Министерство природных ресурсов Российской Федерации открытое акционерное общество “башкиргеология”

Вид материалаКнига
Раннедевонские интрузии
Среднедевонские субвулканические и интрузивные образования
Подобный материал:
1   ...   15   16   17   18   19   20   21   22   ...   59

Раннедевонские интрузии


Белокаменский комплекс сиенитов и нефелиновых сиенитов (D1bk) залегает в жилах и жильных штокверках среди туфов верхов бардымской свиты, а также в ультрамафитах Суроямского и габброидах Церковского массивов [III12]. Размеры тел щелочных пород достигают 600 м по протяженности и 200 м по мощности. Минеральный состав изменчив, содержание нефелина изменяется от 0 до 40%. Комплекс включает серию щелочных пород от сиенитов до нефелиновых сиенитов, для них имеется K-Ar датировка в 378 млн. лет [57]; он, по-видимому, комагматичен раннедевонскому нязинскому трахибазальт-трахиандезитовому комплексу.

В пределах Таналыкского поднятия в ассоциации с вулканогенными образованиями баймак-бурибаевской свиты, известны интрузивные тела плагиогранитов и диоритов (Д.Н. Салихов и др., 1997). Часть из них слагает Богачевский и Бакртауский массивы, другие – подсечены скважинами на глубинах 500-600 м и выше. По данным бурения, они образуют купола, обнаженные на дневной поверхности. Названные выше массивы в плане имеют овальную форму, но контакты их падают на северо-восток под углом около 40о вдоль плоскостей взбросо-надвигов северо-западного простирания. Богачевский комплекс (из-за небольших размеров он на карте не показан) датируется эйфелем, поскольку вмещающими являются породы баймак-бурибаевской свиты, вулканогенные разновидности которых по вещественному составу комагматичны интрузивным, а обломки плагиогранитов встречены в ирендыкской свите.

Среднедевонские субвулканические и интрузивные образования


Ассоциации, в которых И.С. Анисимов, А.А. Захаров, М.Ш. Биков, В.В. Шалагинов и др. выделяют раннеэйфельскую, раннеживетскую, позднеживетскую и живетскую вулкано-плутонические группы, объединенные в комплексы: андезитов и андезибазальтов (D2), диоритов (D2), риолитов, риодацитов, дацитов (D2), андезириодацитов (D2), плагиогранитов, тоналитов, плагиогранит-порфиров (ρD2). Эти комплексы генетически связаны с вулканическими постройками центрального типа, полная характеристика которых приведена в работе И.Б. Серавкина и А.М. Косарева [102]. Состав вулканоплутонических ассоциаций зависит от типа “цоколя”, на основе которого они формируются. В зонах “древних” региональных гравитационных максимумов (типа Тараташского) сформировались слабодифференцированные комплексы. В “молодых” зонах островных дуг развиты высокодифференцированые субвулканические комплексы. Примером первого типа являются среднедевонские интрузии Восточно-Уральского поднятия, а второго типа  субвулканиты среднедевонской островодужной системы Учалинского рудного района (И.С. Анисимов, 1978, 1983). Интрузивные образования среднего девона развиты в синклинальных структурах, осложняющих Восточно-Уральское поднятие. По составу среди них преобладают габбродолериты и существенно плагиоклазовые гранитоиды (тоналиты и плагиограниты).

Смолинский комплекс диоритов и кварцевых диоритов (δD2sm) слагает юго-восточную часть полихронного Челябинского плутона [III44]. Эти породы характеризуются неустойчивым составом (плагиоклаз - 30-50%, амфибол - 1-25%, биотит - 1-13%, кварц - 5-20%), гнейсовидной и катакластической текстурой, гранобластовой структурой, широким распространением линзовидных меланократовых реститовых включений, а также скиалитов амфиболитов и гнейсов. Все эти признаки указывают на анатектическую природу данных пород. Биотит обладает признаками позднего образования, замещая более ранний амфибол.

