Дуниты из гипербазитового массива зоны Главного Уральского разлома (Полярный Урал): минералогия, геохимия и условия образования

  • Наталия Сергеевна Уляшева Институт геологии им. академика Н. П. Юшкина ФИЦ Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук https://orcid.org/0000-0001-5744-0478
Ключевые слова: дунит-гарцбургитовый массив, офиолиты, хромшпинелиды, метаморфизм, Полярный Урал

Аннотация

Введение: На Полярном Урале в районе Главного Уральского разлома (ГУР) в верхнепротерозойских отложениях няровейской серии западной тектонической зоны локализованы дунит-гарцбургитовые тела с неустановленным генезисом. Они представляют собой либо окраинно континентальные рифтогенные образования нижнего-среднего ордовика, либо тектонически-эрозионные клипы расположенного восточнее дунит-гарцбургитового комплекса офиолитового массива Сыум-Кеу. Целью работы является установление условий образования гипербазитовых тел на основании минералого-геохимического изучения дунитов из массива района оз. Ингилор. Методика: Проведены петрографические, петрогеохимические и минералогические исследования дунитов с использованием прецизионных методов. Изучены структурные особенности и составы пород и минералов (хромшпинелидов и оливинов) из ультрамафитов, являющиеся чуткими индикаторами мантийных и коровых процессов. Результаты и обсуждение: По петрохимическим особенностям дуниты отличаются от аналогичных пород из расслоенных интрузивов и являются мантийными. Для них характерны два типа деформационных структур – протогранулярная и порфирокластовая. Они соответствуют мантийным и коровым условиям формирования. По низким концентрациям редкоземельных элементов и значениям кальций-алюминиевого отношения, существенным вариациям составов и высокой хромистости первично мантийных хромшпинелидов ультрамафиты представляют собой, скорее всего, апогарцбургитовые породы, не характерные для мантийных рифтогенных гипербазитов под континентами. Эти особенности сближают их с ультрамафитами океанических и надсубдукционных обстановок и дунитами из крупных офиолитовых комплексов Южного и Полярного Урала, в том числе и сыумкеуского. Метаморфические преобразования, проявленные в зональности хромшпинелидов и структурах оливина, происходили при температурах 520–640°С. Заключение: Полученные результаты дают основание предположить клиповую природу дунит-гарцбургитовых тел зоны ГУР Полярного Урала.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биография автора

Наталия Сергеевна Уляшева, Институт геологии им. академика Н. П. Юшкина ФИЦ Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук

к.г.-м.н, н. с., Институт геологии им. академика Н. П. Юшкина ФИЦ Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук, Сыктывкар

