ВОЗРАСТ, СОСТАВ, ИСТОЧНИКИ И ГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ РАННЕПАЛЕОЗОЙСКИХ ГРАНИТОИДОВ СЕВЕРНОЙ ЧАСТИ ОЗЕРНОЙ ЗОНЫ

ЗАПАДНОЙ МОНГОЛИИ

Руднев С.Н.*, Изох А.Э.*, Ковач В.П.**, Шелепаев Р.А.*, Терентьева Л.Б.**

*Институт геологии и минералогии СО РАН, Новосибирск, Россия, rudnev@uiggm.nsc.ru

**Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, Санкт-Петербург, Россия, v.kovach@mail.ru

Гранитоиды тоналит-плагиогранитного состава широко развиты среди раннепалеозойских батолитов западной части ЦАСП. Изотопно-геохронологические и петрогеохимические исследования ряда эталонных раннепалеозойских батолитов, свидетельствуют, что они, как правило, имеют полихронное строение, а их внутреннее строение определяется контрастной сменой гранитоидных и габброидных ассоциаций разного вещественного состава, возраста, источников и геодинамических условий формирования.

Одним из таких эталонных объектов являются раннепалеозойские гранитоиды Озерной зоны Западной Монголии, представленные кембрийским тохтогеншильским диорит-тоналит-плагиогранитным и ордовикским диорит-тоналит-гранитным комплексами. Гранитоиды раннего палеозоя представлены в виде плутонов и массивов, которые образуют протяженный плутонический пояс среди островодужных вулканогенно-осадочных отложений раннего кембрия. Исследование гранитоидов позволило расчленить их на ряд самостоятельных магматических ассоциаций, формирование которых происходило в возрастном диапазоне 540-450 млн. лет. При этом можно выделить три возрастных рубежа интрузивного магматизма, отличающихся геодинамическими условиями формирования, вещественным составом и магмогенерирующими источниками (540-520, 510-485 и 475-450 млн. лет) (Руднев и др., 2008).

На первом этапе (540-520 млн. лет) в островодужной геодинамической обстановке формировались высокоглиноземистые плагиогранитоиды тоналит-плагиогранитной (531±10 млн. лет, I-тип) и диоритовой ассоциаций (529±6 млн. лет) в Харанурском плутоне, низкоглиноземистые плагиогранитоиды тоналит-плагиогранитной ассоциации (519±8 млн. лет, I-тип) в Шаратологойском плутоне, а также породы хиргиснурского перидотит-пироксенит-габброноритового комплекса (массивы Харачулу и Дзабханский). Породы диоритовой и плагиогранитной ассоциаций Харанурского плутона характеризуются величинами E_Nd(T)= +7.9… +7.4, T_Nd(DM)=0.65 млрд. лет и (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)₀=0.7037-0.7039, свидетельствующими о ведущей роли деплетированных ювенильных источников генерации исходных расплавов. Sr-Nd изотопные данные в совокупности с геохимическими характеристиками позволяют предполагать, что исходные расплавы высокоглиноземистых плагаогранитов Харанурского массива формировались при плавлении в зонах субдукции метабазитов N-MORB типа. Формирование на одном возрастном уровне высокоглиноземистых плагиогранитов Харанурского плутона и низкотитанистых высокоглиноземистых габброидов хиргиснурского комплекса (Дзабханский массив) свидетельствует о становлении их в осевой части островодужной системы Озерной зоны. Плагиограниты Шаратологойского плутона характеризуются величинами E_Nd(Т)=+6.5…+6.6, T_Nd(DM)=0.73-0.70 млрд. лет и (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)₀=0.7038-0.7039. Sr-Nd изотопные данные в совокупности с отрицательными аномалиями Nb-Ta и Ti, позволяют предполагать, что главным источником их расплавов могли служить метабазиты, расположенные в основании островной дуги при подчиненном участии древнекорового материала. Формирование низкоглиноземистых плагиогранитодов Шаратологойского плутона в тесной ассоциации с одновозрастными высокотитанистыми высокоглиноземистыми габброидами хиргиснурского комплекса (массив Харачулу) свидетельствует о становлении их в тыловой части этой же островодужной системы.

На втором этапе (510-485 млн. лет) с аккреционными геодинамическими обстановками связано формирование низкоглиноземистых плагиогранитоидов диорит-тоналит-плагиогранитной ассоциации (494±10 млн. лет, М-тип) Шаратологойского плутона и высокоглиноземистых плагиогранитоидов диорит-тоналит-плагиогранитной ассоциации (494±2 млн. лет, I-тип) Хиргиснурского плутона. По Sr-Nd изотопным характеристикам ((E_Nd(Т)= +6.6, (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)₀=0.7039) толеитовые плагиограниты Шаратологойского плутона не отличаются от плагиогранитоидов ранней ассоциации (тоналит-плагиогранитной, I-тип), что позволяет предполагать плавление близких по составу источников.

На третьем этапе (475-450 млн. лет), отвечающем постаккреционной геодинамической обстановке, связано формирование пород диорит-гранодиорит-гранитной ассоциации (459±10 млн. лет, I-тип) в Харанурском плутоне и Айрыгнурском массиве (465±11 млн. лет, I-тип). Гранитоиды характеризуются значениями величин E_Nd(Т)=+5.1, T_Nd(DM)=0.74 млрд. лет и (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)₀=0.7096. Учитывая геологическое положение пород этой ассоциации и оторванность во времени от процессов аккреции островных дуг и микроконтинентов, можно предполагать, что исходные для них расплавы формировались в результате частичного плавления “каледонской” ювенильной коры, с добавкой более древнего корового материала.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (гранты № 06-05-64767, 07-05-00849, 07-05-92001), Президиума СО РАН (интеграционные проекты № 7.10.2 и 6.5) и Совета при Президенте РФ (НШ-2715.2008.5).

Литература

Руднев С.Н., Изох А.Э., Ковач В.П., Шелепаев Р.А., Терентьева Л.Б. Возраст, состав, источники и геодинамические условия формирования гранитоидов северной части Озерной зоны Западной Монголии: механизмы роста палеозойской континентальной коры // Петрология. 2008 (в печати).