Вопрос о возрасте пород данного комплекса решается неоднозначно. Нормальных интрузивных контактов с породами рамы не установлено. В большинстве случаев они имеют тектонический характер. Среди жильных пород, пересекающих диориты, наряду с двуполевошпатовыми гранитами позднепалеозойского султаевского комплекса встречены единичные дайки плагигранит-порфиров, параллелизуемых Н.С.Кузнецовым и В.П. Савельевым с гранитоидами ордовикского вознесенского комплекса. На этом основании данные авторы склонны считать смолинские диориты кембрийскими, но это не согласуется с полученными ими же изотопными определения возраста. Семь из девяти K-Ar определений по амфиболу образуют компактную группу в интервале 370-400млн лет, а шесть из семи определений по биотиту из тех же проб столь же компактно попадают в интервал 270-290млн лет. Это позволяет считать, что анатексис, приведший к образованию диоритов (плагиоклаз-амфиболовый парагенез), имел место не раньше D2, а их преобразование, выразившееся в биотитизации и калишпатизации, произошло в ранней перми, т.е. синхронно с формированием гранитов султаевского комплекса.

Габбродолериты и долериты (D2)  субвулканические, малоглубинные тела интрудируют вулканогенные и вулканогенно-осадочные породы нижнего и верхнего силура, низы среднего девона [III32]. Субвулканичес-кие породы по структуре варьируют от долеритов до габбродолеритов и очень редко  до габбро, по составу это пироксен-амфибол-плагиоклазо-вые породы с амфиболизированным пироксеном, соссюритизированным и альбитизированным плагиоклазом. Изменения типичны для продуктов регионального зеленокаменного метаморфизма. Габбродолеритовые тела местами интрудированы породами среднедевонской тоналит-плагиогра-нитовой ассоциации, что свидетельствует об их среднедевонском возрасте.

Габбро (D2u), габбродолеритовый (D2u) учалинский комплекс. Наиболее типичным представителем комплекса являются габброиды массива Учалинского медноколчеданного месторождения [III31]. В состав массива входят небольшие штокообразные тела и дайки мелкозернистых, иногда порфировидных габбро и габбродолеритов, которые обычно слагают отдельные тела, но встречаются иногда в одних и тех же залежах и характеризуются постепенными переходами. Породы комплекса имеют повышенную железистость и известковистость и низкую щелочность. Возраст комплекса определяется залеганием входящих в него интрузий в отложениях среднедевонского возраста и наличием обломков габбродолеритов в конгломератах позднедевонского возраста.

В Баймакском, Сибайском и Хайбуллинском районах Магнитогорского мегасинклинория [III32] широко распространены субвулканические образования  базальты, андезибазальты, являющиеся производными вулканической деятельности малоглубинной базальт-андезитовой магмы (D2).

Ургунский комплекс диоритовый (D2ur) является примером раннеэйфельской группы, которая сложена производными слабощелочной габбро-плагиогранитовой формации. Комплекс представлен дайками, дайкообразными и штокверкообразными телами (0,51х2,5 км) диоритов роговообманковых и кварц-роговообманковых, габбродиоритов, пироксен-роговообманковых и роговообманковых габбро.

Косаргино-тептяргинский комплекс (pγD2kt) плагиогранитов, тоналитов (ρ), риолитов, риодацитов и дацитов () развит в тех же районах, что и описанные выше габбродолериты [III4] и принадлежат габбродиорит плагиогранитовой либо тоналит-трондьемитовой ассоциациям. Первая из них комагматична колчеданоносной позднеэйфельскоживетской натриевой базальт-андезит-дацитовой формации и представлена Косаргинской и Тептяргинской субвулканическими интрузиями; вторая - слагает гипабиссальные Кажакульский и Тахталымский массивы и не сопровождается комагматичными им эффузивами. Плагиограниты и плагиогранит-порфиры субвулканических массивов имеют микрогранитовую и микропегматитовую основную массу с порфировидными выделениями кварца и плагиоклаза и постепенно переходят в риолиты, риодациты и дациты с развитием интрузивных брекчий. Плагиограниты Кажакульского массива динамометаморфизованы, огнейсованы, катаклазированы. Их средний количественно-минеральный состав: кварц 28,2%, микроклин 1,6%, плагиоклаз 63,0%, биотит ( эпидот и хлорит) 6,8%, акцессорные минералы (магнетит, апатит, циркон) 0,4%; местами содержание микроклина возрастает до 15  20%, наблюдается биотитизация, перекристаллизация или наоборот грануляция вследствие гранитизации под влиянием раннекаменно-угольных гранитоидов. Среднедевонский возраст гранитоидов принят на том основании, что они прорывают силурийско среднедевонские стратифицированные и интрузивные образования, но нигде не встречены среди верхнедевонских отложений. Их гальки обнаружены в базальных конгломератах франского яруса соседнего к северу района (В.П. Олерский, 1968).

