Инд. авторы: Крук Н.Н.
Заглавие: Континентальная кора горного алтая: этапы формирования и эволюции, индикаторная роль гранитоидов
Библ. ссылка: Крук Н.Н. Континентальная кора горного алтая: этапы формирования и эволюции, индикаторная роль гранитоидов // Геология и геофизика. - 2015. - Т.56. - № 8. - С.1403-1423. - ISSN 0016-7886.
Внешние системы: DOI: 10.15372/GiG20150801; РИНЦ: 23853445;
Реферат: rus: Проведен анализ особенностей состава и механизмов формирования континентальной коры Горного Алтая и роли гранитоидного магматизма в ее эволюции. Приведены геохимические и изотопные данные для главных типов пород первичной коры и ранне- и среднепалеозойских гранитоидов региона, показана роль гранитоидов как индикаторов различных стадий эволюции континентальной коры. Выполнен обзор основных моделей формирования континентальной коры, показана возможность их реализации для Горно-Алтайского сегмента Центрально-Азиатского складчатого пояса. На основе комплекса геологических, геохимических, изотопных и геохронологических данных установлено, что в ранне- и позднекаледонских террейнах Горного Алтая формирование коры континентального типа произошло практически синхронно (в среднем-позднем девоне). В раннекаледонских террейнах этот процесс был следствием многократного фракционирования первичной ювенильной коры базитового состава, а в позднекаледонских - одного цикла внутрикорового плавления «гибридной» андезитовой коры, содержащей значительную долю рециклированного материала.
eng: The composition and mechanisms of formation of continental crust in Gorny Altai and the role of granitoid magmatism in its evolution are considered. Geochemical and isotope data for major types of rocks of primary crust and for Early-Middle Paleozoic granitoids of the region are presented. The role of granitoids as indicators of different stages of the continental-crust evolution is discussed. A review of the main models of continental-formation crust is made, and their applicability to the Gorny Altai segment of the Central Asian Fold Belt is shown. Based on the complex of geological, geochemical, isotope, and geochronological data, it has been established that the formation of continental crust in the Early and Late Caledonian terranes of Gorny Altai proceeded nearly synchronously (in the Middle-Late Devonian). In the Early Caledonian terranes, this process was the consequence of the multistage fractionation of primary juvenile crust of basic composition, and in the Late Caledonian ones it was the result of one-cycle intracrustal melting of hybrid andesitic crust rich in recycled material.
Ключевые слова: изотопная геохимия; геохимия; гранитоиды; Эволюция континентальной коры; Gorny Altai; isotope geochemistry; geochemistry; granitoids; Evolution of continental crust; горный Алтай;
Издано: 2015
Физ. характеристика: с.1403-1423
