Петроструктурный анализ и петрология ультрамафинов различных формационных типов

• Автор: Чернышов, Алексей Иванович
• Шифр специальности: 04.00.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 528 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
ГЛАВА 2. ПЛАСТИЧЕСКОЕ ТЕЧЕНИЕ В УЛЬТРАМАФИТАХ.
ОБЗОР РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Пластическая деформация и механизмы ее реализации
2.1.1. Катакластическое течение
2.1.2. Пластические деформации при низкой температуре
2.1.3. Пластические деформации при высокой температуре
2.1.4. Рекристаллизация
2.1.5. Пластические деформации с участием флюидов
2.2. Пластические свойства главных породообразующих
минералов в ультрамафитах
2.2.1. Оливин
2.2.1.1. Механизмы пластической деформации оливина
2.2.1.1. Петроструктурные типы оливина
2.2.2. Энстатит
2.2.3. Диопсид
ГЛАВА 3. ГЕОЛОГО-ТЕКТОНИЧЕСКАЯ ПОЗИЦИЯ, ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ
И СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ УЛЬТРАМАФИТОВЫХ И МАФИТ-УЛЬТРАМАФИТОВЫХ МАССИВОВ
3.1. Офиолитовая ассоциация
3.1.1. Средне-Витимское нагорье
3.1.1.1. Парамский массив
3.1.1.2. Шаманский массив
3.1.2. Восточный Саян
3.1.2.1. Оспинский массив
3.1.2.2. Харанурский массив
4.1.3. Юго-Западное Забайкалье
3.1.3.1. Хохюртовский массив
3.1.3.2. Хангарульский массив
3.1.4. Западная Тува
3.1.4.1. Кызыл-Тейский массив
3.1.4.2. Хопсекский массив
3.1.4.3. Барлыкский массив
3.1.5. Юго-Восточная Тува
3.1.5.1. Агардагский массив
3.1.5.2. Карашатский массив
3.1.6. Салаирский кряж
3.1.6.1. Тогул-Сунгайский массив
3.1.7. Центральный Казахстан
3.1.7.1. Массив Кентерлау
3.1.7.2. Массив Итмурунды
3.1.7.3. Особенности строения зоны обрамления
серпентинитового меланжа
3.2. Ультрамафиты срединно-океанических хребтов
3.2.1. Ультрамафиты Срединно-Атлантического хребта (САХ)
3.3. Ассоциация расслоенных мафит-ультрамафитовых интрузий
3.3.1. Северное Прибайкалье
3.3.1.1. Йоко-Довыренский плутон

3.4. Ассоциация щелочно-ультраосновных комплексов
3.4.1. Алданский щит
3.4.1.1. Массив Инагли
3.4.2. Северо-запад Сибирской платформы
3.4.2.1. Тулинский массив
Выводы
ГЛАВА 4. ПЕТРОГРАФИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ УЛЬТРАМАФИТОВ
4.1. Петрографическая характеристика
4.1.1. Офиолитовые комплексы
4.1.1.1. Дунит-гарцбургитовая ассоциация
4.1.1.1.1. Деформационные микроструктуры оливина
4.1.1.1.2. Дуниты
4.1.1.1.3. Гарцбургиты
4.1.1.1.4. Серпентиниты
4.1.1.1.5. Оливин-серпентиновые породы и оливиниты
4.1.1.2. Верлит-клинопироксенитовая ассоциация
4.1.2. Расслоенные мафит-ультрамафитовые комплексы
4.1.2.1. Ультрамафиты
4.1.2.1.1. Магматогенные и деформационные микроструктуры оливина
4.1.2.1.2. Дуниты, перидотиты
4.1.3. Щелочно-ультраосновные комплексы
4.1.3.1. Ультрамафитовая ассоциация
4.1.3.1.1. Магматогенные и деформационные микроструктуры оливина
4.1.3.1.2. Дуниты
4.1.3.1.3. Верлиты и клинопироксениты
4.2. Минералогия
4.2.1. Оливин
4.2.1.1. Кристаллическая структура
4.2.1.2. Вещественный состав
4.2.2. Ортопироксен
4.2.2. Клинопироксен
4.2.3. Хромшпинелид
4.2.5. Оценка температурных равновесий
4.2.6. Анализ геодинамических обстановок формирования ультрамафитов
по составу сосуществующих минералов
Выводы
ГЛАВА 5. ПЕТРОХИМИЧЕСКИЕ И ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
УЛЬТРАМАФИТОВ
5.1. Петрохимические особенности пород
5.1.1. Офиолитовая ассоциация
5.1.1.1. Дунит-гарцбургитовая ассоциация
5.1.1.2. Верлит-клинопироксенитовая ассоциация
5.1.2. Ультрамафиты Срединно-Атлантического хребта
5.1.3. Ассоциация ультрамафитов расслоенных мафит-ультрамафитовых интрузий
5.1.4. Ассоциация ультрамафитов щелочно-ультраосновных комплексов
5.2. Закономерности распределения элементов-примесей
5.2.1. Редкие и рассеянные элементы
5.2.2. Благородные металлы
5.2.3. Радиоактивные элементы
5.2.4. Изотопы кислорода

