Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Геология и геофизика

2016 год, номер 1

1.
ОСНОВНЫЕ ИДЕИ Н.Л. ДОБРЕЦОВА, РАЗВИВАЕМЫЕ ЕГО УЧЕНИКАМИ И СОРАТНИКАМИ

В.А. Верниковский1,2, Н.В. Соболев3,2
1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
VernikovskyVA@ipgg.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия
3Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
Страницы: 5-10

DOI: 10.15372/GiG20160101

Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
ТЕКТОНИКА ПЛИТ И МАНТИЙНЫЕ ПЛЮМЫ - ОСНОВА ЭНДОГЕННОЙ ТЕКТОНИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ЗЕМЛИ ПОСЛЕДНИЕ 2 МЛРД ЛЕТ

М.И. Кузьмин1, В.В. Ярмолюк2
1Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Фаворского, 1а, Россия
kuzmin@igc.irk.ru
2Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, 119017, Москва, Старомонетный пер., 35, Россия
Ключевые слова: Тектоника плит, субдукция, плюмы, деплетированная мантия
Страницы: 11-30
Подраздел: ТЕКТОНИКА И ГЕОДИНАМИКА

Аннотация >>
Рассмотрено время, когда стала развиваться современная тектоника, в которой сочетается тектоника плит и тектоника плюмов. Такая тектоника могла начаться на Земле, когда сформировались все оболочки планеты. Анализ современного геологического материала показывает, что внутреннее железное ядро обособилось к рубежу 2.7 млрд лет. В это же время на континентах фиксируются геологические комплексы, связанные с механизмом тектоники плит. К 2 млрд лет происходит окончательное образование слоя D″, где накапливаются слэбы литосферных плит, которые не сохраняются в зоне границы нижней и верхней мантии, а погружаются до границы ядро-мантия. В слое D″ происходит переход перовскита (основного минерала нижней мантии) в более упакованную минеральную фазу - постперовскит. Около 2 млрд лет в нижней мантии обосабливаются мантийные провинции, являющиеся источником базальтов океанических островов, и современная деплетированная верхняя мантия (астеносфера) - источник базальтов срединно-океанических хребтов. Приблизительно с этого рубежа начинается современный стиль работы «машины» нашей Земли. В эндогенных процессах задействованы все ее оболочки. Астеносфера и литосфера определяют крупные поверхностные структуры: горно-складчатые сооружения, океанические пространства, субдукционные зоны и зоны коллизии. Погружающиеся литосферные плиты, поставляющие холодное вещество в мантию, и поднимающееся мантийное вещество в горячих мантийных провинциях, или как их еще называют мантийные провинции с низкоскоростными сейсмическими волнами, образуют нижнемантийную конвекцию. Вещество плюмов зарождается в слое D″, куда поступают остатки (слэбы) литосферных плит, а также проникающие из внешнего жидкого ядра легкие (летучие) элементы, которые в этом слое окисляются и способствуют зарождению термохимических плюмов, а восстановленное окисное железо погружается в ядро. Таким образом, происходит взаимодействие всех оболочек Земли. Рассмотрена эволюция Сибирского континента за период 700 млн лет, т. е. когда он отделился от суперконтинента Родиния, и, соответственно, как формировались его горно-складчатые сооружения, а также рифтогенные образования и металлогения различных его геологических структур.

DOI: 10.15372/GiG20160102
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СОСТАВЕ ЯДРА ЗЕМЛИ

К.Д. Литасов1,2, А.Ф. Шацкий1,2
1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
klitasov@igm.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия
Ключевые слова: Ядро, мантия, высокие давления, железо, расплав, магматический океан, силикаты
Страницы: 31-62
Подраздел: ТЕКТОНИКА И ГЕОДИНАМИКА

