Инд. авторы: | Буслов М.М., Сафонова И.Ю., Федосеев Г.С., Рейков М., Дэвис К., Бабин Г.А. |
Заглавие: | Пермотриасовый плюмовый магматизм кузнецкого бассейна (центральная азия): геология, геохронология и геохимия |
Библ. ссылка: | Буслов М.М., Сафонова И.Ю., Федосеев Г.С., Рейков М., Дэвис К., Бабин Г.А. Пермотриасовый плюмовый магматизм кузнецкого бассейна (центральная азия): геология, геохронология и геохимия // Геология и геофизика. - 2010. - Т.51. - № 9. - С.1310-1328. - ISSN 0016-7886. |
Внешние системы: | РИНЦ: 15249903; |
Реферат: | rus: Для позднепермско-среднетриасового разреза Кузнецкого бассейна, расположенного в северной части Алтае-Саянской складчатой области, характерно развитие пластовых тел базальтов. Выявлено, что они представлены силлами с возрастом в 250-248 млн лет. Магматические тела сложены средневы- сокотитанистыми толеитовыми базальтами, обогащенными Nb и La, близкими по составу к раннетри- асовым базальтам сыверминской свиты сибирских траппов, Уренгойского рифта Западно-Сибирского бассейна и триасовым базальтам Северо-Монгольской рифтовой системы. Плюмовая природа базаль- тов обосновывается сочетанием отрицательных аномалий по Nb на мультикомпонентных диаграммах ((Nb/La)PM = 0.34-0.48) и высоким содержанием легких редкоземельных элементов (Lan = 90-115, (La/Sm)n = 2.4-2.6). Низкие до умеренных степени дифференциации тяжелых РЗЭ ((Gd/Yb)n = 1.4-1.7) предполагают мантийный источник базальтовых расплавов на уровне шпинелевой фации. Состав и воз- раст изученных магматических пород Кузбасса подтверждает высказанное ранее предположение о гене- тической и структурной их связи с массовыми пермотриасовыми трапповыми излияниями Сибирского суперплюма, пик которого приходился на период 252-248 млн лет. Резкая смена мощности и фациаль- ная изменчивость позднепермско-среднетриасовых пород Кузнецкого бассейна свидетельствует об их формировании в структуре растяжения, вероятно, в единой геодинамической обстановке с рифтогенны- ми структурами Южного Урала, Северной Монголии и фундамента Западно-Сибирского бассейна. eng: The Kuznetsk Basin is located in the northern part of the Altai-Sayan Folded Area (ASFA), southwestern Siberia. Its Late Permian-Middle Triassic section includes basaltic stratum-like bodies, sills, formed at 250- 248 Ma. The basalts are medium- and high-Ti tholeiites enriched in Nb and La. Compositionally they are close to the Early Triassic basalts of the Syverma Formation in the Siberian fl ood basalt large igneous province, basalts of the Urengoi Rift in the West Siberian Basin, and the Triassic basalts of the North Mongolian rift system. The basalts probably formed in relation to mantle plume activity: They are enriched in light rare-earth elements (LREE; Lan = 90-115, (La/Sm)n = 2.4-2.6) but relatively depleted in Nb (Nb/La)n = 0.34-0.48). Low to medium differentiation of heavy rare-earth elements (HREE; (Gd/Yb)n = 1.4-1.7) suggests a spinel facies mantle source for basaltic melts. Our obtained data on the composition and age of the Kuznetsk basalts support the previous idea of their genetic and structural links with the Permian-Triassic continental fl ood basalts of the Siberian Platform (Siberian Traps) possibly related to the action of the Siberian superplume peaked at 252-248 Ma. The abruptly changing thickness of the Kuznetsk Late Permian-Middle Triassic units suggests their formation within an extensional structure similar to the exposed rifts of southern Ural and northern Mongolia and buried rifts of the West Siberian Basin. |
