ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ ГРАНИТОИДОВ ФУНДАМЕНТА УЗБЕКСКОЙ ПЛОЩАДИ ШАИМСКОГО РАЙОНА (ЗАПАДНАЯ СИБИРЬ)

Пономарев В.С., Иванов К.С., Ерохин Ю.В.

Институт геологии и геохимии УрО РАН, Екатеринбург, Россия, p123v@yandex.ru

Шаимский нефтегазоносный район расположен на территории Ханты-Мансийского автономного округа в пределах Советского и Кондинского районов близ границы со Свердловской областью. В геологическом строении доюрского фундамента в пределах Шаимского райна выделяются две главные региональные структуры: 1. Триасовый Даниловский грабен, который протягивается в субмеридиональном направлении через весь регион, более чем на 330 км, при ширине от 45 км до 90 км. Грабен имеет тектонические границы с расположенными западнее и восточнее его палеозойскими вулканогенными, осадочными и метаморфическими комплексами. Вдоль этих разломов местами отмечаются тела серпентинитов. 2. Позднепалеозойская «гранито-сланцевая ось», известная как Шаимско-Кузнецовский мегантиклинорий Зауральского поднятия (его центральная, осевая часть), расположена восточнее Даниловского грабена. Эта структура также протягивается через весь Шаимский нефтегазоносный район (и далее в субмеридиональном направлении на сотни км), имея ширину 30-45 км (Иванов и др., 2003).

Узбекская площадь расположена в центральной части Шаимского нефтегазоносного района. Ранее на этой территории был выделен плутон кислых пород овальной формы, размером 9,5 х 6,5 км. Сам массив расположен в тектонической зоне, разделяющей Даниловский грабен и «гранито-сланцевую ось», среди пород офиолитовой ассоциации. Его центральная часть сложена монцодиоритами (скв. 10352). Породы имеют массивную, участками – такситовую текстуру (пятна образованы сегрегациями цветных минералов), мелко-, среднезернистую диоритовую, иногда – монцонитовую (пойкилитовую) структуру. Химический состав гранитоида с глубины 1780 м (лаборатория ИГГ УрО, аналитик Н.П. Горбунова), в мас.%: SiO₂-54,05; TiO₂ -2,64; Fe₂O₃ -4,39; Al₂O₃ -13,58; P₂O₅ -0,50; MgO-2,90; MnO-0,24; FeO-8,70; CaO-5,71; K₂O-1,21; Na₂O-4,17; п.п.п.-2,79; сумма-100,87; f = 0,67. Минеральный состав породы сложен плагиоклазом (Ab_61-66) 50-70%, слюдой (аннит, f = 0,68) 10-15%, амфиболом (ферроэденит-ферроактинолит, f = 0,61-0,64) 10-15%, кварцем 5-8%, микроклином, ортопироксеном (ферросилит, Fs₆₀). Из вторичных минералов устанавливается хлорит, который частично замещает амфибол. Акцессорные минералы: апатит, циркон и рудные минералы (ильменит и пирит).

Краевая часть массива сложена гранитоидами массивной текстуры (скважины 10381 и 10350). Структура пород: гипидиоморфнозернистая, участками диоритовая; средне-, мелкозернистая. Химический состав гранитоида (скв. 10381, глубина 1969 м), в мас.%: SiO₂ -70,17; TiO₂-0,24; Fe₂O₃ -1,64; Al₂O₃ -13,40; P₂O₅ -0,04; MgO-0,82; MnO-0,09; FeO-1,55; CaO-0,72; K₂O-3,75; Na₂O-4,50; п.п.п.-2,00; сумма-98,90; f = 0,61. По петрохимическим параметрам (SiO₂-70,17 мас.%; K₂O+Na₂O- 8,25 мас.%) исследуемые породы относятся к субщелочным гранитам. Минеральный состав породы: кварц 35%, альбит-олигоклаз 25%, микроклин 25%, слюда 10%, амфибол 5%. Амфибол и биотит полностью замещены хлоритом и карбонатом (сидеритом с 0,56 до 0,85 ф.е. Fe). Акцессорные минералы: апатит, циркон и пирит.

