CC BY
62
□
УДК 551.24.56
В.Н. Рукович, ИИ. Колодезников
ВРЕМЕННЫЕ РЯДЫ, ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ И ПЕТРОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ДОМЕЗОЗОЙСКИХ МАГМАТИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ ИНДИГИРО-КОЛЫМСКОГО РЕГИОНА
В статье приводятся сведения о геологическом строении, петрографическом составе и петрохимических особенностях протерозойских и палеозойских магматических комплексов Восточной Якутии. На основании приведенных данных делаются выводы об их формационной принадлежности.
Основные черты геологического строения региона
Индигиро-Колымский регион (ИКР) расположен в пределах структурных форм Колымского срединного массива (рис. 1), во внешней части которого выделяются Ула-хан-Тасское, Полоусненское, Тасхаяхтахское, Момское и Приколымское поднятия, которые представляют собой складчато-глыбовые сооружения, сложенные толщами карбонатных пород верхнего протерозоя, нижнего-сред-него палеозоя и согласно залегающими на них маломощными образованиями верхнего палеозоя и нижнего мезозоя. Эти комплексы чехла с несогласием залегают на метаморфическом фундаменте массива и с несогласием перекрыты орогенными осадочно-вулканогенными толщами верхнего мезозоя.
Центральная, или внутренняя, часть Колымского массива характеризуется развитием изометричных по форме структур, самая крупная из них - Алазейское поднятие, к центральной части которого приурочены Кыллахский и Бадярихинский выступы метаморфического фундамента.
Многочисленные выходы метаморфических пород известны в западной, центральной и восточной частях ИКР, а также на Омолонском массиве.
В отличие от кристаллических щитов здесь, как правило, имеют место пространственно разобщенные фрагменты метаморфического основания самой различной геологической природы, значительно преобразованные термально-динамическими процессами завершающего мезозойского тектогенеза. Поэтому создание сводного образа типового структурно-вещественного комплекса возможно не по результатам прямого визуального описания, а путем детальной поэтажной и поярусной корреляции таких фрагментов - ближней и дальней. Ближняя корреляция включает Уяндинский блок, Алазейский выступ, Приколымское поднятие; дальняя - Охотский массив, Омолонский массив и некоторые другие, менее круп-
ные выступы метаморфического основания Северо-Востока Азии.
Осадочный слой региона исследований прошел сложную историю развития и представлен тремя типами главных тектонических комплексов (в порядке масштаба распространения) - плитным, орогенным и геосинклинальным.
Объем комплексов постоянно менялся: были эпохи явного господства геосинклинального (байкальская, по-зднегерцинская), плитного (каледонская) и орогенного (карельская, раннегерцинская и позднемезозойско-кайно-зойская) режимов. Поэтому для упращения всю Верхоя-но-Колымскую систему необходимо считать геосинкли-нально-складчатой областью [1]. У каждого яруса (мегакомплекса) была своя собственная историческая деструктивно-конструктивная (с переменным балансом) функция.
Геосинклинальные комплексы дали основной прирост массы и объема седиментного заполнения осадочного слоя. Они сформировали главные формы отрицательного рельефа (геосинклинальные прогибы и впадины).
Плитные комплексы реализовали конструктивную линию тектогенеза, снивелировали тектонический рельеф и залечили шрамы (глубинные расколы и раздвиги), нанесенные осадочному слою процессами тектонической деструкции. Орогенные комплексы имели двойственное значение: их ранние и поздние дейтероорогенные (рифто-вые?) желоба вначале глубоко взламывали осадочный слой, создавая неровный горный рельеф, но затем компенсировали эту деструктивную стадию мощным малас-совым (преимущественно вулканогенным и угленосным) осадконакоплением и грандиозным ареальным гранито-идным магматизмом, наращивающим объем не только осадочного, но и “гранитного” слоя.
Домезозойские магматические комплексы, описываемые в данной работе, подразделяются на пять временных рядов: раннепротерозойский, позднепротерозойский, раннепалеозойский, среднепалеозойский и позднепалеозойский.
и 27
Рис. 1. Схема районирования Верхояно-Колымской складчатой системы [1]:
1 - кайнозойские отложения; 2 - меловые континентальные вулканиты и ассоциирующиеся с ними гранитоиды; 3 - меловые угленосные отложения межгорных впадин. 4 - триасово-юрские отложения преддуговых прогибов; 5 - меловые вулканиты; 6 -верхнепалеозойско-юрские осадочно-вулканогенные образования Уяндино-Ясаченского пояса; 7 - позднеюрско-неокомовые гранитоиды главных батолитовых поясов; 8 - верхнедокембрийско-среднепалеозойские образования; 9 - срединные массивы; 10 -древняя платформа; 11 - надвиги; 12 - сдвиги; 13 - сбросы; 14 - разломы, ближе неопределенные
Римскими цифрами обозначены антиклинории: I1 - Улахан-Тасский; I11- Полоусненский; II - Тас-Хаяхтасский; Ш - Момс-кий; IV - Приколымский
Арабскими цифрами обозначены главные разломы: 1 - Нижне-Алданский; 2 - Лено-Анабарский; 3 - Западно-Верхоянский; 4 - Нелькано-Кыллахский; 5 - Бурхалинский; 6 - Сартанг-Дербехинский; 7 - Адыча-Тарынский; 8 - Чакры-Индигирский; 9 -Кюнь-Тасский; 10 - Чондонский; 11 - Дарпирский; 12 - Улахан; 13 - Илинь-Тасский; 14 - Хаппытский; 15 - Кенкельдинский
Раннепротерозойские магматические комплексы
Наиболее ранние проявления магматизма на территории ИКР имеют раннепротерозойский возраст и представлены гипербазит-базитовым, осадочно-вулканогенным, терригенно-вулканогенным и тоналит-плагиогранитным комплексами, формирование которых связано с развитием ареального зеленокаменного пояса, развитого в пределах Полоусненского, Алазейского и Приколымского поднятий.
