Раннеордовикский гранидоидный магматизм Джидинской зоны каледонид : Юго-Западное Забайкалье

• Автор: Елбаев, Алексей Леонидович
• Шифр специальности: 25.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Улан-Удэ
• Количество страниц: 132 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ДЖИДИНСКОЙ ЗОНЫ КАЛЕДОНИД, СТРУКТУРНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ И ВОЗРАСТ ГРАНИТОИДОВ ДАРХИНТУЙСКОЙ ГРУППЫ
1.1. Геологическое строение Джидинской зоны
1.2. История изученности палеозойского интрузивного магматизма Джидинской зоны
1.3. Геологическое строение изученных гранитоидных массивов
1.4. Методика исследований гранитоидов
1.5. Геохронология гранитоидов
ГЛАВА 2. МИНЕР АЛ ОГО-ПЕТРОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГРАНИТОИДОВ ДАРХИНТУЙСКОЙ ГРУППЫ
2.1. Петрографическая характеристика гранитоидов
2.2. Минералогическая характеристика гранитоидов
ГЛАВА 3. ХИМИЗМ И ИЗОТОПНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ГРАНИТОИДОВ ИЗУЧЕННЫХ МАССИВОВ
3.1. Петро- геохимическая характеристика гранитоидов
3.2. Бг и N(1 изотопный состав гранитоидов
ГЛАВА 4. УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ РАННЕОРДОВИКСКИХ
ГРАНИТОИДОВ ДЖИДИНСКОЙ ЗОНЫ КАЛЕДОНИД
4.1 Петрогенезис тоналитов
4.2. Оценка условий кристаллизации изученных тоналитов
4.3. Геодинамические условия формирования изученных гранитоидов Джидинской зоны каледонид
4.4. Краткий обзор гранитоидов аккреционно-коллизионного этапа Алтае-Саянской складчатой области и сопоставление их с изученными
гранитоидами
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
Введение
Граниты и близкие по составу кварцсодержащие интрузивные породы - гранитоиды - самые распространенные из магматических пород складчатых областей. По статистическим подсчетам они составляют около 77% объема всех магматических тел верхней части континентальной земной коры [Магматические..., 1987; Попов, 1997]. При расшифровке геологической истории развития складчатых областей изучению гранитоидов уделяется значительное внимание в связи с их важными индикаторными свойствами, связанными с формированием и эволюцией континентальной земной коры, что представляет собой одну из важных фундаментальных проблем современной геологии [Богатиков и др., 2010]. Комплексные исследования геологического положения и строения гранитоидных массивов, особенностей их минералогического, петрографического и геохимического состава, наряду с изотопно-геохимическими и геохронологическими данными, позволяют восстанавливать генезис магматических пород и геодинамические условия их формирования.
Актуальность проведенных исследований определяется также тем, что вопросы расчленения и корреляции раннепалеозойских гранитоидов Джидинской зоны каледонид, а также интерпретация геодинамических условий формирования и их генезис оставались до сих пор недостаточно разработанными. На всех геологических картах раннепалеозойские гранитоиды рассматриваются в составе джидинского диорит-тоналитового комплекса. В настоящее время возникла необходимость получения изотопногеохронологической и геохимической информации для расчленения раннепалеозойских гранитоидов, образованных на островодужной и аккреционно-коллизионной стадиях эволюции данной зоны, а также для понимания петрологических механизмов гранитообразования.
Целью работы является реконструкция петрологических и геодинамических условий формирования гранитоидов выделенной нами дархинтуйской группы массивов Джидинской зоны каледонид.
Основные задачи исследования:
1. Изучить геологическое строение массивов и взаимоотношение гранитоидов с вмещающими терригенно-карбонатными породами (джидинская свита), определить их изотопный (U-Pb и Ar-Ar) возраст.
2. Провести минералого-петрографические, петрогеохимические и изотопно-геохимические (Sm-Nd и Rb-Sr) исследования для установления условий петрогенезиса гранитоидов.
3. Определить геодинамическую обстановку формирования гранитоидов и сопоставить ее с условиями образования близковозрастных гранитоидов Алтае-Саянской складчатой области.
Фактический материал и методы исследования. В основу диссертации положены материалы, полученные автором за период 2004-2011 гг. в процессе обучения в аспирантуре и в ходе научно-исследовательских работ по проектам лаборатории геодинамики Геологического института СО РАН, главным образом проведенных на территории Джидинской зоны каледонид Юго-Западного Забайкалья. Автор являлся исполнителем бюджетных тем и инициативных проектов РФФИ (№ 02-05-65328; № 05-05-64035), нацеленных на изучение геологического строения и вещественного состава раннепалеозойских гранитоидов Джидинской и Удино-Витимской зон каледонид. В исследованиях использован комплекс геологических, петрографических, геохимических, в том числе изотопно-геохимических и геохронологических методов. Комплекс методов базируется на оригинальных петрографических описаниях коллекций шлифов (150 шт.), петрохимических (66), геохимических (66) и микрозондовых (199) анализах, а также изотопногеохимических исследованиях (U-Pb, Ar-Ar, Rb-Sr, Sm-Nd) гранитоидных массивов. Аналитические данные получены с помощью рентгенофлуоресцентного, химико-спектрального и масс-спектрометрического с индукционно связанной плазмой методами в лабораториях Геологического института СО РАН г. Улан-Удэ и в Институте геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН в г. Иркутск. Для датирования магматических пород

х

£ 300-го |
8 200 1 со

Т=476.1±2.2 млн. лет

Интегральный возраст 477±1.6 млн. лет 20 40 60
Доля выделенного 39Аг, %
Рис. 1.14. 40Аг/39Аг интегральный возраст и возраст плато по биотиту (обр. Ба-1) тонали-тов Дархинтуй-ского массива.

U-Pb изотопное датирование гранитоидов
Дархинтуйский массив. Акцессорный циркон, выделенный из амфибол-биотитовых тоналитов (проба DV-11/1), представлен прозрачными бесцветными или желтоватыми идиоморфными и субидиоморфными призматическими и длиннопризматическими кристаллами. Кристаллы циркона огранены призмами {100} и дипирамидами {111}, {101}, {211} (рис. 1.15а, I-V). Размер кристаллов составляет 85-100 мкм; Кудл=1.5-3.0. Внутреннее строение кристаллов циркона характеризуется хорошо выраженной «тонкой» зональностью (рис. 1.156, VI-X). В некоторых кристаллах наблюдаются зоны перекристаллизации с повышенной интенсивностью люминесценции (рис. 1.156 VII). Иногда в кристаллах присутствуют унаследованные ядра, которые в режиме катодолюминесценции обладают пониженной люминесценцией (рис. 1.156, IX).
U-Pb геохронологические исследования пробы DV-11/1 (Дархинтуйский массив) выполнены для пяти микронавесок циркона. При этом для уменьшения степени дискордантности была проведена аэроабразивная (№ 3, рис. 1.16, табл. 1.1) и кислотная (№ 4 и 5, рис. 1.16, табл. 1.1) обработка циркона. Кроме того, были проанализированы наиболее