авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |

Ордовикские структурно-вещественные комплексы западной части магнитогорской мегазоны и краевых аллохтонов южного урала: строение и обстановки формирования

-- [ Страница 2 ] --
 Схема распространения основных структур и комплексов в западной части Южного-2 Рис. 1. Схема распространения основных структур и комплексов в западной части Южного Урала (составлено с использованием опубликованных карт масштаба 1:500000 и 1:1000000) [Рязанцев и др., 2012] 1 – флиш, молассы и карбонатные отложения (C1–P2); 2 – каменноугольные карбонатные и терригенно-карбонатные отложения (C1–3); 3 – граувакки (D3fm); 4 – вулканогенные и вулканогенно-осадочные островодужные толщи (D1–D3) и рифтогенные вулканиты (С1); 5 – вулканиты и ассоциирующие комплексы параллельных даек (D1-2); 6 – кварцито-сланцы суванякского комплекса (PZ, частично pЄ); 7 – эклогит-глаукофансланцевый максютовский комплекс; 8 –докембрийские комплексы фудамента и ордовикско-среднедевонские терригенно-карбонатные чехлы пассивной континентальной окраины; 9 – комплексы докембрийского фундамента, терригенно-карбонатных чехлов и аллохтонов Восточно-Уральской мегазоны; 10 - вулканогенные и вулканогенно-осадочные комплексы (V); 11 – осадочные, туфогенные и вулканогенные толщи (O, S, D); 12 – мафит-ультрамафитовые комплексы и серпентинитовый меланж; 13 – гранитоиды (Pz2–3); 14 – тектонические границы. Римскими цифрами в кружках обозначены: I – Предуральский краевой прогиб; II – Центрально-Уральская мегазона: Башкирский антиклинорий (IIа), зона Уралтау (IIб), Эбетинская антиформа (IIв); III – Зилаирский синклинорий, Кракинскиий аллохтон (IIIа), Сакмарский аллохтон (IIIб);
IV – Магнитогорская мегазона и ее зоны: Присакмаро-Вознесенская (IVa), Актау-Таналыкская (IVб), Западно-Мугоджарская (IVв), Западно-Магнитогорская (IVг), Восточно-Магнитогорская (IVд); V – Восточно-Уральская мегазона. Цифрами в треугольниках обозначены районы и участки исследований: 1 – Поляковка, 2 – Яльчигулово, 3 – Калканово, 4 – Буйды, 5 – Бурангулово, 6 – Утяганово-Ишкильдино, 7 – Чингизово-Яратово, 8 – Байгускарово, 9 – Медногорск-Кувандык, 10 - Караколь-Михайлово, 11 - Кызымбадка, 12 - Губерля, 13 - Мазово, 14 - Торангул, 15 - Куагаш, 16 - Косистек, 17 - Никольское Офиолитовые массивы: Н - Нуралинский, М - Миндякский, Х - Хабарнинский, К – Кемпирсайский

принадлежат к известково-щелочной и толеитовым сериям с TiO2=1,5-2,7%, Al2O3=12-17%, MgO=4,5-8,4%, K2O=0,1-0,9%, редко 2,1%. Отличительная черта вулканитов Сакмарской зоны – повышенные содержания MnO, достигающие 4,2%. По распределению РЗЭ породы основного и среднего состава разделяются на 2 группы. 1-я имеет фракционированные хондрит-нормализованные спектры РЗЭ с обогащением ЛРЗЭ ((La/Yb)n=7,8-11,7), на мультиэлементных спектрах, здесь и ниже нормированных на примитивную мантию, отсутствуют Ta-Nb минимумы, а на дискриминационных диаграммах точки группируются в поле базальтов рифтов и океанических островов. 2-я группа имеет нефракционированные спектры распределения РЗЭ с небольшим обеднением ЛРЗЭ ((La/Yb)n=0,6-2,1). На мультиэлементных спектрах этих пород проявлены Ta-Nb минимумы. На верификационных диаграммах точки находятся в полях островодужных базальтов. Учитывая состав кембрийских вулканитов, переслаивание их с кварцевыми и аркозовыми песчаниками, можно предполагать, что их формирование происходило в рифтогенной обстановке на окраине континента с трансформацией рифта в спрединговый бассейн, который, возможно, развивался в надсубдуционной обстановке.