Гипербазит-базитовый комплекс. Полоусненское поднятие. В пределах Уяндинского блока породы этого комплекса представлены ассоциацией метагипербазитов и амфиболитов. Изученные гипербазитовые тела сложены сильно измененными породами. Лишь в центральных частях гипербазитовых блоков Калгын-Тирехтяхского междуречья вскрыты относительно слабо серпентинизи-рованные гарцбургиты. В породах периферических частей гипербазитовых тел, кроме сплошной серпентиниза-ции, широко проявлены наложенные амфиболиизация и хлоритизация.
Необходимо отметить, что гипербазитовые тела в Уян-динском блоке всегда залегают среди разнообразных ме-табазитов: амфиболитов, габбро-амфиболитов, амфиболо-вых сланцев. Они никогда не встречаются среди немета-морфизованных рифейских или более молодых пород, что указывает на парагенетическую связь рассматриваемых ба-зитов и гипербазитов, характерную для зеленокаменных поясов раннего докембрия.
Амфиболовые породы, ассоциирующие с метагипер-базитами, весьма разнообразны по структурным особенностям и минеральному составу. Среди них наиболее широко распространены плагиоамфиболиты и габ- бро-ам-фиболиты, иногда с различимыми реликтами габбро-офи-товой структуры. Имеющиеся определения абсолютного возраста метаморфических пород Уяндинского блока К-Аг методом дают следующий порядок значений: 417, 544, 602 и 723 млн лет [2]. Для амфиболовых и ставролит-гранатовых сланцев К-Аг и ЯЪ-8г методами получены датировки, равные 723±15 и 602±5 млн лет [3].
Метаморфические комплексы Уяндинского блока по особенностям первичного состава и условиям регионального метаморфизма сходны с метаморфическими комплексами Приколымского поднятия, раннедокембрийский возраст которых обосновывается геологическими и радиологическими данными.
На Приколымском поднятии гипербазиты и связанные с ними габброиды и ортоамфиболиты имеют абсолютный возраст, определенный К-Аг методом, 1928-2025 млн лет, что позволяет считать возраст гипербазит-базитового ком -плекса Приколымского поднятия раннепротерозойским.
К гипербазит-базитовому комплексу относятся перидотиты, друзиты, гранатовые амфиболиты и гранат-амфи-боловые сланцы, которые наблюдаются в виде цепочки небольших по размеру тел северо-западного простирания
в водороздельной части ручьев Чилистях-Грязного. Залегают они среди гранатовых сланцев, метаморфизованных в амфиболитовой фации. Друзиты имеют постепенные взаимопереходы с вмещающими амфиболитами, т.е. являются изофациальными с другими метаморфизованны-ми породами данного комплекса.
По возрасту и петрохимическим особенностям (рис. 2) породы гипербазит-базитового комплекса занимают промежуточное положение ме^ду офиолитовыми и континентальными образованиями и, вероятнее всего, соответствуют внутриплитным континетальным образованиям. Породы гипербазит-базитового состава слагают нижнюю часть разреза выделяемого в данной структуре ареального зеленокаменного пояса, возникшего в результате внутрикон-тинетального рифтогенеза утоненной континентальной коры.
Осадочно-вулканогенный комплекс имеет распространение во всех выходах метаморфических пород.
Полоусненское поднятие. В состав рассматриваемого комплекса входят разнообразные сланцы: биотитовые, биотит-гранатовые, ставролит-гранат-биотит-мусковито-вые, амфиболитовые, амфибол-гранатовые. Редко встречаются пласты тремолитовых мраморов.
Алазейское поднятие. Породы данного комплекса широко развиты на Кыллахском выступе в междуречье Кыл-лаха и Седедемы. Выходы пород этого комплекса представляют собой тектонические клинья, приуроченные, главным образом, к зоне Кенкельдинского и Хапытского разломов. В состав пород комплекса входит метабазит-кремнистая толща, сложенная метакремнистыми породами, чередующимися с базальтами, метаморфизованными в условиях зеленосланцевой фации повышенного давления.
Во всех изученных выходах строение разрезов осадочно-вулканогенного комплекса определяется преобладающей ролью кварцитов с подчиненным развитием метаба-зитов, слагающих тела мощностью до 25 м, залегающих, как правило, в ассоциации с гранитоидами тоналит-пла-гио-гранитного состава. Видимая мощность разреза не превышала 100 м. Метаморфические породы перекрыты неметаморфизованными осадочными породами каменноугольного и триасового возраста. Геохронологические датировки показывают, что прямые калий-аргоновые измерения возраста метабазитов дают интервал 6961495 млн лет, а применение изохронного расчета дает более древний возраст - 1891±381 млн лет. Изохронным ЯЪ-8г методом по валовым пробам метабазитов определен возраст, равный 2146±138 млн лет, что соответствует раннему протерозою.