Цитирование: 1. Акинин В.В., Андроников А.В., Мукаса С.Б., Миллер Э.Л. Меловая нижняя кора континентального обрамления Северной Пацифики: петролого-геохронологические данные по нижнесреднекоровым ксенолитам // Петрология, 2013, т. 21, № 1, с. 34-56. 2. Анникова И.Ю., Владимиров А.Г., Выставной С.А., Журавлев Д.З., Крук Н.Н., Лепехина Е. Н., Матуков Д.И., Мороз Е.Н., Палесский С.В., Пономарчук В.А., Руднев С.Н., Сергеев С.А. U-Pb, 3. 39Ar/40Ar датирование и Sm-Nd, Pb-Pb изотопное исследование Калгутинской молибден-вольфрамовой рудно-магматической системы, Южный Алтай // Петрология, 2006, т. 14, № 1, с. 90-108. 4. Бабин Г.А. Магматизм Горной Шории (состав, районирование, геодинамическая интерпретация): Автореф. дис. … к.г.-м.н. Новосибирск, Изд-во ОИГГМ СО РАН, Филиал «Гео», 2003, 20 с. 5. Бабин Г.А., Крук Н.Н. Петротипы каечакского базальтового, садринского плагиодацит-андезит-базальтового и атлинского андезибазальт-базальтового комплексов раннего кембрия (Горная Шория, северо-восточная часть Горного Алтая). Новосибирск, СНИИГГиМС, 2011, 80 с. 6. Бабин Г.А., Владимиров А.Г., Крук Н.Н., Сергеев С.А., Сенников Н.В., Гибшер А.С., Советов Ю.К. Возраст заложения Минусинских впадин (Южная Сибирь) // ДАН, 2004, т. 395, № 3, с. 367-370. 7. Баянова Т.Б. Возраст реперных геологических комплексов Кольского региона и длительность процессов магматизма. СПб., Наука, 2004, 174 с. 8. Берзин Н.А., Кунгурцев Л.В. Геодинамическая интерпретация геологических комплексов Алтае-Саянской области // Геология и геофизика, 1996, т. 37 (1), с. 63-81. 9. Берзин Н.А., Колман Р.Г., Добрецов Н.Л., Зоненшайн Л.П., Сяо Сючань, Чанг Э.З. Геодинамическая карта западной части Палеоазиатского океана // Геология и геофизика, 1994, т. 35 (7-8), с. 8-28. 10. Буслов М.М., Сафонова И.Ю., Бобров В.А. Новые данные по геохимии бонинитов из курайских офиолитов Горного Алтая // Доклады РАН, 1998, т. 361, № 2, с. 244-247. 11. Буслов М.М., Джен Х., Травин А.В., Отгонбаатор Д., Куликова А.В., Чен Минг, Глори С., Семаков Н.Н., Рубанова Е.С., Абилдаева М.А., Войтишек Е.Э., Трофимова Д.А. Тектоника и геодинамика Горного Алтая и сопредельных структур Алтае-Саянской складчатой области // Геология и геофизика, 2013, т. 54 (10), с. 1600-1627. 12. Владимиров А.Г., Выставной С.А., Титов А.В., Руднев С.Н., Дергачев В.Б., Анникова И.Ю., Тикунов Ю.В. Петрология раннемезозойских редкометалльных гранитов юга Горного Алтая // Геология и геофизика, 1998, т. 39 (7), с. 901-916. 13. 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. 14. Владимиров А.Г., Козлов М.С., Шокальский С.П., Халилов В.А., Руднев С.Н., Крук Н.Н., 15. Выставной С.А., Борисов С.М., Березиков Ю.К., Мецнер А.Н., Бабин Г.А., Мамлин А.Н., Мурзин О. М., Назаров Г.В., Макаров В.А. Основные возрастные рубежи интрузивного магматизма Кузнецкого Алатау, Алтая и Калбы (по данным U-Pb изотопного датирования) // Геология и геофизика, 2001, т. 42 (8), с. 1157-1178. 16. Владимиров А.Г., Крук Н.Н., Руднев С.Н., Хромых С.В. Геодинамика и гранитоидный магматизм коллизионных орогенов // Геология и геофизика, 2003, т. 44 (12), с. 1321-1338. 17. Волкова Н.И., Скляров Е.В. Высокобарические комплексы Центрально-Азиатского складчатого пояса: геологическая позиция, геохимия и геодинамические следствия // Геология и геофизика, 2007, т. 48 (1), с. 109-119. 18. Воронцов А.А., Ярмолюк В.В., Сандимирова Г.П. Базальт-трахириолит-комендитовая ассоциация хребта Кропоткина (Восточный Саян) и проблема девонского рифтогенеза в южном обрамлении Сибирской платформы // ДАН, 2008, т. 423, № 2, с. 222-227. 19. 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. 20. Гусев Н.