Рассыпнянский комплекс плагиогранитов, тонолитов, диоритов и микрогаббро (δD2 r) развит в Верхнеуральском районе [III4]. По вещественному составу породы комплекса близки к субвулканическим и эффузивным образованиям карамалыташской свиты. Соответственно время формирования комплекса условно датируется средним девоном.

Среднепозднедевонские интрузии

Сахаринский комплекс (D2-3sr) включает габбро () и габбродолериты (), мощные дайки или небольшие пластовые тела ультрабазитовых интрузий () и слагает Сахаринский массив (75 км2) , расположенный в 2030 км западнее д. Джабык [III33]. Они представляют собой сближенные штокообразные тела. Габбро это темно-серые с зеленоватым оттенком породы, средне- и крупнозернистого сложения с габбровой и габброофитовой структурой. Пироксениты и серпентинизированные пироксениты развиты в небольших телах и связаны с основными породами постепенными переходами. Пироксениты  темно-серые, почти черные, средне- и крупнозернистые, массивные породы, состоящие из пироксена близкого по составу к диопсиду, акцессорные минералы в них  магнетит и ильменит, иногда  хромит. В переходных разностях (габбропироксенитах) присутствует основной плагиоклаз. Судя по взаимоотношению с вмещающими габброидами, они представляют собой аккумуляты основного состава, образованные при кристаллической дифференциации габброидного расплава. В целом габброиды и гипербазиты сахаринского комплекса могут быть отнесены к габбро-дунит-клинопироксенитовой формации, аналогом которой является дунит-клинопироксенит-габбровые массивы Платиноносного пояса Урала.

Диориты, кварцевые диориты и плагиогранодиориты (D2-3) слагают Нижнегородский массив, расположенный в 12 км западнее с. Уйское [III4]. Массив вытянут в близмеридиональном направлении, имеет площадь выхода около 45 км2 и образует единую последовательно дифференцированную интрузивную серию. Массив сечется серией дайкообразных тел мегаплагиопорфиритов, выполняющих систему кулисообразных трещин отрыва близмеридионального простирания. Их мощность достигает нескольких десятков метров, а протяженность  первые сотни метров. Породы состоят, главным образом, из плагиоклаза и клинопироксена. Грубоориентированные фенокристаллы белого плагиоклаза (23 см) погружены в темно-серую тонкозернистую основную массу. Структура пород  редкопорфировая, для основной массы  призматически-зернистая и микрогаббровая.

Возраст пород Сахаринского и Нижнегородского массивов условно принят как средне-верхнедевонский. В контактовых зонах с вмещающими среднедевонскими отложениями часто развиты роговики, а также брекчии и милониты, свидетельствующие о проявлении поздних разрывных нарушений вдоль контактов.

Краснинский комплекс (γδD2-3kr) диоритов, габбродиоритов (νδ), гранодиоритов и гранитов (γ) [III4]. Этот комплекс сложен породами двух петрохимических серий — плагиогранитоидной, представленной главным образом диоритами, и гранодиорит-калишпатплагиогранитной. Диориты первой из этих серий подвержены брекчированию, дезинтеграции, перекристаллизации и локальной гранитизации. По аналогии с плагиоклазовыми гранитоидами рассыпнянского комплекса возраст диоритов может считаться среднедевонским.

Во всех разновидностях двуполевошпатовых пород второй серии, вплоть до наиболее кислых, плагиоклаз постоянно преобладает над калиевым полевым шпатом, а Na2O над К2О. Темноцветные минералы представлены амфиболом и биотитом, в меланократовых разновидностях пород встречается реликтовый пироксен. Породы данной серии почти полностью слагают Перчаткинский массив — северо-западное штокообразное тело в составе сложного Кассельско-Перчаткинского плутона. Прямые петрохимические аналоги данных гранитоидов среди вмещающих вулканогенных толщ не обнаружены. По косвенным геологическим данным возраст пород этой серии предполагается средне-позднедевонским.

Калдинский комплекс (νD2-3 kl) известен в Восточно-Уральском поднятии в Калдинском и Надырово-Мостовском массивах [III4]. Они сложены магматитами дифференцированной трехфазной габбро-монцодиорит-граносиенитовой серии. В первую фазу внедрились габбро и габбро умеренно-щелочные кварцсодержащие (), во вторую  монцодиориты и кварцевые монцодиориты () и в заключительную  граносиениты, кварцевые сиениты и умеренно-щелочные граниты ().

