO минимальные содержания титана наблюдаются в ультраосновных породах. Пироксениты находятся между гипербазитами и габбро. Габброиды характеризуются большими вариациями отношения FeO/MgO и значительно перекрывают поле даек. Дайки и лавы формируют плотную группу, располагаются между трендами океанических комплексов и офиолитов Троодоса, попадая, в основном, в поле базальтов задуговых бассейнов Тихого океана. Дуниты и перидотиты занимают на диаграмме CaO – Al2O3 – MgO ограниченную область, характеризуясь высоким содержанием MgO и низкими – CaO и Al2O3, и соответствуют эталонным полям метаморфических перидотитов. Часть точек гипербазитов соответствует ультраосновным кумулятам. Пироксениты приурочены к границе полей кумулятов ультраосновного и основного составов. Составы габбро располагаются в поле основных кумулятов. При этом, «верхние» габбро обогащены алюминием. Общее направление дифференциации составов магматических пород позволяет полагать, что эволюция состава магмы, из которой они кристаллизовались, происходила в соответствии с трендом эталонных офиолитов Троодоса, сначала с накоплением кальция, а потом алюминия. На диаграмме CaO – MgO видно, что часть гипербазитов соответствует породам расслоенного комплекса Карашатского участка (офиолиты Южной Тувы). Габброиды Каахемских офиолитов совместно с дайками приурочены к полю пород задугового бассейна Вудларк.

В целом, данные по Каахемским офиолитам хорошо согласуются с эталонным трендом эволюции составов пород в ходе кристаллизации расслоенной офиолитовой серии, установленным для Карашатского массива ранее (Шелепаев, 2006) По соотношению суммы щелочей и SiO2 составы исследованных даек и лав расположены фактически в районе разграничительной линии для пород нормальной щелочности и щелочных. Такие же вариации составов характерны и для базальтов бассейна Вудларк, Тихий океан. По соотношению TiO2 – K2O породы дайкового комплекса разбиваются на две основные группы. Одна располагается в поле базальтов задуговых бассейнов (BABB) и обогащенных пород срединно-океанических хребтов типа E-MORB, другая приурочена к границе островодужных известково-щелочных серий и аномально обогащенных базальтов задуговых бассейнов (АВАВВ). Прослеживается отчетливый тренд изменения петрохимических характеристик с падением калия и ростом титана со сменой типов пород: ABABB+IACAB BABB. Подобная последовательность характерна для бассейнов западной части Тихого океана и в частности для бассейна Вудларк.

Геохимия редких элементов. Породы офиолитов Южной и Восточной Тувы в значительной степени изменены, поэтому использовались данные по редким элементам, устойчивым при вторичных процессах - Y, Zr и Nb. Рассмотрены также особенности распределения редкоземельных элементов в ключевых образцах даек и лав.

Офиолиты Южной Тувы. По соотношению иттрия и циркония все рассмотренные магматические породы разбиваются в целом на две группы. В первую, с умеренными значениями Zr (15-128 г/т), входят дайки и лавы Агардагского, Карашатского и Чонсаирского участков, сопоставимые с базальтами типа N-MORB осевой зоны Красного моря.

Другую группу, с повышенными содержаниями Zr (119-219 г/т), образуют дайки и лавы Тесхемского участка (независимо от принадлежности к терегтигской или кускунугской толщам), ассоциирующие с полем обогащенными плюмовым компонентом базальтов океанических островов типа OIB. В целом же, все изученные дайки и лавы, кроме Чонсаирского участка, располагаются в поле базальтов задуговых бассейнов. На диаграмме Zr/ Nb – Nb породы Агардагского и Чонсаирского участков располагаются в поле базальтов Красного моря и задугового бассейна Вудларк.

По характеру распределения редкоземельных элементов лавы Агардагского участка совпадают с базальтами типа N-MORB. Дайки и лавы кускунугской толщи Тесхемского участка имеют совершенно другие спектры с обогащением легкими лантаноидами, практически полностью совпадающие с аномальными базальтами задуговых бассейнов типа АВАВВ и согласующиеся с щелочными базальтами типа OIB.

Офиолиты Восточной Тувы. По соотношению иттрия и циркония практически все породы дайкового комплекса соответствуют как обычным базальтам типа ВАВВ, так и аномально обогащенным базальтам типа АВАВВ задуговых бассейнов Тихого океана В целом, наблюдается хорошее согласование с данными по базальтам бассейна Вудларк и с базальтами типа N-MORB Красного моря. На диаграмме Nb/Y – Zr/Y большинство составов даек и лав Каахемских офиолитов находится в области магматических систем без влияния плюмового источника. Располагаясь в полях базальтов срединно-океанических хребтов и островных дуг, они ассоциируют с данными по бассейну Вудларк. На диаграмме Zr/Nb – Nb дайки Каахемских офиолитов располагаются в поле базальтов Красного моря и задугового бассейна Вудларк.

