Инд. авторы: Леднева Г.В., Базылев Б.А., Моисеев А.В., Соколов С.Д., Ишиватари А., Кузьмин Д.В., Беляцкий Б.В.
Заглавие: Офиолитовый комплекс р. матачингай на восточной чукотке: фрагмент литосферы мезозойского задугового бассейна
Библ. ссылка: Леднева Г.В., Базылев Б.А., Моисеев А.В., Соколов С.Д., Ишиватари А., Кузьмин Д.В., Беляцкий Б.В. Офиолитовый комплекс р. матачингай на восточной чукотке: фрагмент литосферы мезозойского задугового бассейна // Геотектоника. - 2018. - № 4. - С.54-76. - ISSN 0016-853X.
Внешние системы: DOI: 10.1134/S0016853X18040045; РИНЦ: 35460682;
Реферат: eng: The Matachingai River basin is known among the few ophiolitic complexes on eastern Chukotka as the marker of the southern boundary of the Chukotka Fold System (in terms of tectonics, the Chukotka microcontinent or a fragment of the Arctic Alaska–Chukotka microplate). This complex comprises tectonic blocks of residual spinel harzburgite with dunite bodies and pyroxenite, olivine gabbro, and leucogabbro veins; blocks of hornblende gabbro, diorite, and plagiogranite; and Upper Jurassic–Lower Cretaceous basaltic–cherty and cherty–carbonate rocks. The geological relationships of rocks within tectonic blocks, the compositions of primary minerals, the bulk geochemistry of rocks, as well as the strontium, neodymium, and lead isotopic compositions, make it possible to consider individual tectonic blocks of the complex as fragments of a disintegrated oceanic-type lithosphere that formed in a back-arc spreading center. The melts, crystallization products of which are represented by hornblende gabbro of blocks, olivine gabbro of veins, and basalts, separated from geochemically and isotopically heterogeneous mantle. Blocks composed of rocks with various modal composition are likely relicts of oceanic lithosphere of different segments of a back-arc basin. The studied complex may be a lithosphere of one of the Middle–Late Jurassic back-arc basins. Fragments of these basins are retained in ophiolitic complexes on Great Lyakhovsky Island of the New Siberian Islands Archipelago, western Chukotka, and the Brooks Range in Alaska.
rus: Рассмотрен один из немногочисленных комплексов офиолитов на Восточной Чукотке (бассейна р. Матачингай), являющийся одним из маркеров южного ограничения структур Чукотской складчатой системы (в тектонической интерпретации – Чукотского микроконтинента или фрагмента микроплиты Арктической Аляски–Чукотки). Этот комплекс включает тектонические блоки реститовых шпинелевых гарцбургитов с телами дунитов и жилами пироксенитов, оливиновых габбро и лейкократовых габбро, блоки роговообманковых габбро, диоритов и плагиогранитов, базальт-кремнистых и кремнисто-карбонатных пород верхней юры–нижнего мела. Геологические соотношения пород внутри тектонических блоков, составы первичных минералов, валовая геохимия пород и изотопный состав стронция, неодима и свинца позволяют рассматривать отдельные тектонические блоки комплекса как фрагменты дезинтегрированной литосферы океанического типа, сформированной в центре задугового спрединга. Расплавы, продукты кристаллизации которых представлены роговообманковыми габбро блоков, жильными оливиновыми габбро и базальтами, отделялись от геохимически и изотопно неоднородного мантийного источника. Блоки, сложенные породами разного модального состава, вероятно, являются реликтами океанической литосферы разных участков задугового бассейна. Изученный комплекс может представлять собой литосферу одного из задуговых бассейнов средней–поздней юры–раннего мела. Фрагменты данных бассейнов сохранились в офиолитовых комплексах острова Большой Ляховский Новосибирского архипелага, Западной Чукотки и хребта Брукса на Аляске.
