Инд. авторы:	Лиханов И.И., Крылов А.А., Ренье Ж.
Заглавие:	Приразломные тектониты енисейского кряжа. статья 2: p-t-t-d эволюция и геодинамические модели формирования
Библ. ссылка:	Лиханов И.И., Крылов А.А., Ренье Ж. Приразломные тектониты енисейского кряжа. статья 2: p-t-t-d эволюция и геодинамические модели формирования // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Геология. - 2018. - № 3. - С.5-16. - ISSN 1609-0691.
Внешние системы:	РИНЦ: 36346206;
Реферат:	eng: Metapelites and metabasites subjected to intensive deformations with recrystallization of the substrate and the formation of tectonites have been studied within the Yenisei regional shear zone of the Yenisei Ridge. The revealed differences in P-T metamorphism parameters between strongly and weakly deformed rocks and P-T-t-d trend configurations, calculated using mineral geothermobarometry and pseudosections in the NCKFMASH system, were discussed within geodynamic models controlled by different tectonic mechanisms. The polychronous dynamometamorphism of the gneisses of the Angara-Kan block in the south and the formation of the main mass of the blastomylonites of the northern segment of the YRSZ occurred with an increase in pressure of 1,5-3 kbar with a slight increase in temperature with a low metamorphic gradient dT/dH<10°C/km in comparison with the background values of the earlier regional metamorphism. This was probably due to the thickening of the earth's crust as a result of rapid thrust/subduction, followed by a rapid rise in the rocks. The maximum excess of the thermodynamic parameters of metamorphism was established in the tectonites of the basite composition with relic glaucophane schist associations that underwent metamorphism with a simultaneous significant increase in pressure by 3-5 kbar and in temperature by 180- 240°C with a higher gradient dT/dH=15-20°C/km. Such excesses of P-T parameters could be associated with progressive metamorphism, complicated by local heating of rocks under viscous deformations and exceeding the oriented tectonic pressure over lithostatic in the zones of plastic shear. The obtained data are in good agreement with the results of numerical experiments, which confirms the concept of the role of tectonic stress as an additional thermodynamic factor of metamorphic transformations in the suture zones of the Earth's crust. rus: В пределах Приенисейской региональной сдвиговой зон ы Енисейского кряжа изучены метапелиты и метабазиты, подвергшиеся интенсивным деформациям c перекристаллизацией субстрата и образованием тектонитов. Выявленные различия в Р-Т параметрах метаморфизма между сильно- и слабодеформированными породами и конфигурации P-T-t-d трендов, рассчитанные с использованием минеральной геотермобарометрии и псевдосечений в системе NCKFMASH, обсуждены в рамках геодинамических моделей, контролируемых разными тектоническими механизмами. Полихронный динамометаморфизм гнейсов Ангаро-Канского блока на юге и формирование основной массы бластомилонитов северного сегмента ПРСЗ происходили с повышением давления на 1,5-3 кбар при незначительном увеличении температуры с низким метаморфическим градиентом dT/dH <10°С/км в сравнении с фоновыми значениями более раннего регионального метаморфизма, что вероятно было обусловлено утолщением земной коры в результате быстрого надвига/субдукции с последующим быстрым подъемом пород. Максимальные превышения термодинамических параметров метаморфизма установлены в тектонитах базитового состава с реликтовыми глаукофансланцевыми ассоциациями, которые подверглись метаморфизму с одновременным значительным ростом давления на 3-5 кбар и температуры на 180-240°С при более высоком градиенте dT/dH=15-20°С/км. Такие превышения Р-Т параметров могли быть связаны с прогрессивным метаморфизмом, осложненным локальным разогревом пород при вязких деформациях и превышением ориентированного тектонического давления над литостатическим в зонах пластического сдвига. Полученные данные хорошо согласуются с результатами численных экспериментов, что подтверждает представления о роли тектонического стресса как дополнительного термодинамического фактора метаморфических преобразований в шовных зонах земной коры.