Глава 3. Стратифицированные ордовикские комплексы

В этой главе дается характеристика структурного положения, строения разрезов, возраста и особенностей состава стратифицированных комплексов ордовика. Построение главы отражает реконструируемый ряд палеоструктур зоны перехода от континента к океану. В каждом разделе дается описание фациального типа разреза, характеризующего эволюцию определенной палеоструктуры. Ордовикские разнофациальные комплексы, как правило, сближены в системах интенсивно дислоцированных тектонических покровов, в которых принимают участие так же кембрийские и среднепалеозойские комплексы, меланжи и офиолиты.

Терригенно-карбонатный тип разреза. Палеозойские терригенно-карбонатные толщи развиты в основном по периферии Башкирского антиклинория (Западно-Уральская мегазона) [Пучков, 2000; Якупов и др., 2002]. Ордовикские терригенно-карбонатные отложения (набиуллинская свита (O2-S1) мощностью 30-60 м, аналоги до 500-700 м) с базальными конгломератами, резко несогласно перекрывают рифейские терригенные толщи. Разрез набиуллинской свиты с постепенным переходом наращивается терригенно-карбонатными отложениями силура-девона. Накопление терригенно-карбонатных толщ происходило на шельфе палеоконтинента Балтика.

Кремнисто-терригенный тип разреза. Палеозойские (O-S-D) отложения кремнисто-терригенного типа распространены в Кракинском аллохтоне, зоне Уралтау и в Присакмаро-Вознесенской зоне. В структуре Кракинского аллохтона к данному типу относится сухолядская толща (О1a-O3), мощностью до 900 м [Якупов и др., 2002], которая слагает тектонические пластины, перекрывающие терригенно-карбонатные отложения шельфового типа. Терригенные породы сухолядской толщи представлены алевролитами, аргиллитами и песчаниками. Меньший объем занимают кремнистые породы. Разрез толщи стратиграфически наращивается терригенно-кремнистыми углеродистыми силурийскими отложениями.

В зоне Уралтау аналоги сухолядской толщи входят в состав суванякского комплекса. На юге зоны в разрезе преобладают метаморфизованные аркозы и граувакки, расслоенные углеродисто-кремнистыми сланцами с хитинозоа аренигского и ордовикско-силурийского возраста (Иванов Н.А. и др., 1995). На севере Присакмаро-Вознесенской зоны верхнеордовикские кремнисто-терригенные отложения слагают мелкие тектонические линзы в серпентинитовом меланже. Отложения этого фациального типа в ордовике формировались на склоне и у подножья континентального (пассивного) склона задугового прогиба.

Терригенный тип разреза. Этот тип распространен в Сакмарской зоне, Эбетинской антиформе и в Присакмаро-Вознесенской зоне. В Сакмарской и Присакмаро-Вознесенской зонах он представлен нижней частью разреза орской серии мощностью до 3000 м. Серия с базальными конгломератами налегает на вендскую вулканогенно-осадочную толщу и прорывающие ее граниты. В разрезе свит преобладают аркозовые с глауконитом песчаники и алевролиты [Кориневский, 1989]. Незначительный объем занимают кремни и базальты, а также туфогенные породы с тефрой кислого состава [Самыгин, Хераскова, 2005]. Возраст свит обоснован находками трилобитов и брахиопод, представленных в основном эндемичными формами. В связи с этим стратиграфический диапазон терригенных свит оценивается по-разному Є3-O1a1 [Анцыгин, 2001] или O1t2-O1a1 [Кориневский, 1989; Holmer, Popov, 1994]. В Сакмарской зоне установлено залегание алевролитов с многочисленными верхнекембрийскими конодонтами Phakelodus sp. [Пучков, 1997; Рязанцев, Белова, 2011] на выровненной поверхности нижнекембрийских базальтов. Эта пачка автором отнесена к основанию разреза орской серии.

Этот тип разреза рассматривается многими исследователями, как рифтогенный [Хворова и др., 1978; Пучков, 2010 и др.].

Вулканогенный с карбонатами тип разреза. Этот тип распространен в Сакмарской зоне и представлен верхами разреза орской серии (куагашская свита, караколь-михайловская толща) и торангульской толщей.

