Геодинамические и палеогеографические особенности формирования метатерригенных отложений в основании палеозойского разреза хребта Малдынырд (Приполярный Урал)
Аннотация
Bведение: В статье представлены результаты изучения метатерригенных отложений в основании палеозойского разреза хребта Малдынырд (Приполярный Урал). Целью работ было выявление изменений вещественного состава нижнепалеозойских отложений снизу вверх по разрезу, уточнение геодинамических, климатических условий осадконакопления, а также источников питания на основе интерпретации геохимических анализов. Были изучены особенности распределения петрогенных, редкоземельных и редких элементов в различных литологических типах горных пород в зоне контакта фундамент/чехол. Интерес к этим исследованиям, вызван, в том числе тем, что с контактом рифей-вендских и палеозойских отложений на исследуемой территории связаны открытые в конце XX века рудопроявления золота.
Методика: Содержания породообразующих оксидов в породах определялись весовым химическим методом, определение содержаний редких и редкоземельных элементов проводилось на масс-спектрометре с индуктивной связной плазмой Agilent 7700x, фазовый состав пород определен на рентгеновском дифрактометре Haoyuan DX-2700BH.
Результаты и обсуждение: Геохимическая характеристика отложений различных генетических типов в зоне контакта фундамент/чехол из центральной части хребта Малдынырд (Приполярный Урал) показала, что максимальные содержания РЗЭ отмечаются в диаспорсодержащих пирофиллит-мусковитовых сланцах, минимальные – в метагравелитах обеизской свиты. Значения CIA, CIW и ICV указывают на связь пирофиллит-мусковитовых сланцев с корой выветривания. Положение фигуративных точек на диаграмме ICV–CIA свидетельствует о присутствии в составе обеизских метагравелитов средне выветрелых магматических образований кислого и основного составов. На диаграммах реконструкции палеогеодинамических обстановок фигуративные точки составов всех метатерригенных образований расположились в полях пассивной континентальной окраины.
Выводы: Проведенные исследования показали, что субстратом для образования залегающих в основании палеозойского разреза пирофиллит-мусковитовых сланцев была кора выветривания по кислым вулканитам верхней подсвиты саблегорской свиты. Диаспор-содержащие мусковит-пирофиллитовые сланцы сохранили геохимические особенности подстилающих кислых вулканитов. Алькесвожские породы часто содержат переотложенный слюдистый материал подстилающей метаморфизованной коры выветривания и в разной степени измененные обломки собственно кислых вулканитов. В отложениях обеизской свиты в составе продуктов разрушения присутствуют магматические породы кислого и основного состава.
Скачивания
Литература
2. Ozerov V. S. Osobennosti metallogenii zolota oblasti Central'no-Ural'skogo podnjatija na severe Urala [Features of gold metallogeny in the region of the Central Ural uplift in the north of the Urals]. Zoloto, platina i almazy Respubliki Komi i sopredel'nyh regionov [Gold, platinum and diamonds of the Komi Republic and adjacent regions]. Syktyvkar: Geoprint, 1998, pp. 14–16. (In Russ.)
3. Kuznecov S. K., Tarbaev M. B., Moralev M. B., Soboleva A. A., Ivanova T. I. Zoloto-platinoidnaja mineralizacija na Pripoljarnom Urale [Gold-platinoid mineralization in the Subpolar Urals]. Zoloto, platina i almazy Respubliki Komi i sopredel'nyh regionov [Gold, platinum and diamonds of the Komi Republic and adjacent regions]. Syktyvkar: Geoprint. 1998, pp. 13-14. (In Russ.)
4. Tarbaev M. B., Kuznecov S. K., Moralev G. V. Novyj zoloto-palladievyj tip mineralizacii v Kozhimskom rajone Pripoljarnogo Urala [New gold-palladium type of mineralization in the Kozhimsky region of the Subpolar Urals]. Geologija rudnyh mestorozhdenij – Geology of ore deposits, 1996, vol. 38, no. 1, pp. 15-30. (In Russ.)
5. Efanova L. I. Al'kesvozhskaja tolshha na severe Urala Stratigrafija, litologija, metallonosnost' Diss. kand. geol.-min. nauk [Alkesvozhskaya formation in the north of the Urals. Stratigraphy, lithology, metal content. Diss. PhD. geol. min. Sciencer]. Syktyvkar, IG FRC Komi SC UB RAS, 2001, 24 p. (In Russ.)