Метабазиты представляют собой метаморфизованные порфировые породы. Порфировые выделения представлены реликтовыми кристаллами эндиопсида. Средний химический состав метабазитов (рис. 2) характеризуется низким (от 43,97 до 47,61%) содержанием 8Ю2 и повышенным (от 9,80 до 19,51%) содержанием MgO. Характерной особенностью метабазитов является низкое
А
о>5
О
сч
¥з
о
сч
а
О - 1
+ -2
• -3 о %*о о*’о £
1 ° « о по ■ Р° о
43
49
8102%
м
р
10
К 20 Вес%
An
Ab
/Л#
&! М
в. Ч
-2
;:А0г
1,0
0,1
0,01
Континентальные
гранофиты
> .
альные Лг* *1
.. .^Континентальные
э1©
1в т ^тип^м^^ти
Континетальные толеитовые ■ базальту трондъемиты
Субщелочные » ^
океанские __/ *
базальты \\ *“ ,
габброиды
‘ ♦ V
^ .V ' V , •
Океанический " плагиогранит
N
✓
У
.Кумулятивное ■ габбро
_1_
_1_
_1_
_1_
_1_
_1_
40 45 50 55 60 65 70
75 80
SІ2 0 Вес%
Рис. 2. Химический состав раннепротерозойских магматических пород.
А, Б, В, Г - точки составов пород: 1 - гипербазит-базитового: 2 - осадочно-вулканогенного, 3 - терригенно-вулканогенного комплексов на диаграммах Ыа20+К20 - 8Ю2: К-П, А-Б-М, CaO-Al2O3-MgO; Б-[ - тренд океанических базальтов; Ь - тренд базальтов континентальных рифтовых зон; II - тренд геосинклинальных базальтов; В - поля составов: 1 - коматиитовых базальтов; 2 -толеитовых базальтов (Конди, 1983). ТН - толеитовый тренд.
Д, Е - соотношение 8Ю2 - К20 в тоналитах (1) и плагиогранитах (2)
содержание К20, в среднем составляющее 0,62%. По отношению к №20/К20, составляющему в среднем 4,2, рассматриваемые метабазиты относятся к натриевому типу щелочности.
Также характерно от 2,07 до 3,04% высокое содержание Ті02. Обычно базальты с повышенным содержанием Ті02 встречаются среди абиссальных толеитов, толеитов океанических островов и континентальных рифтовых зон.
Высокомагнезиальные базальты докембрия обычно рассматриваются в составе коматиитовой или коматиит-толеитовой сериях, характерных для раннедокембрийских вулканических пород зеленокаменных поясов.
Приколымское поднятие. Осадочно-вулканогенный комплекс на данной территории представлен переслаивающимися ме^ду собой амфибол-гранат-двуслюдяными, амфиболовыми и амфибол-гранатовыми, гранат-биотито-выми, гранат-двуслюдяными, кварц-мусковитовыми сланцами и кварцитами. Наиболее развиты амфиболсодержащие гранатовые сланцы и гранат-двуслюдяные сланцы при меньших количествах гранат-биотитовых сланцев (прослои мощностью до 5 м), кварцитов и кварц-мусковито-вых сланцев. Породы смяты в мелкие складки. Общая мощность метаморфических сланцев комплекса, по-видимому, не 1000-1200 м.
Терригенно-вулканогенный комплекс. В состав теригенно-вулканогенного комплекса входят метаморфические породы, развитые на Бадярихинском выступе. Метаморфические породы Бадярихинского выступа по особенностям вещественнного состава и условиям метаморфизма существенно отличаются от метаморфических комплексов Кыллахского выступа. Минеральные ассоциации в метаморфических породах Бадярихинского выступа соответствуют зелено сланцевой фации средних давлений.
Раннепротерозойский возраст определяется на основании перекрытия метаморфических пород неметаморфи-зованными пироксеновыми базальтами позднепротерозойского возраста.
Метабазиты Бадярихинского выступа являются типичными породами зеленокаменных комплексов. Обычно они имеют массивную и сланцеватую текстуру. Наиболее характерны нематобластовая и лепидонематобла-стовая структуры. Нередко в метабазитах отмечается пор-фиробластовая структура. Порфировые выделения представлены реликтовыми зернами авгита, псевдоморфозами по нему, а также новообразованными минералами зеленосланцевой фации - эпидотом, актинолитом, альбитом.
Химический состав их характеризуется содержанием 8і02 от 47,6 до 49,7% при сумме щелочей в среднем до 3%. По содержанию щелочей они относятся к натровому ряду (рис. 2). Содержание Mg0 в среднем составляет 7,6%, Ті02 - 2,1%. Нормативный состав их соответствует кварцевым толеитам. Раннепротерозойские толеитовые метабазиты Бадярихинского выступа по содержанию К, Мі, Со, Сг, V близки к базальтам срединно-океанических хребтов,
а по содержанию Т и ЯЪ - к толеитовым базальтам рифтовых зон.