Куагашская свита (O1t2-a1) согласно залегает на породах терригенного типа и сложена чередующимися потоками андезитов, дацитов, базальтов, кварцевых риолитов с прослоями их туфов и туфогенных песчаников, окрашенных в красновато-коричневый и ярко-зеленый и бирюзовый цвета. В разрезе встречаются линзы известняков с трилобитами раннего ордовика [Леоненок, 1955; Варганов, и др., 1973; Кориневский, 1975; Анцыгин, 2001] и конодонтами зоны P. proteus [Иванов, 1998]. Согласно данным автора по конодонтам свита охватывает стратиграфический интервал вплоть до зоны O. evae.

Вулканиты принадлежат разным геохимическим типам. В 1-группе вулканиты принадлежат умеренно-дифференцированной толеитовой трахибазальт-трахиандезитовой умеренно щелочной серии с калий-натриевым типом щелочности. Спектры распределения РЗЭ фракционированы с обогащением ЛРЗЭ ((La/Yb)n=14-18,5). Мультиэлементные спектры демонстрируют обогащение крупноионными литофильными элементами. На верификационных диаграммах точки составов попадают в поля рифтогенных вулканитов. Во 2-й группе толеитовые субщелочные базальты и андезибазальты имеют слабофракционированные спектры распределения РЗЭ ((La/Yb)n=2,64-3,61), и точки их составов попадают в поля островодужных базальтов и нормальных базальтов СОХ. Наиболее распространенная 3–я группа включает трахиандезиты, дациты и риолиты известково-щелочной серии, которые в разной степени обогащены или обеднены РЗЭ ((La/Yb)n=0,76-1,17; 8,3). Мультиэлементные спектры демонстрируют обогащение крупноионными литофильными элементами и имеют минимумы по Ta, Nb, Sr, Ti. На верификационных диаграммах точки составов попадают в поля островодужных пород.

Караколь-михайловская толща (O2a2-l) [Варганов и др., 1973; Наседкина, 1975] представлена известняками, имеющими тектонические контакты с подстилающими вулканитами куагашской свиты. По уточненным данным [Толмачева и др., 2012] толща охватывает интервал конодонтовых зон B. norrlandicиs – P. anserinus (O2a2-l).

Торангульская толща (O3a) (название предложено автором) впервые описана [Кориневский и др., 1985; Кориневский, Москаленко, 1988]. По нашим данным толща несогласно залегает на куагашской свите. Разрез представлен конгломератами с валунами известняков и подстилающих вулканитов. Конгломераты по простиранию замещаются песчаниками с линзами известняков. Выше залегают туфогенные песчаники с тефрой дацитового состава. В валунах известняков были найдены трилобиты, брахиоподы и конодонты ашгиллского возраста [Кориневский и др., 1985; Кориневский, Москаленко, 1988]. Ашгиллский возраст подтвержден дополнительными исследованиями конодонтов, проведенными Т.Ю. Толмачевой по пробам, отобранным автором.

Вулканогенный с карбонатами фациальный тип отражает продолжение развития рифтогенного прогиба и начальную стадию развития энсиалической островной вулканической дуги (тыловой ее части) в раннем ордовике. В среднем-позднем ордовике вулканический ареал вероятно, мигрировал в сторону фронтальной части дуги.

Терригенный с микститами тип разреза. Этот тип выделен в восточной части Эбетинской антиформы [Самыгин, Хераскова, 2005]. Он относится к разным свитам, в том числе к кидрясовской и охарактеризован разнообразной раннеордовикской фауной. Разрез представлен глинистыми, углеродисто-глинистыми сланцами, кремнистыми породами и туффитами, аркозовыми и кварцевыми песчаниками, микститами с глыбами базальтоидов, ультрамафитов, кварцитов, вулканитов кислого состава. Аналогичная толща в Сакмарской зоне содержит олистоплаки кембрийских известняков и базальтоидов.

Этот тип, по-видимому, характеризует склон и подножье зарождающегося вулканического поднятия островной дуги с переходом к аккреционной призме.

Туфогенно-осадочный тип разреза. Этот тип представлен кураганской, губерлинской, косистекской свитами Сакмарской зоны и, выделенной автором яльчигуловской толщей Присакмаро-Вознесенской зоны. В их разрезах преобладают туфогеннно-осадочные породы, туфы, расслоенные кремнистыми породами, и базальтоиды. Вопрос о возрасте свит, особенно губерлинской и косистекской является предметом дискуссий [Иванов, Пучков, 1984; Иванов, 1987; Кориневский, Кориневский, 1987 и др.]. Согласно разным точкам зрения они относятся к ордовику, силуру или девону. Для губерлинской и косистекской свит в разных районах, и в первую очередь в стратотипических, автором доказан ордовикский возраст, что является основанием для восстановления их в стратиграфических схемах ордовика.