Ключевые слова: габбро; пироксениты; шпинелевые перидотиты; офиолиты; Чукотская складчатая система; Восточная Чукотка; pyroxenite; back-arc spreading; gabbro; spinel peridotite; ophiolites; Chukotka Fold System; Eastern Chukotka; задуговой спрединг;
Издано: 2018
Физ. характеристика: с.54-76
Цитирование: 1. Акинин А.В. Геология и петрология Усхэтвеемского комплекса ультрамафитов (Чукотский полуостров). Дисс. … канд. г.-м. наук. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1990. 304 с. 2. Акинин A.В., Миллер Э.Л. Эволюция известково-щелочных магм Охотско-Чукотского вулканического пояса//Петрология. 2011. Т. 19. № 3. С. 249-290. 3. Базылев Б.А. Петрология и геохимия океанических и альпинотипных шпинелевых перидотитов в связи с проблемой эволюции мантийного вещества. Дисс. … докт. г.-м. наук. М.: ГЕОХИ РАН, 2003. 381 с. 4. Базылев Б.А., Леднева Г.В. Геобарометрия минеральных ассоциаций плагиоклазовых лерцолитов -оливиновых габбро-норитов: подходы, проблемы, предварительные результаты//Материалы VIII Рабочего совещания Российского отделения международного проекта InterRidge. 24-25 июня 2013 г. Санкт-Петербург: ВНИИОкеангеология, 2013. С. 9-11. 5. Базылев Б.А., Леднева Г.В., Бычкова Я.В., Кузьмин Д.В., Кононкова Н.Н. Особенности геохимии дунитов и захваченных ими расплавов/Е.В. Кислов (ред.). Ультрамафит-мафитовые комплексы: геология, строение, рудный потенциал//Материалы V международной конференции. Гремячинск, 2-6 сентября 2017 г. Улан-Удэ: Изд-во Бурятского государственного университета, 2017. С. 39-41. 6. Базылев Б.А., Силантьев С.А. Геодинамическая интерпретация субсолидусной перекристаллизации мантийных шпинелевых перидотитов. 1. Срединно-Океанические хребты//Петрология. 2000. Т. 8. № 3. С. 227-240. 7. Воеводин В.Н., Житков Н.Г., Соловьев В.А. Мезозойский эвгеосинклинальный комплекс Чукотского полуострова//Геотектоника. 1978. № 6. С. 101-109. 8. Ганелин А.В. Офиолитовые комплексы Западной Чукотки (строение, возраст, состав, геодинамические обстановки формирования). М.: ГЕОС, 2017. 178 с. 9. Ганелин А.В., Силантьев С.А. Вещественный состав и геодинамические условия формирования интрузивных пород Громадненско-Вургувеемского перидотит-габбрового массива, Западная Чукотка//Петрология. 2008. Т. 16. № 6. С. 606-626. 10. Гельман М.Л. Фанерозойские гранитно-метаморфические купола на Северо-Востоке Сибири. Ст. 1. Геологическая история палеозойских и мезозойских куполов//Тихоокеанская геология. 1995. № 4. С. 102-115. 11. Геологическая карта СССР и прилегающих территорий. Масштаб 1: 2 500 000/Д.В. Наливкин (ред.). С.-Пб.: ФГУП ВСЕГЕИ, 1983. 12. Драчев С.С., Савостин Л.А. Офиолиты острова Большого Ляховского (Новосибирские острова)//Геотектоника. 1993. № 3. С. 98-107. 13. Жуланова И.Л. Земная кора Северо-Востока Азии в докембрии и фанерозое. М.: Наука, 1990. 304 с. 14. Карандашев В.К., Туранов А.Н., Орлова Т.А., Лежнев А.Е., Носенко С.В., Золотарева Н.И., Москвина И.Р. Использование метода масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой в элементном анализе объектов окружающей среды//Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2007. Т. 73. № 1. С. 12-22. 15. Косыгин Ю.А., Воеводин В.Н., Житков Н.Г., Соловьев В.А. Восточно-Чукотская вулканическая зона и тектоническая природа вулканогенных поясов//Докл. АН СССР. 1974. Т. 216. № 4. С. 885-888. 