Аннотация >>
Сделан обзор современных представлений о составе и эволюции ядра Земли. На основании сравнения экспериментальных данных о плотности Fe с геофизическими данными показано, что внешнее жидкое ядро имеет однородную структуру и дефицит плотности около 10 %, а внутреннее твердое ядро имеет сильно неоднородную структуру с повышенной анизотропией сейсмических волн и дефицит плотности около 5 %. Оценки температуры на границе ядро-мантия составляют 3800-4200 К, а на границе внутреннего ядра - 5200-5700 К. Главными кандидатами на роль легкого элемента в жидком ядре считаются Si и O. Космохимические оценки показывают, что ядро должно содержать около 2 мас. % S, а экспериментальные данные свидетельствуют, что структура внутреннего ядра согласуется со свойствами Fe-карбидов. Наиболее обоснованной на сегодняшний день является модель ядра Земли с содержаниями (мас. %): Si = 5-6, O = 0.5-1.0, S = 1.8-1.9, C ≈ 2.0, при этом во внутреннем ядре может преобладать карбид Fe 7C 3. Исследование короткоживущих изотопных систем показывает, что ядро сформировалось на ранней стадии развития Земли, предположительно не позднее 30-50 млн лет от начала формирования Солнечной системы, t 0 = 4567.2 ± 0.5 млн лет. Исследование распределения сидерофильных элементов между силикатным расплавом и расплавом Fe позволяет реконструировать процесс формирования ядра в магматическом океане, глубина которого могла достигать 1000-1500 км при температуре 3000-4000 К. В магматическом океане f O2 менялась от 4-5 до 1-2 лог. ед. ниже буфера IW. Однако данные по Mo, W, S согласуются с добавкой последних 10-15 % хондритового вещества позднее, в результате крупного ударного события. Теплофизическое моделирование энергетики ядра согласуется с общим тепловым потоком от границы ядро-мантия 7-17 ТВт. Отвод избыточного тепла осуществляется через две крупные зоны пониженных скоростей в основании суперплюмов. В геологической истории периодичность активности и географическое положение крупных зон пониженных скоростей могли меняться. Процесс отвода тепла от границы ядро-мантия определяется либо чрезмерным накоплением тепла в ядре, либо инициируется погружением холодных субдукционных плит, но, так или иначе, тесно взаимосвязан с геодинамическими процессами на поверхности. Обмен веществом с мантией был значительным на ранней истории Земли, вплоть до существования базального магматического океана. Однако после остывания мантии он составил не более 1-2 % от массы ядра, что, впрочем, достаточно для подпитки термохимических плюмов летучими компонентами.

DOI: 10.15372/GiG20160103
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
НЕОПРОТЕРОЗОЙСКАЯ ТЕКТОНИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ЕНИСЕЙСКОГО КРЯЖА И ФОРМИРОВАНИЕ ЗАПАДНОЙ ОКРАИНЫ СИБИРСКОГО КРАТОНА НА ОСНОВЕ НОВЫХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ, ПАЛЕОМАГНИТНЫХ И ГЕОХРОНОЛОГИЧЕСКИХ ДАННЫХ

В.А. Верниковский1,2, Д.В. Метелкин2,1, А.Е. Верниковская1,2, Н.Ю. Матушкин1,2, А.Ю. Казанский3, П.И. Кадильников1,2, И.В. Романова1,2, М.Т.Д. Вингейт4, А.Н. Ларионов5, Н.В. Родионов5
1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
VernikovskyVA@ipgg.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия
3Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119991, Москва, Ленинские горы, Россия
4Geological Survey of Western Australia, WA 6163, 6 Quarry Road, Hamilton Hill, Perth, Australia
5Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского, 199106, Санкт-Петербург, Средний просп., 74, Россия
Ключевые слова: Тектоника, геодинамика, коллизия, террейновый анализ, палеомагнетизм, геохронология, неопротерозой, Сибирский кратон, Енисейский кряж
Страницы: 63-90
Подраздел: ТЕКТОНИКА И ГЕОДИНАМИКА

Аннотация >>
Статья направлена на решение проблемы формирования и реконструкции пространственного положения в неопротерозое тектонической структуры Енисейского кряжа - ключевого элемента западной окраины Сибирского кратона и Центрально-Азиатского складчатого пояса. Основное внимание обращено на внутреннюю структуру, состав и ограничения крупнейшего в заангарской части Енисейского кряжа Центрально-Ангарского террейна. Приводится схема дизъюнктивных деформаций региона и показан отличный от соседних характер разломной тектоники Центрально-Ангарского террейна. Детально изучены гранитоиды Ерудинского массива тейского комплекса, которые раскрывают аккреционно-коллизионные магматические события, проявленные в этом террейне, еще до его столкновения с Сибирью. Приводятся новые геохимические данные для гранитов и результаты U-Th-Pb изотопных исследований цирконов, полученных с помощью ионных микроанализаторов SHRIMP-II. Для гранитов выполнен комплекс петромагнитных и палеомагнитных исследований. Установлено, что рассчитанный для них палеомагнитный полюс значимо отличается от соответствующего неопротерозойского интервала траектории кажущегося движения (ТКДП) Сибири, а различие в палеошироте между Центрально-Ангарским террейном и Сибирским кратоном при формировании гранитов тейского комплекса составляло не менее 8.6° или не менее тысячи километров. Рассмотрены возможные варианты положения террейна относительно Сибирского кратона. Полученные результаты доказывают, что магматические события, проявленные 880-860 млн лет назад в пределах Центрально-Ангарского террейна, не связаны с западной окраиной Сибирского кратона, а значит не могут свидетельствовать о формировании здесь орогенного пояса гренвильского возраста, как считают некоторые авторы.