6. Efanova L. I., Povonskaya N. V. Mineralogicheskie osobennosti i zolotonosnost' bazal'noi chasti razreza uralid khrebta Maldynyrd (Pripolyarnyi Ural) [Mineralogical features and gold content of the basal part of the Uralides section of the Maldynyrd ridge (Subpolar Urals)]. Syktyvkarskii mineralogicheskii sbornik, Tr. IG Komi SC UB RAS – Syktyvkar mineralogical collection, IG Komi SC UB RAS, Vol. 101, Syktyvkar, 1999. no. 28, pp. 155–164. (In Russ.)
7. Kozyreva I. V., Judovich Ja. Je., Shvecova I. V., Ketris M. P., Efanova L. I. Glinozemistye porody Pripoljarnogo Urala [Aluminous rocks of the Subpolar Urals]. Ekaterinburg: UrO RAN publ., 2003, 101 p. (In Russ.)
8. Kuznecov S. K., Tarbaev M. B., Efanova L. I., Chuprov G. V. Zoloto korennyh projavlenij v Kozhimskom rajone Pripoljarnogo Urala [Gold from primary occurrences in the Kozhimsky region of the Subpolar Urals]. Syktyvkarskij mineralogicheskij sbornik – Syktyvkar mineralogical collection, Syktyvkar, 2001, pp. 116-133. (In Russ.)
9. Shumilov I.H., Ostashhenko B.A. Mineralogo-tehnologicheskie osobennosti Au-Pd-TR orudenenija na Pripoljarnom Urale [Mineralogical and technological features of Au-Pd-TR mineralization in the Subpolar Urals]. Syktyvkar: Geoprint publ., 2000, 104 p. (In Russ.)
10. Judovich Ja. Je., Ketris M. P. Osnovy litohimii [Fundamentals of lithochemistry]. Saint Petersburg: Nauka publ., 2000, 479 p. (In Russ.)
11. Nikulova N. Ju., Hubanov V. B. Pervye U/Pb-dannye o vozraste detritovyh cirkonov iz peschanikov zolotonosnoj pozdnekembrijsko-ranneordovikskoj al'kesvozhskoj tolshhi (Pripoljarnyj Ural) [The first U/Pb data on the age of detrital zircons from sandstones of the gold-bearing Late Cambrian-Early Ordovician Alkesvozh formation (Polar Urals)]. Vestnik Geonauk – Bulletin of Geosciences, 2022, no. 5, pp. 3–10. (In Russ.)
12. Nikulova N. Ju., Grakova O. V., Hubanov V. B. Morfologija, stroenie i sostav cirkona iz metapeschanikov al'kesvozhskoj tolshhi (Pripoljarnyj Ural) [Morphology, structure and composition of zircon from metasandstones of the Alkesvozhskaya strata (Subpolar Urals)]. Vestnik Permskogo universiteta – Bulletin of Perm University, 2023, Vol. 22, no. 2, pp. 99–104. DOI: 10.17072/psu.geol.22.2.99 (In Russ.)
13. Pettidzhon F., Potter P., Siver R. Peski i peschaniki [Sands and sandstones]. Moscow: Mir publ., 1976, 536 p. (In Russ.)
14. Herron M. M. Geochemical classification of terrigenous sands and shales from core or log date. J. Sed. Petrol, 1988, vol. 58, pp. 820–829.
15. Kossovskaja A. G., Tuchkova M. I. K probleme mineralogo-petrohimicheskoj klassifikacii i genezisa peschanyh porod [On the problem of mineralogical and petrochemical classification and genesis of sandy rocks]. Litologija i poleznye iskopaemye – Lithology and minerals, 1988, no. 2, pp. 8–24. (In Russ.)
16. Kusunoki T., Musashino M. Comparison of the Middle Jurassic to Earliest Cretaceous sandstones from the Japanese Islands and South Sikhote-Alin. Earth Science, 2001, vol. 55 (5), рр. 293–306.
17. Lee Y. I. Provenance derived from the geochemistry of late Paleozoic-early Mesozoic mudrocks of the Pyeongann Supergroup, Korea. Sedimentary Geology, 2002, vol. 149, рр. 219–235.
18. Cox R., Lowe D. R. Controls of sediment composition on a regional scale: a conceptual review. J. Sed. Res, 1995, vol. 65, рр. 1–12.
19. Nesbitt H. W., Young G. M. Early Proterozoic climates and plate motions inferred from major element chemistry of lutites. Nature, 1982, vol. 299, рр. 715–717.
