Инд. авторы: Врублевский В.В., Гринев О.М., Изох А.Э., Травин А.В.
Заглавие: Геохимия, изотопная (nd-sr-o) триада и 40ar-39ar возраст палеозойских щелочно-мафитовых интрузий кузнецкого алатау (на примере белогорского плутона)
Библ. ссылка: Врублевский В.В., Гринев О.М., Изох А.Э., Травин А.В. Геохимия, изотопная (nd-sr-o) триада и 40ar-39ar возраст палеозойских щелочно-мафитовых интрузий кузнецкого алатау (на примере белогорского плутона) // Геология и геофизика. - 2016. - Т.57. - № 3. - С.592-602. - ISSN 0016-7886.
Внешние системы: DOI: 10.15372/GiG20160308; РИНЦ: 25644593;
Реферат: eng: We report the first data on 40Ar/39Ar dating, trace-element geochemistry, and isotope (Nd, Sr, O) composition of the Belaya Gora gabbro-foidolite-foyaite intrusive massif, one of typical representatives of the alkaline province of the northeastern Kuznetsk Alatau. The established age of rock-forming amphibole, ~401-403 Ma, is taken as the time of the pluton formation in the Early Devonian. The distribution and ratios of LILE and HFSE in the rocks suggest that the intrusion took place in the setting of “superposition” of Devonian mantle plume on the Early Paleozoic accretion-collision complexes. Therefore, the source of magmatic products had a heterogeneous composition as a result of mixing of plume material with the substances of suprasubduction and crustal substrates. The mantle component might have been a PREMA + EM combination, which is confirmed by the parameters of the Nd isotope composition (εNd ( T ) ≈ 3.2-4.6; T Nd(DM) ≈ 0.8 Ga) of alkaline rocks. The effects of crustal contamination are reflected in the high ratios of strontium and oxygen isotopes (87Sr/86Sr) T ≈ 0.7046-0.7054; δ18O ≈ 8.5-9.2‰, SMOW).
rus: Приведены первые данные по 40Ar/39Ar датированию, геохимии редких элементов и изотопному (Nd, Sr, O) составу Белогорского габбро-фойдолит-фойяитового интрузивного массива как одного из типичных представителей щелочной провинции на северо-востоке Кузнецкого Алатау. Установленный возраст породообразующего амфибола ~ 401-403 млн лет принимается за время формирования плутона в раннем девоне. По особенностям распределения и соотношениям LILE и HFSE в породах предполагается, что внедрение интрузии происходило в обстановке «суперпозиции» (наложения) девонского мантийного плюма на раннепалеозойские аккреционно-коллизионные вещественные комплексы. В связи с этим источник вещества магматических производных имел гетерогенный состав со смешением материала плюмового, надсубдукционного и корового субстратов. Мантийная компонента могла быть представлена комбинацией PREMA + EM, что подтверждается параметрами изотопного состава неодима (εNd ( Т ) ≈ 3.2-4.6; T Nd(DM) ≈ 0.8 млрд лет) щелочных пород. Эффекты коровой контаминации отражены в повышенных отношениях изотопов стронция и кислорода ((87Sr/86Sr) T ≈ 0.7046-0.7054; δ18О ≈ 8.5-9.2 ‰, SMOW).
Ключевые слова: Кузнецкий Алатау; мантийный плюм; геохронология; геохимия; щелочной магматизм; Central Asian Fold Belt; Kuznetsk Alatau; mantle plume; geochronology; geochemistry; Alkaline magmatism; Центрально-Азиатский складчатый пояс;
Издано: 2016
Физ. характеристика: с.592-602
Цитирование: 1. Алабин Л.В. Структурно-формационная и металлогеническая зональность Кузнецкого Алатау. Новосибирск, Наука, 1983, 102 с. 2. Андреева Е.Д. Щелочной магматизм Кузнецкого Алатау. М., Наука, 1968, 169 с. 3. Бородин Л.С., Попов В.С., Гладких В.С., Пятенко И.К., Туголесов Л.Д., Соловьев В.А., Семина В.А., Ляпунов С.М., Николаенко Ю.С. Геохимия континентального вулканизма. М., Наука, 1987, 238 с. 4. Владимиров А.Г., Гибшер А.С., Изох А.Э., Руднев С.Н. Раннепалеозойские гранитоидные батолиты Центральной Азии: масштабы, источники и геодинамические условия формирования//ДАН, 1999, т. 369, № 6, с. 795-798. 5. Воронцов А.А., Федосеев Г.С., Перфилова О.Ю., Травин А.В. Девонский вулканизм Минусинской котловины: этапы проявления и связь с прогибанием континентальной литосферы (по результатам геохронологических 40Ar/39Ar-исследований)//ДАН, 2012, т. 447, № 3, с. 308-313. 