По характеру распределения редкоземельных элементов лавы Каахемских офиолитов соответствуют нормальным базальтам типа ВАВВ задуговых бассейнов и обладают плоским горизонтальным спектром. Дайки содержат больше легких лантаноидов и для них характерны графики, совпадающие со спектрами ВАВВ и аномальных базальтов задуговых бассейнов типа АВАВВ.

Составы первичных минералов. Породы из офиолитов Южной и Восточной Тувы в значительной степени изменены и это затрудняет решение вопросов, связанных с выяснением условий формирования ассоциаций. Выходом в данной ситуации является изучение сохранившихся первичных минералов.

Офиолиты Южной Тувы. Для офиолитов Южной Тувы получены новые данные о составах хромшпинелидов из ультраосновных пород и клинопироксенов из базальтовых лав.

Хромшпинелиды. На диаграмме Cr# - Mg# видны резкие отличия хромшпинелидов из дунит-гарцбургитового комплекса Агардагского массива от минералов из дунитов Карашатского массива. Для первых характерны очень высокая хромистость (65-84 %), рост Cr# при падении магнезиальности Для вторых отмечается совершенно иная картина с падением Cr# (от 59 % до 45 %) при уменьшении Mg# и ассоциация с хромитами, содержащими расплавные включения, из базит-гипербазитовых комплексов района Сьерра-Леоне и зоны разлома 15°20’ в Центральной Атлантике (Симонов и др., 2009), с которыми они образуют фактически единый тренд. Таким образом, отмеченные характерные отличия составов хромшпинелидов могут служит свидетельством того, что породы дунит-гарцбургитового комплекса Агардагского массива не кристаллизовались из расплавов, являясь реститами, а дуниты Карашатского массива имеют магматогенное происхождение.

Для выяснения степени истощенности (деплетированности) реститовых гипербазитов информативным является отношение Cr/Al в хромшпинелидах, увеличивающееся по мере роста степени частичного плавления, которую можно оценить, используя данные из работ (Симонов и др., 1999; Jaques, Green, 1980; Hirose, Kawamoto, 1995).

Подобный подход при исследованиях ультраосновных пород активно используется в последнее время (Симонов и др., 2006, 2007, 2008; Ступаков и др., 2007; Леснов и др., 2008; Каячев, 2009; Леснов, 2009). В случае Агардагского массива хромшпинелиды с Cr# свыше 65 % свидетельствуют о максимальной деплетированности пород дунитгарцбургитового комплекса, для которых степень частичного плавления составляет более 25 %.

Клинопироксены. Высокие содержания титана (до 1.3-2 мас. %) при относительно умеренных значениях железа (до 6.3-7.9 мас. %) в клинопироксенах из лав Тесхемского участка показывают их полное соответствие минералам из внутриплитных плюмовых базальтов океанических островов. Эти данные подтверждают результаты петрохимических и геохимических исследований лав, показавших соответствие плюмовым магматическим системам типа OIB.

Офиолиты Восточной Тувы. Обладая очень высокими значениями Cr# (более 70 %) хромшпинелиды из гарцбургитов и дунитов Каахемских офиолитов, располагаются на диаграмме Cr# - Mg# в тесной ассоциации с хромитами из дунит-гарцбургитового комплекса Агардагского массива. Полученные результаты о высокой хромистости минералов свидетельствуют о максимальной деплетированности реститогенных гипербазитов, для которых степень частичного плавления составляет более 25 %.

Глава 4. УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ОФИОЛИТОВ

ЮЖНОЙ И ВОСТОЧНОЙ ТУВЫ

Исследования особенностей формирования офиолитов Южной и Восточной Тувы были направлены на решение вопросов петрогенезиса отдельных комплексов ультраосновного и основного составов, а также на выяснение палеогеодинамических обстановок образования изученных ассоциаций.

Офиолиты Южной Тувы. В работах предыдущих исследователей (Пинус и др., 1955, 1958, 1966; Еремеев, 1965; Волохов и др., 1973; Велинский и др., 1978; Велинский, Вартанова, 1980; Велинский, Банников, 1981; Ступаков, Завьялова, 1986; Изох и др., 1988; Гончаренко, 1989; Симонов, 1993; Ступаков, Симонов, 1997; Чернышов, 2001;

Шелепаев, 2006; Симонов и др., 2006, 2007, 2009) значительное внимание уделялось вопросам петрогенезиса офиолитовых базит-гипербазитовых комплексов Южной Тувы.

Опубликован также ряд работ, в которых рассматриваются палеогеодинамические условия формирования структур Агардагской зоны (Гоникберг, 1999; Куренков и др., 2002;

Козаков и др., 2003; Кузьмичев, 2004; Симонов и др., 2004; Pfander et al., 2002).

Петрогенезис офиолитов Агардагской зоны. Дунит-гарцбургитовый комплекс.

