Preview

Геодинамика и тектонофизика

Расширенный поиск

УСЛОВИЯ ПЛАВЛЕНИЯ ГРАНИТОИДНЫХ КСЕНОЛИТОВ В КОНТАКТЕ СО ЩЕЛОЧНО‐БАЗИТОВОЙ МАГМОЙ (ГУСИНООЗЕРСКАЯ ДАЙКА, ЗАПАДНОЕ ЗАБАЙКАЛЬЕ): К ПРОБЛЕМЕ ПРОИСХОЖДЕНИЯ УЛЬТРАКАЛИЕВЫХ КИСЛЫХ РАСПЛАВОВ

https://doi.org/10.5800/GT-2017-8-2-0245

Полный текст:

Аннотация

Щелочно‐мафическая (лампрофировая) Гусиноозерская дайка (Западное Забайкалье) содержит гранитные ксенолиты, испытавшие частичное плавление. Среди ксенолитов выявлено два субстрата, претерпевших плавление: 1) плагиоклаз и кварц и 2) щелочной полевой шпат и кварц. Продукты плавления представляют собой микрофельзитовые и микрогранофировые оторочки вокруг гранитных ксенолитов мощностью в первые миллиметры. Во внутренних частях ксенолитов на границе кварца и полевых шпатов наблюдается ультракислое стекло. Отличительной особенностью новообразованных расплавов, независимо от состава протолитового субстрата, является их повышенная калиевость с отношением K2O/Na2O≥2. На основе сопоставления составов производных контактового плавления с экспериментальными данными показано, что плавление происходило в присутствии щелочно‐хлоридного и/или щелочно‐углекислого флюида, выделявшегося из кристаллизующейся вмещающей щелочно‐основной магмы. Оценены вероятные геотектонические условия возникновения ультракалиевых кислых магм.

Об авторах

В. Б. Хубанов
Геологический институт СО РАН; Бурятский государственный университет
Россия

канд. геол.-мин. наук, с.н.с.,

670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а;

670000, Улан-Удэ, ул. Смолина, 24а



Т. Т. Врублевская
Геологический институт СО РАН; Бурятский государственный университет
Россия

канд. геол.-мин. наук, c.н.с.,

670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а;

670000, Улан-Удэ, ул. Смолина, 24а



А. А. Цыганков
Геологический институт СО РАН; Бурятский государственный университет
Россия

докт. геол.-мин. наук, директор,

670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а;

670000, Улан-Удэ, ул. Смолина, 24а



А. Г. Владимиров
Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН; Новосибирский государственный университет; Томский государственный университет
Россия

докт. геол.-мин. наук, г.н.с., профессор,

630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3;

630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2;

634050, Томск, просп. Ленина, 50



М. Д. Буянтуев
Геологический институт СО РАН
Россия

м.н.с.,

670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а



Е. Н. Соколова
Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН
Россия

канд. геол.-мин. наук, н.с.,

630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3



В. Ф. Посохов
Геологический институт СО РАН
Россия

с.н.с.,

670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а



Е. А. Хромова
Геологический институт СО РАН
Россия

м.н.с.,

670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а



Список литературы

1. Andryushchenko S.V., Vorontsov A.A., Yarmolyuk V.V., Sandimirov I.V., 2010. Evolution of Jurassic-Cretaceous magmatism in the Khambin volcanotectonic complex (Western Transbaikalia). Russian Geology and Geophysics 51 (7), 734–749. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2010.06.002.

2. Antipin V.S., Halls C., Mitichkin M.A., Scott P., Kuznetsov A.N., 2002. Elvans of Cornwall (England) and Southern Siberia as subvolcanic counterparts of subalkalic rare metal granites. Geologiya i Geofizika (Russian Geology and Geophysics) 43 (9), 847–857.

3. Aranovich L.Y., Newton R.C., Manning C.E., 2013. Brine-assisted anatexis: Experimental melting in the system haplogranite–H2O–NaCl–KCl at deep-crustal conditions. Earth and Planetary Science Letters 374, 111–120. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2013.05.027.

4. Bai T.B., Koster Van Groos A.F., 1999. The distribution of Na, K, Rb, Sr, Al, Ge, Cu, W, Mo, La, and Ce between granitic melts and coexisting aqueous fluids. Geochimica et Cosmochimica Acta 63 (7–8), 1117–1131. https://doi.org/10.1016/S0016-7037(98)00284-1.

