Петрофизические и петрологические характеристики гранитоидов Павловского комплекса (Воронежский кристаллический массив)
Аннотация
Введение: изучение павловского мигматит-гранит-граносиенитового комплекса имеет ключевое значение в формировании геодинамической модели развития Лосевской шовной зоны, играющей важную роль в становлении Воронежского кристаллического массива (ВКМ). Сведения об особенностях глубинного строения, позволяющие реконструировать его эволюцию, можно получить только по результатам современного геолого-геофизического моделирования. Цель данной работы заключается в создании надежной основы для интерпретации результатов геолого-геофизического моделирования на основе комплекса взаимоувязанных данных (физические свойства, петрографическое описание, петрогеохимия).
Методика: аналитические исследования вещественного состава включали изготовление и описание шлифов (20 штук) и рентгенофлуоресцентный анализ (45 проб), который производился на приборе S8 TIGER, в центре коллективного пользования научным оборудованием ВГУ. Плотность пород изучалась методом гидростатического взвешивания с использованием весов «HIGHLAND» HCB-1502. Магнитная восприимчивость определялась каппаметром KM-7. Измерение скорости продольных волн производилось ультразвуковым дефектоскопом УК 10ПМС.
Обсуждение результатов: гранитоиды павловского комплекса в изученной выборке представлены граносиенитами, умеренно-щелочными/щелочными гранитами, лейкогранитами и щелочными сиенитами. Гранитоиды первой фазы представлены длинным петрохимическим рядом от известковой до щелочной серии, гранитоиды второй фазы генерации − от известковой до известково-щелочной. Плотность гранитоидов варьируется в пределах от 2.61 до 2.70 г/см3 со средним значением 2.65 г/см3, внутри подгруппы выделяются лейкограниты поздней фазы со средним значением 2.63 г/см3. Распределение магнитной восприимчивости гранитоидов ранней фазы носит бимодальный характер: экстремум с положительной асимметрией и средним значением 18×10-3 ед. СИ включает в себя амфибол-биотитовые гранитоиды и граносиениты; второй максимум со средним значением 45×10-3 ед. СИ относится к щелочным сиенитам. Лейкограниты поздней фазы генерации выделяются единственным пиком со средним значением 12×10-3 ед. СИ. По скорости прохождения продольных волн изученная выборка пород варьирует в пределах от 5500 до 6400 м/с. Плотность связана с содержанием оксидов железа, магния и кальция (R=0.8). Магнитная восприимчивость пород тесно коррелирует с содержанием высокозарядных элементов (R=0.7). Полученные данные сведены в таблицу.
Заключение: тесные корреляционные связи петрофизических свойств с петрологическими характеристиками пород позволяют производить дифференциацию пород комплекса и обрамления по измеренным физическим параметрам. Это делает возможной надежную интерпретацию результатов геолого-геофизического моделирования с их последующей интеграцией в геодинамические модели рассматриваемого объекта и ВКМ в целом.
Скачивания
Литература
2. Chernyshov N. M., Nenakhov V. M., Lebedev I. P., Strick Yu. N. Geodinamicheskaya model' formirovaniya VKM [Geodynamic model of VCM formation]. Geotektonika – Geotectonics, 1997, no. 3. pp. 21–31 (In Russ.)
3. Nenakhov V. M., Bondarenko S. V. Tektonicheskaya ehvolyuciya Losevskoj shovnoj zony Voronezhskogo kristallicheskogo massiva v paleoproterozoe [Tectonic evolution of the Losev suture zone of the Voronezh crystalline massif in the Paleoproterozoic]. Geotektonika – Geotectonics, 2011, no. 4, pp. 43‒59 (In Russ.)
4. Nikitin A. V., Nenakhov V. M. O proiskhozhdenii granitoidov pavlovskogo kompleksa i ikh strukturnykh preobrazovaniyakh na stadii konsolidirovannoj kory [On the origin of granitoids of the Pavlovsk complex and their structural transformations at the stage of consolidated crust]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya. – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2017, no. 3, pp. 46‒60 (In Russ.)
5. Terentyev R. A., Savko K. A. Mineral'naya termobarometriya i geokhimiya paleoproterozojskikh magnezial'no-kalievykh granitoidov pavlovskogo plutona, Vostochno-Evropejskij kraton [Mineral thermobarometry and geochemistry of Paleoproterozoic magnesia-potassium granitoids of the Pavlovsk Pluto, East European craton]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya. – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2017, no. 3, pp. 34‒45 (In Russ.)
6. Glaznev V. N., Muravina O. M., Zhavoronkin V. I., Lebedev I. P., Voronova T. A. Petroplotnostnaya karta dokembrijskogo fundamenta Voronezhskogo kristallicheskogo massiva [Petrodensity map of the Precambrian basement of the Voronezh crystalline massif]. Voronezh, CPI Scientific Book publ., 2020. 101 p. (In Russ.)
7. Terentiev R. A., Savko K. A., Petrakova M. E., Santosh M., Korish E. H. Paleoproterozoic granitoids of the Don terrane, East-Sarmatian Orogen: age, magma source and tectonic implications. Precambrian Res, 2020, vol. 346.
8. Bibikova E. V., Bogdanova S. V., Postnikov A. V., Popova L. P., Kirnozova T. I., Fugzan M. M., Glushchenko V. V. Zona sochleneniya Sarmatii i Volgo-Uralii: izotopno-geokhronologicheskaya kharakteristika suprakrustal'nykh porod i granitoidov [The junction zone of Sarmatia and Volga-Uralia: isotope-geochronological characteristics of supracrustal rocks and granitoids]. Stratigrafiya i geologicheskaya korrelyaciya ‒ Stratigraphy and geological correlation, 2009, vol. 17, no. 6, pp. 3–16 (In Russ.)
9. Nenakhov V. M. Mineragenicheskie issledovaniya territorij s dvukh"yarusnym stroeniem na primere Voronezhskogo kristallicheskogo massiva [Mineragenic studies of territories with a two-tiered structure on the example of the Voronezh crystal massif]. Moscow, GEOKART. GEOS publ., 2007. 284 p. (In Russ.)
10. Petrograficheskij kodeks Rossii. Magmaticheskie, metamorficheskie, metasomaticheskie, impaktny`e obrazovaniya. Izdanie vtoroe, pererabotannoe i dopolnennoe [The Petrographic Code of Russia. Igneous, metamorphic, metasomatic, and impact formations. Second edition, revised and expanded]. Saint Petersburg, VSEGEI publ., 2008. 200 p. (In Russ.)
11. Frost B. R., Barnes C. G., Collins W. J. et. al. A geochemical classification for granitic rocks. J. Petrol, 2001, vol. 42, pp. 2033–2048.
12. Ishihara S. The magnetite-series and ilmenite-series granitic rocks. Min. Geol, 1977, 27, pp. 293–305.