Кураганская свита (O1a1-O3a) представлена туфогенно-осадочными породами и базальтами. Свита с неясным контактом залегает на терригенных породах колнабукской свиты (O1t2-O1a1) и согласно перекрывается углеродисто-кремнистыми породами сакмарской свиты (S1-D1l). На основании находок конодонтов и граптолитов установлен возраст свиты, охватывающий интервал от раннего аренига по ашгилл включительно [Гаврилов, 1967; Иванов, Пучков, 1984; Маслов и др., 1993; Стратиграфические…, 1993; Пучков и др., 1990; Рязанцев и др., 2008]. Автором свита расчленена на три толщи. Нижняя толща (250 м) представлена красными туффитами, содержащими потоки базальтов. На разных уровнях присутствуют конодонты нижней части аренига (зоны proteus- evae). Средняя толща (150-300 м) сложена красными с линзами зеленых кремнистыми алевролитами, в которых собраны комплексы конодонтов раннего лланвирна, позднего лланвирна и раннего карадока. Верхняя толща, выделяемая как новокурская [Формации…, 1978] или письменская [Пучков и др., 1990], образована кремнистыми тефроидами с линзами туфов песчаной размерности с тефрой кислого состава и радиоляритами (250-300 м), в которых собраны конодонты верхнего карадока-ашгилла.

На уровне среднего ордовика распространена фация, представленная зеленовато-серыми и табачного цвета аргиллитами и алевролитами (дубоводольская толща [Маслов и др., 1993]). На севере Сакмарской зоны верхняя часть разреза свиты замещается толщей (70-240 м) кварцевых песчаников и глинистых сланцев [Маслов, 1967].

Базальты свиты принадлежат толеитовой серии с TiO2=1,7-2,3%, K2O=0,13-0,23%, Al2O3=12,8-15,9%, MgO=5,9-6,5%, #Mg=44-49. Спектры распределения РЗЭ базальтов слабо фракционированы с обеднением ЛРЗЭ ((La/Yb)n=0,5-0,6). Мультиэлементные спектры демонстрируют обогащение высокозарядными элементами с незначительным Nb-Ta минимумом. На верификационных диаграммах точки составов попадают в поля нормальных базальтов СОХ. В тефроидах верхней толщи присутствует тефра кислого (преобладает) и среднего состава.

Губерлинская свита (О2-3) является фациально изменчивой толщей, в разрезе которой преобладают туфогенные песчаники, алевролиты, базальты, риолиты, дациты и их туфы, туфы смешанного состава. В стратотипическом районе на р. Губерля свита с тектоническим контактом залегает на нижнеордовикских толщах терригенного типа и согласно перекрывается базальтами дергаишской свиты (S1). Интенсивные дислокации привели к тектоническому перемешиванию комплексов нижнего и среднего палеозоя, что вместе с отсутствием находок ордовикских органических остатков ранее приводило к неоднозначному пониманию объема, состава свиты и ее возраста. К настоящему времени разрез стратотипической местности в 5-ти точках на разных уровнях охарактеризован ордовикскими конодонтами. Губерлинская свита расчленяется на три толщи. В нижней толще (более 100 м) преобладают базальты с горизонтами и линзами красных яшм с конодонтами раннего лланвирна. В средней толще (более 500 м) линзовидно чередуются туффиты светло-фисташкового, реже красного цвета, с отдельными прослоями литокристаллокластических туфов кварцевых риолитов и базальтов. В туффитах собраны конодонты самых верхов лланвирна. По строению разреза, составу и возрасту эта толща сходна со средней толщей кураганской свиты. В верхней толще преобладают подушечные базальты, риолиты, их туфы, туффиты с яшмами, содержащими конодонты позднего лланвирна–раннего карадока. Северо-западнее стратотипического района (в районе балки Кызымбадка) в пачке базальтов (менее 100 м) в линзах кремней собраны карадок-ашгиллские конодонты [Кориневский, 1989; Рязанцев и др., 2008].