Ключевые слова:	тектонические модели; псевдосечения; минеральная геотермобарометрия; высокобарические тектониты; Yenisei Ridge; Tectonic models; Pseudosections; mineral geothermobarometry; high-pressure tectonites; Енисейский кряж;
Издано:	2018
Физ. характеристика:	с.5-16
Цитирование:	1. Passchier, C. W. Microtectonics/C. W. Passchier, R. A. J. Trouw//Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2nd ed. -2005. -366 p. 2. Thermal interaction of middle and upper crust during gneiss dome formation: example from the Montagne Noire (French Massif Central)/K. Fréville //J. Metamorph. Geol. -2016. -V. 34. -P. 447-462. 3. Régnier, J.-L. Metamorphism of Precambrian-Paleozoic schists of the Menderes core series and contact relationschips with Proterozoic orthogneisses of the western cine massif, Ana-tolide belt, western Turkey/J.-L. Régnier, J. E. Mezger, C. W. Passchier//Geol. Mag. -2007. -V. 144. -P. 67-104. 4. Иванов, С. Н. Континентальный рифтовый метаморфизм/С. Н. Иванов, А. И. Русин//Геотектоника. -1997. -№ 1. -С. 6-19. 5. Tajchmanova, L. Pressure variations in metamorphic rocks: Implications for the interpretation of petrographic observations/L. Tajcmanova//Mineralogical Magazine. -2013. -V. 77 (5). -P. 2300. 6. Multi-stage mountain building vs. relative plate motions in the Betic Cordillera deduced from integrated microstructural and petrological analysis of porphyroblast inclusion trails/D. G. A. M. Aerden //Tectonophysics. -2013. -V. 587. -P. 188-206. 7. Inter-relationships between deformation partitioning, metamorphism and tectonism/T. H. Bell //Tectonophysics. -2013. -V. 587. -P. 119-132. 8. Burg, J.-P. The role of viscous heating in Barrovian metamorphism: thermomechanical models and application to the Lepontine Dome in the Central Alps/J.-P. Burg, T. V. Gerya//J. Metamorphic Geol. -2005. -V. 23. -P. 75-95. 9. Burg, J.-P. Viscous heating allows thrusting to overcome crustal scale buckling: numerical investigation with application to the Himalayan syntaxes/J.-P. Burg, S. M. Schmalholz//Earth Planet. Sci. Let. -2008. -274. -P. 189-203. 10. Gerya, T. Tectonic overpressure and underpressure in litho spheric tectonics and metamorphism/T. Gerya//J. Metamorph. Geol. -2015. -V. 33. -P. 785-800. 11. Schmalholz, S. M. Tectonic overpressure in weak crustal-scale shear zones and implications for exhumation of high-pressure rocks/S. M. Schmalholz, Y. Y. Podladchikov//Geophysical Researh Letters. -2013. -V. 40. -P. 1984-1988. 12. Tajchmanova, L. Grain-scale pressure variations in metamorphic rocks: implications for the interpretation of petrographic observations/L. Tajchmanova, J. Vrijmoed, E. Moulas//Lithos. -2015. -V. 216-217. -P. 338-351. 13. Mancktelow, N. S. Tectonic pressure: Theoretical concepts and models/N. S. Mancktelow//Lithos. -2008. -V. 103. -P. 149-177. 14. Тен, А. А. Динамическая модель генерации высоких давлений при сдвиговых деформациях горных пород (результаты численного эксперимента)/А. А. Тен//Доклады Академии Наук. -1993. -Т. 328. -№ 3. -С. 322-324. 15. Petrini, K. Lithospheric pressure-depth relationship in compressive regions of thickened crust/K. Petrini, Yu. Podladchikov//J. Metamorphic Geol. -2000. -V. 18. -P. 67-77. 16. The problem of depth in geology: When pressure does not translate into depth/E. Moulas //Petrology. -2013. -V. 21(6). -P. 577-587. 