DOI: 10.15372/GiG20160104
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
ЭВОЛЮЦИЯ СУБДУКЦИОННОГО МАГМАТИЗМА НА НЕОПРОТЕРОЗОЙСКОЙ И ВЕНД-РАННЕПАЛЕОЗОЙСКОЙ АКТИВНЫХ ОКРАИНАХ ПАЛЕОАЗИАТСКОГО ОКЕАНА

И.В. Гордиенко1, Д.В. Метелкин2,3
1Геологический институт СО РАН, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а, Россия
gord@pres.bscnet.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия
3Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
Ключевые слова: Островные дуги, субдукционный магматизм, неопротерозой, ранний палеозой, петролого-геохимический состав, изотопный возраст, палеомагнетизм, геодинамические реконструкции, Сибирский палеоконтинент, Палеоазиатский океан
Страницы: 91-108
Подраздел: ТЕКТОНИКА И ГЕОДИНАМИКА

Аннотация >>
На основе геодинамических реконструкций с использованием новых материалов по вещественному составу, возрасту и палеомагнетизму островодужных комплексов юго-западного складчатого обрамления Сибирской платформы, включая восток Алтае-Саянской области, Забайкалье и Северную Монголию, рассмотрена эволюция субдукционного магматизма на неопротерозойском и венд-раннепалеозойском этапах развития Сибирской континентальной окраины Палеоазиатского океана. Проведено сравнение вещественного состава субдукционного магматизма современных и древних энсиматических и энсиалических островных дуг. Рассмотрены и проанализированы возможные геодинамические сценарии развития субдукционного магматизма в неопротерозойских и венд-раннепалеозойских островных дугах зоны взаимодействия Сибирского континента и Палеоазиатского океана, учитывающие специфику состава корового и мантийного магматизма, в том числе влияние мантийных плюмов.

DOI: 10.15372/GiG20160105
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
МАГМАТИЧЕСКИЕ ИСТОЧНИКИ В МАНТИЙНОМ КЛИНЕ ПОД ВУЛКАНАМИ КЛЮЧЕВСКОЙ ГРУППЫ И ВЛК. КИЗИМЕН ( Камчатка) ПО ДАННЫМ СЕЙСМИЧЕСКОЙ ТОМОГРАФИИ

И.Ю. Кулаков1,2, Е.В. Кукарина1,2, Е.И. Гордеев3, В.Н. Чебров4, В.А. Верниковский1,2
1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
KoulakovIY@ipgg.sbras.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия
3Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, 683006, Петропавловск-Камчатский, бульвар Пийпа, 9, Россия
4Камчатский филиал Геофизической службы РАН, 683006, Петропавловск-Камчатский, бульвар Пийпа, 9, Россия
Ключевые слова: Вулканы, субдукция, миграция расплавов и флюидов, сейсмическая томография, Камчатка, Ключевская группа, Кизимен
Страницы: 109-124
Подраздел: ТЕКТОНИКА И ГЕОДИНАМИКА

