Granites and Earth Evolution.
Prev Up Next

ХАНГАЙСКИЙ БАТОЛИТ (ЦЕНТРАЛЬНАЯ МОНГОЛИЯ): ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ И

ГЕОХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОБРАЗОВАНИЯ

Турутанов Е.Х.*, Гребенщикова В.И..**, Мордвинова В.В.*

*Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия, tur@crust.irk.ru

**Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия, vgreb@igc.irk.ru

Работа посвящена рассмотрению особенностей объемной геометрии и геохимического состава пород плотностных неоднородностей земной коры гранитоидного состава на примере одного из крупнейших гранитоидных батолитов Азии – Хангайского. Для интерпретации геофизических (гравиметрических) данных были использованы декомпенсационные аномалии (Зорин и др., 1985). Целесообразность использования декомпенсационных аномалий состоит в том, что в этих аномалиях элиминируется влияние локальной изостатической компенсации, которая искажает гравитационные эффекты геологических объектов в сторону уменьшения их интенсивности.

Результаты количественных расчетов показали, что все крупные и ряд других, более мелких гранитных массивов, расположенных в пределах полосы пониженных значений гравитационного поля, на глубине сливаются в единое интрузивное тело. Площадь его проекции на земную поверхность превышает 100 000 кв. км. Плутон протягивается на расстояние около 700 км при ширине, изменяющейся от 100 до 300 км (рис. 1). Его вертикальная мощность (толщина) изменяется по простиранию от 2 до 15 км, составляя в среднем 5-7 км.

Плутон имеет крутые контакты на юго-западе и пологие на северо-востоке. В целом интрузивное тело представляет огромную пластину со сложно построенной подошвой и субгоризонтальной кровлей. Отнесение его к какой-то определенной форме интрузивных тел затруднительно, хотя, судя по интерпретационным разрезам, она близка к лополитообразной. Данные объемного моделирования позволяют сделать вывод о том, что характерной чертой морфологии гранитных тел, расположенных в пределах Хангайского поля гранитоидов является их уплощенность по вертикали, хотя на отдельных участках толщина этих тел достигает 15 км. Конфигурация формы батолита подчиняется сети крупных разломов, в местах пересечения которых отмечается его максимальная толщина.

Породы Хангайского батолита по составу изменяются от габбро до лейкогранитов и отражают тренд нормальной щелочности.

Рис. 1. Схема изолиний толщины Хангайского гранитоидного батолита: 1- гранитоиды Pz; 2 - гранитоиды Mz; 3 - контуры проекции батолита на земную поверхность; 4 - изолинии толщины, км; 5 - линии интерпретационных разрезов.

На нормативной диаграмме альбит-кварц-ортоклаз смещение точек составов гранодиоритов в ортоклазовый угол свидетельствует о первоначально котектическом гранитоидном расплаве и мезоабиссальном уровне его формирования (примерно на глубине 15 км), что подтверждается и геофизическими данными. Наиболее приближены к эвтектике составы гранитов и лейкогранитов (рис. 2). При этом отчетливо просматривается постепенный переход составов гранитоидов от более глубинных разностей (диоритов) к менее глубинным (гранодиоритам и гранитам).

Разнообразие составов пород батолита и полученные геохимические данные по распределению в них содержаний калия и рубидия (рис. 3) и их корреляции между собой свидетельствуют о длительности процесса дифференциации гранитоидного расплава и, возможно, продолжительном времени становления Хангайского батолита.


Рис. 2. Диаграмма альбит-кварц-ортоклаз для гранитоидов Хангайского батолита.

1 – диорит, кварцевый диорит; 2 – гранодиорит; 3 – гранит; 4 – лейкогранит.


Рис. 3. Вариационная диаграмма Rb – K для пород Хангайского батолита. Составы (Taylor, McLennan, 1985): нижняя кора (I), верхняя кора (III), валовый состав континентальной коры (II). Порода: 1 – габбро, 2 – диорит, кварцевый диорит, 3 – гранодиорит, 4 – гранит, 5 – лейкогранит, 6 – сиенит.

Особенности распределения различных элементов в гранодиоритах Хангайского батолита и сравнение их с валовым составом континентальной коры показало, что в целом их составы находятся в области верхней-средней континентальной коры, а глубинный источник, вызвавший плавление мог находиться в средней коре.

Работа поддержана интеграционным проектом СО РАН № 6.17.

Литература

Зорин Ю.А., Письменный Б.М., Новоселова М.Р., Турутанов Е.Х. Декомпенсационные аномалии силы тяжести // Геология и геофизика. 1985. № 8. С.104-108.