16. Котляр И.Н., Жуланова И.Л., Русакова Т.Б., Гагиева А.М. Изотопные системы магматических и метаморфических комплексов Северо-Востока России. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2001. 319 с. 17. Кузьмичев А.Б., Скляров Е.В., Бараш И.Г. Пиллоу-базальты и глаукофановые сланцы на острове Большой Ляховский (Новосибирские острова) -фрагменты литосферы южно-анюйского палеоокеана//Геология и геофизика. 2005. Т. 46. № 12. С. 1367-1381. 18. Лычагин П.П., Бялобжеский С.Г., Колясников Ю.А., Кораго Е.А., Ликман В.Б. Геология и петрография Громадненско-Вургувеемского габброноритового массива (Южно-Анюйская зона). Магадан: Кн. Изд-во СВКНИИ РАН, 1991. 47 с. 19. Лычагин П.П. Алучинский массив и проблемы офиолитовых ультрабазитов и габбро в мезозоидах СВ СССР//Тихоокеанская геология. 1985. № 5. С. 33-41. 20. Некрасов Г.Е. Трансформно-сдвиговая (альтернативная коллизионной) модель тектоники Верхояно-Чукотских мезозоид/К.Е. Дегтярев (ред.). Тектоника современных и древних океанов и их окраин//Материалы XLIX Тектонического совещания, посвященного 100-летию академика Ю.М. Пущаровского. М.: ГЕОС, 2017. Т. 2. С. 33-36. 21. Тучкова М.И., Бондаренко Г.Е., Буякайте М.И., Головин Д.И., Галускина И.О., Покровская Е.В. Структурно-литологические и геохронологические индикаторы деформаций Чукотского микроконтинента//Геотектоника. 2007. № 5. С. 76-96. 22. Тынанкергав Г.А., Бычков Ю.М. Кремнисто-вулканогенно-терригенные отложения запада Чукотского полуострова//Докл. АН СССР. 1987. Т. 296. № 3. С. 698-700. 23. Ханчук А.И., Голозубов В.В., Бялобжеский С.Г., Попенко Л.И., Горячев Н.А., Родионов С.М. Кратонные и орогенные пояса Востока России/А.И. Ханчук (ред.). Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России. Владивосток: Дальнаука, 2006. Кн. 1. С. 93-229. 24. Шульдинер В.И., Недомолкин В.Ф. Кристаллический фундамент Эскимосского массива//Советская геология. 1976. № 10. С. 33-47. 25. Щипанский А.А. Бониниты во времени и пространстве: петрогенезис и геодинамические обстановки образования//Геодинамика и тектонофизика. 2016. Т. 7. № 2. С. 143-172. 26. Akinin V.V., Calvert A.T. Cretaceous mid-crustal metamorphism and exhumation of the Koolen Gneiss Dome, Chukotka Peninsula, northeastern Russia/E.L. Miller, A. Grantz, S.L. Klempere (eds.). Tectonic Evolution of the Bering Shelf-Chukchi Sea-Arctic Margin and Adjacent Landmasses//Geol. Soc. Am. Spec. Paper 360. Boulder: Colorado, 2002. P. 147-165. 27. Anonymous. Penrose field conference on ophiolites//Geotimes.1972. Vol. 17. P. 24-25. 28. Ballhaus C., Berry R.F., Green D.H. High pressure experimental calibration of the olivine-orthopyroxene-spinel oxygen geobarometer: implications for the oxidation state of the upper mantle//Contrib. Mineral. Petrol. 1991. Vol. 107. Is. 1. P. 27-40. 29. Bazylev B.A., Popević A., Karamata S., Kononkova N.N., Simakin S.G., Olujić J., Vujnović L., Memović E. Mantle peridotites from the Dinaridic ophiolite belt and the Vardar zone western belt, central Balkan: A petrological comparison/A.H.F. Robertson, S. Karamata, K. Šarić (eds.)//Ophiolites and related geology of the Balkan region. Lithos. 2009. Vol. 108. №. 1-4. P. 37-71. 