17. Schmalholz, S. M. Metamorphism under stress: The problem of relating minerals to depth/S. M. Schmalholz, Y. Y. Podladchikov//Geology. -2014. -V. 42. -P. 733-734. 18. Ultrafast eclogite formation via melting-induced overpressure/X. Chu //Earth Planet. Sci. Lett. -2017. -V. 479. -P. 1-17. 19. Беляев, О. А. Локальные вариации РТ-параметров тектонометаморфизма в зоне пластического сдвига/О. А. Беляев, Ф. П. Митрофанов, В. П. Петров//Доклады Академии Наук. -1998. -Т. 361. -№ 3. -С. 370-374. 20. Кулаковский, А. Л. Тектонический стресс как дополнительный термодинамический фактор метаморфизма/А. Л. Кулаковский, Ю. А. Морозов, А. И. Смульская//Геофизические исследования. -2015. -Т. 16. -№ 1. -C. 44-68. 21. Likhanov, 1.1. Mass-transfer and differential element mobility in metapelites during multistage metamorphism of Yenisei Ridge, Siberia/I. I. Likhanov//Metamorphic Geology: Microscale to Mountain Belts. -London: Geological Society of London, 2018. -Special Publications 478. . https://doi.org/10.1144/SP478.11 22. Лиханов, И. И. Железисто-глиноземистые метапелиты тейской серии Енисейского кряжа: геохимия, природа протолита и особенности поведения вещества при метаморфизме/И. И. Лиханов, В. В. Ревердатто, А. Е. Вершинин//Геохимия. -2008. -Т. 46. -№ 1. -С. 20-41. 23. Кианит-силлиманитовый метаморфизм докембрийских комплексов Заангарья Енисейского кряжа/И. И. Лиханов //Геология и геофизика. -2009. -Т. 50. -№ 12. -С. 1335-1356. 24. Лиханов, И. И. Коллизионные метаморфические комплексы Енисейского кряжа: особенности эволюции, возрастные рубежи и скорость эксгумации/И. И. Лиханов, В. В. Ревердатто, П. С. Козлов//Геология и Геофизика. -2011. -Т. 52. -№ 10. -С. 1593-1611. 25. P-T-t реконструкция метаморфической истории южной части Енисейского кряжа (Сибирский кратон): петрологические следствия и связь с суперконтинентальными циклами/И. И. Лиханов //Геология и геофизика. -2015. -Т. 56. -№ 6. -С. 1031-1056. 26. Возраст бластомилонитов Приенисейской региональной сдвиговой зоны как свидетельство вендских аккреционно-коллизионных событий на западной окраине Сибирского Приразломные тектониты Енисейского кряжа. Статья 2: P-T-t-d эволюция и геодинамические модели кратона/И. И. Лиханов //Доклады Академии Наук. -2013. -Т. 450. -№ 2. -С. 199-203. 27. An alternative model for ultra-high pressure in the Svartberget Fe-Ti garnet-peridotite, western gneiss region, Norway/J. C. Vrijmoed //Eur. J. Mineral. -2009. -V. 21. -P. 1119-1133. 28. Pleuger, J. A purely structural restoration of the NFP20-east cross section and potential tectonic overpressure in the Adula nappe (central Alps)/J. Pleuger, Y. Y. Podladchikov//Tectonics. -2014. -V. 33. -P. 656-685. 29. Лиханов, И. И. Приразломные тектониты Енисейского кряжа. Статья 1: геолого-структурные, минералогические и геохронологические свидетельства полиметаморфизма/И. И. Лиханов, А. А. Крылов, Ж.-Л. Ренье//Вестн. Воронеж. гос. ун-та. -Сер.: Геология. -2018. -№ 2. -С. 56-72. 30. Holdaway, M. J. Application of new experimental and garnet Margules data to the garnet-biotite geothermometer/M. J. Holdaway//Am. Miner. -2000. -V. 85. -P. 881-889. 