Литература

1. Dobrecov N. L., Moldavancev Ju. E., Kazak A. P., Ponomareva L.G., Savelyeva G. N., Savelyev A. A. Petrologija i metamorfizm drevnih ofiolitov (na primere Poljarnogo Urala i Zapadnogo Sajana) [Petrology and metamorphism of ancient ophiolites (on the example
of the Polar Urals and Western Sayan)]. Novosibirsk, Nauka publ., 1977, issue. 368, 221 p. (in Russ.).
2. Gosudarstvennaya geologicheskaya karta Rossiiskoi Federatsii. Masshtab 1:1000000 (tret'e pokolenie). Seriya Zapadno-Sibirskaya. List Q-42 –Salekhard. Ob"yasnitel'naya zapiska. [State geological map of the Russian Federation. Scale 1: 1000000 (third generation). Series West Siberian. Sheet Q-42. Explanatory note]. Saint Petersburg, VSEGEI publ., 2014. Salekhard, 396 p. (in Russ.).
3. Gosudarstvennaya geologicheskaya karta Rossiiskoi Federatsii masshtaba 1:200 000. Izdanie vtoroe. Seriya Polyarno-Ural'skaya. List R Q-42-I, II (Laborovaya). Ob"yasnitel'naya zapiska. [State Geological Map of the Russian Federation, scale 1: 200,000. Second edition. The Polar-Ural series. Sheet Q-42-I, II (Labor). Explanatory note]. Saint Petersburg, VSEGEI publ., 2009, 372 p. (in Russ.).
4. Savel'ev D. E., Snachev V. I., Snachev A. V., Romanovskaya M. A. Geologo-geokhimicheskaya zonal'nost' bazit-giperbazitovogo magmatizma Yuzhnogo Urala [About genetic types of dunites in ultramafic rocks of folded regions (by the example of the Urals)]. Vestnik Moskovskogo universiteta – Bulletin of the Ural State Mining University, 2006, no. 1, pp. 27–33. (in Russ.).
5. Chashchukhin I. S. O geneticheskikh tipakh dunitov v ul'tramafitakh skladchatykh oblastei (na primere Urala) [On genetic types of dunites in ultramafic folded regions (for example the Urals)]. Izvestiya Ural'skogo gosudarstvennogo gornogo universiteta. – News
of the Ural State Mining University, 2019, no. 2, pp. 42–48. DOI
6. Pavlov N. V. Khimicheskii sostav khromshpinelidov v svyazi s petrograficheskim sostavom porod ul'traosnovnykh intruzivov [Chemical composition of Cr-spinels in connection with the petrographic composition of rocks of ultrabasic intrusions]. Trudy Geol. in-ta AN SSSR. [Proceedings of Geol. Institute of the USSR Academy of Sciences], 1949, 87 p. (in Russ.).
7. Barnes S. J., Roeder P. L. The range of spinel compositions in terrestrial mafic and ultramafic rocks. Journal of Petrology, 2001, vol. 42, no. 12, pp. 2279–2302.
8. Savel'ev D. E. Khromitonosnost' giperbazitovykh massivov Yuzhnogo Urala: avtoref. dis. ... d-ra geol.–mineral. nauk [Chromite content of hyperbasite massifs of the Southern Urals: theses author. dis. ... Dr. Geol.-Mineral. Sciences]. Perm, 2012. 42 p. (in Russ.).
9. Chernyshov A. I., Yurichev A. N. Strukturnaya evolyutsiya dunitov i khromitov kharcheruzskogo massiva (Polyarnyi Ural) [Structural evolution of dunites and chromites of the Kharcheruz massif (Polar Urals)]. Geotektonika – Geotectonics, 2016, no. 2, pp. 62–77. DOI
10. Perevozchikov B. V., Plotnikov A. V., Makiev T. T. Priroda variatsii sostava rudnoi i aktsessornoi khromshpineli ul'trabazitovogo massiva Syum-Keu (Polyarnyi Ural) [The nature of variations in the composition of ore and accessory chrome spinel of the Syum-Keu
ultramafic massif (Polar Urals)]. Izvestiya VUZov. Geologiya i razvedka – Izvestiya VUZov. Geology and exploration, 2007, no. 4, pp. 32–39. (in Russ.).
11. Sun S. S., McDonough W. F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. Magmatism in the oceanic basins. Geol. Soc. Spec. Publ, 1989, no. 42, pp. 313–345. DOI
12. Shmelev V. R. Mantiinye ul'trabazity ofiolitovykh kompleksov Polyarnogo Urala: petrogenezis i obstanovka formirovaniya [Mantle ultrabasic rocks of ophiolite complexes of the Polar Urals: petrogenesis and formation environment]. Petrologiya – Petrology, 2011, vol. 19, no. 6, pp. 649–672. (in Russ.).
13. Prudnikov I. A. Geneticheskaya tipizatsiya dunitov al'pinotipnykh massivov Urala na osnove kharaktera raspredeleniya redkozemel'nykh elementov [Genetic typification of dunites of alpine-type massifs of the Urals based on the nature of the distribution of rare-earth elements].
