Инд. авторы: Лиханов И.И., Ревердатто В.В.
Заглавие: Геохимия, возраст и особенности петрогенезиса пород гаревского метаморфического комплекса енисейского кряжа
Библ. ссылка: Лиханов И.И., Ревердатто В.В. Геохимия, возраст и особенности петрогенезиса пород гаревского метаморфического комплекса енисейского кряжа // Геохимия. - 2014. - № 1. - Ст.3. - ISSN 0016-7525.
Внешние системы: DOI: 10.7868/S001675251401004X; РИНЦ: 20783101;
Реферат: rus: На основе минералого-петрологических, геохимических и геохронологических исследований пород гаревского метаморфического комплекса (ГМК) Енисейского кряжа предпринята попытка оценить возраст, особенности формирования и природу их протолитов. В его развитии были выделены два этапа, различающиеся термодинамическими режимами и величинами метаморфических градиентов. Региональный амфиболитовый метаморфизм повышенных давлений завершает этап становления гранитоидов (970 млн лет). На втором этапе эти породы испытали позднерифейский (900–870 млн лет) регрессивный динамометаморфизм в условиях эпидот-амфиболитовой фации с развитием бластомилонитов в узких зонах хрупко-пластических деформаций. Возраст метаморфизма мигматитов (850 млн лет) синхронен с коллизионным метаморфизмом умеренных давлений кианит-силлиманитового типа. Специфической особенностью ГМК среди других комплексов Енисейского кряжа является обнаружение в нем рапакивиподобных гранитов. Геохимическая специализация таких пород, отличающихся относительно других минеральных ассоциаций ГМК более выраженными европиевыми аномалиями и обогащенных К2, FeО, Y, Th, U, Zr, Hf, Nb, Ta и REE, свойственна анорогенным гранитам А-типа внутриплитных обстановок. Их отличительными чертами также являются повышенная железистость темноцветных минералов, наличие ильменита как единственного Fe–Ti окисла и кристаллизация из более высокотемпературных (Т = 825°C vs Т = 750°C), обедненных водой расплавов, в восстановительных условиях ниже FMQ буфера. Существенные различия в геохимических и петрологических характеристиках пород ГМК свидетельствуют, что они не могли сформироваться из единого источника. Формирование основного объема пород ГМК, варьирующих по составу от гранитов А-типа до S-гранитов, могло осуществляться за счет плавления смешанных источников вещества мантийного и корового происхождения. В качестве потенциального источника для наименее окисленных разновидностей пород ГМК предполагаются продукты плавления позднеархейско-раннепротерозойских гнейсов инфракрустального комплекса Сибирского кратона.
Издано: 2014
Физ. характеристика: 3
Цитирование: 1. Богданова С.В., Писаревский С.А., Ли Ч.Х. Образование и распад Родинии (по результатам МПГК 440) // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2009. Т. 17. № 3. С. 29–45. 2. Maruyama Sh., Yuen D.A., Windley B.F. Dynamics of plumes and superplumes through time / (Yuen D.A., Maruyama S., Karato S., Windley B.F., Eds.). Superplumes: Beyond Plate Tectonics. Berlin- Heidelberg- New York: Springer, 2007. P. 441–502. 3. Верниковский В.А., Казанский А.Ю., Матушкин Н.Ю., Метелкин Д.В., Советов Ю.К. Геодинамическая эволюция складчатого обрамления и западная граница Сибирского кратона в неопротерозое: геологоструктурные, седиментологические, геохронологические и палеомагнитные данные // Геология и геофизика. 2009. Т. 50. № 4. C. 380–393. 4. Ножкин А.Д., Борисенко А.С., Неволько П.А. Этапы позднепротерозойского магматизма и возрастные рубежи золотого оруденения Енисейского кряжа // Геология и геофизика. 2011. Т. 52. № 1. С. 158–181. 5. Добрецов Н.Л. Глобальная геодинамическая эволюция Земли и глобальные геодинамические модели // Геология и геофизика. 