20. Tugeon S., Brumsack H. J. Anoxic vs dysoxic events reflected in sediment geochemistry during the Cenomanian-Turonian boundary events (Creataceous) in the Umbria-March Basin of central Italy. Chem. Geol., 2006, vol. 234, рр. 321–339.
21. Roser B. P., Korsch R. J. Determination of tectonic setting of sandstone-mudstone suites using SiO2 content and K2O/Na2O ratio. The Journal of Geology, 1986, vol. 94 (5), pp. 635–650.
22. Bhatia M. R. Plate tectonic and geochemical composition of sandstones. The Journal of Geology, 1983, Vol. 91 (6), рр. 611–627.
23. Maynard J. B., Valloni R., Yu H.-Sh. Composition of modern deep-sea sands from arc-related basins. Geol. Soc. Spec. Publs. L., 1982, vol. 10, pp. 551–561.
24. Tejlor S. Z., MakLennon S. M. (1988) Kontinental'naja kora: ee sostav i jevoljucija [Continental crust: its composition and evolution]. Moscow: Mir publ., 1988, 384 p. (In Russ.)
25. Balashov Ju. A. Geohimija redkozemel'nyh jelementov [Geochemistry of rare earth elements]. Moscow, Nauka publ.,1976, 268 p. (In Russ.)
26. Murray R. W., Buchholtz ten Brink M. R., Gerlach D. C. et al. Rare earth, major and trace elements in chert from the Franciscan Complex and Monerey Group, California Assessing REE sources to fine-graied marine sediment. Geochim. Cosmochim., 1991, vol. 55, рр. 1875–1895.
27. Cullers R. L. Implications of elements concentrations for provenance, redox conditions, and metamorphic studies of shales and limestones near Pueblo, CO, USA. Chem. Geol., 2002, vol. 191 (4), рр. 305–327.
28. Taylor S. R. The geochemical evolution of the continental crust. S. R. Taylor, S. M. McLennan. Rev. Geophys., 1995, vol. 33, рр. 241–265.
29. Maslov A. V., Krupenin M. T., Ronkin Ju. L., Gareev Je. Z., Lepihina O. P., Popova O. Ju. Tonkozernistye aljumosiliko-klasticheskie obrazovanija stratotipicheskogo razreza srednego Rifeja na Juzhnom Urale: osobennosti formirovanija, sostav i jevoljucija istochnikov snosa [Fine-grained aluminosilicic-clastic formations of the stratotype section of the Middle Riphean in the Southern Urals: features of formation, composition and evolution of provenances]. Litologija i poleznye iskopaemye – Lithology and minerals, 2004, no. 4, pp. 414–441. (In Russ.)
30. Condie K. C. Chemical composition and evolution of the upper continental crust contrasting results from surface and shales. Chem. Geol., 1993, vol. 104, pp. 1–37.
31. Soboleva A. A. Vulkanity i associirujushhie s nimi granitoidy Pripoljarnogo Urala [Volcanites and associated granitoids of the Subpolar Urals]. Ekaterinburg: UrO RAN publ., 2004, 146 p. (In Russ.)
32. Shatrov V. A., Vojcehovskij G. V. Primenenie lantanoidov dlja rekonstrukcij obstanovok obrazovanija v fanerozoe i proterozoe (na primere razrezov chehla i fundamenta Vostochno-Evropejskoj platformy) [The use of lanthanides for the reconstruction of formation settings in the Phanerozoic and Proterozoic (on the example of sections of the cover and basement of the East European Platform)]. Geochemistry international, 2009, no. 8, pp. 805–824. (In Russ.)
33. Erofeev V. S., Cehovskij Ju. G. Parageneticheskie associacii kontinental'nyh otlozhenij (semejstvo aridnyh paragenezov. Jevoljucionnaja periodichnost') [Paragenetic associations of continental sediments (family of arid parageneses. Evolutionary periodicity)]. Moscow, Nauka publ., 1983, 192 p. (In Russ.)
34. Judovich Ja. Je., Ketris M. P. Stroenie zony mezhformacionnogo kontakta na ruch. Al'kesvozh [Structure of the interformation contact zone on the stream. Alkesvozh]. V kn: Geohimija drevnih tolshh Severa Urala – In the book: Geochemistry of ancient strata of the North of the Urals, Syktyvkar, Geoprint publ., 2002, pp. 54–67.