Петрохимический анализ показал, что данные породы соответствуют тектонизированным метаморфическим перидотитам основания офиолитов. Исследования хромшпинелидов подтверждают эти выводы и свидетельствуют о высокой истощенности изученных пород комплекса со степенью частичного плавления более 25 %. Дунитверлит-клинопироксенитовый комплекс и габброиды. Исследования составов хромшпинелидов из дунитов Карашатского массива показали резкие отличия от хромитов из тектонизированных гипербазитов и сходство со шпинелями, содержащими расплавные включения (Симонов и др., 2009), что является доказательством магматогенного происхождения рассмотренных дунитов. Дайковый комплекс. Показано широкое развитие комплексов даек типа «дайка в дайке» на Чонсаирском участке. Здесь можно наблюдать сотни параллельных даек, что прямо свидетельствует о формировании рассмотренных офиолитов в условиях растяжения, характерных для современных морских спрединговых бассейнов. Присутствие пиллоу-лав указывает на подводный характер излияния расплавов.

Палеогеодинамическая обстановка формирования офиолитов Южной Тувы.

Проведенный нами сравнительный анализ полученных результатов по офиолитам Южной Тувы с данными по задуговым бассейнам показал, что по ряду петрохимических особенностей дайки и лавы Агардагской зоны близки базальтам бассейна Вудларк. По соотношению Y и Zr большинство пород Тесхемского участка соответствует базальтам задуговых бассейнов, а дайки Карашата приурочены к области перекрытия N-MORB Красного моря и ВАВВ. На диаграмме Zr/Nb – Nb породы Агардагского и Чонсаирского участков располагаются в поле базальтов Красного моря и задугового бассейна Вудларк.

Таким образом, эти, а также другие данные, приведенные в предыдущих главах, показывают, что Агардагский палеобассейн одновременно похож на рифт Красного моря и на рифтогенный бассейн Вудларк.

Офиолиты Восточной Тувы. Условия формирования офиолитов Восточной Тувы рассматривались в значительно меньших публикациях (Бухаров, 1983; Зайков, 1991, 2006;

Симонов и др., 2003, 2004, 2009; и др.), чем проблемы генезиса офиолитов Южной Тувы.

Петрогенезис офиолитов Восточной Тувы. Гипербазиты. Большинство пород ультраосновного состава относятся к дунит-гарцбургитовому комплексу и на всех петрохимических диаграммах соответствуют эталонным тектонизированным гипербазитам основания офиолитов. Исследования хромшпинелидов подтверждают эти выводы и свидетельствуют о высокой степени истощенности изученных пород со степенью частичного плавления более 25 %. Клинопироксениты по своему составу хорошо согласуются с породами типичного дунит-верлит-пироксенитового расслоенного комплекса офиолитов. Габброиды. Выделяются массивные крупнокристаллические «нижние» габбро и мелкозернистые «верхние» габбро. Химические составы первых соответствуют офиолитовым кумулятам основного состава. Вторые - более железистые и содержат меньше кальция. Дайковый комплекс. Полевые исследования позволили впервые для офиолитов Восточной Тувы установить присутствие дайковых комплексов, что свидетельствует о формировании рассмотренной ассоциации в условиях растяжения. Детальные геологические данные показали, что это не единичные дайки, а серии параллельных даек, поэтому можно говорить о развитии процессов спрединга при формировании Каахемских офиолитов.

Палеогеодинамическая обстановка формирования офиолитов Восточной Тувы.

Результаты исследования составов даек и лав свидетельствуют о том, что по преобладающему большинству петрохимических характеристик они соответствуют базальтам современных задуговых бассейнов и прежде всего породам бассейна Вудларк. Устанавливается, как и в случае бассейна Вудларк, эволюция от аномально обогащенных базальтов типа АВАВВ к нормальным породам типа N-MORB. Еще более убедительными выглядят данные по геохимии редких, устойчивых при вторичных процессах, элементов. По их соотношениям (Y - Zr, Nb/Y – Zr/Y, Zr/Nb – Nb) дайки и лавы Каахемских офиолитов, либо располагаются в полях базальтов задуговых бассейнов, либо тесно ассоциируют с ними.

Таким образом, результаты наших исследований свидетельствуют в пользу только одной геодинамической модели - Каахемские офиолиты формировались в условиях задугового бассейна.

Общее для офиолитов Южной и Восточной Тувы. О тесной истории формирования офиолитов Южной и Восточной Тувы свидетельствует их принадлежность фактически к единой дугообразной структуре. В связи с этим были рассмотрены наиболее общие петрохимические и геохимические особенности комплексов пород, входящих в состав офиолитов Южной и Восточной Тувы.