2010. Т. 51. № 6. С. 761–784. 6. Лиханов И.И., Ревердатто В.В., Козлов П.С., Зиновьев С.В. Новые доказательства гренвильских событий на западной окраине Сибирского кратона на примере гаревского метаморфического комплекса в Заангарье Енисейского кряжа // Докл. РАН. 2011. Т. 438. № 4. С. 522–527. 7. Лиханов И.И., Ревердатто В.В., Козлов П.С. U–Pb и 40Ar-39Ar свидетельства гренвильских событий на Енисейском кряже при формировании Тейского полиметаморфического комплекса // Геохимия. 2012. Т. 50. № 6. С. 607–614. 8. Попов Н.В., Лиханов И.И., Ножкин А.Д. Мезопротерозойский гранитоидный магматизм в заангарской части Енисейского кряжа: результаты U–Pb исследований // Докл. РАН. 2010. Т. 431. № 4. С. 509–515. 9. Лиханов И.И., Попов Н.В., Ножкин А.Д. Древнейшие гранитоиды Заангарья Енисейского кряжа: U–Pb и Sm–Nd данные, обстановки формирования // Геохимия. 2012. Т. 50. № 8. С. 966–976. 10. Козлов П.С., Лиханов И.И., Ревердатто В.В., Зиновьев С.В. Тектоно-метаморфическая эволюция гаревского полиметаморфического комплекса как свидетельство проявления гренвильских событий на западной окраине Сибирского кратона // Геология и Геофизика. 2012. Т. 53. № 11. С. 1476–1496. 11. Лиханов И.И., Ревердатто В.В., Попов Н.В., Коз-лов П.С. Первая находка гранитов рапакиви на Енисейском кряже: возраст, РТ-условия и обстановки формирования // Докл. РАН. 2012. Т. 443. № 2. С. 207–213. 12. Ларин А.М. Граниты рапакиви в геологической истории Земли. Статья 1. Рапакивигранитсодержащие магматические ассоциации: возраст, геохимия, тектоническое положение // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2009. Т. 17. № 3. С. 3–28. 13. Сальников А.С. Сейсмологическое строение земной коры платформенных и складчатых областей Сибири по данным региональных сейсмических исследований преломленными волнами. Новосибирск: Изд-во СНИИГГиМС, 2009. 132 с. 14. Хераскова Т.Н., Каплан С.А., Галуев В.И. Строение Сибирской платформы и ее западной окраины в рифее-раннем палеозое // Геотектоника. 2009. № 2. С. 37–56. 15. Лиханов И.И., Козлов П.С., Попов Н.В., Ревердат-то В.В., Вершинин А.Е. Коллизионный метаморфизм как результат надвигов в заангарской части Енисейского кряжа // Докл. РАН. 2006. Т. 411. № 2. С. 235–239. 16. Лиханов И.И., Козлов П.С., Полянский О.П., По-пов Н.В., Ревердатто В.В., Травин А.В., Вершинин А.Е. Неопротерозойский возраст коллизионного метаморфизма в Заангарье Енисейского кряжа (по 40Ar-39Ar данным) // Докл. РАН. 2007. Т. 412. № 6. С. 799–803. 17. Лиханов И.И., Полянский О.П., Ревердатто В.В., Козлов П.С., Вершинин А.Е., Кребс М., Мемми И. Метаморфическая эволюция высокоглиноземистых метапелитов вблизи Панимбинского надвига (Енисейский кряж): минеральные ассоциации, Р-Т параметры и тектоническая модель // Геология и геофизика. 2001. Т. 42. № 8. С. 1205–1220. 18. Лиханов И.И., Ревердатто В.В. Массоперенос при замещении андалузита кианитом в глиноземисто-железистых метапелитах Енисейского кряжа // Петрология. 2002. Т. 10. № 5. С. 541–558. 19. Лиханов И.И., Ревердатто В.В., Козлов П.С. Коллизионные метаморфические комплексы Енисейского кряжа: особенности эволюции, возрастные рубежи и скорость эксгумации // Геология и Геофизика. 2011. Т. 52. № 10. С. 1593–1611. 20. Лиханов И.И., Ревердатто В.В., Козлов П.С., Попов Н.В. Кианит-силлиманитовый метаморфизм докембрийских комплексов Заангарья Енисейского кряжа // Геология и геофизика. 2009. Т. 50. С. 1335–1356. 21. Лиханов И.И., Ревердатто В.В., Козлов П.С., Попов Н.В. Коллизионный метаморфизм докембрийских комплексов в заангарской части Енисейского кряжа // Петрология. 