Ключевые слова: | Permian-Triassic boundary; Ar-Ar dating; trace-element composition of basalts; базальтовый магматизм; Сибирский суперплюм; граница пермь-триас; Ar-Ar датирование; редкоэлементный состав базальтов; Basaltic magmatism; Siberian superplume; |
Издано: | 2010 |
Физ. характеристика: | с.1310-1328 |
Цитирование: | 1. Альмухамедов А.И., Медведев А.Я., Кирда Н.П., Батурина Т.П. Триасовый вулканогенный комплекс Западной Сибири // Докл. РАН, 1998, т. 362, № 3, c. 372-377. 2. Альмухамедов А.И., Медведев А.Я., Кирда Н.П. Сравнительный анализ геодинамики пермотриасового магматизма Восточной и Западной Сибири // Геология и геофизика, 1999а, т. 40 (11), с. 1575- 1587. 3. Альмухамедов А.И., Васильев Ю.Р., Медведев А.Я. Низкокалиевые базальты Маймеча-Котуйской провинции и их вероятная геодинамическая позиция // Докл. РАН, 1999б, т. 366, № 4, с. 507-510. 4. Богомазов В.М., Вербицкая Н.Г., Золотов А.П., Фадеева И.З. Стратиграфия и условия образования кольчугинской серии Кузбасса // Кузбасс - ключевой район в стратиграфии верхнего палеозоя Ангариды. Т. I / Ред. И.В. Будников. Новосибирск, Южсибгеолком, 1996, с. 104-115. 5. Буслов М.М., Ватанабе Т., Смирнова Л.В., Фудживара И., Ивата К., де Граве И., Семаков Н.Н., Травин А.В., Кирьянова А.П., Кох Д.А. Роль сдвигов в позднепалеозойско-раннемезозойской текто ни ке и геодинамике Алтае-Саянской и Восточно-Казахстанской складчатых областей // Геология и геофи зика, 2003, т. 44 (1-2), с. 49-75. 6. Васильев Ю.Р., Прусская С.Н., Мазуров М.П., Медведев А.Я., Альмухамедов А.И., Гора М.П. Онекский интрузивный комплекс - новый структурный тип крупнообъемных проявлений интрузивного траппового магматизма на Сибирской платформе // Геология и геофизика, 2008, т. 49 (5), с. 395-409. 7. Вербицкая Н.Г. Кузбасс - ключевой район в стратиграфии верхнего палеозоя Ангариды // Кузбасс - ключевой район в стратиграфии верхнего палеозоя Ангариды. Т. II. Новосибирск, СНИИГИМС, 1996, с. 115-120. 8. Воронцов А.А., Ярмолюк В.В., Лыхин Д.А., Дриль С.И., Татарников С.А., Сандимирова Г.П. Источник магматизма и геодинамика формирования раннемезозойской Северо-Монгольской-Западно- Забайальской рифтовой зоны // Петрология, 2007, т. 15, № 1, с. 37-60. Геология месторождений угля и горючих сланцев СССР / Под ред. А.В. Сидоренко, В.Д. Фомиче- ва. Т. 7. М., Недра, 1969, 912 с. Геология СССР. Т. XIV. М., Недра, 1967, 664 с. 9. Добрецов Н.Л. Пермотриасовый магматизм и осадконакопление в Евразии как отражение суперплюма // Докл. РАН, 1997, т. 354, № 2, c. 220-223. 10. Добрецов Н.Л. Крупнейшие магматические провинции Азии (250 млн лет): сибирские и эмейшанские траппы (платобазальты) и ассоциирующие гранитоиды // Геология и геофизика, 2005, т. 46 (9), с. 870-890. 11. Добрецов Н.Л., Буслов М.М. Позднекембрийско-ордовикская тектоника и геодинамика Центральной Азии // Геология и геофизика, 2007, т. 48 (1), с. 93-108. 12. Иванов К.