Кварцевые толеиты в различных соотношениях с высокомагнезиальными базальтами встречаются во всех раннедокембрийских зеленокаменных поясах и включаются в состав коматиит-толеитовой серии.
Тоналит-плагиогранитный комплекс. Интрузивы то-налит-плагиогранитного состава широко развиты в пределах Кыллахского выступа Алазейского поднятия. Они залегают только среди раннепротерозойских осадочно-вулканогенных пород и метаморфизованы с ним в изофациальных условиях. Особенно широко метаморфические минералы (хлорит, акгинолит, альбит, эпидот, мусковит) развиты в зонах катаклаза и милонитизации. Гранигоиды пересекаются метасоматическими кварцевыми жилами, содержащими ри-бекит, мелкие зерна эгирина, фенгит и магнетит.
Определения абсолютного возраста пород тоналит-плагиогранитного комплекса дают большой разброс цифр: от 548 ± 19 млн лет до 180 млн лет. Колебание значений калий-аргоновых дат гранитоидов объясняется нарушением калий-аргоновой системы этих пород при наложении на них более поздних геологических событий [4].
Центральная часть интрузий обычно сложена плаги-огранитами, а эндоконтактовая - тоналитами. Тоналиты и плагиограниты состоят преимущественно из плагиоклаза (50-75%), кварца (20-45%), биотита и роговой обманки (3-5%). Акцессорные минералы представлены цирконом, апатитом и ильменитом.
Характерной особенностью тоналитов и плагиограни-тов Алазейского поднятия является низкое содержание К20, которое варьирует от 0,07 до 1,67%. На диаграмме К20 - 8Ю2 точки составов тоналитов и плагиогранитов попадают в поле океанических плагиогранитов и континентальных трондъемитов (рис. 2). Содержание редких элементов в рассматриваемых гранитоидах является промежуточным ме^ду гранитоидами толеитового и андезитового геохимических типов, выделяемых Л.В. Таусоном [5]. Подобными геохимическими свойствами обладают грани-ты первичнокорового геохимического типа [6], которые сопоставимы с их плагиогранитными комплексами раннего докембрия, являющимися составной частью раннедокембрийских зеленокаменных поясов.
Позднепротерозойские магматические комплексы
Магматическая деятельность позднепротерозойского этапа, связанная с формированием наложенного Кыллах-ско-Ороекского вулкано-плутонического пояса, характеризуется развитием магматических пород от трахибазальтов и существенно натровых дацитов и риолитов до калинат-ровых гранитов и гранитов рапакиви (рис. 3).
Появление в составе земной коры региона риолитов и калинатровых гранитов подтверждает существование си-алической коры гранитогнейсового состава, в результате плавления которой могли образоваться кислые породы.
и 31
№20+К20, вес %
М
Сог/г
Рис. 3. Химический состав позднепротерозойских магматических пород:
А, Б, В, Г - точки составов пород: 1 - трахибазальтового: 2 - риолит-дацитового комплексов на диаграммах: Ыа20+К20 -А-Б-М; К-П; Со-№. '
Б-I - известково-щелочной тренд, 2 - толеитовый тренд.
В-! - тренд океанических базальтов; Ь - тренд базальтов континентальных рифтовых зон; II - тренд геосинклинальных базальтов.
Г-I - поле базальтов океанов, II - поле базальтов островных дуг
Трахибазальтовый комплекс. Алазейское поднятие. Магматические породы данного комплекса слагают западный гребень Бадярихинского выступа. Здесь толща вулканитов залегает на раннепротерозойской терригенно-вул-каногенной метаморфической толще. Базальты слагают покров мощностью около 60 м, состоящий из нескольких маломощных потоков. Нижняя часть потоков обычно сложена массивными порфировыми базальтами, которые сменяются афировыми миндалекаменными базальтами.
Возраст вулканических пород комплекса принимается позднепротеро-зойский по комплексу геологических наблюдений - базальты прорывают и непосредственно перекрывают раннепротерозойскую терригенно-вулкано-ген-ную метаморфическую толщу. Процессов метаморфизма зеленослан-цевой фации повышенного и среднего давления в базальтах не обнаружено. Верхняя возрастная граница определяется перекрытием базальтов неметаморфи-зованными карбонатными породами, содержащими онколиты позднедокембрийского возраста. Геологические наблюдения подтверждаются К-Аг датировками, равными 696±8, 1336±19 млн лет.
Риолит-дацитовый комплекс. Алазейское поднятие. Вулканические породы кислого состава на Алазейском поднятии развиты в пределах Кыллахского выступа в междуречье Кенкельды-Сюстинях и слагают полосу шириной от 2 до 6 км. Распространение их контролируется зоной глубинного разлома северо-восточного простирания. Породы комплекса хорошо обнажены в береговых обнажениях по правому борту р. Кыллах в 6 км ниже устья рч. Кенкельды и, в основном, представлены пирокласти-ческими образованиями кислого состава. Эти туфы представляют собой лавоподобные породы, среди которых встречаются маломощные (до 2-3 м) экструзивные тела даци-тов, риодацитов и риолитов. Они прорывают метаморфические породы раннепротерозойского возраста и несогласно перекрываются фаунистически охарактеризованной толщей ранне-среднекарбонового возраста. Пирокластическая толща прорвана субвулканическими породами - дацитами и риодацитами среднепалеозойского возраста. Определения абсолютного возраста вулканических пород дают большой разброс значений - от 232-380 до 696 млн лет.