2008. Т. 16. № 2. С. 148–173. 22. Likhanov I.I., Reverdatto V.V. Neoproterozoic collisional metamorphism in overthrust terranes of the Transangarian Yenisey Ridge, Siberia // Int. Geol. Rev. 2011. V. 53. P. 802–845. 23. Whitney D.L., Evans B.W. Abbreviations for names of rock-forming minerals // Am. Mineral. 2010. V. 95. P. 185–187. 24. Ramo O.T., Haapala I. One hundred years of Rapakivi Granite // Miner. Petrol. 1995. V. 52. P. 129–185. 25. Likhanov I.I., Reverdatto V.V., Memmi I. Short-range mobilization of elements in the biotite zone of contact aureole of the Kharlovo gabbro massif (Russia) // Eur. J. Mineral. 1994. V. 6. № 1. P. 133–144. 26. Williams I.S. U–Th–Pb geochronology by ion-microprobe // McKibben M.A., Shanks W.C. III, Ridley W.I. (Eds.). Reviews in Economic Geology. 1998. V. 7. P. 1–35. 27. Ludwig K.R. SQUID 1.00. A User"s Manual. Berkeley Geochronology Center Special Publication. 2000. V. 2. 19 p. 28. Black L.P., Kamo S.L., Allen C.M., Aleinikoff J.N., Davis D.W., Korsch R.J., Foudoulis C. TEMORA 1: a new zircon standard for Phanerozoic U–Pb geochronology // Chem. Geol. 2003. V. 200. P. 155–170. 29. Ludwig K.R. User"s manual for Isoplot/Ex, Version 2.10. A geochronological toolkit for Microsoft Excel. Berkeley Geochronology Center Special Publication. 1999. V. 1. 46 p. 30. Лиханов И.И. Минеральные реакции в высокоглиноземистых и железистых роговиках в связи с проблемой устойчивости редких минеральных парагенезисов контактового метаморфизма // Геология и геофизика. 2003. Т. 44. № 4. С. 305–316. 31. Middlemost E.A.K. Magmas and Magmatic Rocks. Longman Group Limited, 1985. 266 p. 32. Frost B.R., Barnes C.G., Collins W.J., Arculus R.J., Ellis D.J., Frost C.D. A geochemical classification for granitic rocks // J. Petrology. 2001. V. 42. P. 2033–2048. 33. Великославинский Д.А. Проблема гранитов рапакиви. М.: Наука, 1995. 28 с. 34. Boynton W.V. Cosmochemistry of the rare earth elements: meteorite studies / Rare earth element geoche-mistry (Ed. Henderson P.). Elsevier: Amsterdam, 1984. P. 63–114. 35. Sun S.S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes // (Saunders A.D., No-rry M.J. Eds). Magmatism in the oceanic basins. Geol. Soc. Spec. Publ. 1989. V. 42. P. 313–345. 36. Whalen J.B., Currie K.L., Chappel B.W. A-type granites: geochemical characteristics and petrogenesis // Contrib. Mineral. Petrol. 1987. V. 95. P. 407–419. 37. Harris N.B.W., Pearce J.A., Tindle A.G. Geochemical characteristics of collision-zone magmatism // Collisions tectonics (Coward M.P., Ries A.C. Eds.). Geol. Soc. Spec. Publ. 1986. V. 19. P. 67–81. 38. Pearce J.A. Sources and settings of granitic rocks // Episodes. 1996. V. 19. № 4. P. 120–125. 39. Eby G.N. Chemical subdivision of the A-type granitoids: Petrogenetic and tectonic implications // Geology. 1992. V. 20. P. 641–644. 40. Hodges K.V., Spear F.S. Geothermometry, geobarometry and the Al2SiO5 triple point at Mt. Moosilauke, New Hampshire // Am. Mineral. 1982. V. 67. P. 1118–1134. 41. Ferry J.M., Spear F.S. Experimental calibration of the partitioning of Fe and Mg between biotite and garnet // Contrib. Mineral. Petrol. 1978. V. 66. P. 113–117. 42. Ghent E.D., Stout M.Z. Geobarometry and geothermometry of plagioclase-biotite-garnet-muscovite assemblages // Contrib. Mineral. Petrol. 1981. V. 76. P. 92–97. 43. Hodges K.V., Crowley P.D. Error estimation and empirical geothermobarometry for pelitic system // Am. Mineral. 1985. V. 70. P. 702–709. 44. Kleemann U., Reinhardt J. Garnet-biotite thermometry revisited: The effect of AlVI and Ti in biotite // Eur. J. Mineral. 