На диаграмме TiO2 – FeO/MgO (рис. 3), построенной с использованием всей имеющейся базы петрохимических данных (около 400 анализов) видны закономерности изменения составов пород в типичной для офиолитов последовательности: тектонизированные гипербазиты дунит-гарбургитового комплекса – ультрамафиты (пироксениты, верлиты) – габбро – дайки и лавы. Гранитоиды тесно ассоциируют с плагиогранитами Троодоса. Дайки и лавы располагаются между океаническим трендом и трендом эталонных офиолитов Троодоса. Значительная часть их находится в поле задуговых бассейнов.

На диаграмме CaO – Al2O3 – MgO породы из ассоциаций Южной и Восточной Тувы располагаются в соответствующих последовательных полях офиолитовых комплексов:

дуниты, гарцбургиты, серпентиниты – в поле тектонизированных гипербазитов, клинопироксениты и верлиты – в поле ультраосновных кумулятов, габбро – в поле кумулятов основного состава, гранитоиды – в поле офиолитовых плагиогранитов. Все рассмотренные комплексы тесно ассоциируют с данными по соответствующим сериям из офиолитов Троодоса, прослеживая тренд этой эталонной ассоциации (рис. 4).

По соотношению TiO2 – K2O все дайки и лавы из офиолитов Южной Тувы разбиваются на две основные группы. Одна находится преимущественно в поле базальтов срединно-океанических хребтов (типа N-MORB), а также занимает низкалиевую область в поле BABB и E-MORB. Породы из другой группы, показывая широкие вариации титана и калия, располагаются последовательно в полях плюмовых базальтов типа OIB и базальтов задуговых бассейнов (BABB и АBABB). Дайки и лавы из офиолитов Восточной Тувы находятся между этими двумя группами, тесно ассоциируя с данными по базальтам бассейна Вудларк.

Диаграмма CaO – MgO хорошо отражает эволюцию расплавов в ходе кристаллизации расслоенной офиолитовой серии. В случае офиолитов Южной и Восточной Тувы устанавливается тренд изменения составов пород, обусловленный фракционированием оливина и клинопироксена. Это проявляется в резком росте CaO при уменьшении MgO для точек верлитов и клинопироксенитов. В ходе дальнейшего снижения магния и переходе к габбро происходит падение кальция. Эти процессы, рассмотренные ранее для Карашатского массива (Шелепаев, 2006), характерны в целом для офиолитов Южной и Восточной Тувы, о чем свидетельствует полное соответствие полученных нами данных расчетному тренду модельных составов (рис. 5).

Данные по распределению редких, устойчивых при вторичных процессах, элементов, подтверждают отмеченные выше выводы. На диаграмме Y – Zr видим приуроченность точек составов даек и лав из офиолитов Южной и Восточной Тувы к перекрывающимся полям OIB, BABB и АBABB, N-MORB (рис. 6). Таким образом, рассмотренные офиолиты скорее всего формировались в палеобассейнах типа Вудларк, где устанавливается последовательная эволюция магматических систем от субщелочных (близких к OIB и ABABB) в западной части бассейна Вудларк, к базальтам типа N-MORB в восточной части рифта (Симонов и др., 1999).

Проведенные исследования показывают сходство особенностей формирования офиолитов Восточной и Южной Тувы. Наличие дайковых комплексов типа «дайка в дайке» пряРис. 3, 4. Диаграммы TiO2 – FeO*/MgO и CaO - Al2O3 - MgO для пород из офиолитов Южной и Восточной Тувы.

Рис. 3. 1 – дайки, лавы; 2 – гранитоиды, диориты; 3 – габбро; 4 – клинопироксениты и верлиты; 5 – дуниты, гарбургиты. Поля: 1 – базальтов и базальтовых стекол задуговых бассейнов Вудларк, Марианский, Лау (Тихий океан); 2 - плагиограниты офиолитов Троодоса, Кипр. Тренды: I – обобщенный тренд офиолитов в современной океанической обстановке. Troodos – тренд офиолитов (тектонизированные гипербазиты – расслоенный дунит-верлит-пироксенитовый комплекс – габбро - дайки и лавы) Троодоса (Кипр). Рисунок составлен на основе оригинальных данных с использованием материалов из (Шараськин, 1992; Симонов, 1993; Симонов и др., 1999а,в; Pantazis, 1980; Dril et al., 1997).

Рис. 4. 1 – гранитоиды; 2 – габбро; 3 – клинопироксениты и верлиты; 4 – дуниты, гарцбургиты.

Поля: 1 – плагиограниты из офиолитов Троодоса, Кипр; 2 – кумуляты основного состава; 3 – кумуляты ультраоснового состава; 4 - метаморфические тектонизированные перидотиты. Жирной линией показан тренд офиолитов (тектонизированные гипербазиты – расслоенный дунит-верлитпироксенитовый комплекс – габбро - плагиограниты) Троодоса (Кипр). Точечными линиями обозначены поля пород из офиолитов Троодоса. Рисунок составлен на основе оригинальных данных с использованием материалов из (Колман, 1979; Pantazis, 1980).