Учитывая широкое распространение позднепротерозойских кислых вулканитов в дорифейском фундаменте При-колымского поднятия (Ороекский вулканический пояс), позднепротерозойский возраст кислых вулканитов Алазейского поднятия представляется наиболее вероятным.
Приколымское поднятие. Вулканические породы кислого состава широко развиты в нижних частях разреза позднедокембрийского ороекского комплекса Приколым-ского поднятия. Они представлены пластовыми и секущими телами метаморфизованных риолитов. Размеры тел от нескольких до 180-220 м. В междуречье Чилистях-Ороек они слагают линейно-вытянутые в северо-восточном направлении зоны шириной до 2 км и длиной до 10-15 км [7]. Риолиты метаморфизованы в фации зеленых сланцев,
то есть в изофациальных с породами ороекского комплекса условиях.
Гранит-лейкогранитный комплекс. Алазейское поднятие. Выходы лейкократовых гранитов хорошо обнажены на р. Седедеме, где образуют небольшие массивы пло-щадью до 2 км2.
Калий-аргоновым изохронным методом возраст лейкократовых гранитов определен как нижний девон 382 млн лет, но они отличаются по составу, петрохимическим особенностям и комплексу акцессорных минералов от раннепротерозойских гранитоидов тоналит-плагиогранит-ного комплекса, от среднепалеозойских пород тоналит-гранитного комплекса и, естественно, от позднемезозойских амфибол-биотитовых гранитов, слагающих массив в центральной части Алазейского поднятия.
Приколымское поднятие. В пределахШаманихо-Стол-бовского района Приколымского поднятия к позднепротерозойскому комплексу отнесены интрузивные и жильные биотитовые порфировидные граниты, залегающие среди метаморфических сланцев ороекского комплекса [7].
Полоусненское поднятие. В Селеняхском блоке в составе тирехтяхской метаформации выделяются двуслюдяные гнейсограниты и щелочно-полевошпатовые лейког-раниты, залегающие среди метапелитовой толщи и мра-моризированных известняков. ЯЪ-8г возраст гнейсограни-тов равен 590-550 млн лет [8]. Породы отнесены к трахитовой магматической серии, геохимическим типам ульт-раметаморфических гранитов и гранитов рапакиви, свойственных внутриплитному континентальному магматизму.
Палеозойские магматические комплексы
Магматизм палеозойского возраста подразделяется на три временных ряда: ранне-, средне- и позднепалеозойский. Формирование раннепалеозойских магматических комплексов связано с процессами рифтогенеза. Для среднепалеозойских магматических комплексов выделяется две ассоциации магматических пород. Первая из них представлена преимущественно субщелочными и толеитовы-ми базальтами и сформировалась в режиме продолжающей развиваться Арга-Тасской рифтовой зоны. Вторая, парагенетически связанная с палеоподнятиями, представлена наземными вулканитами кислого состава и их плутоническими комагматами - штоками, дайками и жилами гранитов, формируя Колымо-Индигирский вулкано-плу-тонический пояс. Магматические образования позднепалеозойского ряда представлены пикрит-габбро-долерит-трахибазальтовой ассоциацией пород, формирующей трап-повые плато.
Раннепалеозойский ряд. Момское поднятие. Булкут-ский шошонит-муджиерит-трахитовый комплекс. Осадочно-вулканогенные толщи средне-позднеордовикского возраста отдельными фрагментами вскрыты эрозионным срезом в бассейнах р. Зырянки, Аганджи, Бул-кут, Рассохи. Наиболее полные и выразительные разрезы
осадочно-вулканогенной толщи нами наблюдаются в бассейне р. Аганджи.
В изученых нами разрезах выделяются следующие разновидности магматических пород: шошониты, оливи-новые трахибазальты, муджиериты, лейцитсодержащие фонолиты, трахиты. В строении разрезов значительная роль принадлежит вулканогенно-осадочным породам, детально описаным М. Д. Булгаковой [9].
Вулканические породы средне-позднеордовикского возраста принадлежат к высокощелочной и умереннощелочной калиевой серии, возникшей в начальные стадии формирования внутриконтинентальной Арга-Тасской риф-товой зоны (рис. 4).
В центральной части Селенняхского блока Ю.В. Корякиным и B.C. Оксманом [10] были закартированы вулканогенные породы трахибазальт-муджиеритового состава ордовикского возраста. По особенностям состава они относятся к щелочной серии ряда базальт-гавайит-муджиерит.
Среднепалеозойский ряд. Увязкинский пикрит-габ-бро-долерит-базальтовый комплекс. К этому комплексу относятся среднедевонская осадочно-вулканогенная толща, вскрытая эрозионным срезом среди поля вулканогенно-осадочных отложений юрского возраста в верховьях р. Увязки, и ассоциирующие с ней интрузивные образования основного состава. Согласно данным определения абсолютного возраста, полученным изохронным Rb-Sr методом, возраст вулканогенно-осадочных отложений р. Увязки равен 386 млн лет [11]. Еще одной характерной особенностью геологического строения данного комплекса является наличие огромного количества субпластовых интрузивных тел основного состава.