30. Bering Strait Geologic Field Party. Koolen metamorphic complex, NE Russia: Implications for tectonic evolution of the Bering Strait region//Tectonics. 1997. Vol. 16. No. 5. P. 713-729. 31. Dick H.B., Bullen T. Chromian spinel as a petrogenetic indicator in abyssal and alpine-type peridotites and spatially associated lavas//Contrib. Mineral. Petrol. 1984. Vol. 86. Is. 1. P. 54-76. 32. Dilek Y., Furnes H. Ophiolite genesis and global tectonics: Geochemical and tectonic fingerprinting of ancient oceanic lithosphere//Geol. Soc. Am. Bull. 2011. Vol. 123. No. 3-4. P. 387-411. 33. Fretzdorff S., Livermore R.A., Devey C.W., Leat P.T., Stoffers P. Petrogenesis of the back-arc East Scotia Ridge, South Atlantic Ocean//J. Petrol. 2002. Vol. 43. No. 8. P. 1435-1467. 34. Grantz A., Sholl D., Toro J., Klemperer S.L. Geologic Structure of Bering and Chukchi shelves adjacent to Bering-Chukchi Deep Seismic Transect and tectonostratigraphic terranes of adjacent landmasses, scale 1: 3 000 000. Plate 1/E.L. Miller, A. Grantz, S.L. Klempere (eds.). Tectonic Evolution of the Bering Shelf-Chukchi Sea-Arctic Margin and Adjacent Landmasses//Geol. Soc. Am. Spec. Paper 360. Boulder: Colorado, 2002. 387 p. 35. Harris R.A. Geochemistry and tectonomagmatic origin of the Misheguk massif, Brooks Range ophiolitic belt, Alaska//Lithos. 1995. Vol. 35. Is. 1-2. P. 1-25. 36. Himmelberg R.A., Loney G.R. The Kanuti ophiolite, Alaska//J. Geophys. Res. 1993. Vol. 94. Is. B11. P. 15 869-15 900. 37. Hoernle K., Hauff F., Werner R., van den Bogaard P., Gibbons A.D., Conrad S., Muller R.D. Origin of Indian ocean seamount province by shallow recycling of continental lithosphere//Nature Geoscience. 2011. Vol. 4. No. 12. P. 883-887. 38. Ishii T., Robinson P.T., Maekawa H., Fiske R. Petrological studies of peridotites from diapiric serpentinite seamounts in the Izu-Ogasawara-Mariana Forearc, Leg. 125/P. Fryer, J.A. Pearce, L.B. Stokking (eds.)//Proceedings of the Ocean Drilling Program, Scientific Results, College Station, TX (Ocean Drilling Program), 1992. Vol. 125. P. 445-485. 39. Jarosevich E.A., Nelen J.A., Norberg J.A. Reference sample for electron microprobe//Geostandards Newsletter. 1980. Vol. 4. Is. 1. P. 43-47. 40. Jochum K.P., Dingwell D.B., Rocholl A., Stoll B., Hofmann A.W., Becker S., Besmehn A., Bessette D., Dietze H.-J., Dulski P., Erzinger J., Hellebrand E., Hoppe P., Horn I., Janssens K., Jenner G.A., Klein M., McDonough W.F., Maetz M., Mezger K., Münker C., Nikogosian I.K., Pickhardt C., Raczek I., Rhede D., Seufert H.M., Simakin S.G., Sobolev A.V., Spettel B., Straub S., Vincze L., Wallianos A., Weckwerth G., Weyer S., Wolf D., Zimmer M. The preparation and preliminary characterisation of eight geological MPI-DING reference glasses for in-situ microanalysis//Geostandards Newsletter. 2000. Vol. 24. Is. 1. P. 87-133. 41. Jochum K.P., Stoll B., Herwig K., Willbold M. Validation of LA-ICP-MS trace element analysis of geological glasses using a new solid-state 193 nm Nd:YAG laser and matrix-matched calibration//J. Analytic. Atomic Spectrometry. 2007. Vol. 22. No. 2. P. 112-121. 42. Jochum K.P., Weis U., Stoll B., Kuzmin D., Yang Q., Raczek I., Jacob D.E., Stracke A., Birbaum K., Frick D.A., Günther D., Enzweiler J. Determination of reference values for NIST SRM 610-617 glasses following ISO guidelines//Geostandards and Geoanalytic. Research. 