И., Шокальский С.П. Возраст метаморфических комплексов юго-востока Горного Алтая // Бюллетень «Природные ресурсы Горного Алтая», 2010, № 1, с. 72-80. 21. Гусев Н.И., Гусев А.И. Изотопно-геохимическе особенности и возраст магматизма Синюхинского золоторудного поля (Горный Алтай) // Бюллетень «Геология и природные ресурсы Горного Алтая», 2012, № 1-2, с. 23-32. 22. Гусев Н.И., Шокальский С.П., Гусев А.И. Магматизм и меднопорфировое оруденение месторождения Кульбич, Горный Алтай // Региональная геология и металлогения, 2011, № 46, с. 85-97. 23. Гусев Н.И., Бережная Н.Г., Скублов С.Г., Ларионов А.Н., Падерин И.П. Балтырганский эклогит-амфиболитовый комплекс Горного Алтая: состав, возраст, геохимия циркона // Региональная геология и металлогения, 2012а, № 49, с. 60-69. 24. Гусев А.И., Гусев Н.И., Красова А.С., Табакаева Е.М. Золотогенерирующие гранитоиды Топольнинского ареала Горного Алтая: возраст, петрология и геохимия // Современные наукоемкие технологии, 2012б, № 1, с. 8-12. 25. Дистанова А.Н. Гранитоидный магматизм раннепалеозойских орогенов // Геология и геофизика, 2013, т. 54 (6), с. 787-796. 26. Добрецов Н.Л. Правильная периодичность глаукофансланцевого метаморфизма: иллюзия или важная геологическая закономерность // Петрология, 1999, т. 7, № 4, с. 430-459. 27. Добрецов Н.Л. Эволюция структур Урала, Казахстана, Тянь-Шаня и Алтае-Саянской области в Урало-Монгольском складчатом поясе (Палеоазиатский океан) // Геология и геофизика, 2003, т. 44 (1-2), с. 5-27. 28. Добрецов Н.Л., Буслов М.М. Позднекембрийско-ордовикская тектоника и геодинамика Центральной Азии // Геология и геофизика, 2007, т. 48 (1), с. 93-108. 29. Добрецов Н.Л., Буслов М.М., Сафонова И.Ю., Кох Д.А. Фрагменты океанических островов в структуре Курайского и Катунского аккреционных клиньев Горного Алтая // Геология и геофизика, 2004, т. 45 (12), с. 1381-1403. 30. Добрецов Н.Л., Симонов В.А., Буслов М.М., Котляров А.В. Магматизм и геодинамика Палеоазиатского океана на венд-кембрийском этапе его развития // Геология и геофизика, 2005а, т. 46 (9), с. 952-967. 31. Добрецов Н.Л., Владимиров А.Г., Крук Н.Н. Пермско-триасовый магматизм Алтае-Саянской складчатой области как отражение Сибирского суперплюма // ДАН, 2005б, т. 400, № 4, с. 505-509. 32. Донская Т.В., Гладкочуб Д.П., Федоровский В.С., Мазукабзов А.М., Чо М., Чонг В., Ким Дж. Синметаморфические гранитоиды (~ 490 млн лет) - индикаторы аккреционной стадии в эволюции Ольхонского террейна (Западное Прибайкалье) // Геология и геофизика, 2013, т. 54 (10), с. 1543-1561. 33. Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.И., Натапов Л.М. Тектоника литосферных плит территории СССР. Кн. 1, 2. М., Недра, 1990, 645 с. 34. Коваленко В.И., Ярмолюк В.В., Ковач В.П., Котов А.Б., Козаков И.К., Сальникова Е.Б. Источники фанерозойских гранитоидов Центральной Азии: Sm-Nd-изотопные данные // Геохимия, 1996, № 8, с. 699-712. 35. Коваленко В.И., Ярмолюк В.В., Ковач В.П., Будников С.В., Журавлев Д.З., Козаков И.К., Котов А.Б., Рыцк Е.Ю., Сальникова Е.Б. Корообразующие магматические процессы при формировании Центрально-Азиатского складчатого пояса: Sm-Nd изотопные данные // Геотектоника, 1999, № 3, с. 21-41. 36. Ковач В.П., Ярмолюк В.В., Коваленко В.И., Козловский А.