5. Buyantuev M.D., Khubanov V.B., Vrublevskaya Т.Т., 2017. U-Pb LA-ICP-MS dating of zircons from subvolcanics of the bimodal dyke series of the Western Transbaikalia: Technique, and evidence of the Late Paleozoic extension of the crust. Geodynamics & Tectonophysics 8 (2), 369–384 (in Russian) [Буянтуев М.Д., Хубанов В.Б., Врублевская Т.Т. U-Pb LA-ICP-MS датирование цирконов из субвулканитов бимодальной дайковой серии Западного Забайкалья: методика, свидетельства позднепалеозойского растяжения земной коры // Геодинамика и тектонофизика. 2017. Т. 8. № 2. С. 369–384]. https://doi.org/10.5800/GT-2017-8-2-0246.

6. Ennis D.J., Dunbar N.W., Campbell A.R., Chapin C.E., 2000. The effects of K-metasomatism on the mineralogy and geochemistry of silicic ignimbrites near Socorro, New Mexico. Chemical Geology 167 (3–4), 285–312. https://doi.org/10.1016/S0009-2541(99)00223-5.

7. Faure G., 1986. Principles of Isotope Geology. John Wiley & Sons, New York, 608 p. [Русский перевод: Фор Г. Основы изотопной геологии. М.: Мир, 1989. 590 с.].

8. Fromberg E.D., 1980. On the nature of ultrapotassic liparites. Doklady AN SSSR 253 (3), 685–687 (in Russian) [Фромберг Э.Д. О природе ультракалиевых липаритов // Доклады АН СССР. 1980. Т. 253. № 3. С. 685–687].

9. Gordienko I.V., Kovach V.P., Elbaev A.L., Kotov A.B., Sal’nikova E.B., Reznitskii L.Z., Yakovleva S.Z., Anisimova I.V., 2012. Collisional granitoids of the Dzhida zone of the Central Asian fold belt, Southwestern Transbaikalia: Age and conditions of the formation. Petrology 20 (1), 40–58. https://doi.org/10.1134/S086959111201002X.

10. Haweks L., 1929. On a partially fused quartz-feldspar-rock and on glomerogranular texture. Mineralogical Magazine 22 (127), 163–174. https://doi.org/10.1180/minmag.1929.022.127.01.

11. Hersum T.G., Marsh B.D., Simon A.C., 2007. Contact partial melting of granitic country rock, melt segregation, and re-injection as dikes into Ferrar Dolerite Sills, McMurdo Dry Valleys, Antarctica. Journal of Petrology 48 (11), 2125–2148. https://doi.org/10.1093/petrology/egm054.

12. Huppert H.E., Sparks R.S., 1988. The generation of granitic magmas by intrusion of basalt into continental crust. Journal of Petrology 29 (3), 599–624. https://doi.org/10.1093/petrology/29.3.599.

13. Ivanov V.G., Yarmolyuk V.V., 1996. An Early Cretaceous tephrite-phonolite association on the southern slope of the Lesser Khamardaban range, Western Transbaikal region. Transactions of the Russian Academy of Sciences – Earth Science Sections 349 (6), 895–898.

14. Jahn B.M., Litvinovsky B.A., Zanvilevich A.N., Reichow M., 2009. Peralkaline granitoid magmatism in the Mongolian–Transbaikalian Belt: Evolution, petrogenesis and tectonic significance. Lithos 113 (3–4), 521–539. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2009.06.015.

15. Johannes W., Holtz F., 1996. Petrogenesis and Experimental Petrology of Granitic Rocks. Springer, Heidelberg, 335 p. https://doi.org/10.1007/978-3-642-61049-3.

16. Khubanov V.B., Buyantuev M.D., Tsygankov A.A., 2016. U–Pb dating of zircon from PZ3–MZ igneous complexes of Transbaikalia by sector-field mass spectrometry with laser sampling: technique and comparison with SHRIMP. Russian Geology and Geophysics 57 (1), 190–205. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2016.01.013.

17. Khubanov V.B., Vrublevskaya T.T., Tsyrenov B.Ts., Tsygankov A.A., 2015. Formation of the trachybasalt-trachyte bimodal series of the Malo-Khamardaban volcanotectonic complex, southwestern Transbaikalia: Role of fractional crystallization and magma mixing. Petrology 23 (5), 451–479. https://doi.org/10.1134/S0869591115040037.

18. Le Bas M.J., Le Maitre R.W., Streckeisen A., Zanettin B., 1986. A chemical classification of volcanic rocks based on total alkaline-silica diagram. Journal of Petrology 27 (3), 745–750. https://doi.org/10.1093/petrology/27.3.745.

19. Litvinovsky B.A., Karmanov N.S., Vapnik E., 2006. Genesis of ultrapotassic quartz porphyry in the Northern ArabianNubian shield. Geologiya i Geofizika (Russian Geology and Geophysics) 47 (11), 1103–1127.