Выводы
ГЛАВА 6. ПЕТРОСТРУКТУРНАЯ ЭВОЛЮЦИЯ УЛЬТРАМАФИТОВ
6.1. Ультрамафиты офиолитовой ассоциации
6.1.1. Деформационные петроструктуры
6.1.1.1. Дуниты и гарцбургиты
6.1.1.2. Серпентин-оливиновые ультраметаморфиты,
6.1.1.3. Верлиты и пироксениты
6.2. Ультрамафиты САХ
6.2.1. Деформационные петроструктуры
6.2.1.1. Дуниты и гарцбургиты
6.2.1.2. Серпентин-оливиновые породы
6.3. Ультрамафиты мафит-ультрамафитовых расслоенных комплексов
6.3.1. Магматогенные петроструктуры
6.3.2. Деформационные петроструктуры
6.4. Ультрамафиты щелочно-ультраосновных комплексов
6.3.1. Магматогенные петроструктуры
6.3.2. Деформационные петроструктуры
6.3.2.1. Дуниты
6.3.2.2. Верлиты и клинопироксениты
Выводы
ГЛАВА 7. РОЛЬ ПЛАСТИЧЕСКИХ ДЕФОРМАЦИЙ В ЛОКАЛИЗАЦИИ
ОРУДЕНЕНИЯ
7.1. Хромиты
7.2. Хризотил-асбест
7.3. Нефрит
7.3.1. Восточный Саян
7.3.2. Юго-западное Забайкалье
7.3. Жадеит
7.5. Хромдиопсид
7.6. Золото
Выводы
ГЛАВА 8. ПЕТРОГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ МАНТИЙНО-КОРОВОЙ
ЭВОЛЮЦИИ УЛЬТРАМАФИТОВ
8.1. Офиолитовая ассоциация
8.2. Ультрамафиты Срединно-Атлантического хребта из зоны пересечения
трансформным разломом Зеленого мыса
8.3. Расслоенные мафит-ультрамафитовые комплексы
8.4. Щелочно-ультрамафитовые комплексы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение

В динамически активных верхних чаапях земной коры пластическое течение ульт-рамафитов осуществляется в условиях сочетания осевых и сдвиговых деформаций в режиме значительных температурных вариаций (до 900°), умеренной и высокой скорости (10' V1 - 10- с'1) и низкого всестороннего давления (~ 5 кбар). Пластические деформации на этом уровне имеют неоднородный характер и осуществляются различными механизмами катакластического и внутрикристаллического течения, рекристаллизацией и, частично, диффузионной ползучестью, особенности проявления которых определяется РТ-ус-ловиями. Ультрамафиты, деформированные трансляционным скольжением, приобретают порфирокластовые типы микроструктур с резкими зазубренными границами зерен, характерным неоднородным погасанием и наличием многочисленных полос излома в оливине. Неоднородность пластических деформаций находит отражение в типах петрос-труктурных узоров оливина.
В зонах сдвига (скалывания) интенсивность пластических деформаций возрастает от краев к центру и проявляется в интенсивном трансляционном скольжении в оливине и увеличении роли синтектонической рекристаллизации порфирокластов. Прогрессивный характер пластических деформаций связан с быстрым разогревом, обусловленным трением при сдвиге (Николя, 1992). Преобладают несоосные пластические деформации, способствующие формированию строгих ориентировок оливина по форме и внутреннему строению. Предпочтительная ориентировка по форме отражается в параллельном расположении удлиненных зерен - минеральной уплощенности (S) и линейности (L). С возрастанием степени деформирования зерна оливина постепенно удлиняются и изменяют форму: субизометричные —> слабоудлиненные —> линзовидные —> лейстовидные. С последовательным приращением деформаций происходит уменьшение размера зерен и увеличение отношения их длины к ширине, при этом их удлинение стремится к оси растяжения (рис. 2.10) (Kunze, Ave Lallemant, 1981). При этом меняется и микроструктура оливи-нового агрегата: порфирокластовая —> порфиролейстовая —> мозаично-лейстовая. В зернах оливина постоянно фиксируются полосы излома, образовавшиеся в результате трансляционного скольжения по системе {OKL}[100] и реже (110)[001], которые обычно располагаются под острым углом к удлинению индивидов. В условиях сдвига формирование предпочтительных оптических ориентировок оливина трансляционным скольжением по {0KL}[100] определяется отношением исходной оптической ориентировки индивидов к плоскости сдвига (рис. 2.11) (Kunze, Ave Lallemant, 1981).
Анализ петроструктурных узоров оливина в зонах сдвига (Гончаренко,
1989; Гончаренко, Чернышов, 1990; Гончаренко и др. 1994; Чернышов и др., 1997)
и сопоставление их с результатами экс-
. Рис. 2.10. Прогрессивное развитие анизот-
периментального изучения (Николя, „ ,
ропнои формы индивидов при простом сдви-
1992; Nicolas, Poirier, 1976; Kunze, Ave ге в уСЛОвиях благоприятной ориентации Lallemant, 1981) свидетельствует об их плоскости трансляционного скольжения.