География и геология/7 Техника и технология геологоразведочных работ

Егорова Н.Е.

Национально-исследовательский Иркутский государственный технический университет

О некоторых особенностях магматизма шовных зон

В истории магматизма подвижных зон «каждому типу магматизма должен соответствовать специальный по составу тип магмообразующих субстратов или (что тоже самое) разнообразие состава магм – это разнообразие не только специфика расплавов минерализации летучих компонентов, но и состава субстратов, последовательно (по мере их формирования) вовлекаемых в магмообразование» [1]. В процессе подъема от места генерации к интрузивной камере состав магмы изменяется, и на разных этапах этой эволюции формируются различные породные ассоциации, которые объединены общностью магматического источника, но в природе часто выглядят как самостоятельные образования.

Отмечено, что магматические породы нередко образуют закономерные ассоциации, представляющие собой гомодромный ряд от ультраосновных до ультракислых разновидностей, сближенных по вертикали и латерали и встречающиеся в структурах разного возраста, но аналогичного геолого-тектонического строения. Тесная пространственная связь между магматическими породами создает определенные трудности, особенно заметные при расчленении габброидов, которые, с одной стороны, завершают гипербазит-габбровые ассоциации, а с другой - начинают габбро-гранитные [5].

Решающую роль в размещении и внедрении тел этих серий играют разломы глубокого заложения. В геотектоническом плане Прибайкалье расположено на границе жестких блоков литосферы разной зрелости. В этой зоне сформировалась крупная структура - шовный пояс, сохраняющий тектоническую активность на протяжении более 2 млрд. лет и служил магмогенерирующей и магмоподводящей структурой.

Для кратона с мощным осадочным чехлом свойственно формирование в период тектоно-магматической активизации своеобразных магматогенных структур с базитовым магматизмом ─ трапповых гипабиссальных силлов и диатрем, а для проницаемых структур краевого сегмента характерно наличие магматитов гипербазит-базит-гранитных ассоциаций.

Первые относятся к магматогенным структурам региональных систем континентального рифтогенеза. Они формировались как в начальные периоды деструкции континентов, так и после консолидации постпалеозойской зрелой континентальной литосферы и, как правило, сопровождались типичным для них, преимущественно базитовым магматизмом. Вторые - относятся к магматогенным структурам, приуроченным к региональным системам краевых долгоживущих разломов. [3].

Граниты как более поздние члены ассоциации, пространственно обосабливаются от базитов, нередко удаляясь от них на значительные расстояния, а ультрабазитовая часть всегда генетически самостоятельна и отделена, как правило, временными и пространственными барьерами.

Существование ультрабазит-базит-гранитных ассоциаций, начиная с архея и кончая нижним палеозоем, дает основание предположить, что краевая шовная зона с мощной корой континентального типа периодически функционировала в режиме рифтовой структуры, когда происходило утонение коры, связанное с ее растяжением и аномальным состоянием мантийного вещества. [2]. Чем более мощная и зрелая кора, тем разнообразен вертикальный ряд интрузивных образований, существование которого обусловлено процессами происходящими во всей толще коры, астеносферы и частично мантии.

Индикатором зрелости коры служит «калиевый тип гранитизации, сменяющий гранитизацию ранних этапов и становление связанных с ней плагиогранитов» [4]. Процессы гранитизации должны обеспечиваться высокой проницаемостью коры, ибо некоторые элементы (калий) поступают с достаточно больших глубин, а разломы являются хорошо проницаемой зоной и служат магмоподводящими, магмогенерирующими структурами.

Важнейшую роль в образовании ассоциаций играют трансмагматические флюиды, пронизывающие всю магматическую колонну и обеспечивающие образование магмы на месте в соответствующих слоях коры.

Еще одной особенностью магматизма Прибайкалья является то, что каждый магматический цикл начинается интрузиями основного или ультраосновного состава, а только потом появляются дериваты кислой магмы. Необязательно, что такая триада должна быть полной, какой-то из членов ассоциации может отсутствовать.

Другая состоит в том, что наибольшее развитие ультрабазитов и базитов в Прибайкалье приходится на архейский и раннепротерозойский этапы магматизма, а в каждом последующем магматическом цикле их роль заметно уменьшается. По мере развития Байкальской складчатой области увеличивается роль гранитоидов и щелочных горных пород, особенно наглядно характер эволюции прослеживается в гранитной части ультрабазит-базит-гранитной ассоциации. Каждый этап гранитного магматизма отличался от предыдущего все большим возрастанием щелочности. Цикличность выражается в неоднократном прохождении складчатых областей полного цикла развития и при этом происходит последовательное усиление роли щелочного магматизма, что особенно наглядно проявляется в изменении химизма ее последних членов ассоциации - гранитах.

Такое направление эволюции Л.И. Салоп объяснял «прогрессивным утолщением сиаля во время каждого плутонического цикла, а также постепенного «залечивания» глубинных разломов, являющихся в начале геосинклинального этапа проводниками для основной и ультраосновной магм». [4].

Генетические условия образования многокомпонентных магматических ассоциаций в краевых шовных зонах чрезвычайно многообразны, а сонахождение их в единых региональных структурах, формирующихся на протяжении более чем 2 млрд. лет дают возможность реконструкции геодинамических особенностей магматизма шовных зон.

Литература

1. Волохов И.М. Магмы, интрателлурические растворы и магматические формации – Новосибирск: «Наука», 1979 г. – 166 с. [1]

2. Иванов А.Н., Калинин А.С. Моделирование континентальных магмообразующих структур в связи с проблемой генезиса ультрабазит-базит-гранитных ассоциаций. Сб. науч. трудов. Проблемы геологии Центральной Азии. Вып. 1 Иркутск, ИрГТУ, 1995. – С. 44-57. [2]

3. Тонких М.Е. Егорова Н.Е.Условия формирования магматогенных геологических структур зрелой континентальной коры. В сб.тр. IX международной науч.-практической. Конференции «Высокие технологии, исследования, промышленность» Санкт-Петербург, 2010.С. 237-238. [4]

4. Салоп Л.И. Геология байкальской горной области. М.: «Недра» Т. 2. 1969 г.654 с. [5]

5. Ферштатер Г.Б. Петрология главных интрузивных ассоциаций. – М., Наука, 1987 –231 с. [6].