По стратиграфическому положению, составу пород к толще, развитой в районе балки Кызымбадка, близка толща базальтов в районе дер. Байгускарово (юг Присакмаро-Вознесенской зоны), в которой известны находки карадок-ашгиллских конодонтов [Маслов, Артюшкова, 1998; Борисенок, Рязанцев, 2005].

Таким образом, на основании оригинальных находок конодонтов и положению в разрезе объем видимой части губерлинской свиты охватывает интервал от раннего лланвирна по ашгилл включтельно.

На севере Присакмаро-Вознесенской зоны в качестве аналога губерлинской свиты автором выделена яльчигуловская толща, породы которой слагают узкие тектонические линзы в полосе серпентинитового меланжа к востоку от массива Нурали. В разрезе толщи присутствуют вариолитовые базальты с линзами кремней, яшм, туффитов, туфов смешанного состава. В кремнях собраны конодонты позднего лланвирна и раннего карадока. Красные туффиты содержат ордовикские беззамковые брахиоподы. В этой же полосе меланжа присутствуют тектонические линзы базальтов дергаишской свиты (S1) и углеродистых кремней сакмарской свиты (S1-D1l).

Базальтоиды на р. Губерля принадлежат 2-м группам. Базальты 1-й группы распространены в нижней и средней толщах и принадлежат слабо дифференцированной толеитовой серии с TiO2=1,6-2,2%, Al2O3=14-16%, MgO=6,4-7,5%, K2O=0,1-0,4%, до 1,03%. Спектры распределения РЗЭ базальтов слабо фракционированы с обогащением ЛРЗЭ ((La/Yb)n=4-5,7). Мультиэлементные спектры демонстрируют обогащение Th, U, Nb, Ta. На верификационных диаграммах точки составов попадают в поля обогащенных базальтов СОХ и базальтов океанических островов (рифтов). Вулканиты 2-й группы установлены на уровне верхнего лланвирна-карадока и принадлежат к слабо дифференцированной базальт-трахиандезибазальтовой толеитовой серии с TiO2=0,9-1,6%, Al2O3=15-16%, до 18%, MgO=5,2-8,7%, K2O=0,15-1,68. Спектры распределения РЗЭ базальтоидов нефракционированы с небольшим обеднением ЛРЗЭ ((La/Yb)n=0,5-1,7). Мультиэлементные спектры демонстрируют обогащение крупноионными литофильными элементами, небольшие минимумы по Th, Nb, Ta. На верификационных диаграммах точки составов попадают в поля островодужных вулканитов, базальтов задуговых бассейнов, нормальных базальтов СОХ.

Риолиты, их туфы и туфы андезитов принадлежат к породам переходной от толеитовой к известково-щелочной серии с К2O=0,1-1,55%, Al2O3=9,3-11-9%. Спектры распределения РЗЭ риолитов и туфов андезитов нефракционированы с небольшим обеднением ЛРЗЭ ((La/Yb)n=1,2-1,5). Мультиэлементные спектры демонстрируют обогащение крупноионными литофильными элементами и четко проявленный Ta-Nb минимум. На верификационных диаграммах точки составов попадают в поля островодужных вулканитов.

Верхнеордовикские базальты в районе балки Кызымбадки по геохимическим признакам разделяются на 2 группы. Толеитовые базальты 1-й группы имеют TiO2=1,6-2,2%, K2O=0,4-1%, Al2O3=14-15,2%, MgO=6,4-7,5%. Они имеют нефракционированые спектры распределения РЗЭ ((La/Yb)n~1,2). Мультиэлементные спектры демонстрируют обогащение крупноионными литофильными элементами. На верификационных диаграммах точки составов попадают в поля нормальных базальтов СОХ. Базальты 2-й группы принадлежат известково-щелочной серии, имеют TiO2=0,8-1,3%, K2O=1,7-2,8%, Al2O3=14,4-17,5%, MgO=5,2-6,6%. Спектры распределения РЗЭ базальтов фракционированы с небольшим обогащением ЛРЗЭ ((La/Yb)n=4,9-7). Мультиэлементные спектры демонстрируют обогащение крупноионными литофильными элементами с небольшими минимумами по Zr, Ti, Nb. На верификационных диаграммах точки составов попадают в поля островодужных вулканитов.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.