Силлы габброидов имеют протяженность от 1 до 10 км с изменением мощности от 1,5 до 200 м. В зонах экзоконтактов межпластовых интрузивов зона ороговикования вмещающих слацев достигает 20 см и выделяется в виде светлых полос.
Белоноченский комплекс субщелочных и толеито-вых базальтов. Приколымское поднятие. Вулканические породы среднедевонского возраста распространены преимущественно на западе Приколымскош поднятия и локализованы в узкой полосе (5-10 км) субширотного направления (протяженностью до 60 км) в пределах белоно-ченского выступа вдоль северной границы Нятвенской бра -хисинклинали.
Вулканические породы залегают среди красноцветных флишоидных образований, которые вверх по разрезу сменяются рифогенной карбонатной формацией.
Возраст вулканогенно-осадочной толщи определен как среднедевонский на основании находки фауны, характерной для среднедевонских (эйфельских) отложений в перекрывающих красноцветную толщу карбонатных породах.
Наиболее полный и хорошо сохранившийся разрез среднедевонской осадочно-вулканогенной толщи на правобережье р. Ясачной в устье рч. Фран детально описан автором [12]. В составе вулканических пород белоночен-
ского комплекса ведущая роль принадлежит лавам основного состава. Извержения щелочных оливиновых базальтов сопровождались эксплозивными выбросами с образованием миндалекаменных шаровых лав, сцементированных пирокластическим материалом. Характерна смена излияния щелочных базальтов на толеитовые, а затем то-леитовых на щелочные.
Увязкинский и белоноченский комплексы являются составной частью развивающейся во времени и пространстве Арга-Тасской рифтовой зоны, составляя единый эволюционный ряд (рис. 4).
Кыллахский тоналит-гранитнъш комплекс. Алазей-ское поднятие. Породы данного комплекса представлены двумя небольшими массивами: Кыллахским обнажающимся в береговых уступах по р. Кыллах в 3 и 8 км выше устья его правого притока - рч. Сюстинях, и Сюстиняхс-ким, выходы которого расположены на правобережье рч. Сюстинях в 7 км выше его устья. По составу это среднекрупнозернистые, слабопорфировые граниты, гранодио-риты и тоналиты. Они относятся к породам нормальной щелочности при преобладании натрия при отношении К20/ №20, равном 0,33-0,89.
Казачинский комплекс лейкократовых гранитов. Приколымское поднятие. Казачинский массив наблюдается в береговых обнажениях правобережья р. Колымы в 20 км выше г. Среднеколымска. Площадь выхода около 80 км2. Вмещающими являются осадочные породы девона. Внутреннее строение массива довольно простое. В центральной его части обнажаются однообразные светло-серые и розоватые мелко- и среднезернистые лейкограниты. В южной части массива прослеживаются светло-серые с розоватым оттенком плотные аплитовидные граниты. Абсолютный возраст гранитоидов Казачинского массива, определенный К-Аг методом, равен 281-303 млн лет.
Томмотский комплекс щелочных улътраосновных-основных пород представлен Томмогским массивом (12 км2), сложенным, согласно В.А. Трунилиной и др. [13], щелочными породами пестрого состава (от ультраосновных фоидолитов до лейкократовых щелочных сиенитов) с преобладанием габброидов. Он располагается на северо-западном плече Арга-Тасской рифтовой зоны в пределах Уяндинского блока Полоусненского поднятия.
Позднепалеозойский ряд. Нятвенский пикрит-габ-бро-долерит-трахибазальтовый комплекс. Приколымское поднятие. Позднепалеозойские основные вулканические и интрузивные породы широко развиты в пределах Нятвенской впадины, расположенной в юго-западной части Приколымского поднятия. Особенности геологического строения Нятвенской впадины позволяют отнести ее к классу крупнейших позднепалеозойских наложенных вулкано-тектонических структур. Пологое, почти горизонтальное залегание вулканических толщ сохранилось до настоящего времени, несмотря на то, что к западу и юго-западу от впадины интенсивно проявились мезозойские тектоничесие деформации.
Рис. 4. Химический состав палеозойских основных пород.
A, Б - точки составов пород раннепалеозойского булкутского комплекса: 1 - шошониты, 2 - муджиериты, 3 - лейцитовые фонолиты, 4 - трахиты.
Б, Г - поля: I - калиевая серия, II - калиево-натриевая серия, Ш - натриевая серия.
В - точки составов: 1 - трахибазальтового: 2 - риолит-дацитового.
B, Г - точки составов пород среднепалеозойских увязкинского пикрит-габбро-долерит-базальтового (1 - пириты, 2 - габбро-долериты, 3 - базальты) и белоноченского трахи базальт-толеитового (4 - трахи базальты, 5 - базальты) комплексов.
Д - точки составов пород позднепалеозойского нятвенского комплекса: 1 - пикритовые габбро-долериты и габбро-долериты, 2 - трахибазальты и базальты и хаппытского трахибазальтового (3) комплексов.
