РАННЕКЕМБРИЙСКИЙ БИМОДАЛЬНЫЙ МАГМАТИЗМ НА СЕВЕРО-ВОСТОКЕ СИБИРСКОГО КРАТОНА
А.В. Прокопьев1, А.К. Худолей2, О.В. Королева1, Г.Г. Казакова3, Д.К. Лохов2, С.В. Малышев2, А.И. Зайцев1, С.П. Роев1, С.А. Сергеев3, Н.Г. Бережная3, Д.А. Васильев1
1Институт геологии алмаза и благородных металлов СО РАН, 677980, Якутск, просп. Ленина, 39, Россия
prokopiev@diamond.ysn.ru
2Санкт-Петербургский государственный университет, Институт наук о Земле, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9, Россия
3Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского, 199106, Санкт-Петербург, Средний просп., 74, Россия
Ключевые слова: Сибирский кратон, Хараулахский антиклинорий, бимодальный магматизм, кембрийский период, венд, рифтогенез, U-Pb геохронология, Rb-Sr и Sm-Nd изотопия
Страницы: 199-224
Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ
Аннотация
Приведены новые геохимические, изотопно-геохимические и изотопно-геохронологические данные для раннекембрийских магматических пород северо-востока Сибирского кратона (Хараулахский антиклинорий, граница Сибирской платформы и Западно-Верхоянского сектора Верхоянского складчато-надвигового пояса), объединенных в раннекембрийский бимодальный комплекс. Комплекс представлен трахириолитами, слагающими гальки в конгломератах вблизи основания кембрия, перекрывающими их трахибазальтами, а также силлами и дайками основного состава, прорывающими отложения неопротерозоя. По петрохимическим характеристикам кислые породы принадлежат к высокощелочным риолитам и соответствуют гранитам A -типа. Высокие содержания Ta, Nb, Hf, Tb, Zr указывают на вероятное присутствие обогащенного мантийного материала в магматических источниках этих пород. Базиты представлены высокотитанистыми трахибазальтами и трахидолеритами с близкими геохимическими характеристиками, соответствующими щелочным базальтам или базальтам OIB-типа. Высокие отношения (Tb/Yb)
PM свидетельствуют, что базиты выплавлялись из гранатсодержащей перидотитовой мантии на глубинах > 90 км при низкой степени плавления. В то же время изотопный состав риолитов, трахибазальтов и трахидолеритов характеризуется высокими положительными значениями ε
Nd ( T ) = 4.2-4.7, 7.5-8.9 и 7.2-8.2 соответственно, предполагающими деплетированный источник и отсутствие коровой контаминации. Повышенное отношение (Nb/Yb)
PM потенциально указывает на смешение между магмами, образованными как из обогащенного, так и деплетированного мантийного источника. Мафические магмы могли иметь гетерогенный источник или они взаимодействовали с деплетированной мантией еще до их внедрения. Как кислые, так и основные породы относятся к внутриплитным образованиям. Установленные U-Pb методом по цирконам конкордантные возрасты 525.6 ± 3.9 и 537.0 ± 4.2 млн лет указывают на раннекембрийское время кристаллизации риолитов. Датировка 546.0 ± 7.7 млн лет с учетом ошибки указывает на их поздневендско-раннекембрийский возраст. Таким образом, на северо-востоке Сибирской платформы на рубеже венда-раннего кембрия происходили процессы континентального рифтогенеза, сопровождавшиеся бимодальным магматизмом с антидромной последовательностью. Согласно некоторым палеотектоническим реконструкциям, в позднем неопротерозое (в позднем рифее-позднем венде) эта часть Сибирского кратона могла соединяться с восточной окраиной Лаврентии и начавшийся на рубеже венда-кембрия континентальный рифтогенез привел к их разделению. Полученные изотопно-геохронологические данные позволяют предположить, что изученный бимодальный комплекс начал образовываться на рубеже венда и кембрия и завершился не раньше окончания терренувской эпохи (томмотского времени), т. е. формировался в процессе рифтогенеза на протяжении около 20 млн лет.
DOI: 10.15372/GiG20160111 |