Рис. 5, 6. Диаграммы CaO - MgO и Y – Zr для даек и лав из офиолитов Южной и Восточной Тувы.

Рис. 5. 1 – гранитоиды; 2 – габбро; 3 – клинопироксениты и верлиты; 4 – дуниты, гарцбургиты, серпентиниты. Поля: 1 - плагиограниты офиолитов Троодоса, Кипр; 2,3 – габбро (2) и клинопироксениты, верлиты (3) Карашатского массива (Южная Тува). Жирной линией показан расчетный тренд модельных составов пород Карашатского массива. Рисунок составлен на основе оригинальных данных с использованием материалов из (Шелепаев, 2006; Pantazis, 1980).

Рис. 6. 1 – дайки и лавы из офиолитов Южной Тувы; 2 – дайки и лавы из офиолитов Восточной Тувы. 3 – базальты и расплавные включения бассейна Вудларк. Поля пород: 1 - базальты типа N-MORB Красного моря; ВАВВ и АВАВВ – нормальные и аномальные базальты задуговых бассейнов; OIB – базальты внутриплитных океанических островов. Рисунок составлен на основе оригинальных данных с использованием материалов из (Альмухамедов и др., 1985; Симонов и др., 1999а, 2000; Dril et al., 1997).

мо свидетельствует о процессах растяжения, характерных для зон спрединга в океанических и морских бассейнах. Петрохимические и геохимические данные говорят о сложной истории развития магматических систем от обогащенных (АВАВВ) к примитивным типа N-MORB. Геолого-геохимические данные дают возможность считать, что в результате спрединговых процессов происходило образование рифтогенных структур с корой океанического типа. В целом, рассмотренные офиолиты формировались в палеогеодинамической ситуации, аналог которой можно видеть в настоящее время на западе Тихого океана, где наблюдается ассоциация островных дуг и окраинных морей, среди которых выделяется бассейн Вудларк, представляющий собой рифтогенную структуру субширотного простирания, прорывающую на западе континентальную кору острова Новая Гвинея. На востоке осевая зона этого рифта выполнена типичной океанической корой. Формирование данного бассейна сопровождается магматизмом типа АВАВВ, с последующим развитием расплавов ВАВВ и далее типа N-MORB.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных исследований получены новые геологические, петрологические, геохимические и минералогические данные и на их основе выяснены основные особенности формирования офиолитовых ассоциаций Южной и Восточной Тувы.

Детальные геологические работы показали, что базит-гипербазитовые массивы Южной и Восточной Тувы образуют офиолитовые ассоциации, состоящие из ряда пластин, представляющих полный разрез офиолитов: тектонизированные гипербазиты – расслоенный ультрамафитовый комплекс – габброиды – дайки – эффузивы.

Широкое развитие серий параллельных даек, впервые установленных для офиолитов Восточной Тувы, говорит о спрединговых процессах формирования рассмотренных офиолитовых ассоциаций.

Петрохимические и геохимические данные свидетельствуют о формировании взаимосвязанных магматических комплексов (дунит-верлит-пироксенитовый – габброидный – дайковый – эффузивный) из офиолитовых ассоциаций Южной и Восточной Тувы при участии расплавов типа ВАВВ и АВАВВ (базальты задуговых бассейнов), а также типа MORB (базальты бассейнов с океанической корой).

В результате исследований составов хромшпинелидов выделено два типа гипербазитов: магматогенные и реститовые с высокохромистыми минералами (Cr# свыше 65 %), что указывает на степень частичного плавления ультраосновных пород более 25 %.

В целом, проведенные комплексные исследования свидетельствуют о том, что офиолитовые ассоциации Южной и Восточной Тувы формировались в результате спрединговых процессов на рубеже неопротерозой - кембрий в палеогеодинамических условиях, близких к системам современных окраинных морей и задуговых бассейнов. Примером подобной ситуации для рассмотренных офиолитов является бассейн Вудларк в югозападной части Тихого океана.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Котляров А.В. Особенности геологического строения, петрология и палеогеодинамика Каахемских офиолитов (Восточная Тува) // Материалы XLI Международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс»: Геология / НГУ. Новосибирск. 2003. С. 96-97.

2. Котляров А.В., Симонов В.А. Геологическое строение и особенности формирования офиолитов Каахемского пояса (Восточная Тува) // Металлогения древних и современных океанов – 2003.

Формирование и освоение месторождений в островодужных системах. Миасс: ИМин УрО РАН.

2003. С. 35-39.

3. Котляров А.В., Симонов В.А. Особенности геологического строения, петрология и палеогеодинамика Каахемских офиолитов (Восточная Тува) // Современные вопросы геологии. М.: Научный мир. 2003. С. 27-30.

4. Котляров А.В., Симонов В.А. Петролого-геохимические особенности и палеогеодинамика Каахемских офиолитов (Восточная Тува) // Строение литосферы и геодинамика. Иркутск. ИЗК СО РАН. 2003. С. 150-151.

