ВЕЩЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ОБСТАНОВКИ ФОРМИРОВАНИЯ

ДОКЕМБРИЙСКИХ ГРАНИТОИДОВ В ПРИСАЯНСКОМ ВЫСТУПЕ

Левицкий В.И.*, Котов А.Б.**, Резницкий Л.З.***, Сальникова Е.Б.**, Ковач В.П.**,

Левицкий И.В.*, Бараш И.Г.***, Анисимова И.В.**

*Институт геохимии СО РАН, Иркутск, Россия, vlevit@igc.irk.ru

**Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, Санкт-Петербург, akotov@peterlink.ru

***Институт Земной коры СО РАН, Иркутск, Россия garry@crust.irk.ru

В Присаянском краевом выступе фундамента Сибирской платформы выделяют Иркутный, Китойский, Булунский, Бирюсинский блоки, а также Урикско-Ийский протоплатформенный прогиб. В строении выступа обособляются следующие структурно-вещественные комплексы:

1) Палеоархейские низко- и умереннометаморфизованные тоналит-трондьемитовые ассоциации (ТТА) и зеленокаменные пояса, развитые в Китойском и Булунском блоках, относимые к Восточно-Саянской гранит-зеленокаменной области (ВСГЗО). Гранитоиды в этой структуре имеют метаинтрузивную батолитовую природу и слагают ее основной объем.

2) Палеоархейские комплексы гранулитовой фации (шарыжалгайская серия – в Иркутном; китойская – в Китойском и Булунском; хайламинская в Бирюсинском блоках), объединяемых в Прибайкальскую гранулит-гнейсовую область (ПрГГО). Субстрат комплексов – это протолит для ультраметагенных гранитоидов.

3) Неоархейские гранитоиды ультраметагенного китойского комплекса, приуроченного к зоне сочленения ПрГГО и ВСГЗО. Они представлены плагиоклазовыми и калишпатовыми мигматитами, автохтонными и аллохтонными гранитоидами, в различной степени рассланцованными мигматит-гранитами.

4) Палеопротерозойский комплекс ультраметагенных мигматитов и гранитоидов, развитых по ассоциациям гранулитовой фации (шарыжалгайская и китойская серия) в ПрГГО и амфиболитовой фации в ВСГЗО, а также в Бирюсинском блоке.

5) Палеопротерозойские батолиты посткинематических постколлизонных гранитоидов саянского, шумихинского, приморского и других комплексов, залегающие среди пород ПрГГО и ВСГЗО областей, а также в протоплатформенных вулканогенно-осадочных прогибах. Наиболее крупные массивы располагаются в зоне их сочленения.

6) Палеопротерозойские низкометаморфизованные вулканогенно-терригенно-осадочные троговые прогибы (Урикско-Ийский и Туманшетский грабены), в которых отмечаются массивы гранитоидов саянского и игнокского комплексов, с которыми связывается становление редкометалльных пегматитов.

Тоналит-трондьемитовые ассоциации встречаются в блоках (до 20*40 км), а также слагают основание Гарганской глыбы. ТТА представлены метатоналитовыми биотит-амфиболовыми и биотитовыми плагиогнейсами. Выделяются ранние полосчатые трондьемиты, слагающие массивы и батолиты и, поздние мелкие секущие тела массивных трондьемитов, тоналитов, плагиопегматитов. Их первичная интрузивная природа не вызывает сомнений. Иногда они подвержены калишпатовой мигматизации. ТТА соответствуют глиноземистым высокомагнезиальным тоналитам и трондьемитам с сильно фракционированным распределением REE. Для трондьемитов U-Pb методом по цирконам был получен возраст – 3250 млн. лет (Бибикова и др., 1982), для тоналитов – 3287 млн. лет (Бибикова и др., 2002), U-Pb методом по цирконам на ионном микрозонде – 3386 млн. лет (Бибикова и др., 2006). Значения (Rb/Sr)₀ ТТА соответствуют BABI (0,699-0,701), имеют величину Nd(T) = -2 – +0,4 и модельный возраст T(DM)=3,47-3,56 млрд. лет. Петрогеохимические и геохронологические характеристики ТТА позволяют относить их к древнейшим комплексам мира.