Умеренно-щелочные кварцсодержащие и кварцевые габбро 1-ой фазы играют подчиненную роль и часто содержат мелкие беспорядочно расположенные ксенолиты боковых пород и имеют нередко такситовый облик. Умеренно-щелочные породы (кварцевые и бескварцевые монцодиориты 2-ой фазы) также характеризуются повышенной щелочностью, неравномернозернистой гипидиоморфнозернистой и монцонитовой структурами. В отличие от габброидов первой фазы в них возрастает количество салических минералов, особенно микроклина (до 2530%), ведущий темноцветный минерал  биотитизированная роговая обманка, акцессории представлены апатитом, магнетитом, сфеном, цирконом. Граносиениты, кварцевые сиениты и относительно редкие умеренно-щелочные граниты 3-ей фазы связаны между собой постепенными переходами и отличаются низким (обычно не превышающим 25%) содержанием  биотита и роговой обманки. В целом породы этой фазы имеют розовато-красную окраску, средне-мелкозернистую, таблитчато-зернистую и гипидиоморфнозернистую, иногда с элементами микропегматитовой структуры. Весьма характерны зональные полевые шпаты с олигоклазом в ядре и калиевым полевым шпатом по периферии. По химическому составу это типичные умеренно-щелочные породы монцонитового ряда.

Умеренно-щелочные породы прорывают и ороговиковывают стратифицированные средне- и верхнедевонские образования, в том числе и комагматичные интрузивным породам вулканиты верхнедевонской базальт-трахитовой толщи. Гальки гранитоидов рассматриваемого комплекса (теченского по М.С. Рапопорту и др., 1987) встречены в граувакковом флише фамена, что подтверждает франский возраст описанных выше интрузий.

Позднедевонские интрузии

Погорельский комплекс габбро (D3р) и диоритов (D3р) в Верхнеуральском районе слагает одноименный массив (30 км2) [III33], имеющий дугообразную форму, слабо вытянутую в меридиональном направлении. Он состоит из нескольких штокообразных и вытянутых дугообразных тел, сложенных габбродиоритами, прорванными трещинными интрузиями кварцевых монцодиоритов и граномонцодиоритов. Габбродиоритовая серия включает меланократовые, мезократовые (преобладают), лейкократовые габбро и диориты. Здесь широко развиты дайки диорит-порфиритов, гранодиорит-порфиров, микромонцодиоритов, долеритов, гранит-порфи-ров, лампрофиров, имеющие преимущественно северо-западное и северо-восточное простирания. С запада породы массива прорваны габброидами верхнеуральского комплекса.

Верхнеуральский комплекс умеренно-щелочных габброидов (δD3 vu) слагает Верхнеуральский массив [III33], внутренняя часть которого сложена умеренно-щелочными лейкократовыми габбромонцонитами, кварцевыми монцонитами, а внешняя  порфировидными кварцевыми монцонитами и крупнопорфировыми сиенитами (Д.Н.Салихов и др., 1994). Последние образуют краевую кольцевую интрузию, опоясывающую с севера, востока и юга ядерную часть массива, в которой обособляются два штока кварцевых монцодиоритов-гранодиоритов, образующих более позднюю фазу дополнительных интрузий. Породы массива содержат ксенолиты вмещающих пород, особенно много их в зонах эндоконтактов. В массиве выделяются ранняя (габбромонцонитовый ряд), поздняя (сиенитовая и кварц-сиенитовая) интрузивные фазы. Первый ряд представлен умеренно-щелочными оливиновыми и лейкократовыми габбро, монцонитами, кварцевыми монцонитами, второй  крупнопорфировыми сиенитами, микрограносиенитами. Особое формационное и возрастное положение занимают мелкозернистые кварцевые монцодиориты и гранодиориты. В Верхнеуральском массиве развиты дайки диабазов, диабазовых порфиритов, лампрофиров, диоритовых порфиритов, гранодиорит-порфиров, микрограно-сиенитов, микрогранитов и др. Породам этого комплекса свойственна высокая щелочность, отмечаются повышенные содержания Rb и Sr, что характерно для производных латитовых и щелочных магм. В некоторых жильных породах массива отмечаются высокие содержания Rb (200 г/т) и низкие Sr (150 г/т). Необходимо отметить, что аплиты, пегматиты и микро-граносиениты массива обогащены торием, а все жильные образования – тяжелыми редкими землями и хромом. Рубидий - стронциевая изохрона в 3629 млн. лет определяет позднедевонский возраст Верхнеуральского комплекса (Д.Н.Салихов и др., 1994).