П. Триасовая трапповая формация Урала. М., Наука, 1974, 155 с. 13. Карта геологических формаций Монгольской Народной Республики м-ба 1:1 500 000. М., Главное управление геодезии и картографии, 1989. 14. Краснов В.И., Федосеев Г.С. Быскарская серия Минусинского межгорного прогиба: современная интерпретация (к совершенствованию легенды Госгеолкарты-200 и 1000 // Стратиграфия и палеонтология Сибири. Новосибирск, Изд-во СНИИГГиМСа, 2000, с. 93-99. 15. Крук Н.Н., Плотников А.В., Владимиров А.Г., Кутолин В.А. Геохимия и геодинамические условия формирования траппов Кузбасса // Докл. РАН, 1999, т. 369, № 6, с. 812-815. 16. Кузьмин А.М. Вулканизм // Геология месторождений угля и горючих сланцев СССР. Т. 7. Кузнецкий, Горловский бассейны и другие угольные месторождения Западной Сибири / Ред. В.И. Яворский. М., Недра, 1969, с. 184-205. 1327 17. Куртигешев В.С., Родченко С.А., Митрохин Д.В., Туманова Л.Н., Токарев В.Н., Бабин Г.А. Государственная геологическая карта Российской Федерации м-ба 1:200 000. Издание второе. Серия Кузбасская. Лист N-45-X (Центральный). Объяснительная записка. СПб., Картфабрика ВСЕГЕИ, 2008, 171 с. 18. Кутолин В.А. Трапповая формация Кузбасса. Новосибирск, СО АН СССР, 1963, 117 с. 19. Лавренов П.Ф., Снежко Б.А., Щигрев А.Ф., Дмитриева Н.В., Филиппова Н.Е., Носков Ю.С., 20. Зейферт Л.Л. Государственная геологическая карта Российской Федерации м-ба 1:200 000. Лист N-45- XVI (Осиновое Плесо). Объяснительная записка. СПб., ВСЕГЕИ, 2008а. 21. Лавренов П.Ф., Снежко Б.А., Щигрев А.Ф., Шелеметева Н.В., Филиппова Н.Е. Государственная геологическая карта Российской Федерации м-ба 1:200 000. Лист N-45-XV (Ленинск-Кузнецкий). Объяснительная записка. СПб., ВСЕГЕИ, 2008б. 22. Лучицкий И.В. Вулканизм и тектоника девонских впадин Минусинского межгорного прогиба. М., Изд-во АН СССР, 1960, 276 с. 23. Медведев А.Я., Альмухамедов А.И., Рейчов М.К., Сандерс А.Д., Вайт Р.В., Кирда Н.П. Абсолютный возраст базальтов доюрского основания Западно-Сибирской плиты (по 40Ar/39Ar данным) // Геология и геофизика, 2003, т. 44 (6), с. 617-620. 24. Меняйлов А.А. Туфы и кимберлиты Сибирской платформы и их происхождение. М., Изд-во АН СССР, 1962, 228 с. (Тр. Якутского фил. СО АН СССР, сб. 10). 25. Нейбург М.Ф. Угленосные отложения мезозоя Кузнецкого бассейна // Геология СССР, Т. XVI. Кузнецкий бассейн. М., Л., Госгеолиздат, 1940, с. 186-200. Решения Всесоюзного совещания по разработке унифицированных стратиграфических схем до- кембрия, палеозоя и четвертичной системы Средней Сибири. Новосибирск, СНИИГИМС, 1982, 129 с. 26. Сендерзон Э.М., Надлер Ю.С., Ильин В.И. Путеводитель экскурсии по разрезам палеозойских и мезозойских отложений Кузбасса. Новосибирск, ИГиГ СО АН СССР, 1971, 99 с. 27. Соболев В.С. Петрология траппов Сибирской платформы // Петрология траппов. Новосибирск, Наука, 1986, с. 6-174. 28. Тужикова В.И., Курбежекова А.Н. Биостратиграфия триасовой эффузивно-осадочной формации Урала. М., Наука, 1973, 150 с. 29. Усов М.А. Тектоника Кузбасса // Проблемы советской геологии, 1935, № 2, с. 113-134. 30. Усов М.А. Трапповые формации Кузбасса // Изв. АН СССР, Сер. геол., 1937, № 4, с. 743-763. 31. Федоренко В.А., Стифеева П.Е., Макеева Л.В., Сухарева М.С., Кузнецова Н.П. Базитовые и щелочно-базитовые интрузии Норильского района в связи с их комагматичностью эффузивным образованиям // Геология и геофизика, 1984 (6), с. 56-65. 