Аннотация >>
Представлена трехмерная модель скоростей Р и S сейсмических волн над погружающимся под Камчатку слэбом, полученная в результате томографической инверсии по временам прихода сейсмических волн от глубоких землетрясений в зоне субдукции. Различные тесты, выполненные в рамках исследования, показали границы пространственного разрешения модели и позволили убедиться в надежности основных структур, используемых при интерпретации. В верхних 20 км томографическая модель показывает резкие низкоскоростные аномалии, которые совпадают с распределением голоценовых вулканов Ключевской группы и Кизимена. В сейсмогенной зоне над слэбом на глубинах от 80 до 150 км мы наблюдаем крупную аномалию пониженных скоростей Р - и S -волн, которая, по-видимому, связана с наличием достаточно мощной океанической коры, погружающейся вместе с субдуцирующим слэбом. Также эта аномалия может отражать процессы фазовых переходов и частичного плавления вдоль верхней границы слэба. На сейсмических разрезах в мантийном клине выделяются вертикальные и наклонные низкоскоростные структуры, связывающие аномалию над слэбом с вулканическими группами, что, вероятно, отражает пути миграции флюидов и расплавов. В случае влк. Кизимен наблюдается один вертикальный канал, соединяющий вулкан с областью трансформаций на слэбе на глубине 100 км. Под Ключевской группой в мантийном клине наблюдается множество линейных аномалий с различными наклонами, что может указывать на то, что вулканы там питаются из различных сегментов слэба. Возможно, именно это определяет разнообразие составов и режимов извержений вулканов Ключевской группы.

DOI: 10.15372/GiG20160106
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
ЭВОЛЮЦИЯ ТЕКТОНИЧЕСКИХ СОБЫТИЙ И РЕЛЬЕФА ЮГО-ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ ГОРНОГО АЛТАЯ В ПОЗДНЕМ МЕЗОЗОЕ-КАЙНОЗОЕ ПО ДАННЫМ ТРЕКОВОЙ ТЕРМОХРОНОЛОГИИ АПАТИТА

Е.В. Ветров1,2, М.М. Буслов1,2, И. Де Гравэ3
1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
buslov@igm.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия
3Geochronology Group, Dept. of Mineralogy Petrology, Ghent University, 281/S8, Krijgslaan, B-900, Ghent, Belgium
Ключевые слова: Трековое датирование, стратиграфия, неотектоника, палеогеография, Горный Алтай, Курайско-Чуйская впадина, Индо-Евразийская и Монголо-Охотская коллизии
Страницы: 125-142
Подраздел: ТЕКТОНИКА И ГЕОДИНАМИКА

Аннотация >>
Обобщены результаты трекового датирования апатитов и проведена их корреляция со стратиграфическими, геоэлектрическими, тектоническими и геоморфологическими данными. Показано, что средняя региональная скорость денудации пород юго-восточной части Горного Алтая отражается в трех термотектонических событиях: 1) позднемеловая-раннепалеогеновая тектоническая активизация со скоростью денудации около 200 м/млн лет, которая связана с Монголо-Охотской орогенией; 2) среднепалеогеновая-ранненеогеновая стабилизация с формированием поверхности выравнивания; 3) неоген-четвертичная тектоническая активизация «ступенчатого» характера со скоростью денудации до 270 м/млн лет, отражающая результат дальнего воздействия Индо-Евразийской коллизии. На основе анализа цифровой и теневой моделей рельефа и данных трекового датирования апатитов представлены результаты изучения эволюции тектонических процессов и рельефа исследуемого региона за последние 100 млн лет.

DOI: 10.15372/GiG20160107
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
СВИДЕТЕЛЬСТВА ПРИСУТСТВИЯ СУБДУКЦИОННОГО КОМПОНЕНТА В АЛМАЗОНОСНОЙ МАНТИИ СИБИРСКОГО КРАТОНА

В.С. Шацкий1,2,3, Д.А. Зедгенизов2,3, А.Л. Рагозин2,3
1Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Фаворского, 1а, Россия
dir@igc.irk.ru
2Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
3Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия
Ключевые слова: Эклогиты, вебстериты, алмаз, верхняя мантия
Страницы: 143-162
Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ

Аннотация >>
На основании литературных данных и оригинальных исследований проведен анализ имеющихся свидетельств вклада субдукционного компонента в процессы образования алмазов. Исследование ксенолитов алмазоносных эклогитов, в том числе с применением метода рентгеновской томографии, свидетельствует о наложенном характере большинства алмазов. Процессы алмазообразования сопровождаются значительной модификацией эклогитового субстрата. Изотопно-геохимические данные показывают, что в качестве протолитов эклогитов выступали породы океанической земной коры. Гранаты и клинопироксены из ксенолитов вебстеритов имеют изотопный состав кислорода, близкий к среднемантийному значению (5.3-5.6 ‰). Минералы эклогитов демонстрируют значительные вариации изотопного состава кислорода (δ 18О от 5.3 до 12.4 ‰). Показано резкое преобладание алмазов эклогитового парагенезиса в россыпях северо-востока Якутской алмазоносной провинции. У россыпных алмазов, относящихся к эклогитовому парагенезису, величина δ 13C варьирует от -27.2 до -3 ‰ ( n = 28). В то же время у алмазов ультраосновного парагенезиса этот диапазон значительно меньше от -7.1 до -0.5 ‰. Все алмазы V разновидности характеризуются облегченным изотопным составом углерода (от -24.1 до -17.4 ‰). У целого ряда кристаллов с контрастным изотопным составом углерода изотопный состав каймы стремится к среднемантийному значению. Это дает основание предполагать, что при росте алмазов эклогитового парагенезиса сначала мог быть вовлечен углерод из субдуцированной континентальной коры, а на заключительном этапе мантийный углерод.