31. Wu, C. M. Recalibration of the garnet-muscovite geothermometer and the garnet-muscovite-plagioclase-quartz geobarometer for metapelitic assemblages/C. M. Wu, G. C. Zhao//Journal of Petrology. -2006. -V. 47. -P. 2357-2368. 32. Wu, C. M. Empirical garnet -biotite -plagioclase -quartz (GBPQ) geobarometry in medium-to high-grade metapelites/C. M. Wu, J. Zhang, L. D. Ren//Journal of Petrology. -2004. -V. 45. -P. 1907-1921. 33. Wolfram, S. The Mathematica Book. 5th edn./S. Wolfram//Champaign IL: Wolfram Media Inc. -2003. -544 p. 34. Contact metamorphism of Fe-and Al-rich graphitic metapelites in the Transangarian region of the Yenisey Ridge, eastern Siberia, Russia/I. I. Likhanov //Lithos. -2001a. -V. 58. -P. 55-80. 35. Kohn, M. J. Error propagation for barometers/M. J. Kohn, F. S. Spear//Amer. Miner. -1991. -V. 76. -P. 138-147. 36. Evidence from Fe-and Al-rich metapelites for thrust loading in the Transangarian Region of the Yenisey Ridge, eastern Siberia/I. I. Likhanov //Journal of Metamorphic Geology. -2004. -V. 22. -P. 743-762. 37. Metamorphic, thermal, and tectonic evolution of central New England/F. S. Spear //Journal of Petrology. -2002. -V. 43. -P. 2097-2120. 38. Cutts, K. A. Three metamorphic events recorded in a single garnet: Integrated phase modelling, in situ LA-ICPMS and SIMS geochronology from the Moine Supergroup, NW Scotland/K. A. Cutts //J. Metamorphic Geol. -2010. -V. 28. -P. 249-267. 39. P-T-t constraints on polymetamorphic complexes of the Yenisey Ridge, East Siberia: implications for Neoproterozoic paleocontinental reconstructions/I. I. Likhanov //Journal of Asian Earth Sciences. -2015. -V. 113. -P. 391-410. 40. Holland, T. J. Non-ideal interactions in calcic amphiboles and their bearing on amphibole-plagioclase geothermometry/T. J. Holland, J. D. Blundy//Contrib. Mineral. Petrol. -1994. -V. 116. -P. 433-447. 41. Dale, J. Hornblende-garnet-plagioclase thermobarometry: a natural assemblage calibration of the thermodynamics of hornblende/J. Dale, T. Holland, R. Powell//Contrib. Mineral. Petrol. -2000. -V. 140. -P. 353-362. 42. Massonne, H. J. Phengite geobarometry based on the limiting assemblage with K-feldspar, phlogopite, and quartz/H. J. Massonne, W. Schreyer//Contrib. Mineral. Petrol. -1987. -V. 96. -P. 212-224. 43. Kohn, M. J. Two new barometers for garnet amphibolites with applications to southeastern Vermont/M. J. Kohn, F. S. Spear//Am. Miner. -2000. -V. 75. -P. 89-96. 44. Spear, F. S. NaSi-CaA1 exchange equilibrium between plagioclase and amphibole: an empirical model/F. S. Spear//Contrib. Mineral. Petrol. -1980. -V. 72. -33-41. 45. Triboulet, C. The (Na-Ca) amphibole-albite-chlorite-epidote-quartz geothermobarometer in the system S-A-F-M-C-Na-H2O. 1. An empirical calibration/C. Triboulet//Journal of Metamorphic Geology. -1992. -V. 10. -545-556. 46. Powell, R. Optimal geothermometry and geobarometry/R. Powell, T. J. B. Holland//American Mineralogist. -1994. -V. 79. -P. 120-133. 47. Holland, T. J. An internally consistent thermodynamic data set for phases of petrological interest/T. J. Holland, R. Powell//J. Metamorph. Geol. -1998. -V. 16. -P. 309-343. 48. Evans, B. W. Phase relations of epidote-blueschists/B. W. Evans//Lithos. -1990. -V. 25. -P. 3-23. 49. Maruyama, S. Blueschists and eclogites of the world and their exhumation/S. Maruyama, J.G. Liou, M. Terabayashi//Intern. Geol. Review. -1996. -V. 38. -P. 485-594. 