Микроэлементный состав пород определялся методом ICP-MS (ИГГ УрО РАН, аналитик Д.В. Киселева). Гранитоиды из центральной части массива (при нормировании на содержания в примитивной мантии) характеризуются положительными аномалиями по Ba, Ce, Nd, Sm и отрицательными аномалиями по Rb, Th, U, Sr, Hf, Zr, Ti. При нормировании на хондрит редкие земли показывают преобладание легких лантаноидов над тяжелыми и присутствие слабой европиевой аномалии. В то же время гранитоиды из краевой части массива при нормировании на примитивную мантию характеризуются положительными аномалиями по Th, U, La, Ce, Nd, Sm и отрицательными по Ba, Nb, Sr, Hf, Zr, Ti. При нормировании на хондрит редкие земли показывают преобладание легких лантаноидов над тяжелыми и наличие четко выраженной отрицательной европиевой аномалии. В породах краевой и центральной частей массива наблюдается вариация микроэлементов. В гранитах преобладают: Rb (до 85 г/т), Zr (до 195 г/т), Ce (до 128 г/т), Th (до 12 г/т), а в монцодиоритах: Li (до 35 г/т), Sc (до 36 г/т), Ti (до 19393 г/т), V (до 267 г/т), Mn (до 2394 г/т), Co (до 31 г/т), Sr (до 643 г/т) и Ba (до 732 г/т).

Таким образом, кислый плутон, расположенный на территории Узбекской площади, имеет зональное строение. Центральная часть массива сложена породами среднего состава – кварцсодержащими монцодиоритами, а краевая часть кислыми породами – субщелочными двуполевошпатовыми гранитами. По всем признакам (строение, химизм и геохимия) данный плутон относится к гранитоидам монцодиорит-гранитных серий, которые широко представлены в пределах «гранито-сланцевой оси» Шаимского района (Иванов и др., 2007).

Особенностью является более высокая железистость минералов и пород Узбекского массива, по сравнению с гранитоидами «гранито-сланцевой оси». Так, железистость пород (соответственно и минералов), слагающих Узбекский массив, попадает в интервал 0,6-0,7, а в гранитоидах «гранито-сланцевой оси» – в интервал 0,4-0,5. Поэтому мы предполагаем, что Узбекский плутон формировался в более глубинных условиях, т.к. по железистости минералов породы относятся к безмагнетитовой феррофации гранитоидов (Ферштатер и др., 1978), в то время как гранитоиды «гранито-сланцевой оси» попадают в магнетитовую феррофацию. Это же подтверждается температурами и давлением, рассчитанными по амфиболовому геотермобарометру (Мишкин, 1990). Так, для ферроэденита из гранитоидов Узбекской площади температура равна 550-600^оС, а давление 7 кбар, что соответствует глубине 20-25 км, а для эденита из гранитоидов «гранито-сланцевой оси» температура равна 500-550^оС, а давление – 1-2 кбар.

Следовательно, массив гранитоидов из Узбекской площади является более глубинным, чем гранитоиды «гранито-сланцевой оси». Вполне вероятно, что Узбекский плутон формировался не только глубже, но и раньше гранитоидов «гранито-сланцевой оси», а благодаря тектоническим подвижкам был выведен на один эрозионный срез с ними.

Исследования проведены при частичной поддержке РФФИ (грант 08-05-00019) и интеграционной программы СО-УрО РАН.

Литература

Иванов К.С., Кормильцев В.В., Федоров Ю.Н., Погромская О.Э., Ерохин Ю.В., Князева И.В. Основные черты строения доюрского фундамента Шаимского нефтегазоносного района // Пути реализации нефтегазового потенциала ХМАО. Ханты-Мансийск, 2003. Т. 1. С.102-113.

Иванов К.С., Ерохин Ю.В., Федоров Ю.Н., Пономарев В.С. Вещественный состав плутонов «гранито-сланцевой оси» (Шаимский район, Западная Сибирь) // Эндогенное оруденение в подвижных поясах. XIII Чтения А.Н. Заварицкого. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2007. С.9-13.

Мишкин М.А. Амфиболовый геотермобарометр для метабазитов // Доклады АН СССР, 1990. Т. 312. № 4. С.944-946.

Ферштатер Г.Б., Бородина Н.С., Чащухина В.А. Феррофации гранитоидов // Геохимия. 1978. № 2. С. 147-160.