2011. Vol. 35. Is. 4. P. 397-429. 43. Kamenetsky V.S., Crawford A.J., Meffre S. Factors controlling chemistry of magmatic spinel: An empirical study of associated olivine, Cr-spinel and melt inclusions from primitive rocks//J. Petrol. 2001. Vol. 42. Is. 4. P. 655-671. 44. Kimura J.-I., Gill J.B., Skora S., van Keken P.E., Kawabata H. Origin of geochemical mantle components: Role of subduction filter//Geochem. Geophys. Geosys. 2016. Vol. 17. Is. 8. P. 3289-3325. 45. Kuritani T., Ohtani E., Kimura J.-I. Intensive hydration of the mantle transition zone beneath China caused by ancient slab stagnation//Nature Geoscince. 2011. Vol. 4. Is. 10. P. 713-716. 46. Ledneva G.V., Pease V.L., Sokolov S.D. Permo-Triassic hypabyssal mafic intrusions and associated tholeiitic basalts of the Kolyuchinskaya Bay, Chukotka (NE Russia): Links to the Siberian LIP//J. Asian Earth Sci. 2011. Vol. 40. Is. 3. P. 737-745. 47. Miller E.L., Toro J., Gehrels G., Amato J.M., Prokopiev A., Tuchkova M.I., Akinin V.V., Dumitru T.A., Moore T.E., Cecile M.P. New insights into Arctic paleogeography and tectonics from U-Pb detrital zircon geochronology//Tectonics. 2006. Vol. 25. Is. 3. P. 1-19. 48. Moore T.E., Aleinikoff J.N., Wirth K.R. Middle Jurassic U-Pb ages for Brooks Range ophiolites//EOS AGU fall meeting abstracts. 1998. Vol. 79. P. 807-808. 49. Murphy D.T., Collerson K.D., Kamber B.S. Lamproites from Gaussberg, Antarctica: Possible transition zone melts of Archaean subducted sediments//J. Petrol. 2002. Vol. 43. Is. 6. P. 981-1001 50. Natal'in B.A., Amato J.M., Toro J., Wright J.E. Paleozoic rocks of the Chegitun River Valley, northern Chukotka Peninsula: Insights into the tectonic evolution of the eastern Arctic//Tectonics. 1999. Vol. 18. Is. 6. P. 977-1003. 51. Nokleberg W.J., West T.D., Dawson K.M., Shpikerman V.I., Bundtzen T.K., Parfenov L.M., Monger J.W.H., Ratkin V.V., Baranov B.V., Byalobzhesky S.G., Diggles M.F., Eremin R.A., Fujita K., Gordey S.P., Gorodinskiy M.E., Goryachev N.A., Feeney T.D., Frolov Y.F., Grantz A., Khanchuk A.I., Koch R.D., Natalin B.A., Natapov L.M., Norton I.O., Patton W.W. Jr., Plafker G., Pozdeev A.I., Rozenblum I.S., Scholl D.W., Sokolov S.D., Sosunov G.M., Stone D.V., Tabor R.W., Tsukanov N.V., Vallier T.L. Summary terrane, mineral deposit, and metallogenic belt maps of the Russian Far East, Alaska, and the Canadian Cordillera. U.S. Geological Survey Open-File Report 98-136. 1998. 1 CD-ROM. https://pubs. er.usgs.gov/publication/ofr98136. 52. Othman D.B., Polve M., Allegre C.J. Nd-Sr isotopic composition of granulites and constraints on the evolution of the lower continental crust//Nature. 1984. Vol. 307. No. 5951. P. 510-515. 53. Pallister J.S., Budahn J.R., Murchey B.L. Pillow basalts of the Angayucham terrane: Oceanic plateau and island arc crust accreted to Brooks Range//J. Geophys. Res. 1989. Vol. 94. Is. B11. P. 15901-15923. 54. Pearce J.A., Stern R.J., Bloomer S.H., Fryer P. Geochemical mapping of the Mariana arc-basin system: Implication for the nature and distribution of subduction components//Geochem. Geophys. Geosys. 2005. Vol. 6. No. 7. P. 1-27, Q07006. 