Возраст пород гранулитовой фации шарыжалгайской и китойской серий ПрГГО, по данным изохронного Rb-Sr метода, составляет 3,4-3,7 млрд. лет, U-Pb методом по детритовым цирконам - 3,3-3,4 млрд. лет (Poller et al., 2005). Формирование протолита осуществлялось в океанической и островодужной обстановках.

Неоархейские синколлизионные гранитоиды ультраметагенного китойского комплекса, по нашему мнению, развиты шире, чем принято считать. Они формируются при ультраметаморфических преобразованиях как ТТА ВСГЗО, так и пород гранулитовой фации ПрГГО. По составу они варьируют от плагиомигматитов и плагиогранитов до калишпатовых мигматитов и гранитов. Размеры их тел меняются от 1*5 м до 3*10 км, а возраст формирования укладывается в интервал 2,48 (ВСГЗО)– 2,649 -2,557 (ПрГГО) млрд. лет. Модельный возраст T(DM) колеблется – 2,9-3,6.

Палеопротерозойский этап преобразований пород гранулитовой фации в ПрГГО и амфиболитовой фации в ВСГЗО проявлен в формировании разнообразнейших ультраметагенных мигматитов и гранитов. Возраст ультраметагенных гранитоидов по данным U-Pb метода по цирконам составляет 1853-1868 млн. лет.

Посткинематические постколлизонные гранитоиды саянского, шумихинского, приморского комплексов распространены в Иркутном, Китойском, Булунском и Бирюсинском блоках, Урикско-Ийском грабене в виде массивов, располагаясь субпараллельно с простиранием зоны Главного Саянского разлома. В их строении обычно выделяют 3 фазы от ранних гранодиоритов (редко тоналитов) до лейкогранитов. Для гранитоидов характерно преобладание K над Na, Fe над Mg, а также повышенные содержания К, Ba, Sr, LREE, Zr, Co, Cr и пониженные V, сильно дифференцированный характер распределения REE. На дискриминационных диаграммах составы главных фаз, отражающих состав родоначальной магмы, располагаются в основном в поле гранитов А-типа. Их общие петролого-геохимические характеристики и возраст свидетельствуют о формировании гранитоидов по одному механизму и из одного источника. Возраст становления гранитоидов саянского, шумихинского, приморского и игнокского комплексов (1855-1871 млн. лет) совпадает с периодом формирования ультраметагенных гранитоидов в шарыжалгайской серии (1853-1868 млн. лет). По-видимому, в раннем протерозое ультраметагенное гранитообразование в шарыжалгайской серии и формирование посткинематических интрузивных гранитоидов связано во времени и парагенетически. Это подверждается симбатным характером линий на спайдердиаграммах средневзвешенных составов ультраметагенных гранитоидов шарыжалгайского комплекса и посткинематических гранитоидов, нормированных по кларкам малокальциевых гранитов.

Таким образом, гранитообразование в Присаянском краевом выступе фундамента Сибирской платформы отражает становление в регионе зрелой континентальной коры за счет ранней примитивной, сложенной ТТА и гранулитовыми комплексами.

Литература

Бибикова Е.В., Хильтова В.Я, Грачева Т.В., Макаров В.А. Возраст зеленокаменных поясов Присаянья// Доклады АН СССР. 1982. Т. 267. № 5. С.1171-1174.

Бибикова Е.В., Левицкий В.И., Резницкий Л.З. и др. Архейская тоналит-трондьемитовая ассоциация Присаянского выступа фундамента Сибирской платформы: U-Pb, Sm-Nd, и Sr изотопные данные // Геология, геохимия и геофизика на рубеже XX и XXI веков. РФФИ в Азиатской части России. Иркутск: ИГ СО РАН. 2002. С.175-176.

Бибикова Е.В., Туркина О.М., Кирнозова Т.И. и др. Древнейшие плагиогнейсы Онотского блока шарыжалгайского выступа // Геохимия. 2006. № 3. С.347-352.

Poller U., Gladkochub D.P., Donskaya T.V et al. Timing of Early Proterozoic magmatism along the Southern margin of the Siberian Craton (Kitoy area)// Transactions of the Royal Society of Edinburgh: Earth Sciences, 2004. V. 95. P. 215-225.