6. Воронцов А.А., Федосеев Г.С., Андрющенко С.В. Девонский вулканизм Минусинского прогиба Алтае-Саянской области: геологические, геохимические и изотопные Sr-Nd характеристики пород//Геология и геофизика, 2013, т. 54 (9), с. 1283-1313. 7. Врублевский В.В. Источники и геодинамические условия петрогенезиса Верхнепетропавловского щелочно-базитового интрузивного массива (средний кембрий, Кузнецкий Алатау, Сибирь)//Геология и геофизика, 2015, т. 56 (3), с. 488-515. 8. Врублевский В.В., Гертнер И.Ф., Журавлев Д.З., Макаренко Н.А. Sm-Nd-изотопный возраст и природа источника ассоциации щелочных основных пород и карбонатитов Кузнецкого Алатау//ДАН, 2003, т. 391, № 3, с. 378-382. 9. Врублевский В.В., Гертнер И.Ф., Владимиров А.Г., Руднев С.Н., Борисов С.М., Левченков О. А., Войтенко Д.Н. Геохронологические рубежи и геодинамическая интерпретация щелочно-базитового магматизма Кузнецкого Алатау//ДАН, 2004, т. 398, № 3, с. 374-378. 10. Врублевский В.В., Гертнер И.Ф., Войтенко Д.Н. Хронология и источники щелочно-базитового магматизма Кузнецкого Алатау//Материалы Международного (Х Всероссийского) петрографического совещания «Петрография XXI века». Апатиты, КНЦ РАН, 2005, т. 2, с. 57-59. 11. Врублевский В.В., Ревердатто В.В., Изох А.Э., Гертнер И.Ф., Юдин Д.С., Тишин П.А. Неопротерозойский карбонатитовый магматизм Енисейского кряжа, Центральная Сибирь: 40Ar/39Ar-геохронология пенченгинского комплекса//ДАН, 2011, т. 437, № 4, с. 514-519. 12. Врублевский В.В., Крупчатников В.И., Изох А.Э., Гертнер И.Ф. Щелочные породы и карбонатиты Горного Алтая (комплекс эдельвейс): индикатор раннепалеозойского плюмового магматизма в Центрально-Азиатском складчатом поясе//Геология и геофизика, 2012а, т. 53 (8), с. 945-963. 13. Врублевский В.В., Котельников А.Д., Гертнер И.Ф., Крупчатников В.И. Источники раннепалеозойского интрузивного магматизма Кузнецкого Алатау (по Nd-Sr-изотопным данным)//Материалы научного совещания «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту)». Вып. 10. Иркутск, ИЗК СО РАН, 2012б, с. 52-54. 14. Врублевский В.В., Гертнер И.Ф., Тишин П.А., Баянова Т.Б. Возрастной диапазон циркона и источники щелочных пород Кургусульского интрузива, Кузнецкий Алатау: первые изотопные U-Pb-(SHRIMP-II) и Sm-Nd-данные//ДАН, 2014а, т. 459, № 5, с. 601-606. 15. Врублевский В.В., Гертнер И.Ф., Гутиерес-Алонсо Г., Хофманн М., Гринев О.М., Тишин П.А. Изотопная (U-Pb, Sm-Nd, Rb-Sr) геохронология щелочно-базитовых плутонов Кузнецкого Алатау//Геология и геофизика, 2014б, т. 55 (11), с. 1598-1614. 16. Врублевский В.В., Никифоров А.И., Сугоракова А.М., Лыхин Д.А., Козулина Т.В., Юдин Д.С. Возраст и природа щелочных пород Дахунурского плутона, Юго-Восточная Тува//Изв. ТПУ, 2014в, т. 324, № 1, с. 146-153. 17. Врублевский В.В., Никифоров А.В., Сугоракова А.М., Лыхин Д.А. Изотопный (Nd, Sr, Pb, O) состав щелочных пород нагорья Сангилен, ЮВ Тува//Материалы научного совещания «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту)». Вып. 12. Иркутск, ИЗК СО РАН, 2014г, с. 65-67. 18. Гертнер И.Ф., Врублевский В.В., Тишин П.А., Гринев О.М., Гутиерес-Алонсо Г., Баянова Т. Б., Серов П.С. Временные рубежи, источники магм и формационный статус палеозойских фельдшпатоидных интрузий северо-востока Кузнецкого Алатау//Материалы научного совещания «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту)». Вып. 11. Иркутск, ИЗК СО РАН, 2013, с. 71-73. 19. Гончаренко А.И. Деформация и петроструктурная эволюция альпинотипных гипербазитов. Томск, Изд-во Том. ун-та, 1989, 404 с. 20. Гринев О.М. Геология и петрография Белогорского щелочно-габброидного массива//Щелочные и субщелочные породы Кузнецкого Алатау. Томск, Изд-во Том. ун-та, 1987, с. 43-62. 21. Гринев О.М. Эволюция щелочно-габброидного магматизма Кузнецкого Алатау: Автореф. дис. … к.г.-м.н. Томск, ТГУ, 1990, 19 с. 22. Довгаль В.Н., Широких В.А. История развития магматизма повышенной щелочности Кузнецкого Алатау. Новосибирск, Наука, 1980, 215 с. 23. Дорошкевич А.Г., Рипп Г.С., Избродин И.А., Сергеев С.А., Травин А.