55. Pearce J.A., Stern R.J. Origin of back-arc basin magmas: Trace element and isotope perspectives/D.M. Christie, C.R. Fisher, S.-M. Lee, S. Givens (eds.). Back-arc spreading systems: Geological, biological, chemical, and physical interactions//Washington, D.C.: AGU, 2006. P. 63-87. 56. Plank T., Langmuir C.H. Effects of the melting regime on the composition of oceanic crust//J. Geophys. Res. 1992. Vol. 97. Is. B13. P. 19749-19770. 57. 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., Sauders A.D. The timing and extent of the eruption of the Siberian traps large igneous province: Implication for the end-Permian environmental crisis//Earth Planet. Sci. Lett. 2009. Vol. 277. Is. 1-2. P. 9-20. 58. Richard P., Shimizu N., Allegre C.J. 143Nd/146Nd, a natural trasser: An application to oceanic basalts//Earth Planet. Sci. Lett. 1976. Vol. 31. Is. 2. P. 269-278. 59. Sobolev A.V., Hofmann A.W., Kuzmin D.V., Yaxley G.M., Arndt N.T., Chung S.-L., Danyushevsky L.V., Elliott T., Frey F.A., Garcia M.O., Gurenko A.A., Kamenetsky V.S., Kerr A.C., Krivolutskaya N.A., Matvienkov V.V., Nikogosian I.K., Rocholl A., Sigurdsson I.A., Sushchevskaya N.M., Teklay M. The amount of recycled crust in sources of mantle-derived melts//Science. 2007. Vol. 316. Is. 5823. P. 412-417. 60. Sokolov S.D., Bondarenko G.Ye., Khudoley A.K., Morozov O.L., Luchitskaya M.V., Tuchkova M.I., Layer P.W. Tectonic reconstruction of Uda-Murgal arc and the Late Jurassic and Early Cretaceous convergent margin of Northeast Asia-Northwest Pacific//Stephan Mueller Spec. Publ. Ser. 2009. Ser. 4. P. 273-288. 61. Sokolov S.D., Bondarenko G.Ye., Morozov O.L., Shekhovtsov V.A., Glotov S.P., Ganelin A.V., Kravchenko-Berezhnoy I.R. South Anuyi suture, northeast Arctic Russia: Facts and problems/E.L. Miller, A. Grantz, S.L. Klemperer (eds.). Tectonic evolution of the Bering Sea shelf -Chukchi Sea -Arctic margin and adjacent landmasses//Geol. Soc. Am. Spec. Paper 360. Boulder: Colorado, 2002. P. 209-224. 62. Sokolov S.D., Ledneva G.V., Tuchkova M.I., Luchitskaya M.V., Ganelin A.V., Verzhbitsky V.E. Chukchi Arctic continental margins: tectonic evolution, link to the opening of the Amerasia Basin/D.B. Stone, G.E. Grikurov, J.G. Clough, G.N. Oakey, D.K. Thurston (eds.)//ICAM VI: Proceedings of the International conference on Arctic margins. St. Petersburg: VSEGEI, 2014. P. 97-113. 63. Sun S.S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: Implication for mantle composition and processes/A.D. Saunders, M.J. Norry (eds.). Magmatism in the oceanic basins//Geol. Soc. Spec. Publ. 1989. Vol. 42. P. 313-345. 64. Tatsumi Y., Suzuki T., Ozawa H., Hirose K., Hanyu T., Ohishi Y. Accumulation of "anti-continent" at the base of the mantle and its recycling in mantle plumes//Geochim Cosmochim. Acta. 2014. Vol. 143. P. 23-33. 65. Wells P.R.A. Pyroxene thermometry in simple and complex systems//Contrib. Mineral. Petrol. 1977. Vol. 62. Is. 2. P. 129-139. 66. Willbold M., Stracke A. Formation of enriched mantle components by recycling of upper and lower continental crust//Chem. Geol. 2010. Vol. 276. Is. 3-4. P. 188-197. 67. Wirth K.R., Bird J.M., Blythe A.E., Harding D.J. Age and evolution of western Brooks Range ophiolites, Alaska: Results from 40Ar/39Ar thermochronology//Tectonics. 1993. Vol. 12. Is. 2. P. 410-423.