М., Котов А.Б., Терентьева Л.Б. Состав, источники и механизмы формирования континентальной коры Озерной зоны каледонид Центральной Азии. II. Геохимические и Nd изотопные данные // Петрология, 2011, т. 19, № 4, с. 417-444. 37. Крук Н.Н. Гранитоидный магматизм и эволюция континентальной коры Горного Алтая // Граниты и эволюция Земли. Граниты и континентальная кора (материалы II Международной геологической конференции). Новосибирск, Изд-во СО РАН, 2014, с. 108-110. 38. Крук Н.Н., Руднев С.Н., Владимиров А.Г., Журавлев Д.З. Sm-Nd-изотопная систематика гранитоидов западной части Алтае-Саянской складчатой области // ДАН, 1999, т. 366, № 3, с. 395-397. 39. Крук Н.Н., Бабин Г.А., Куйбида М.Л. Специфика формирования континентальной коры в фанерозойских островодужных системах (на примере Горной Шории) // Проблемы геохимии эндогенных процессов и окружающей среды: материалы Всероссийской научной конференции (с участием иностранных ученых). Иркутск, 2007, т. 1, с. 40-44. 40. Крук Н.Н., Владимиров А.Г., Бабин Г.А., Шокальский С.П., Сенников Н.В., Руднев С.Н., Волкова Н.И., Ковач В.П., Серов П.А. Континентальная кора Горного Алтая: природа и состав протолитов // Геология и геофизика, 2010, т. 51 (5), с. 551-570. 41. Крук Н.Н., Волкова Н.И., Куйбида Я.В., Гусев Н.И., Демонтерова Е.И. Природа метаморфических комплексов Горного Алтая // Литосфера, 2013, № 2, с. 20-44. 42. Куйбида Я.В., Крук Н.Н., Гусев Н.И., Владимиров В.Г., Демонтерова Е.Н. Геохимия метаморфических пород Курайского блока (Горный Алтай) // Геология и геофизика, 2014, т. 55 (4), с. 527-548. 43. Лучицкая М.В. Гранитоидный магматизм и становление континентальной коры северного обрамления Тихого океана в мезозое-кайнозое (Труды ГИН РАН, вып. 607). М., ГЕОС, 2014, 360 с. 44. Макрыгина В.А., Толмачева Е.В., Лепехина Е.Н. История кристаллизации палеозойских гранитоидов по цирконам (SHRIMP-II), Ольхонский регион, озеро Байкал // Геология и геофизика, 2014, т. 55 (1), с. 41-55. 45. Моссаковский А.А., Руженцев С.В., Самыгин С.Г., Хераскова Т.Н. Центрально-Азиатский складчатый пояс: геодинамическая эволюция и история формирования // Геотектоника, 1993, № 6, с. 3-33. 46. Плотников А.В., Крук Н.Н., Владимиров А.Г., Ковач В.П., Журавлев Д.З., Мороз Е.Н. Sm-Nd-изотопная систематика метаморфических пород западной части Алтае-Саянской складчатой области // ДАН, 2003, т. 388, № 2, с. 228-232. 47. Руднев С.Н., Крук Н.Н., Гусев А.И. Шокальский С.П., Котов А.Б., Сальникова Е.Б., Левченков О.А. Природа Алтае-Минусинского вулканоплутонического пояса (по данным геохимических и U-Pb-геохронологических исследований гранитоидов) // Материалы научно-практической конференции «Актуальные вопросы геологии и минерагении юга Сибири». Новосибирск, Изд-во ИГиЛ СО РАН, 2001, с. 231-242. 48. Руднев С.Н., Владимиров А.Г., Пономарчук В.А., Крук Н.Н., Бабин Г.А., Борисов С.М. Раннепалеозойские гранитоидные батолиты Алтае-Саянской складчатой области (латерально-временная зональность, источники) // ДАН, 2004, т. 396, № 3, с. 369-373. 49. Сафонова И.Ю., Симонов В.А., Буслов М.М., Ота Ц., Маруяма Ш. Неопротерозойские базальты Палеоазиатского океана из Курайского аккреционного клина (Горный Алтай): геохимия, петрогенезис, геодинамические обстановки формирования // Геология и геофизика, 2008, т. 49 (4), с. 335-356. 