Позднедевонско  раннекаменноугольные интрузии

Кособродский комплекс диоритов и плагиогранитов (δD3-C1kb) приурочен к массивам плагиоклазовых гранитоидов близмеридионального Кособродского пояса располагаются в центральной части Брединской зоны [III46], к востоку от главных массивов Кочкарского ареала. Массивы дискордантны по отношению к структуре вмещающих толщ среднепалеозойских вулканитов. Включению этих массивов в Кочкарский ареал способствует приуроченность их к единой с массивами Пластовского пояса фланговой зоне умеренных отрицательных значений поля силы тяжести, отделенной от более интенсивного центрального поля промежуточной гравитационной ступенью. Другая, более выраженная градиентная зона, разграничивающая поля отрицательных и положительных аномальных значений силы тяжести, располагается напосредственно к востоку от массивов Косободского пояса.

По-видимому, та или иная форма участия преобладающих в этой зоне основных вулканитов в процессах гранитообразования (контаминация, магматическое замещение и т.п.) обусловила присутствие в этих массивах такситовых амфиболовых диоритов и гранодиоритов. В отличие от плагиогранитов пластовского комплекса для диоритов кособродского комплекса характерно повышенное содержание магнетита, что может быть обусловлено большим количеством железа, высвобождаемого в процессе плагиогранитизации пород основного состава. В то же время, участвующие в строении массивов Кособродского пояса плагиограниты практически идентичны пластовским как по петрографическим, так и по минералого-геохимическим особенностям.

В вопросе о возрасте гранитоидов Кособродского пояса между различными исследователями существуют большие расхождения. Одними они признаются одновозрастными с пластовскими плагиогранитами, другие же высказывают предположения об их более древнем, либо более молодом возрасте. Сходство петрографического состава, характера и степени постмагматических изменений плагиогранитов Кособродского массива и сопровождающих их жильных дериватов с плагиогранитами Пластовского плутона, присутствие в них таких специфических образований как “табашки”, проявление золото-мышьякового оруденения — все эти признаки свидетельствуют в пользу их одновозрастности.

Е.П.Щулькин оценивает их возраст как D3-C1 [В.И. Сначев и др., 1990]. Диориты малых тел к югу и северу от Кособродского массива, объединяемые этими авторами в зеленодольский комплекс, датируются как несколько более древние, позднедевонские. Многочисленные, но не вполне надежные определения возраста плагиогранитоидов массивов Кособродского пояса, включая диориты и плагиогранит-порфиры малых тел зеленодольского комплекса, полученные K-Ar методом главным образом по породам в целом, в основном при проведении геологосъемочных работ, варьируют в широких интервалах — 275-385 млн. лет [Левит, 1982; В.И. Сначев и др., 1990] и не дают достаточных оснований для надежного решения этого вопроса.

Кассельский гранитный и гранодиоритовый (-D3–C1k) комплекс распространен в Верхнеуральском районе на площади около 60 км2 [III3]. Северная часть массива сложена среднезернистыми биотитовым гранитами, образующими лакколитообразное тело, южная  мелкозернистыми гранитами и габброидами, образующими округлое интрузивное тело с зональным строением. В массиве отмечены дайки гранит-порфиров и долеритов. Граниты прорывают здесь вулканиты живетского яруса, которые в зоне контакта ороговикованы.

Кананикольский долеритовый комплекс (D3–C1kn) объединяет маломощные (до нескольких м) дайки базитов на восточном крыле Зилаирского синклинория [III23], в бассейнах рек Кувалат, Кана, Симниха, где они прорывают кремнистые толщи, в которых найдены позднедевонские конодонты [53]. Сложены дайки хлоритизированными, пумпеллитизированными и альбитизированными долеритами, порфировидными долеритами, в которых нередко сохраняются реликты клинопироксена. Отдельные дайки долеритов зафиксированы по скв. Сосновка-3 среди песчаников и сланцев зилаирской свиты на глубинах 1,52,5 км [101]. От вулканитов силура долериты этого комплекса отличаются более высокими содержаниями титана и железа и пониженными  щелочей. Комплекс относится к габбродолеритовой формации, формирование которого по возрасту прорываемых долеритами осадочных толщ определяется как позднедевонскоранне-каменноугольное.