|
ХАРАКТЕРИСТИКИ ОТНОШЕНИЙ
ЕРЭ ГРАНИТОИДОВ РАЗЛИЧНЫХ
ГЕОДИНАМИЧЕСКИХ ТИПОВ
Володькова Т.В.
Институт Тектоники и
Геофизики ДВО РАН, Хабаровск, Россия, volodkova@itig.as.khb.ru
При петрогеохимическом изучении
магматизма Приамурья в качестве экспресс-метода использовались данные
крупномасштабной аэрогаммаспектрометрии. Естественные радиоактивные
элементы (ЕРЭ) входят в число крайне несовместимых и используются в
качестве элементов-индикаторов магматических процессов (Володькова,
2007, 2008). Магматические комплексы характеризуются фоновыми
средними значениями отношений ЕРЭ. Магматические породы,
сформированные под воздействием процессов кристаллизационной
дифференциации в закрытых магматических очагах (при отсутствии
притока глубинных флюидов), обладают постоянными отношениями ЕРЭ.
Характеристики ЕРЭ магматических пород резко варьируют под
воздействием процессов плюмового магматизма (приток глубинных
флюидов, мантийный метасоматоз), гидротермально-метасоматических
изменений, различных геодинамических обстановок. Разработана методика
учета влияния гидротермально-метасоматических процессов; с плюмовым
магматизмом связывается внедрение исключительно субщелочных и
щелочных пород. Таким образом, имеется возможность оценить
распределение отношений ЕРЭ для различных геодинамических обстановок
при формировании гранитоидов нормальной и пониженной щелочности.
С учетом характеристик отношений
ЕРЭ слоев земной коры и верхней мантии, наиболее сильно варьирует
значение уран-калиевого отношения; оно используется в качестве
критерия геодинамического типа гранитоидов пониженной и нормальной
щелочности (табл. 1). С использованием литературных источников
(верхняя часть таблицы), по U/K-критерию
сделана грубая градация типов гранитоидов. Характеристики
гранитоидных комплексов Приамурья использованы для проверки и в целом
подтверждают полученную закономерность; все отклонения связаны с
влиянием плюмовых процессов и щелочного магматизма. Так, Харинский и
Прибрежный ИК субщелочного типа по характеристикам уран-калиевого
отношения не подчиняются полученной закономерности.
Полученная последовательность в
целом соответствует этапности формирования магматических комплексов в
зоне взаимодействия Сибирской платформы и Тихоокеанской плиты в
фанерозое. В палеозое здесь преобладали режимы начальной субдукции и
коллизии I-типа,
которые затем сменились коллизией S–типа.
Вплоть до мелового времени геодинамика Сихотэ-Алинского и
Монголо-Охотского орогенных поясов определялась режимом коллизии. В
верхнем мелу-кайнозое на большей части территории преобладал
внутриплитный магматизм A-типа,
а в мезозойско-кайнозойских вулканических поясах выделяется также и
островодужный режим.
Работа выполнена при поддержке
гранта ДВО РАН 06-1-ОНЗ-113.
Таблица 1. Характеристики
средних отношений ЕРЭ нормальных гранитоидов различных
геодинамических обстановок
|
Тип
гранитоидов либо резервуара, название интрузивного комплекса ИК
(местоположение)
|
Источник
|
Индекс,
геодинамическая обстановка
|
Отношения
ЕРЭ
|
Источник
магм
|
Критерий
U/K
|
|
U/Th
|
K/Th
|
U/K
|
|
Амфиболосодержащие
известково-щелочные (Австралия)
|
[3]
|
I
(андийский тип), субдукционные
|
0,25
|
0,14
|
1,73
|
К-М
|
U/K
≥1,75
|
|
Порфировидные
биотитовые граниты (Тырныауз)
|
[3]
|
I
(переходной режим)
|
0,29
|
0,14
|
2,10
|
К-М
|
|
Кислые
образования пониженной щелочности (Курилы),
|
[1]
|
I
(субдукционный)
|
0,40
|
0,30
|
1,9
|
К-М
|
|
|
Гранодиориты,
кварцевые диориты тоналит-трондьемитовой серии (Урал)
|
[2]
|
I
(переходной режим)
|
0,28
|
0,25
|
1,67
|
К-М
|
|
Продолжение табл. 1.