50. Ernst, W. G. Tectonic history of subduction zones inferred from retrograde blueschist P-T paths/W. G. Ernst//Geology. -1988. -V. 16. -P. 1081-1084. 51. Природа и модели метаморфизма/В. В. Ревердатто //Новосибирск: Изд-во СО РАН. -2017. -331 с. 52. Крылов, А. А. Геохимия, возраст протолита и метаморфизма высокобарических тектонитов Енисейского кряжа: связь с формированием палеоазиатского океана/А. А. Крылов, И. И. Лиханов//Вестн. Воронеж. гос. ун-та. -Сер.: Геология. -2017. -№ 1. -С. 49-60. 53. Лиханов, И. И. Геохимические и геохронологические свидетельства раннего этапа эволюции палеоазиатского океана на западной окраине Сибирского кратона/И. И. Лиханов, С. В. Зиновьев//Геохимия. -2018. -Т. 56. -№ 2. -С. 120-134. 54. Powell, R. Calculating phase diagrams involving solid solutions via non-linear equattions, with examples using THERMOCALC/R. Powell, T. J. B. Holland, B. Worley//Journal of Metamorphic Geology. -1998. -V. 16. -577-588. 55. Holland, T. J. Mixing properties and activity-composition relationships of chlorites in the system MgO-FeO-Al2O3-SiO2-H2O/T. J. Holland, J. Baker, R. Powell//Eur. J. Mineral. -1998. -V. 10. -P. 395-406. 56. A new thermodynamic model for clino-and orthoamphiboles in the system Na2O-CaO-FeO-MgO-Al2O3-SiO2-H2O-O/J. F. Diener //J. Metamorph. Geol. -2007. -V. 25. -P. 631-656. 57. Green, E. An order-disorder model for omphacitic pyroxenes in the system jadeite-diopside-hedenbergite-acmite, with applications to eclogitic rocks/E. Green, T. Holland, R. Powell//Am. Mineral. -2007. -V. 92. -P. 1181-1189. 58. Holland, T. Activity-composition relations for phases in petrological calculations: an asymmetric multicomponent formulation/T. Holland, R. Powell//Contrib. Mineral. Petrol. -2003. -V. 145. -P. 492-501. 59. White, R. W. Progress relating to calculation of partial melting equilibria for metapelites/R. W. White, R. Powell, T. J. B. Holland//J. Metamorph. Geol. -2007. -V. 16. -P. 511-527. 60. Holland, T. J. Mixing properties and activity-composition relationships of chlorites in the system MgO-FeO-Al2O3-SiO2-H2O/T. J. Holland, J. Baker, R. Powell//Eur. J. Mineral. -1998. -V. 10. -P. 395-406. 61. Coggon, R. Mixing properties of phengitic micas and revised garnet-phengite thermobarometers/R. Coggon, T. J. B. Holland//J. Metamorph. Geol. -2002. -V. 20. -P. 683-696. 62. Clarke, G. L. The lawsonite paradox: a comparison of field evidence and mineral equilibria modeling/G. L. Clarke, R. Powell, J. A. Fitzherbert//J. Metamorph. Geol. -2006. -V. 24. -P. 715-725. 63. Wei, C. J. Eclogites from the south Tianshan, NW China: petrological characteristic and calculated mineral equilibria in the Na2O-CaO-FeO-MgO-Al2O3-SiO2-H2O system/C. J. Wei, R. Powell, L. F. Zhang//J. Metamorph. Geol. -2003. -V. 21. -P. 163-179. 64. Тектоно-метаморфическая эволюция гаревского полиметаморфического комплекса как свидетельство проявления гренвильских событий на западной окраине Сибирского кратона/П. С. Козлов //Геология и геофизика. -2012. -Т. 53. -№ 11. -С. 1476-1496. 65. Hymalayan tectonics explained by extrusion of a low-viscosity crustal channel coupled to focused surface denudation/C. Beaumont //Nature. -2001. -V. 414. -P. 738-742. 