32. Фролова Т.И., Бурикова И.А. Магматические формации современных геотектонических обстановок. М., Изд-во МГУ, 1997, 319 с. 33. Хахлов В.А. О стратиграфии угленосных отложений Кемеровского района Кузбасса // Труды Томск. ун-та, 1935, т. 88, с. 1-27. 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. Ярмолюк В.В., Самойлов В.С., Иванов В.Г., Воронцов А.А., Журавлев Д.З. Состав и источники базальтов позднепалеозойской рифтовой системы Центральной Азии (на основе геохимических и изотопных данных) // Геохимия, 1999, № 10, с. 1027-1042. 36. Ярмолюк В.В., Коваленко В.И., Сальникова Е.Б., Будников С.В., Ковач В.П., Котов А.Б., Пономарчук В.А. Тектономагматическая зональность, источники магматических пород и геодинамика раннемезозойской Монголо-Забайкальской магматической области // Геотектоника, 2002, № 4, с. 42-63. 37. Allen M.B., Anderson L., Searle R.C., Buslov M.M. Oblique rift geometry of the West Siberian Basin: tectonic setting for the Siberian fl ood basalts // J. Geol. Soc., 2006, v. 163, part 6, p. 901-904. 38. Arndt N.T., Jenner G.A. Crustally contaminated komatiites and basalts from Kambalda, Western Australia // Chem. Geol., 1986, v. 56, p. 229-255. 39. Boulter C.A. Comparison of Rio Tinto, Spain, and Guaymas Basin, Gulf of California: an explanation of a supergiant massive sulfi de deposit in an ancient sill-sediment complex // Geology, 1993, v. 21, p. 801-804. 40. Buslov M.M., Watanabe T., Fujiwara Y., Iwata K., Smirnova L.V., Safonova I.Yu., Semakov N.N., Kiryanova A.P. Late Paleozoic faults of the Altai region, Central Asia: tectonic pattern and model of formation // J. Asian Earth Sci., 2004, v. 23, p. 655-671. 41. Buslov M.M., Safonova I.Yu., Fedoseev G.S., Reichow M., Travin A.V., Babin G.A. Plume-related basalts of the Kuznetsk Basin // Magmatism and metallogeny of the Altai and adjacent large igneous provinces with an introductory essay on the Altaids, IAGOD Guidebook Series 16 / Eds. R. Seltmann, A. Borisenko, 42. G. Fedoseev. London, CERCAMS/NHM, 2007, p. 121-135. 43. Davies C., Allen M.B., Buslov M.M., Safonova I. Deposition in the Kuznetsk Basin, Siberia: insights into the Permian-Triassic transition and the Mesozoic evolution of Central Asia // Paleogeography, Paleoclimatology, Paleoecology, 2010, v. 295, № 1-2, p. 307-322. 44. Erwin D.H. The Permo-Triassic extinction // Nature, 1994, v. 367, p. 231-236. 45. Fedorenko V.A., Lightfoot P.C., Naldrett A.J., Czamanske C.K., Hawkesworth C.J., Wooden J.L., Ebel D.S. Petrogenesis of the fl ood-basalt sequence at Noril'sk, North Central Siberia // Int. Geol. Rew., 1996, v. 38, p. 99-135. 46. Fedoseev G.S. Syn- and post-collision magmatism in the Kolyvan-Tomsk foldbelt and Kuznetsk Basin, West Siberia // Metallogeny of the Pacifi c northwest: tectonics, magmatism and metallogeny of active continental margins / Eds. A.I. Khanchuk, Gonevchuk G.A., Mitrokhin A.N., Simanenko L.F., Cook N.J., Seltman R.l. Vladivostok, Dalnauka, 2004, p. 188-191. 47. Gradstein F.M., Ogg J.G., Smith A.G., Bleeker W., Lourens L.J. A new Geologic Time Scale, with special reference to Precambrian and Neogene // Episodes, 2004, v. 27, p. 83-100. 