5. Симонов В.А., Зайков В.В., Котляров А.В., Тереня Е.О. Петролого-геохимические особенности и палеогеодинамика кембрийских магматических комплексов Восточной Тувы // Вестник ТГУ. Проблемы геологии и географии Сибири. № 3 (III). Апрель 2003. С. 189-191.

6. Котляров А.В. Особенности геологического строения, петрология и палеогеодинамика Каахемских офиолитов (Восточная Тува) // Материалы XLI Международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс»: Геология / НГУ. Новосибирск. 2004. С. 39-40.

7. Котляров А.В., Симонов В.А. Особенности формирования Чонсаирских офиолитов (Южная Тува) // Металлогения древних и современных океанов – 2004. Достижения на рубеже веков. Т II.

Миасс: ИМин УрО РАН. 2004. С. 147-152.

8. Котляров А.В., Симонов В.А., Тараско Д.А., Колмогоров Ю.П. Новые данные по геохимии пород Тесхемского участка, Агардагской офиолитовой зоны (Южная Тува) // Тезисы докладов Второй Сибирской международной конференции молодых ученых по наукам о Земле. Новосибирск:

НГУ, ОИГГМ СО РАН. 2004. С. 95-96.

9. Котляров А.В., Симонов В.А. Особенности палеогеодинамических процессов формирования Чонсаирских офиолитов (Южная Тува) // Эволюция тектонических процессов в истории Земли.

М.: ГЕОС. 2004. С. 176-179.

10. Симонов В.А., Котляров А.В., Ступаков С.И., Третьяков Г.А. Палеогеодинамика офиолитов Тувы // Эволюция тектонических процессов в истории Земли. Т. 2. Новосибирск: Изд-во СО РАН.

«Гео». 2004. С. 166-169.

11. Тараско Д.А., Котляров А.В., Симонов В.А. Особенности строения Тесхемского участка Агардагской офиолитовой зоны (Южная Тува) // Тезисы докладов Второй Сибирской международной конференции молодых ученых по наукам о Земле. Новосибирск: НГУ, ОИГГМ СО РАН. 2004.

С. 167-168.

12. Добрецов Н.Л., Симонов В.А., Буслов М.М., Котляров А.В. Магматизм и геодинамика Палеоазиатского океана на венд-кембрийском этапе его развития // Геология и геофизика. 2005. Т. 46.

№ 9. С. 952-967.

13. Котляров А.В., Симонов В.А., Тараско Д.А., Киреев А.Д. Геохимические особенности магматических пород восточной части Агардагской офиолитовой зоны (Южная Тува) // Металлогения древних и современных океанов – 2005. Формирование месторождений на разновозрастных океанических окраинах. Т. II. Миасс: ИМин УрО РАН. 2005. С. 97-101.

14. Котляров А.В., Симонов В.А., Тараско Д.А., Киреев А.Д. Особенности петрохимии магматических пород Тесхемского участка Агардагской офиолитовой зоны (Южная Тува) // Строение литосферы и геодинамика: Материалы XXI Всероссийской молодежной конференции. Иркутск: Институт земной коры СО РАН. 2005. С. 154-155.

15. Тараско Д.А., Котляров А.В., Симонов В.А. Строение Тесхемского участка Агардагской зоны в Южной Туве: данные дистанционного зондирования // Металлогения древних и современных океанов – 2005. Формирование месторождений на разновозрастных океанических окраинах.

Т. II. Миасс: ИМин УрО РАН. 2005. С. 163-164.

16. Тараско Д.А., Симонов В.А., Котляров А.В. Магматические комплексы Тесхемского и Чонсаирского участков в истории формирования Агардагского палеобассейна // Области активного тектогенеза в современной и древней истории Земли. М.: ГЕОС. 2006. Т. II. С. 280-281.

17. Котляров А.В., Симонов В.А. Особенности формирования офиолитов Восточной и Южной Тувы // Металлогения древних и современных океанов – 2009. Модели рудообразования и оценка месторождений. Миасс: ИМин УрО РАН. 2009. С. 281-284.

18. Симонов В.А., Шелепаев Р.А., Котляров А.В. Физико-химические параметры формирования расслоенного габбро-гипербазитового комплекса в офиолитах Южной Тувы // Ультрабазитбазитовые комплексы складчатых областей и связанные с ними месторождения. Материалы третьей международной конференции. Екатеринбург: Институт геологии и геохимии УрО РАН. 2009. Т. 2.

С. 195-198.

19. Симонов В.А., Котляров А.В., Котов А.Б. Петрология, геохимия и условия формирования офиолитов Тувы // Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту). Иркутск: Институт земной коры СО РАН. 2009. Т. 2. С. 80-81.