66. Ruppel, C. Pressure-temperature-time paths from twodimensional thermal models: prograde, retrograde and inverted metamorphism/C. Ruppel, K. V. Hodges//Tectonics. -1994. -V. 13. -P. 17-44. 67. Huerta, A. D. The effects of accretion, erosion and radiogenic heat on the metamorphic evolution of collisional orogens/A. D. Huerta, L. H. Royden, K. V. Hodges//J. Metamorph. Geol. -1999. -V. 17. -P. 349-366. 68. Jamieson, R. A. Interaction of metamorphism, deformation and exhumation in large convergent orogens/R. A. Jamieson, C. Beaumont, M. H. Nguyen, B. Lee//J. Metamorph. Geol. -2002. -V. 20. -P. 9-24. 69. Лиханов, И. И. Массоперенос при замещении андалузита кианитом в глиноземисто-железистых метапелитах Енисейского кряжа/И. И. Лиханов, В. В. Ревердатто//Петрология. -2002. -Т. 10. -№ 5. -С. 543-560. 70. Математическое моделирование надвига как причины формирования андалузит-кианитовой метаморфической зональности в Енисейском кряже/С. Н. Коробейников //Доклады Академии Наук. -2006. -Т. 408. -№ 4. -С. 512-516. 71. Metamorphic evolution of high-alumina metapelites near the Panimba overthrust (Yenisei Range): mineral associations, PT-conditions and tectonic model/I. I. Likhanov //Geologiya i Geofizika. -2001. -V. 42. -P. 1205-1220. 72. Лиханов, И. И. Аккреционная тектоника комплексов западной окраины Сибирского кратона/И. И. Лиханов, А. Д. Ножкин, К. А. Савко//Геотектоника. -2018. -Т. 52. -№ 1. -С. 28-51. 73. Shi, Y. Two-dimensional modeling of the P-T paths of regional metamorphism in simple overthrust terranes/Y. Shi, C. Wang//Geology. -1987. -V. 15. -P. 1048-1051. 74. Karabinos, P. Thermal structure of active thrust belts/P. Karabinos, R. Ketchman//J. Metamorph. Geol. -1988. -V. 6. -P. 559-570. 75. Burov, E. Continental plate collision, P-T-t-z conditions and unstable vs. stable plate dynamics: insights from thermomechanical modeling/E. Burov, P. Yamato//Lithos. -2008. -V. 103. -P. 178-204. 76. Faccenda, M. Deep slab hydration induced by bending related variations in tectonic pressure/M. Faccenda, T. V. Gerya, L. Burlini//Nat. Geosci. -2009. -V. 2. -P. 790-793. 77. Li, Z. H. Influence of tectonic overpressure on P-T paths of HP-UHP rocks in continental collision zones: thermomechanical modeling/Z. H. Li, T. V. Gerya, P. Burg//J. Metamorph. Geol. -2010. -V. 28. -P. 227-247. 78. Лиханов, И. И. Р-Т-t эволюция метаморфизма в Заангарье Енисейского кряжа: петрологические и геодинамические следствия/И. И. Лиханов, В. В. Ревердатто//Геология и геофизика. -2014. -Т. 55. -№ 3. -С. 385-416. 79. Likhanov, I. I. Neoproterozoic intraplate magmatism along the western margin of the Siberian Craton: implications for breakup of the Rodinia supercontinent/I. I. Likhanov, M. Santosh//Precambrian Research. -2017. -V. 300. -P. 315-331. 80. Likhanov, I. I. Blueschist facies fault tectonites from the western margin of the Siberian Craton: Implications for subduction and exhumation associated with early stages of the Paleo-Asian Ocean/I. I. Likhanov, J.-L. Régnier, M. Santosh//Lithos. -2018. -V. 304-307. -P. 468-488. 81. Ernst, W. G. Subduction-zone metamorphism, calc-alkaline magmatism, and convergent-margin crustal evolution/W. G. Ernst//Gondwana Res. -2010. -V. 18. -P. 8-16. 82. Whitney, D. L. Abbreviations for rock-forming minerals/D. L. Whitney, B. W. Evans//American Mineralogist. -2010. -V. 95. -P. 185-187.