В. Геохронология Гулхенского массива Витимской щелочной провинции, Западное Забайкалье//ДАН, 2014, т. 457, № 6, с. 687-691. 24. Кузнецов Ю.А., Богнибов В.И., Дистанова А.Н., Сергеева Е.С. Раннепалеозойская гранитоидная формация Кузнецкого Алатау. М., Наука, 1971, 350 с. 25. Кунгурцев Л.В., Берзин Н.А., Казанский А.Ю., Метелкин Д.В. Тектоническая эволюция структуры юго-западного обрамления Сибирской платформы в венде-кембрии по палеомагнитным данным//Геология и геофизика, 2001, т. 42 (7), с. 1042-1051. 26. Макаренко Н.А., Кортусов М.П. Петрология габбро-сиенит-нефелин-сиенитовой ассоциации Мариинской тайги. Томск, Изд-во Том. ун-та, 1991, 310 с. 27. Никифоров А.В., Сугоракова А.М., Врублевский В.В., Лыхин Д.А. Нефелин-сиенитовые комплексы Сангиленского нагорья: время формирования Чикского массива//Материалы научного совещания «Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту)». Вып. 12. Иркутск, ИЗК СО РАН, 2014, 219 с. 28. Парначев В.П., Вылцан И.А., Макаренко Н.А., Беженцев А.Ф., Косоруков А.П., Стреляев В. И., Устинова В.Н. Континентальный рифтогенез и пострифтовые бассейны седиментации в геологической истории Южной Сибири. Томск, Изд-во Том. ун-та, 1996, 110 с. 29. Покровский Б.Г., Андреева Е.Д., Врублевский В.В., Гринев О.М. Природа контаминации щелочно-габброидных интрузий южного обрамления Сибирской платформы по данным изотопии стронция и кислорода//Петрология, 1998, т. 6, № 3, с. 259-273. 30. Руднев С.Н. Раннепалеозойский гранитоидный магматизм Алтае-Саянской складчатой области и Озерной зоны Западной Монголии. Новосибирск, Изд-во СО РАН, 2013, 300 с. 31. Скобелев Ю.Д. Краткая характеристика геологического строения Кузнецкого Алатау//Геологическое строение и петрография нефелиновых пород Кузнецкого Алатау. Материалы по геологии Западной Сибири/Под ред. И.К. Баженова, Ю.Д. Скобелева. Вып. 64. М., Госгеолтехиздат, 1963, с. 5-28. 32. Уваров А.Н., Уварова Н.М. Петротип горячегорского щелочно-габброидного комплекса (Кузнецкий Алатау). Новосибирск, СНИИГГиМС, 2008, 194 с. 33. Шокальский С.П., Бабин Г.А., Владимиров А.Г., Борисов С.М. Корреляция магматических и метаморфических комплексов западной части Алтае-Саянской складчатой области/Ред. А.Ф. Морозов. Новосибирск, Изд-во СО РАН, 2000, 187 с. 34. Ярмолюк В.В., Коваленко В.И. Глубинная геодинамика, мантийные плюмы и их роль в формировании Центрально-Азиатского складчатого пояса//Петрология, 2003, т. 11, № 6, с. 556-586. 35. Condie K.C. High field strength element ratios in Archean basalts: a window to evolving sources of mantle plumes?//Lithos, 2005, v. 79, p. 491-504. 36. Doroshkevich A.G., Ripp G.S., Izbrodin I.A., Savatenkov V.M. Alkaline magmatism of the Vitim province, West Transbaikalia, Russia: Age, mineralogical, geochemical and isotope (О, C, D, Sr and Nd) data//Lithos, 2012, v. 152, p. 157-172. 37. Gorton M.P., Schandl E.S. From continents to island arcs: a geochemical index of tectonic setting for arc-related and within-plate felsic to intermediate volcanic rocks//Can. Mineral., 2000, v. 38, p. 1065-1073. 38. Kelemen P.B., Hanghøj K., Greene A.R. One view of the geochemistry of subduction-related magmatic arcs, with an emphasis on primitive andesite and lower crust//Treatise on Geochemistry/Eds. Y.D. Holland, K.K. Turekian. Elsevier Ltd., 2003, v. 3, p. 593-659. 39. Kruk N.N., Rudnev S.N., Vystavnoi S.A., Paleeskiy S.V. Sr-Nd isotopic systematics of granitoids and evolution of continental crust of the western part of Altai-Sayan fold region//Continental growth in the Phanerozoic (evidence from Central Asia). Abstracts of the Third Workshop IGCP-420. Novosibirsk, Publishing House of SB RAS, Department «GEO», 2001, p. 68-72. 40. Le Maitre R.W., Bateman P., Dudek A. A classification of igneous rocks and glossary of terms. Oxford, Blackwell, 1989, 193 p. 41. Sun S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes//Magmatism in the ocean basins/Eds. A.D. Saunders, M.J. Norry. Geol. Soc. Spec. Publ., 1989, v. 42, p. 313-345. 42. Zindler A., Hart S.R. Chemical geodynamics//Ann. Rev. Earth Planet. Sci., 1986, v. 14, p. 493-571.