Razvedka i ohrana nedr – Exploration and conservation of mineral resources, 2021, no. 3, pp. 11–25. (in Russ.).
14. Laz'ko E. E., Sharkov E. V., Bogatikov O. A. Mantiinye substraty, ikh geokhimicheskaya tipizatsiya i rol' v obrazovanii podkorovykh magm [Mantle substrates, their geochemical typification and role in the formation of subcrustal magmas]. Geokhimiya – Geochemistry, 1993, no. 2, p. 165–189. (in Russ.).
15. Alekseev A. A., Alekseeva G. V., Kovalev S. G. Rassloennye intruzii zapadnogo sklona Urala [Layered intrusions of the western slope of the Urals]. Ufa, Gilem publ., 188 p. (in Russ.).
16. Ringvud A. E. Sostav i petrologiya mantii Zemli [Composition and petrology of the Earth's mantle]. Moscow, Nedra publ., 1981, 585 p. (in Russ.).
17. Batanova V. G., Savel'eva G. N. Migratsiya rasplavov v mantii pod zonami spredinga i obrazovanie dunitov zameshcheniya: obzor problemy [Migration of melts in the mantle beneath spreading zones and the formation of replacement dunites: an overview of the
problem]. Geologiya i geofizika – Geology and Geophysics, 2009, vol. 50, no. 9, pp. 992–1012. (in Russ.).
18. Kelemen P., Dick H. J. B., Quick J. Formation of harzburgite by pervasive melt/rock reaction on the upper mantle. Nature, 1992, vol. 358, pp. 635–641. DOI
19. Takahashi N. Evidence for melt segregation towards fractures in the Horoman mantle peridotite complex. Nature, 1992, vol. 359, pp. 52—55.
20. Puchkov V. N. Geologiya Urala i Priural'ya (aktual'nye voprosy stratigrafii, tektoniki, geodinamiki i metallogenii) [Geology of the Urals and the Urals (topical issues of stratigraphy, tectonics, geodynamics and metallogeny)]. Ufa, DizainPoligrafServis, publ.,
2010, 280 p. (in Russ.).
21. Chashchukhin I. S. O kolichestvennoi otsenke stepeni chastichnogo plavleniya ul'tramafitov [On the quantitative assessment of the degree of partial melting of ultramafic rocks]. Ezhegodnik (Tr. IGG UrO RAN) [Yearbook (Proceedings of the IGG Ural Branch of the Russian Academy of Sciences)], Vol. 164, 2017. pp. 191–192. (in Russ.).
22. Palandzhyan S. A. Tipizatsiya mantiinykh peridotitov po geodinamicheskim obstanovkam formirovaniya [Typification of mantle peridotites by geodynamic setting of formation]. Magadan, SVKNII DVO RAN publ., 1992, 104 p. (in Russ.).
23. Makeev A. B. Mineralogiya al'pinotipnykh ul'trabazitov [Mineralogy of alpine-type ultramafic rocks]. SPb, Nauka publ., 1992, 197 p. (in Russ.).
24. Silaev V. I., Shabalin V. N., Golubeva I. I., Khazov A. F., Belousova E. A. O tsinksoderzhashchikh i tsinkistykh khromshpinelidakh Timano-Ural'skogo regiona [On zinc-containing and zinccontaining chrome spinels of the Timan-Ural region]. Vestnik Instituta geologii Komi NC UrO RAN – Bulletin of the Institute of Geology of the Komi Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2008, no. 8, p. 6–16. (in Russ.)
25. Fabries J. Spinel-olivine geotermometry in peridotites from ultramafic complexes. Contributions to Mineralogy and Petrology, 1979, vol. 69, no. 4, pp. 329–336.
26. Yurichev A. N. Olivin-khromshpinelevye geotermometry – otrazhenie termicheskikh parametrov kristallizatsii [Olivine-Crspinel geothermometers - reflection of thermal parameters of crystallization]. Metallogeniya drevnikh i sovremennykh okeanov-Metallogeny of ancient and modern oceans, 2015, no. 1, p. 59–63. (in Russ.).
27. Griffin W. L., Sobolev, N. V., Ryan C. G., Pokhilenko, N. P, Win T. T. and Yefimova, Y. Trace elements in garnets and chromites: diamond formation in the Siberian lithosphere. Lithos, 1993, vol. 29, pp. 235–256.
Опубликован
2021-12-17
Как цитировать
Уляшева, Н. С. (2021). Дуниты из гипербазитового массива зоны Главного Уральского разлома (Полярный Урал): минералогия, геохимия и условия образования. Вестник ВГУ. Серия: Геология, (4), 24-34. https://doi.org/10.17308/geology.2021.4/3788
Раздел
Петрология, вулканология, геохимия