DOI: 10.15372/GiG20160108
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
БОНИНИТЫ И ОФИОЛИТЫ: ПРОБЛЕМЫ ИХ СООТНОШЕНИЯ И ПЕТРОГЕНЕЗИСА БОНИНИТОВ

Е.В. Скляров1,2, В.П. Ковач3, А.Б. Котов3, А.Б. Кузьмичев4, А.В. Лавренчук5,6, В.И. Переляев7, А.А. Щипанский4
1Институт земной коры СО РАН, ul. Lermontova 128, Irkutsk, 664033, Russia
skl@crust.irk.ru
2Дальневосточный федеральный университет
3Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2, Россия
4Геологический институт РАН, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, Россия
5Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
6Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия
7Иркутский государственный университет, 664003, Иркутск, ул. К. Маркса, 1, Россия
Ключевые слова: Бониниты, офиолиты, супрасубдукционные зоны, Юго-Восточный Саян
Страницы: 163-180
Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ

Аннотация >>
Выделены четыре типа проявления бонинитов в офиолитовых комплексах: 1) бониниты, пространственно ассоциирующие с офиолитами, но слагающие или присутствующие в отдельных от офиолитов тектонических единицах; 2) бониниты, находящиеся непосредственно в офиолитовом разрезе в качестве наиболее поздних образований (поздние секущие дайки, верхние лавы), завершающих процесс офиолитогенеза или проявленных позже формирования офиолитов; 3) бониниты с островодужными толеитами и андезибазальтами слагают собственно офиолитовый разрез, сменяясь во времени базальтами MOR или BAВ типов; 4) бониниты в ассоциации с островодужными толеитами и андезибазальтами слагают всю базитовую часть офиолитового разреза. Наиболее детально рассмотрен четвертый тип проявления бонинитов на примере офиолитов Юго-Восточного Саяна, отражающий наиболее яркое несоответствие классической модели формирования офиолитов (спрединг в срединно-океанических хребтах) отчетливо островодужной специфике офиолитовых базитов. Характер проявления бонинитов в офиолитовых комплексах предполагает несколько вариантов эволюции внутриокеанических систем, включающих выплавление и внедрение бонинитовых расплавов в преддуговых, интрадуговых и задуговых обстановках. В существующих в настоящий момент моделях есть ряд противоречий, возможно, обусловленных тем, что нет единого механизма их образования, а обозначенные выше типы бонинитов будут отвечать разным моделям.

DOI: 10.15372/GiG20160109
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
РАЗНОГЛУБИННЫЕ ГАББРО-ГИПЕРБАЗИТОВЫЕ АССОЦИАЦИИ В ОФИОЛИТАХ СИХОТЭ-АЛИНЯ (Дальний Восток России)

А.И. Ханчук, С.В. Высоцкий
Дальневосточный геологический институт ДВО РАН, 690022, Владивосток, просп. 100-летия Владивостока, 159, Россия
khanchuk@fegi.ru
Ключевые слова: Офиолиты, высокобарные основные породы, мантийный плюм, Сихотэ-Алинь, Дальний Восток России
Страницы: 181-198
Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ

Аннотация >>
Новые материалы по геологии, минералогии и геохимии кристаллических пород палеозойских офиолитовых ассоциаций Сихотэ-Алиня (южная часть Дальнего Востока России) позволяют реконструировать тектоническую обстановку их формирования. Среди кристаллических пород офиолитов присутствуют две породные ассоциации - перидотит-троктолитовая и перидотит-габброноритовая. Их основное отличие заключается в строении кумулятивной части разреза. В перидотит-троктолитовой ассоциации основание кумулятивной части разреза сложено преимущественно оливин-плагиоклазовыми породами (троктолитами, оливиновыми габбро), а в перидотит-габброноритовой - существенно пироксеновыми (пироксенитами, верлитами). Установлено, что в офиолитах присутствуют породы, кристаллизовавшиеся при разных давлениях: троктолиты - меньше 5 кбар, исходя из устойчивости парагенезиса оливина и плагиоклаза, герцинитовые габбронориты - 5-12 кбар и гранатовые габбро - более 12 кбар. При этом геохимически кристаллические породы образуют единую серию, характеризующуюся накоплением литофильных и легких редкоземельных элементов в более дифференцированных разновидностях. Спектры распределения редкоземельных элементов хорошо коррелируются с минеральным составом пород. Предполагается, что офиолиты Сихотэ-Алиня формировались в основании океанического плато, рост которого был обусловлен внедрением мантийного плюма.

DOI: 10.15372/GiG20160110
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
РАННЕКЕМБРИЙСКИЙ БИМОДАЛЬНЫЙ МАГМАТИЗМ НА СЕВЕРО-ВОСТОКЕ СИБИРСКОГО КРАТОНА

А.В. Прокопьев1, А.К. Худолей2, О.В. Королева1, Г.Г. Казакова3, Д.К. Лохов2, С.В. Малышев2, А.И. Зайцев1, С.П. Роев1, С.А. Сергеев3, Н.Г. Бережная3, Д.А. Васильев1
1Институт геологии алмаза и благородных металлов СО РАН, 677980, Якутск, просп. Ленина, 39, Россия
prokopiev@diamond.ysn.ru
2Санкт-Петербургский государственный университет, Институт наук о Земле, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9, Россия
3Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского, 199106, Санкт-Петербург, Средний просп., 74, Россия
Ключевые слова: Сибирский кратон, Хараулахский антиклинорий, бимодальный магматизм, кембрийский период, венд, рифтогенез, U-Pb геохронология, Rb-Sr и Sm-Nd изотопия
Страницы: 199-224
Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ

Аннотация >>
Приведены новые геохимические, изотопно-геохимические и изотопно-геохронологические данные для раннекембрийских магматических пород северо-востока Сибирского кратона (Хараулахский антиклинорий, граница Сибирской платформы и Западно-Верхоянского сектора Верхоянского складчато-надвигового пояса), объединенных в раннекембрийский бимодальный комплекс. Комплекс представлен трахириолитами, слагающими гальки в конгломератах вблизи основания кембрия, перекрывающими их трахибазальтами, а также силлами и дайками основного состава, прорывающими отложения неопротерозоя. По петрохимическим характеристикам кислые породы принадлежат к высокощелочным риолитам и соответствуют гранитам A -типа. Высокие содержания Ta, Nb, Hf, Tb, Zr указывают на вероятное присутствие обогащенного мантийного материала в магматических источниках этих пород. Базиты представлены высокотитанистыми трахибазальтами и трахидолеритами с близкими геохимическими характеристиками, соответствующими щелочным базальтам или базальтам OIB-типа. Высокие отношения (Tb/Yb) PM свидетельствуют, что базиты выплавлялись из гранатсодержащей перидотитовой мантии на глубинах > 90 км при низкой степени плавления. В то же время изотопный состав риолитов, трахибазальтов и трахидолеритов характеризуется высокими положительными значениями ε Nd ( T ) = 4.2-4.7, 7.5-8.9 и 7.2-8.2 соответственно, предполагающими деплетированный источник и отсутствие коровой контаминации. Повышенное отношение (Nb/Yb) PM потенциально указывает на смешение между магмами, образованными как из обогащенного, так и деплетированного мантийного источника. Мафические магмы могли иметь гетерогенный источник или они взаимодействовали с деплетированной мантией еще до их внедрения. Как кислые, так и основные породы относятся к внутриплитным образованиям. Установленные U-Pb методом по цирконам конкордантные возрасты 525.6 ± 3.9 и 537.0 ± 4.2 млн лет указывают на раннекембрийское время кристаллизации риолитов. Датировка 546.0 ± 7.7 млн лет с учетом ошибки указывает на их поздневендско-раннекембрийский возраст. Таким образом, на северо-востоке Сибирской платформы на рубеже венда-раннего кембрия происходили процессы континентального рифтогенеза, сопровождавшиеся бимодальным магматизмом с антидромной последовательностью. Согласно некоторым палеотектоническим реконструкциям, в позднем неопротерозое (в позднем рифее-позднем венде) эта часть Сибирского кратона могла соединяться с восточной окраиной Лаврентии и начавшийся на рубеже венда-кембрия континентальный рифтогенез привел к их разделению. Полученные изотопно-геохронологические данные позволяют предположить, что изученный бимодальный комплекс начал образовываться на рубеже венда и кембрия и завершился не раньше окончания терренувской эпохи (томмотского времени), т. е. формировался в процессе рифтогенеза на протяжении около 20 млн лет.