48. Harvey P.K., Lovell M.A., Brewer T.S., Locke J., Mansley E. Measurement of thermal neutron absorption cross-section in selected geochemical reference materials // Geostand. Newslett., 1996, v. 20, p. 79-85. 49. Hawkesworth C.J., Lightfoot P.C., Fedorenko V.A., Blake S., Naldrett A.J., Doherty W., Gorbachev N.S. Magma differentiation and mineralization in the Siberian continental fl ood basalts // Lithos, 1995, v. 34, p. 61-88. 50. Hetzel R., Glodny J. A crustal-scale, orogen-parallel strike-slip fault in the Middle Urals: age, magnitude of displacement, and geodynamic signifi cance // Int. J. Earth Sci., 2002, v. 91, p. 231-245. 51. Laurent-Charvet S., Charvet J., Monie E.P., Shu L.S. Late Paleozoic strike-slip shear zones in eastern central Asia (NW China): new structural and geochronological data // Tectonics, 2003, v. 22, № 1009, doi 10.1029/2001TC901047. 52. Le Heron D.P., Buslov M.M., Davies C., Richards K., Safonova I. Evolution of Mesozoic fl uvial systems along the SE fl ank of the West Siberian Basin, Russia // Sediment. Geol., 2008, v. 208, p. 45-60. 53. Mahoney J.J., Storey M., Duncan R.A., Spencer K.J., Pringle M. Geochemistry and geochronology of Leg130 basement lavas: nature and origin of the Ontong Java Plateau // Proc. Ocean Drilling Program, Sci. Results, 1993, v. 130, p. 3-22. 54. McDonough W.F., Sun S. The composition of the Earth // Chem. Geol., 1995, v. 120, p. 223-253. 55. Puchtel I.S., Hasee K.M., Hofmann A.W., Chauvel C., Kulikov V.S., Garbe-Schonberg C.-D., Nemchin A.A. Petrology and geochemistry of crustally contaminated komatiitic basalts from the Vetreny belt, southeastern Baltic Shield: evidence for an early Proterozoic mantle plume beneath rifted Archean continental lithosphere // Geochim. Cosmochim. Acta, 1997, v. 61, p. 1205-1222. 56. Raymond A.C., Murchison D.G. Development of organic maturation in the thermal aureoles of sills and its relation to sediment compaction // Fuel, 1988, v. 67, p. 1599-1608. 57. Reichow M.K., Saunders A.D., White R.V., Al'mukhamedov A.I., Medvedev A.Ya. Geochemistry and petrogenesis of basalts from the West Siberian Basin: an extension of the Permo-Triassic Siberian Traps, Russia // Lithos, 2005, v. 79, p. 425-452. 58. Reichow M.K., Pringle M.S., Al'Mukhamedov A.I., Allen M.B., Andreichev V.L., Buslov M.M., Davies C.E., Fedoseev G.S., Fitton J.G., Inger S., Medvedev A.Ya., Mitchell C., Puchkov V.N., Safonova I.Yu., Scott R.A., Saunders A.D. The timing and extent of the eruption of the Siberian Traps large igneous province: implications for the end-Permian environmental crisis // Earth Planet. Sci. Lett., 2009, v. 277, p. 9-20. 59. Renne P.R., Zichao Z., Richards M.A., Black M.T., Basu A.R. Synchrony and causal relations between Permian-Triassic boundary crises and Siberian fl ood volcanism // Science, 1995, v. 269, p. 1413-1416. 60. Venkatesan T.R., Kumar A., Gopalan K., Almukhamedov A.I. 40Ar/39Ar age of Siberian basaltic volcanism // Chem. Geol., 1997, v. 138, p. 303-310. 61. Wignall P.B. Large igneous provinces and mass extinctions // Earth Planet. Sci. Lett., 2001, v. 53, p. 1-33. 62. Zolotukhin V.V., Al'mukhamedov A.I. Traps of the Siberian platform // Continental fl ood basalts / Ed. J.D. Macdougall. Amsterdam, Kluwer Academic, 1988, p. 273-310. |