20. Litvinovsky B.A., Posokhov V.F., Shadaev M.G., Shalagin V.L., 1989. New data on the age of the Early Cretaceous volcanic rocks of the Western Transbaikalia (Rb–Sr and K–Ar datings). Doklady AN SSSR 308 (4), 946–949 (in Russian) [Литвиновский Б.А., Посохов В.Ф., Шадаев М.Г., Шалагин В.Л. Новые данные о возрасте раннемеловых вулканитов Западного Забайкалья (Rb–Sr и K–Ar даты) // Доклады АН СССР. 1989. Т. 308. № 4. С. 946–949].

21. Litvinovsky B.A., Tsygankov A.A., Jahn B.M., Katzir Y., Be’eri-Shlevin Y., 2011. Origin and evolution of overlapping calcalkaline and alkaline magmas: The Late Palaeozoic post-collisional igneous province of Transbaikalia (Russia). Lithos 125 (3–4), 845–874. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2011.04.007.

22. Litvinovsky B.A., Zanvilevich A.N., Alakshin A.M., Podladchikov Y.Y., 1993. The Angara–Vitim Batholith, the Largest Granitoid Pluton. OIGGM SO RAN, Novosibirsk, 141 p. (in Russian) [Литвиновский Б.А., Занвилевич А.Н., Алакшин А.М., Подладчиков Ю.Ю. Ангаро-Витимский батолит – крупнейший гранитоидный плутон. Новосибирск: Изд-во ОИГГМ СО РАН, 1993. 141 с.].

23. Mishin L.F., 2006. The nature and prospecting implications for ultrapotassic rhyolites as exemplified by epithermal gold-silver deposits of the Far East. Tikhookeanskaya Geologiya (Russian Journal of Pacific Geology) 25 (6), 30–39 (in Russian) [Мишин Л.Ф. Природа и поисковое значение ультракалиевых риолитов на примере эпитермальных золото-серебряных месторождений Дальнего Востока // Тихоокеанская геология. 2006. Т. 25. № 6. С. 30–39].

24. Munhá J., Fyfe W.S., Kerrich R., 1980. Adularia, the characteristic mineral of felsic spilites. Contributions to Mineralogy and Petrology 75 (1), 15–19. https://doi.org/10.1007/BF00371885.

25. Naumov V.B., Kovalenko V.I., Dorofeeva V.A., Yarmolyuk V.V., 2004. Average concentrations of major, volatile, and trace elements in magmas of various geodynamic settings. Geochemistry International 42 (10), 977–987.

26. Nekvasil H., 1992. Feldspar crystallisation in felsic magmas: a review. Transactions of The Royal Society of Edinburgh – Earth and Environmental Science 83 (1–2), 399–407. https://doi.org/10.1017/S0263593300008063.

27. Petrographic Code of Russia, 2009. Magmatic, Metamorphic, Metasomatic, and Impact Formations. VSEGEI Press, Saint-Petersburg, 200 p. (in Russian) [Петрографический кодекс России. Магматические, метаморфические, метасоматические, импактные образования. Санкт-Петербург: Издательство ВСЕГЕИ, 2008. 200 с.].

28. Philpotts A.R., Asher P.M., 1993. Wallrock melting and reaction effects along the Higganum diabase dike in Connecticut: contamination of a continental flood basalt feeder. Journal of Petrology 34 (5), 1029–1058. https://doi.org/10.1093/petrology/34.5.1029.

29. Polovinkina Yu.I., 1966. Structures and Textures of Igneous and Metamorphic Rocks. Part 2. Volume II. Nedra, Moscow, 272 p. (in Russian) [Половинкина Ю.И. Структуры и текстуры изверженных и метаморфических горных пород. Часть 2. Том II. М.: Недра, 1966. 272 с.].

30. Popov V.S., Nikolaenko Yu.S., 1988. On the origin of ultrapotassic rhyolite. Proceedings of the All-Union Mineralogical Society 117 (3), 294–304 (in Russian) [Попов В.С., Николаенко Ю.С. О происхождении ультракалиевых риолитов // Записки Всесоюзного минералогического общества. 1988. Т. 117. № 3. C. 294–304].

31. Posokhov V.F., Shadaev M.G., Litvinovsky B.A., Khubanov V.B., 2005. Rb-Sr age and sequence of formation of granitoids of the Khorinka volcanoplutonic structure in the Mongolo-Transbaikalian belt. Geologiya i Geofizika (Russian Geology and Geophysics) 46 (6), 625–632.