1994. V. 6. P. 925–941. 45. Perchuk L.L., Lavrent"eva I.V. Experimental investigation of exchange equilibria in the system cordierite-garnet-biotite / Kinetics and Equilibrium in Mineral Reactions (Saxena S.K. Ed.). Berlin–Heidelberg–New York: Springer, 1983. P. 199–239. 46. Kaneko Y., Miyano T. Recalibration of mutually consistent garnet-biotite and garnet-cordierite geothermometers // Lithos. 2004. V. 73. P. 255–269. 47. Holdaway M.J., Mukhopadhyay B., Dyar M.D., Guidotti C.V., Dutrow B.L. Garnet-biotite geothermometry revised: New Margules parameters and a natural specimen data set from Maine // Am. Mineral. 1997. V. 82. P. 582–595. 48. Hoisch T.D. Equilibria within the mineral assemblage quartz + muscovite + biotite + garnet + plagioclase and implications for the mixing properties of octahedrally coordinated cations in muscovite and biotite // Contrib. Mineral. Petrol. 1991. V. 108. P. 43–54. 49. Hoisch T.D. Empirical calibration of six geobarometers for the mineral assemblage quartz + muscovite + biotite + + plagioclase + garnet // Contrib. Mineral. Petrol. 1990. V. 104. P. 225–234. 50. Hollister L.S., Grissom G.C., Peters E.K., Stowell H.H., Sisson V.B. Confirmation of the empirical correlation of Al in hornblende with pressure of solidification of calc-alkaline plutons // Am. Mineral. 1987. V. 72. P. 231–239. 51. Anderson J.L., Smith D.R. The effects of temperature and @ on the Al-in-hornblende barometer // Am. Mineral. 1995. V. 80. P. 549–559. 52. Perchuk L.L. Derivation of a thermodynamically consistent set of geothermometers and geobarometers for metamorphic and magmatic rocks // Progress in Metamorphic and Magmatic Petrology (Perchuk L.L. Ed.). Cambridge University Press, Cambridge, 1991, 93–112. 53. Blundy J.D., Holland T.J.B. Calcic amphibole equilibria and new amphibole-plagioclase geothermometer // Contrib. Mineral. Petrol. 1990. V. 104. P. 208–224. 54. Wolfram S. The Mathematica Book, 5th edn. Champaign IL: Wolfram Media Inc., 2003. 544 p. 55. Лиханов И.И., Ревердатто В.В., Селятицкий А.Ю. Минеральные равновесия и Р-Т диаграмма для железисто-глиноземистых метапелитов в системе KFMASH (K2O FeO MgO Al2O3 SiO2 H2O) // Петрология. 2005. Т. 13. № 1. С. 81–92. 56. Likhanov I.I., Polyansky O.P., Reverdatto V.V., Memmi I. Evidence from Fe- and Al-rich metapelites for thrust loading in the Transangarian Region of the Yenisey Ridge, eastern Siberia // J. Metamorph. Geol. 2004. V. 22. № 8. P. 743–762. 57. Kohn M.J., Spear F.S. Error propagation for barometers // Am. Mineral. 1991. V. 76. P. 138–147. 58. Pattison D.R.M. Stability of andalusite and sillimanite and the Al2SiO5 triple point: constraints from the Ballachulish aureole, Scotland // J. Geol. 1992. V. 100. P. 423–446. 59. Watson E.B., Harrison T.M. Zircon saturation revisited: temperature and composition effects in a variety of crustal magma types // Earth Planet. Sci. Lett. 1983. V. 64. P. 295–304. 60. Anderson J.L. Status of thermobarometry in granitic batholiths // Transactions of the Royal Society of Edinburgh: Earth Sciences. 1996. V. 87. P. 125–138. 61. Ishihara S. The magnetite-series and ilmenite-series granitic rocks // Min. Geol. 1977. V. 27. P. 293–305. 62. Волобуев М.И. Рифейский офиолитовый комплекс Енисейского кряжа // Геотектоника. 1993. № 6. С. 82–87. 63. Ножкин А.Д., Туркина О.М., Бибикова Е.В., Терле-ев А.А., Хоментовский В.В. Рифейские гранито-гнейсовые купола Енисейского кряжа: геологическое строение и U-Pb изотопный возраст // Геология и геофизика. 1999. Т. 40. № 9. С. 881–891. 64. Глебовицкий В.А, Другова Г.