Е - диаграмма К20-ТЮ2 для верхнепалеозойских-нижнемезозойских базитов Индигиро-Колымского региона (по Г.С. Гусеву, 1985): 1 - Приколымское поднятие (Нятвенская впадина), 2 - Алазейское поднятие, 3 - Приколымское поднятие (Березовская зона), 4 - Алученское поднятие (Анюйско-Олойская зона), 5 - Момское поднятие (Арга-Тасская зона). Тренды базальтов из различных тектонических областей: 6 - траппы Сибирской платформы, 7 - базальты Охотско-Чукотского пояса, 8 - базальты среднепалеозойских рифтовых зон
Хаппытский трахибазальтовый комплекс. Алазей-
ское поднятие. Вулканогенные породы позднепалеозойского возраста на данной территории присутствуют в составе хаппытской толщи [2]. В вышележащих толщах (ач-чыгый-кудеряйской, пологской) отмечается присутствие туфов основного состава.
Наганджинский габброидный комплекс. Полоуснен-ское поднятие. В пределах Селенняхского блока Полоус -ненского поднятия, в бассейне р. Желтой, выделяется позднепалеозойская (позднекаменноугольно-ран-непермс-кая) наганджинская свита, сложенная алевролитами с прослоями туфогенных пород, в которых выделяются пластовые тела, штоки, дайки пироксен-амфиболовых габбро-идов [10]. Породы относятся к латитовой магматической серии, к геохимическому типу континетальных толеитов.
Арга-Тасскийтрахибазальт-пикрит-габбродиабазо-вый комплекс. Позднепалеозойские магматические комплексы хр. Арга-Тас объединяют обширную группу эффузивных, вулканокластических, вулканогенно-осадочных, а также субвулканических и интрузивных образований, формирование которых было связано с неоднократными проявлениями магматизма в течение позднего палеозоя. Наиболее интенсивный характер они носили в позднем карбоне - ранней перми, когда наряду с вулканической деятельностью происходило внедрение многочисленных интрузивных тел (силлов и даек). По составу это пикриты, габбродиабазы, диабазы, субщелочные габбро-иды и сиенитодиориты [14].
Заключение
Для домезозойской истории развития Индигиро-Ко-лымскош региона выделяются пять временных рядов магматических комплексов - раннепротерозойский, позднепротерозойский, раннепалеозойский, среднепалеозойский и позднепалеозойский.
Раннепротерозойские комплексы составляют сводный формационный ряд, характерный для зеленокаменных поясов древних платформ (гипербазит-базитовый, осадочно-вулканогенный, терригенно-вулканогенный и тоналит-плагиогранитный).
Позднепротерозойский этап становления зрелой континентальной коры характеризуется формированием вулканоплутонических поясов, образованных магматическими породами кислого состава (дациты, риолиты, граниты, лейкограниты и граниты рапакиви).
В раннем палеозое (ордовик-силур) в результате формирования глубоких прогибов (палеорифтов, авлакогенов) происходит излияние магм субщелочного основного и среднего составов (шошонитов, муджиеритов, трахитов), которые в дальнейшем эволюционировали до толеитовых базальтов, габбро-долеритов и пикритов.
Среднепалеозойские магматические комплексы, парагенетически связанные с палеоподнятиями, входят в состав вулканоплутонических поясов, сложенных наземными
вулканитами (трахибазальтами, дацитами, риолитами) и их плутоническими комагматами (гранитами и лейкогра-нитами) - штоками, дайками и жилами, и наследуют тренд дифференциации магматитов метаморфического фундамента.
К этому временному интервалу относится Томмотс -кий массив ультраосновных щелочных пород, который располагается на северо-восточном плече Арга-Тасской рифтовой зоны, образуя типичную кольцевую структуру.
В результате компенсационного опускания в позднепалеозойское время на территории ИКР формируются трапповые впадины, заполненные вулканическими и интрузивными породами основного состава (пикрит-габбро-долерит- трахибазальтовых).
Литература
1. Мокшанцев К.Б., Гусев Г.С. и др. Тектоника Якутии. Новосибирск: Наука, 1975. 200 с.
2. Гринберг Г.А., Гусев Г.С., Бахарев А.Г. и др. Тектоника, магматические и метаморфические комплексы Колымо-Омолон-ского массива. М.: Наука, 1981. 359 с.
3. Горбов B.C., Загрузина НА. Первые определения абсолютного возраста метаморфических пород Колымского срединного массива// Докл. АН СССР. Сер. геол. 1971. Т.197. № 5. С. 1131-1132.
4. Зайцев А.И., Ненашев Н.И., Косенко Н.П., Тыллар В.И. Предварительные данные о возрасте гранитоидов тоналит-пла-гиогранитного комплекса Алазейского поднятия // БНТИ, геология и полезные ископаемые Якутии. Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1982. С. 25-28.
5. Таусон Л.В. Геохимические типы и потенциальная рудо-носность гранитоидов. М.: Наука, 1977. 278 с.
6. Виноградов A.H., Виноградова Г.В. О геохимическом типе первично-коровых гранитов // Древнейшие гранитоиды СССР (комплекс серых гнейсов). Л.: Наука, 1981. С. 49-57.
7. Недосекин Ю.Д., Рукович В.Н. Среднепротерозойский магматизм Колымо-Омолонского массива // Магматические комплексы Северо-Востока СССР. Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1980.