32. Putirka K.D., Mikaelian H., Ryerson F., Shaw H., 2003. New clinopyroxene-liquid thermobarometers for mafic, evolved, and volatile-bearing lava compositions, with applications to lavas from Tibet and the Snake River Plain, Idaho. American Mineralogist 88 (10), 1542–1554. https://doi.org/10.2138/am-2003-1017.

33. Ramakrishnan M., Bhattacharyya S., 1985. Contact metamorphic granophyres of partial melting origin adjacent to dolerite dykes in Karnataka. Journal of Geological Society of India 26 (2), 95–102.

34. Reichow M.K., Litvinovsky B.A., Parrish R.R., Saunders A.D., 2010. Multi-stage emplacement of alkaline and peralkaline syenite–granite suites in the Mongolian–Transbaikalian belt, Russia: Evidence from U-Pb geochronology and whole rock geochemistry. Chemical Geology 273 (1–2), 120–135. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2010.02.017.

35. Rock N.M.S., 1984. Nature and origin of calc-alkaline lamprophyres: minettes, vogesites, kersantites and spessartites. Transactions of The Royal Society of Edinburgh – Earth and Environmental Science 74 (4), 193–227. https://doi.org/10.1017/S0263593300013663.

36. Rozinov M.I., 1967. On reaction ratios of quartz and feldspar from pegmatite segregations in the Gusinoozerskaya dike (West Transbaikalia). Geologiya i Geofizika (Russian Geology and Geophysics) 8 (12), 12–21 (in Russian) [Розинов М.И. О реакционных соотношениях кварца и полевого шпата из пегматитовых обособлений Гусиноозерской дайки (Западное Забайкалье) // Геология и геофизика. 1967. Т. 8. № 12. С. 12–21].

37. Shadaev M.G., 2001. Conditions of crystallization of alkaline basalt magmas during formation of the Gusinoozerskaya dike (Transbaikalia). Proceedings of the All-Russian Mineralogical Society 130 (1), 34–48 (in Russian) [Шадаев М.Г. Условия кристаллизации щелочно-базальтовых магм при формировании Гусиноозерской дайки (Забайкалье) // Записки Всероссийского минералогического общества. 2001. Т. 130. № 1. С. 34–48].

38. Sharp Z.D., 1990. A laserbased microanalytical method for the in situ determination of oxygen isotope ratios of silicates and oxides. Geochimica et Cosmochimica Acta 54 (5), 1353–1357. https://doi.org/10.1016/0016-7037(90)90160-M.

39. Sisson T.W., Grove T.L., 1993. Experimental investigations of the role of H2O in calc-alkaline differentiation and subduction zone magmatism. Contributions to Mineralogy and Petrology 113 (2), 143–166. https://doi.org/10.1007/BF00283225.

40. Sokolova E.N., Smirnov S.Z., 2014. Infuence of fluid phase on composition of rare-metal granite magma: original of

41. Ongonites of the East-Kalguty dike belt. In: Granites and Earth’s evolution: granites and continental crust. Proceedings of the 2nd International Geological Conference. Publishing House of SB RAS, Novosibirsk, p. 191–193.

42. Sokolova E.N., Smirnov S.Z., Astrelina E.I., Annikova I.Yu., Vladimirov A.G., Kotler P.D., 2011. Ongonite–elvan magmas of the Kalguty ore-magmatic system (Gorny Altai): composition, fluid regime, and genesis. Russian Geology and Geophysics 52 (11), 1378–1400. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2011.10.017.

43. Stuart D.B., 1983. Formation of silica-rich potassium vitreous rocks. In: H. Yoder (Ed.), Evolution of igneous rocks. Mir, Moscow, p. 332–343 (in Russian) [Стюарт Д.Б. Образование богатых кремнеземом калиевых стекловатых пород // Эволюция изверженных пород / Ред. Х. Йодер. М.: Мир, 1983. С. 332–343].

44. Tsygankov A.A., Khubanov V.B., Filimonov A.V., 2010. Bimodal volcanogenic and subvolcanic associations of West Transbaikalia (Pz3–Mz): Magma sources, evolution, geodynamics. Litosfera (Lithosphere) (3), 78–86 (in Russian)

45. [Цыганков А.А., Хубанов В.Б., Филимонов А.В. Бимодальные вулканогенные и субвулканические ассоциации Западного Забайкалья (Pz3-Mz): источники магм, эволюция, геодинамика // Литосфера. 2010. № 3. С. 78–86].