|
Высокоглиноземистые
гранитоиды (Австралия)
|
[3]
|
S
(континентальная коллизия)
|
0,26
|
0,18
|
1,47
|
К
|
1,30-1,75
|
|
Гранитоиды
повышенной щелочности, внутриплитные (Австралия)
|
[3]
|
А
(континен-тальный рифтинг или океанический прединг)
|
0,21
|
0,16
|
1,31
|
М
|
0,75-1,30,
|
|
Лейкограниты
(Забайкалье)
|
[4]
|
А
(континен-тальный рифтинг или океанический прединг)
|
0,12
|
0,16
|
0,76
|
М
|
|
Биотитовые граниты (Забай-калье)
|
[4]
|
Коллизионный,
согласно [4]
|
0,18
|
0,26
|
0,71
|
К-М
|
0,75-1,35
|
|
Монцониты (Забайкалье)
|
[4]
|
А
(континентальный рифтинг)
|
0,11
|
0,17
|
0,66
|
М?
|
|
Кварцевые
сиениты (Забай-калье)
|
[4]
|
А
(континентальный рифтинг)
|
0,16
|
0,08
|
0,16
|
|
Кварцевые
монцониты (Забайкалье)
|
[4]
|
А
(континен-тальный рифтинг)
|
0,24
|
0,31
|
0,39
|
|
Кислые
образования нормальной щелочности (Курилы)
|
[1]
|
М
(островодужные гранитоиды, западно-тихооке-анский тип)
|
0,20
|
0,30
|
0,65
|
М
|
≤0,75
|
|
Гранитно-метаморфический
слой
|
[1]
|
|
0,25
|
0,20
|
1,28
|
|
|
|
Диоритовый
слой
|
[1]
|
|
0,21
|
0,21
|
1,00
|
|
|
|
Базальтовый
слой
|
[1]
|
|
0,33
|
0,50
|
0,66
|
|
|
|
Деплетированная
мантия
|
[1]
|
|
0,40
|
0,53
|
0,80
|
|
|
|
Гранитоиды
Приамурья
|
|
Граниты,
порфировидные монцодиориты (массив Калар) PZ1
|
[2]
|
А
(континентальный рифтинг)
|
1,05
|
0,80
|
1,15
|
М?
|
1,30-0,75
|
|
Гранитоиды,
габброиды (Средне-Зейский район) PR1
|
|
I-коллизия?
|
0,18
|
0,27
|
1,45
|
К-М?
|
>1,30
|
|
А
(континентальный рифтинг) либо S-коллизия
|
0,25
|
0,30
|
1,10
|
М
или
К-М
|
1,30-0,75
|
|
Верхнеамурский
ИК K1v
|
|
0,16
|
0,12
|
1,35
|
|
Буриндинский
ИК K1b
|
|
0,41
|
0,27
|
1,42
|
|
Прибрежный
ИК P2
|
|
0,25
|
0,31
|
0,77
|
|
Бекчиулский
и Верхне-удомийский ИК P1
|
|
0,50
|
0,37
|
1,25
|
|
0,60
|
0,46
|
1,30
|
|
Иолийский
ИК K2
– P1
|
|
I
(коллизия)?
|
0,34
|
0,29
|
1,62
|
К-М?
|
≥1,75
|
|
Баппинский
ИК K2
|
|
Нижнеамурский
ИК K2n
|
|
Хунгарийский
ИК K1hg
|
|
S
(коллизия)
|
0,40
|
0,29
|
1,20
|
К?
|
1,30-1,75
|
|
Биробиджанский
ИК PZ1
|
I
(коллизия)
|
0,31
|
0,24
|
1,30
|
неясен
|
≥1,30
|
|
Тырмо-буреинский
ИК PZ2-PZ3
|
|
|
0,38
|
0,23
|
1,70
|
|
|
|
Харинский
ИК P3-T2
|
S-коллизия
или А- континенталь-ный рифтинг?
|
0,29
|
0,13
|
1,70
|
<1,30
|
Примечание: в графе 2 указан
номер литературного источника; К-М – корово-мантийный, М –
мантийный, К – коровый.
Литература
Володькова Т.В. Аномалии отношений ЕРЭ и природа рудной
минерализации Приамурья // Тихоокеан. геология. 2006. Т. 25. № 4.
С.54-68.
Володькова Т.В. Характеристики щелочных пород Приамурья
по данным спектрометрии // Тезисы на Всероссийский семинар «Щелочной
магматизм». С.-Пб. 23-26 мая 2008 (в печати).
Розен О.М., Федоровский В.С. Коллизионные гранитоиды и
расслоение земной коры. М.: Научный мир, 2001. 187с.
Цыганков А.А., Матуков Д.И. и др. Источники магм и этапы
становления позднепалеозойских гранитоидов Западного Забайкалья //
Геология и геофизика. 2007. Т.
48. № 1. С.156-180.
|