С. 52-61.
8. ОрловЮ.С., ТрунилинаВ.А., РоевС.П. Палеозойский магматизм Восточной Якутии: геодинамические аспекты // Отечественная геология. 2002. № 4. С. 50-54.
9 . Булгакова М.Д., Колодезников H.H. Среднепалеозойский рифтогенез на Северо-Востоке СССР: осадконакопление и вулканизм. М.: Наука, 1990. 256 с.
10. Корякин Ю.В., Оксман B.C. Раннепалеозойские осадоч-но-вулкано-генные образования Селенняхского блока и их геодинамика // Геологическое строение и полезные ископаемые Республики Саха (Якутия). Т.1. Региональная геология. Якутск: ИГН СО РАН, 1997. С. 83-87.
11. Зайцев А.И., Косенко Н.П., Ненашев H.H., Тыллар В.И. Первые определения изотопов стронция в основных породах хребта Арга-Тас // Геология и полезные ископаемые Якутии. Якутск. 1979. № 6. С. 14-17.
12. Колодезников И.И., Рукович В.Н. Строение и состав бе-лоноченского комплекса // Проблемы магматизма Восточной Якутии. Якутск: ЯФ СО АН СССР. 1986. С. 71-80.
13. Трунилина В.А., Парфенов Л.М., Лейер П.В., ЗайцевА.И. Среднепалеозойский Томмотский массив щелочных габброидов
и сиенитов Верхояно-Колымских мезозоид и его тектоническая позиция (северо-восток России) // Геология и геофизика. 1996. Т. 37. № 4. С. 71-82.
14. ТереховМ.И., Дылееский Е.Ф. Геология хребта Арга-Тас. Магадан: СВКНИИ ДВО СССР, 1988. 49 с.
VN. Rukovich, I.I. Kolodeznikov
Time Rows, Material Composition and Petrochemical peculiarities of Premezosoic Magmatic complex of the Indigiro-Kolyma region
The first part of the article presents information about geological structure, petrographical composition and petrochemical peculiarity of Eastern-Yakutia Proterosoic and Paleozoic magmatic complexes. The article contains conclusions on their formation.
УДК 552.16:552.4 (571.56)
Е.Д Акимова
ПЕТРОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТАМОРФИЧЕСКИХ ПОРОД МЕЖДУРЕЧЬЯ СЯПЯКИНЕ И ЭДЖЕКАЛ (Приколымское поднятие)
В результате комплексного исследования метаморфических пород протерозоя, обнаженных в бассейне рек Сяпякине, Эджекал, выделены субфации и фации прогрессивного регионального и локального метаморфизма, установлена зональность прогрессивного регионального метаморфизма. В статье приведены петрографические характеристики метаморфизованных пород.
Проблема метаморфизма на Приколымском поднятии является одной из ключевых, и дискуссия по данной теме продолжается до сих пор. Многие исследователи [1, 2] придерживались представления о существовании дори-фейского структурно-метаморфического основания, перекрытого чехлом рифейских и фанерозойских толщ. Длительное время существовала гипотеза о наличии эвгеосин-клинальной области на месте Колымского срединного массива [3]. Другого мнения придерживается В.А. Шишкин [4]. Он считает, что метаморфические комплексы образовались в результате локального метаморфизма вдоль зоны глубинного разлома.
Комплексные исследования метаморфизма на Приколымском поднятии, проведенные в 1974-1978 годах Г.А. Гринбергом, Г.С. Гусевым и другими сотрудниками Института геологии ЯФ АН СССР, имеют большое значение в изучении метаморфизма, магматизма и тектоники региона. На основе исследований был сделан вывод о том, что метаморфические породы региона представляют собой комплекс дорифейского кристаллического фундамента, метаморфизованного в амфиболитовой и зеленосланцевой фациях, подвергнувшийся последующему диафто-резу [1]. В последние годы выдвинута гипотеза о молодом «коллизионном» происхождении метаморфических толщ региона [5, 6].
Наиболее полные исследования геологии Приколымс-кого поднятия были проведены при поисково-съемочных работах масштаба 1:50000 (1981-1995 г.) с опережающей разработкой схемы стратиграфии, магматизма и метаморфизма. При анализе большого количества фактического материала, с учетом петрографических характеристик, химических и других анализов метаморфических пород установлено развитие регионального глубинного прогрессивного метаморфизма и наложенного линейно-зонального метаморфизма по зонам разломов и смятия.
Район работ расположен на Приколымском поднятии в бассейнах рек Сяпякине и Эджекал (правые притоки р. Колымы (рис. 1). Здесь на дневную поверхность выходят осадочные, осадочно-вулканогенные толщи протерозойского, палеозойского, мезозойского, кайнозойского возраста. Осадочные толщи представлены аргиллитами, алевролитами, песчаниками, конгломератами, известняками, доломитами. Осадочно-вуланогенные породы сложены туфопесчаниками, туфоалевролитами, реже туффитами.
Региональный метаморфизм имеет стратифицированный характер и охватывает толщи протерозоя: каменскую, ороекскую, чебукулахскую, павловскую свиты. В этих толщах наблюдается вертикальная зональность - снизу вверх: амфиболитовая, эпидот-амфиболитовая, зеленосланцевая
U 37