46. Tsygankov A.A., Khubanov V.B., Travin A.V., Lepekhina E.N., Burmakina G.N., Antsiferova T.N., Udoratina O.V., 2016. Late Paleozoic gabbroids of western Transbaikalia: U-Pb and Ar-Ar isotopic ages, composition, and petrogenesis. Russian Geology and Geophysics 57 (5), 790–808. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2015.09.019.

47. Tuttle O.F., Bowen N.L., 1958. Origin of granite in the light of experimental studies in the system NaAlSi3O8–KAlSi3O8–SiO2–H2O. Geological Society of America Memoirs, vol. 74, 153 p. https://doi.org/10.1130/MEM74-p1.

48. Vladimirov A.G., Annikova I.Yu., Antipin V.S., 2007. Ongonite-elvan magmatism of Southern Siberia. Litosfera (Lithosphere) (4), 21–40 (in Russian) [Владимиров А.Г., Анникова И.Ю., Антипин В.С. Онгонит-эльвановый магматизм Южной Сибири // Литосфера. 2007. № 4. C. 21–40].

49. Vorontsov A.A., Yarmolyuk V.V., Ivanov V.G., Nikiforov A.V., 2002. Late Mesozoic magmatism in the Dzhida sector of the Western Transbaikalia rift zone: evolutionary stages, associations, and sources. Petrology 10 (5), 448–468.

50. Yarmolyuk V.V., Budnikov S.V., Kovalenko V.I., Antipin V.S., Goreglyad A.V., Sal’nikova E.B., Kotov A.B., Kozakov I.K., Kovach V.P., Yakovleva S.Z., Berezhnaya N.G., 1997. Geochronology and geodynamic setting of the Angara Vitim batholith. Petrology 5 (5), 401–414.

51. Yarmolyuk V.V., Ivanov V.G., Kovalenko V.I., 1998. Sources of intraplate magmatism of Western Transbaikalia in the Late Mesozoic–Cenozoic: trace-element and isotope data. Petrology 6 (2), 101–123.

52. Yarmolyuk V.V., Kovalenko V.I., 1991. Riftogenic Magmatism of Active Continental Margins and Its Ore-Bearing Capacity. Nauka, Moscow, 263 p. (in Russian) [Ярмолюк В.В., Коваленко В.И. Рифтогенный магматизм активных континентальных окраин и его рудоносность. М.: Наука, 1991. 263 с.].

53. Zanvilevich A.N., Litvinovsky B.A., 1996. Disequilibrium melting and magma mixing in bimodal hybrid dikes of the Malo-Khamardaban volcanotectonic structure, Transbaikalia. Petrology 4 (4), 342–361.

54. Zanvilevich A.N., Litvinovsky B.A., Shadaev M.G., 1988. Metastable melting of granites in the basaltic melt. Proceedings of the All-Union Mineralogical Society 117 (6), 648–659 (in Russian) [Занвилевич А.Н., Литвиновский Б.А., Шадаев М.Г. Метастабильное плавление гранитов в базальтовом расплаве // Записки Всесоюзного минералогического общества. 1988. Т. 117. № 6. С. 648–659].


Для цитирования:


Хубанов В.Б., Врублевская Т.Т., Цыганков А.А., Владимиров А.Г., Буянтуев М.Д., Соколова Е.Н., Посохов В.Ф., Хромова Е.А. УСЛОВИЯ ПЛАВЛЕНИЯ ГРАНИТОИДНЫХ КСЕНОЛИТОВ В КОНТАКТЕ СО ЩЕЛОЧНО‐БАЗИТОВОЙ МАГМОЙ (ГУСИНООЗЕРСКАЯ ДАЙКА, ЗАПАДНОЕ ЗАБАЙКАЛЬЕ): К ПРОБЛЕМЕ ПРОИСХОЖДЕНИЯ УЛЬТРАКАЛИЕВЫХ КИСЛЫХ РАСПЛАВОВ. Геодинамика и тектонофизика. 2017;8(2):347-368. https://doi.org/10.5800/GT-2017-8-2-0245

For citation:


Khubanov V.B., Vrublevskaya T.T., Tsygankov A.A., Vladimirov A.G., Buyantuev M.D., Sokolova E.N., Posokhov V.F., Khromova E.A. MELTING CONDITIONS OF GRANITOID XENOLITHS IN CONTACT WITH ALKALINE MAFIC MAGMA (GUSINOOZERSKAYA DYKE, WESTERN TRANSBAIKALIA): TO THE PROBLEM OF THE ORIGIN OF ULTRAPOTASSIC ACID MELTS. Geodynamics & Tectonophysics. 2017;8(2):347-368. (In Russ.) https://doi.org/10.5800/GT-2017-8-2-0245

Просмотров: 320


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2078-502X (Online)