664033, Иркутск, ул. Фаворского, 1а
1а Favorsky St, Irkutsk 664033
В Минусинском прогибе, который является крупным фрагментом девонской Алтае-Саянской рифтовой системы, наряду с гомодромными вулканическими сериями широко распространены антидромные серии с преобладанием сиалических пород с содержанием SiO2 более 65 мас. %. Преобладание высококремнистых силикатных пород в этих сериях подразумевает широкое участие коровых магматических источников. Однако в отличие от гомодромных серий, для которых реконструируется фракционирование базальтовых магм до составов трахитов и ассимиляционные процессы при образовании риолитов, породы антидромных серий в отношении их геохимических и изотопных характеристик изучены крайне слабо, что затрудняет оценку механизмов их формирования. В статье эта задача решается на основе геологических, петрографических, геохимических и Sr-Nd изотопных характеристик магматической серии Сисимского ареала Минусинского прогиба, раннедевонский возраст которой надежно установлен предшествующими исследователями (U-Pb датирование по циркону). Для оценки вещественного состава использованы рентгенофлуоресцентные и масс-спектрометрические методы анализа. Эта серия сложена умеренно щелочными базальтами, долеритами, базальтовыми трахиандезитами, трахиандезитами, трахитами, трахидацитами, риодацитамии и риолитами. Промежуточные и сиалические породы сосредоточены в нижней части разреза и доминируют над базитами. По мере увеличения содержания SiO2 в породах Сисимской антидромной серии, подобно породам гомодромных серий, наблюдается дисперсия содержаний некогерентных элементов, снижение величины εNd и увеличение εSr. Эти характеристики указывают на нарушение хода фракционирования в результате появления анатектических расплавов, которые близки по составу к верхней континентальной коре. Таким образом, вне зависимости от последовательности формирования базитов, промежуточных и сиалических пород и их объемных соотношений в гомодромных и антидромных сериях для них реконструируется комбинация фракционной кристаллизации базальтовых магм и ассимиляции ими коровых субстратов.
In the Minusinsk trough, being the large fragment of the Devonian Altai-Sayan rift system, the antidromous series along with the homodromous volcanic series are widespread, sialic rocks with SiO2 content over 65 wt. % being predominant. Abundance of high-silica rocks in these series implies an extensive involvement of crustal igneous sources. However, in contrast to the homodromic series, for which the fractionation of basaltic magmas to trachyte compositions and assimilation processes during the formation of rhyolites are reconstructed, the rocks of the antidromic series are poorly studied in terms of their geochemical and isotope characteristics, which makes it difficult to assess the mechanisms of their formation. This article reports geological, petrographic, geochemical and Sr-Nd isotope characteristics of the igneous series of the Sisim area of the Minusinsk trough, its Early Devonian age is reliably identified by previous researchers, e.g. U-Pb dating by zircon. The X-ray fluorescence and mass spectrometric analyses were used to estimate the material composition. This series is composed of moderately alkaline basalts, dolerites, basaltic trachyandesites, trachyandesites, trachytes, trachydacites, rhyodacites and rhyolites. The intermediate and sialic rocks occur in the lower part of the section, prevailing over mafic rocks. As SiO2 increases in the rocks of the Sisim antidromous series, similarly to the rocks of the homodromous series, the contents of incoherent elements are dispersed, and there is a trend of decreasing εNd and increasing εSr values. This evidence points to a disruption in fractionation resulting from the appearance of anatectic melts, which are close in composition to the upper continental crust. Thus, regardless of the sequence of formation of mafic, intermediate, and sialic rocks and their volume ratios in the homodromous and antidromous series, a combination of fractional crystallization of basaltic magmas and their assimilation of silicate crustal substrates is reconstructed for them.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.