20. Симонов В.А., Котов А.Б., Сальникова Е.Б., Котляров А.В., Монгуш А.А. Возраст и особенности формирования офиолитов Южной и Восточной Тувы // Изотопные системы и время геологических процессов. Материалы IV Российской конференции по изотопной геохронологии. Т. II.

Санкт-Петербург. ИГГД РАН: ИП Каталкина. 2009. С. 167-169.

Технический редактор: О.М. Вараксина Формат 6084/16. Бумага офсетная №1. Гарнитура Times New Roman.

630090, Новосибирск, Морской просп.



Похожие работы:

«ШТЫКОВ Николай Валерьевич СОЦИАЛЬНО-ПОЛИТИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ ТВЕРСКОЙ ЗЕМЛИ В XIV - ПЕРВОЙ ЧЕТВЕРТИ XV В. Специальность: 07.00.02. - Отечественная история АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата исторических наук САНКТ-ПЕТЕРБУРГ - 2004. выполнена на кафедре истории России с древнейших времен до XX века историческою факультета университета Научный руководитель: докгор исторических наук, профессор Алексеев Юрий...»

«НАДЕЕВА Надежда Викторовна ФОРМИРОВАНИЕ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ САМОСТОЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО КОЛЛЕДЖА КАК ОСНОВА ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ 13.00.01 - общая педагогика, история педагогики и образования Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук Казань - 2003 2 Работа выполнена в лаборатории методологии и теории среднего профессионального образования Института среднего профессионального образования...»

«МИЛОВЗОРОВ АЛЕКСЕЙ ГЕОРГИЕВИЧ УСТРОЙСТВА КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ И ГЕНЕРИРОВАНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ГЕОМАГНИТНЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ В ЗАДАЧАХ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ОБНАРУЖЕНИЯ МАГНИТОПАТОГЕННЫХ ЗОН Специальность 05.11.13 – Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Ижевск 2010 Работа выполнена на кафедре Приборы и методы контроля качества ГОУ ВПО Ижевский государственный технический университет...»

«Никитенко Игорь Геннадиевич КОМПЕТЕНЦИЯ СУБЪЕКТОВ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ В СФЕРЕ МЕСТНОГО САМОУПРАВЛЕНИЯ Специальность: 12.00.02 – конституционное право; муниципальное право АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата юридических наук Казань – 2006 2 Работа выполнена на кафедре конституционного права и прав человека Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова-Ленина....»

«Балавадзе Тамара Шотаевна Восприятие и понимание других людей и самих себя подростками с разным уровнем межличностных отношений Специальность: 19.00.13 – Психология развития, акмеология ( психологические наук и) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата психологических наук Москва – 2009 1 Работа выполнена на педагогическом факультете Сухумского государственного университета Научный руководитель : кандидат психологических наук, доцент Хохлова Любовь...»

«Опарин Марк Васильевич ЯЗЫКОВАЯ РЕПРЕЗЕНТАЦИЯ БАЗОВОГО ЭТНОСПЕЦИФИЧЕСКОГО КОНЦЕПТА: СИНХРОННО-ДИАХРОННЫЙ АСПЕКТ специальность 10.02.19 – теория языка АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата филологических наук Ижевск – 2010 Работа выполнена на кафедре немецкой филологии Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Удмуртский государственный университет. Научный руководитель : кандидат филологических наук, доцент...»

«Ляшко Евгения Николаевна Интеграция педагогических условий развития системного мышления студентов - будущих педагогов. 13.00.01 – общая педагогика, история педагогики и образования Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук Казань - 2009 Работа выполнена на кафедре педагогики Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова – Ленина доктор...»

«КУЗНЕЦОВА ЕКАТЕРИНА АЛЕКСАНДРОВНА ВАЛЕОЛОГИЧЕСКОЕ СОПРОВОЖДЕНИЕ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО МАРШРУТА СТУДЕНТА КАК УСЛОВИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ В МЕДИЦИНСКОМ КОЛЛЕДЖЕ Специальность 13.00.08 – теория и методика профессионального образования АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук Санкт-Петербург 2012 Работа выполнена на кафедре педагогики окружающей среды, безопасности и здоровья человека ГОУ ДПО Санкт-Петербургская академия...»

«ПЛОТНИКОВА ЮЛИЯ СЕРГЕЕВНА ДОЛГОЖИТЕЛЬСТВО ЧЕЛОВЕКА КАК СОЦИАЛЬНО-ДЕМОГРАФИЧЕСКИЙ ФЕНОМЕН Специальность 22.00.03 – экономическая социология и демография АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата социологических наук Новосибирск 2011 Работа выполнена на кафедре социологии, социальной работы и политологии ГОУ ВПО Омский государственный технический университет Научный руководитель : доктор социологических наук, доцент Кудринская Людмила Александровна...»