50. Сафонова И.Ю., Буслов М.М., Симонов В.А., Изох А.Э., Комия Ц., Курганская Е.В., Оно Т. Геохимия, петрогенезис и геодинамическое происхождение базальтов из катунского аккреционного комплекса Горного Алтая (Юго-Западная Сибирь) // Геология и геофизика, 2011, т. 52 (4), с. 541-567. 51. Туркина О.М. Модельные геохимические типы тоналит-трондьемитовых расплавов и их природные эквиваленты // Геохимия, 2000, № 7, с. 704-717. 52. Туркина О.М. Лекции по геохимии мантии и континентальной коры. Новосибирск, Изд-во Новосиб. ун-та, 2008, 150 с. 53. Ферштатер Г.Б. Гранитоидный магматизм и формирование континентальной земной коры в ходе развития Уральского орогена // Литосфера, 2001, № 1, с. 62-85. 54. Ферштатер Г.Б. Палеозойский интрузивный магматизм Среднего и Южного Урала. Екатеринбург, Изд-во УрО РАН, 2013, 365 с. 55. Шокальский С.П., Бабин Г.А., Владимиров А.Г., Борисов С.М., Гусев Н.И., Токарев В.Н., Зыбин В.А., Дубский В.С., Мурзин О.В., Кривчиков В.А., Крук Н.Н., Руднев С.Н., Федосеев Г.С., Титов А.В., Сергеев В.П., Лихачев Н.Н., Мамлин А.Н., Котельников Е.И., Кузнецов С.А., Зейферт Л.Л., Яшин В.Д., Носков Ю.С., Уваров А.Н., Федак С.И., Гусев А.И., Выставной С.А. Корреляция магматических и метаморфических комплексов западной части Алтае-Саянской складчатой области. Новосибирск, Изд-во СО РАН, филиал «Гео», 2000, 188 с. 56. Ярмолюк В.В., Коваленко В.И., Ковач В.П., Будников С.В., Козаков И.К., Котов А.Б., Сальникова Е.Б. Nd-изотопная систематика коровых магматических протолитов Западного Забайкалья и проблема рифейского корообразования в Центральной Азии // Геотектоника, 1999, № 4, с. 3-20. 57. Ярмолюк В.В., Коваленко В.И., Кузьмин М.И. Северо-Азиатский суперплюм в фанерозое: магматизм и глубинная геодинамика // Геотектоника, 2000, № 5, с. 3-29. 58. Ярмолюк В.В., Ковач В.П., Козаков И.К., Козловский А.М., Котов А.Б., Рыцк Е.Ю. Механизмы формирования континентальной коры Центрально-Азиатского складчатого пояса // Геотектоника, 2012, № 4, с. 3-25. 59. Bea F., Fershtater G., Montero M., Smirnov V., Zin’kova E. Generation and evolution of subduction-related batholiths from Central Ural: constrains of the P-T-history of Uralian orogen // Tectonophysics, 1997, v. 276, p. 103-116. 60. Beard J.S., Lofgren G.E. Dehydration-melting and water-saturated melting of basaltic and andesitic greenstones and amphibolites at 1.3 and 6.9 kbar // J. Petrol., 1991, v. 32, p. 365-401. 61. Buslov M.M., Watanabe T., Saphonova I.Y., Iwata K., Travin A., Akiyama M. A Vendian-Cambrian island arc system of the Siberian continent in Gorny Altai (Russia, Central Asia) // Gondwana Res., 2002, v. 5, № 4, p. 781-800. 62. Cox K.G. Continental magmatic underplating // Philos. Trans. R. Soc., London, Ser. A., 1993, p. 155-166. 63. Gao S., Luo T.-C., Zhang B.-R., Zhang H.-F., Hu Y.-K., Zhao Z.-D. Chemical composition of the continental crust as revealed by studies in east China // Ceochim. Cosmochim. Acta, 1998, v. 62, p. 1959-1975. 64. Gusev N.I., Shokalsky S.P., Kruk N.N. Detrital and metamorphic zircon ages of flysch sequence and gneissic rocks from the Altai-Mongolian terrane (Russian Altai) // International Workshop on Geodynamic Evolution, Tectonics and Magmatism of the Central Asian Orogenic Belt. Novosibirsk, Publishing House of SB RAS, 2010, p. 33-35. 