М., Московченко Н.И. Цикличность и направленность процессов регионального метаморфизма. Л.: Наука, 1978. 285 с. 65. Likhanov I.I., Reverdatto V.V. Precambrian Fe- and Al-rich pelites from the Yenisey Ridge, Siberia: geochemical signatures for protolith origin and evolution during metamorphism // Int. Geol. Rev. 2008. V. 50(7). P. 597–623. 66. Лиханов И.И., Ревердатто В.В. Нижнепротерозойские метапелиты Енисейского кряжа: природа и возраст протолита, поведение вещества при коллизионном метаморфизме // Геохимия. 2011. Т. 49. № 3. С. 239–267. 67. Ножкин А.Д., Туркина О.М., Маслов А.В., Дмитриева Н.В., Ковач В.П., Ронкин Ю.Л. Sm–Nd-изотопная систематика метапелитов докембрия Енисейского кряжа и вариации возраста источников сноса // Докл. РАН. 2008. Т. 423. № 6. С. 795–800. 68. Carmichael I.S.E. The redox states of basic and silicic magmas: a reflection of their source regions? // Contrib. Mineral. Petrol. 1991. V. 106. P. 129–141. 69. Bonin B. A-type granites and related rocks: Evolution of a concept, problem and prospects // Lithos. 2007. V. 97. P. 1–29. 70. Frost C.D., Frost B.R., Bell J.M., Chamberlain K.R. The relationship between A-type granites and residual magmas from anorthosite;
evidence from the northern Sherman batholith, Laramie Mountains, Wyoming, USA // Prec. Res. 2002. V. 45. P. 45–71. 71. Frost C.D., Frost B.R. Reduced rapakivi-type granites: The tholeiite connection // Geology. 1997. V. 25. P. 647–650. 72. Neymark L.A., Amelin Yu.V., Larin A.M. Pb-Nd-Sr isotopic and geochemical constraints on the origin of the 1.54–1.56 Ga Salmi rapakivi granite-anorthosite batholith (Karelia, Russia) // Mineral. Petrol. 1994. V. 50. P. 173–193. 73. Emslie R.F., Hamilton M.A., Theriault R.J. Petrogenesis of a mid-Proterozoic Anorthosite-Mangerite-Charnockite-Granite (AMCG) Complex: Isotopic and Chemical evidence from the Nain Plutonic Suite // J. Geol. 1994. V. 102. № 5. P. 539–558. 74. King P.L., Chappell B.W., Allen C.M., White A.J.R. Are A-type granites the high-temperature felsic granites? Evidence from fractionated granites of the Wangrah Suite // Australian Journal of Earth Sciences. 2001. V. 48. P. 501–514. 75. King P.L., White A.J.R., Chappell B.W., Allen C.M. Characterization and origin of aluminous A-type granites from the Lachlan fold belt, Southeastern Australia // J. Petrol. 1997. V. 38. P. 371–391. 76. Ножкин А.Д., Маслов А.В., Дмитриева Н.В., Ронкин Ю.Л. Дорифейские метапелиты Енисейского кряжа: химический состав, источники сноса, палеогеодинамика // Геохимия. 2012. Т. 50. № 7. С. 644–682. 77. Донская Т.В., Гладкочуб Д.П., Ковач В.П., Мазукабзов А.М. Петрогенезис раннепротерозойских постколлизионных гранитов юга Сибирского кратона // Петрология. 2005. Т. 13. № 3. С. 253–279. 78. Dall"Agnol R., Ramo O.T., Magalhaes M.S., Macambi-ra M.J.B. Petrology of the anorogenic, oxidised Jamon and Musa granites, Amazonian Craton: implications for the genesis of Proterozoic A-type granites // Lithos. 1999. V. 46. P. 431–462. 79. Haapala I., Ramo T.O., Frindt S. Comparison of Proterozoic and Phanerozoic rift-related basaltic-granitic magmatism // Lithos. 2005. V. 80. P. 1–32. 80. Bogaers M., Scaillet B., Liegeois J-P., Vander Auwera J.W. Petrology and geochemistry of the Lyngdal granodiorite (Southern Norway) and the role of fractional crystallisation in the genesis of Proterozoic ferro-potassic A-type granites // Prec. Res. 2003. V. 124. P. 149–184. 81. Anderson J.L., Morrison J. Ilmenite, magnetite, and peraluminous Mesoproterozoic anorogenic granites of Laurentia and Baltica // Lithos. 2005. V. 80. P. 45–60.