«Заболотская Ирина Вадимовна Новые информационные технологии в музыкальном образовании 13.00.01 -общая педагогика Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата педагогических наук Санкт - Петербург 2000 Работа выполнена на кафедре общей педагогики Российского государственного педагогического университета имени А И Герцена Научный руководитель - член-корреспондент РАО, доктор педагогических наук, профессор Н А Терентьева Официальные оппоненты - доктор...»

«Пьянков Кирилл Сергеевич ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ТЕЧЕНИЙ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА И ДВУХФАЗНЫХ СМЕСЕЙ ГАЗА С ЧАСТИЦАМИ 01.02.05 – механика жидкости, газа и плазмы 05.13.18 – математическое моделирование, численные методы и комплексы программ Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Москва – 2011 2 Работа выполнена в Федеральном государственном унитарном предприятии Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И....»

«Салум Хоссамеддин ( Сирия ) Иракский кризис: особенности и характер его влияния на современные международные отношения Специальность: 07.00.15 история международных отношений и внешней политики АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата исторических наук МОСКВА - 2010 1 Работа выполнена на кафедре теории и истории международных отношений Российского университета дружбы народов доктор философских наук, профессор Научный руководитель : Кирабаев Нур Серикович...»

«Гришенцев Алексей Юрьевич АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ОЦЕНКИ ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА ПУТЕМ АНАЛИЗА ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ТОКОВ С ПОВЕРХНОСТИ КОЖНЫХ ПОКРОВОВ. Специальность: 05.11.17 – Приборы, системы и изделия медицинского назначения Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Санкт-Петербург 2009 Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном университете информационных технологий, механики и оптики Научный...»

«Самойлова Анна Васильевна ОСОБЕННОСТИ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ, СТРОЕНИЯ И ПРОДУКТИВНОСТИ ПОЗДНЕДЕВОНСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ РОВЕНСКОКРАСНОКУТСКОГО ВАЛА (на примере месторождения Белокаменное). СПЕЦИАЛЬНОСТЬ: 25.00.12. - Геология, поиски и разведка горючих ископаемых АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук Москва – 2006 Работа выполнена в Институте проблем нефти и газа РАН Научный руководитель : доктор геолого-минералогических наук,...»

«ДЖОЙ ИВАН ЮРЬЕВИЧ ОЦЕНКА И ОТБОР ПЕРЕПЕЛОВ ПОРОДЫ ФАРАОН ПО ЖИВОЙ МАССЕ И МЯСНЫМ ФОРМАМ ТЕЛОСЛОЖЕНИЯ специальность 06.02.07 – разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Сергиев Посад, 2013 Диссертационная работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийском научно-исследовательском и технологическом институте птицеводства Российской сельскохозяйственной...»

«Зайцева Юлия Николаевна ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРОЛИТА АЛЮМИНИЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА Специальность 02.00.04 – физическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата химических наук Красноярск – 2010 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте химии и химической технологии Сибирского отделения РАН Научный руководитель : доктор химических наук, профессор Кирик Сергей Дмитриевич Официальные оппоненты : доктор химических...»

«Корнеев Игорь Сергеевич ПЕРЕРАБОТКА ОТХОДОВ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ И РЕЗИНОТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ В КОМПОНЕНТЫ МОТОРНЫХ ТОПЛИВ Специальность 05.17.04 – Технология органических веществ АВТОРЕФЕРАТ Диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Москва-2011 www.sp-department.ru Работа выполнена в Российском химико-технологическом университете им. Д.И. Менделеева кандидат технических наук, доцент Научный руководитель : Сучков Юрий Павлович Российский...»

«ЩЕРБАКОВ АНАТОЛИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГЛИН НИЖНЕУВЕЛЬСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЧЕЛЯБИНСКОЙ ОБЛАСТИ Специальность: 02.00.21 – химия твердого тела АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук. Челябинск-2012 1 Работа выполнена в ФГБОУ ВПО Челябинский государственный педагогический университет Научный доктор химических наук, профессор Викторов Валерий Викторович руководитель: Официальные доктор химических наук,...»

«Джонс Михаил Михайлович Влияние природы полимерной матрицы, фоточувствительного генератора кислоты и физических факторов на литографические свойства химически усиленных фоторезистов 02.00.06 – высокомолекулярные соединения АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Нижний Новгород 2012 www.sp-department.ru Работа выполнена в лаборатории полимеризации Научно-исследовательского института химии Федерального государственного бюджетного...»

«П И Р В А Г И Д О В Сергей Селимович ПОНЯТИЕ, ИСТОЧНИКИ И ПРИНЦИПЫ УГОЛОВНОГО ПРАВА: сравнительно-правовой анализ законодательства России и стран — участниц Содружества Независимых Государств 12.00.08 — уголовное право и криминология; уголовно-исполнительное право АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата юридических наук Ставрополь 2002 Работа выполнена в Ставропольском государственном университете на кафедре уголовного права Научный руководитель...»






 
2014 www.av.disus.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.