65. Jahn B.M., Wu F.Y., Chen B. Massive granitoid generation in Central Asia: Nd isotope evidence and implication for continental growth in the Phanerozoic // Episodes, 2000, v. 23, p. 82-92. 66. Koester E., Pawley A.R., Fernandes L.A.D., Porcher C.C., Soliani E. Experimental melting of cordierite gneiss and the petrogenesis of syntranscurrent perfluminous granites in Southern Brasil // J. Petrol., 2002, v. 43, № 8, p. 1595-1616. 67. Kruk N.N., Rudnev S.N., Babin G.A. Continental crust growth within Phanerozoic accretionary belts (concerning the Altai-Sayan part of the Central Asian Orogen) // Structural and tectonic correlation across the Central Asia orogenic collage: north-eastern segment: Guidebook and abstract volume of the Siberian Workshop IGCP-480. Irkutsk, 2005, p. 230-233. 68. Kruk N.N., Rudnev S.N., Vladimirov A.G., Shokalsky S.P., Kovach V.P., Serov P.A., Volkova N.I. Early-Middle Paleozoic granitoids in Gorny Altai, Russia: Implications for continental crust history and magma sources // J. Asian Earth Sci., 2011, v. 42, № 5, p. 928-948. 69. Nocleberg W.J., Badarch G., Berzin N.A., Diggles M.F., Hwand D.H., Khanchuk A.I., Miller R.J., Naumova V.V., Obolensky A.A., Ogasawara M., Parfenov L.M., Prokopiev A.V., Rodionov S.M., Yan H. Northeast Asia geodynamics, mineral deposits location, and metallogenic maps. USGS Open-File Report 2004-1252. 70. Patino-Douce A.E., Beard J.S. Dehydratation melting of biotite gneiss and quartz amphibolite from 3 to 15 kbar // J. Petrol., 1995, v. 36, p. 707-738. 71. Rapp R.P., Watson E.B. Dehydration melting of metabasalt at 8-32 kbar: implications for continental growth and crustal-melting recycling // J. Petrol. 1995, v. 32, p. 891-931. 72. Rudnick R.L. Making continental crust // Nature, 1995, v. 378, p. 571-578. 73. Rudnick R.L., Fountain D.M. Nature and composition of the continental crust: a lower crustal perspective // Rev. Geophys., 1995, v. 33, № 3, p. 267-309. 74. Rudnick R.L., Gao S. Composition of the continental crust // Eds. K.K. Turekian, H.D. Holland, Treatise on geochemistry. The crust, V. 3. Elsevier-Pergamon, Oxford, 2003, p. 1-64. 75. Singh J., Johannes W. Dehydratation melting of tonalites. Part II. Composition of melts and solids // Contr. Miner. Petrol., 1996, v. 125, p. 25-44. 76. Taylor S.R., McLennan S.M. The continental crust: Its evolution and composition. Blackwell, London, 1985, 312 p. 77. Utsunomiya A., Jahn B., Ota T., Safonova I.Y. A geochemical and Sr-Nd isotopic study of the Vendian greenstones from Gorny Altai, southern Siberia: Implications for the tectonic setting of the formation of greenstones and the role of oceanic plateaus in accretionary orogen // Lithos, 2009, v. 113, p. 437-453. 78. Wang Y., Long X., Wilde S.A., Xu H., Sun M., Xiao W., Yuan C., Cai K. Provenance of Early Paleozoic metasediments in the central Chinese Altai: Implications for tectonic affinity of the Altai-Mongolia terrane in the Central Asian Orogenic Belt // Lithos, 2014, v. 210-211, p. 57-68. 79. Wedepohl H. The composition of the continental crust // Geochim. Cosmochim. Acta, 1995, v. 59, p. 1217-1239.