DOI: 10.15372/GiG20160111
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ГРАФИТА И АЛМАЗА ИЗ КАРБИДА ЖЕЛЕЗА ПРИ Р,Т-ПАРАМЕТРАХ ЛИТОСФЕРНОЙ МАНТИИ

Ю.В. Баталева1,2, Ю.Н. Пальянов1,2, Ю.М. Борздов1,2, О.А. Баюков3, Н.В. Соболев1,2
1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
bataleva@igm.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия
3Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН, 660036, Красноярск, Академгородок, Россия
Ключевые слова: Карбид железа, вюстит, графит, алмаз, оксиды, оливин, субдукция, редокс-взаимодействие, литосферная мантия, высокобарический эксперимент
Страницы: 225-240
Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ

Аннотация >>
Экспериментальное моделирование редокс-взаимодействия в системах Fe 3C-Fe 2O 3 и Fe 3C-Fe 2O 3-MgO-SiO 2, направленное на оценку условий стабильности карбида железа в окислительных обстановках и определение возможности образования элементарного углерода в результате взаимодействия карбида железа и оксидов, проведено на многопуансонном аппарате высокого давления «разрезная сфера» при 6.3 ГПа в интервале 900-1600 °C, длительностью 18-20 ч. Установлено, что при взаимодействии карбид-оксид в системе Fe 3С-Fe 2O 3 происходит кристаллизация графита в ассоциации с Fe 3+-содержащим вюститом. Основным механизмом образования графита из углерода карбида является окисление когенита по реакциям Fe 3C + 3Fe 2O 3 → 9FeO + C 0 и FeO + Fe 3C → (Fe 2+,Fe 3+)O + C 0. При температурах выше солидуса (≥ 1400 °C) при окислении металл-углеродного расплава вюститом реализуется редокс-механизм кристаллизации графита и алмаза с образованием ассоциации Fe 3+-содержащий вюстит + графит/алмаз. Взаимодействие в системе Fe 3С-Fe 2O 3-MgO-SiO 2 приводит к образованию ассоциации Fe 3+-содержащего магнезиовюстита, оливина и графита. При Т ≥ 1500 °C происходит генерация двух контрастных по ƒ O2 расплавов - металл-углеродного и силикатно-оксидного, окислительно-восстановительное взаимодействие которых приводит к кристаллизации графита и росту алмаза. Установлено, что в окислительных условиях карбид железа в присутствии оксидов Fe, Si и Mg неустойчив, даже при относительно низких температурах. Взаимодействие карбида железа с оксидами при мантийных P , T -параметрах является углеродпродуцирующим процессом, при этом основными механизмами образования графита из углерода карбида являются редокс-реакции когенита (или металл-углеродного расплава) с Fe 2O 3 и FeO, а также взаимодействие металл-углеродного и силикатно-оксидного расплавов. Полученные результаты позволяют рассматривать когенит в качестве потенциального источника углерода в процессах образования графита (алмаза) в условиях литосферной мантии, а взаимодействие карбида железа с оксидами Fe, Si и Mg, в ходе которого реализуется экстракция углерода, как один из возможных процессов глобального углеродного цикла.

DOI: 10.15372/GiG20160112
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
U-Pb ИЗОТОПНОЕ ДАТИРОВАНИЕ ЦИРКОНОВ ИЗ PZ3-MZ МАГМАТИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ ЗАБАЙКАЛЬЯ МЕТОДОМ МАГНИТНО-СЕКТОРНОЙ МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ С ЛАЗЕРНЫМ ПРОБООТБОРОМ: ПРОЦЕДУРА ОПРЕДЕЛЕНИЯ И СОПОСТАВЛЕНИЕ С SHRIMP ДАННЫМИ

В.Б. Хубанов1,2, М.Д. Буянтуев1, А.А. Цыганков1,2
1Геологический институт СО РАН, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а, Россия
khubanov@mail.ru
2Бурятский государственный университет, 670000, Улан-Удэ, ул. Смолина, 24а, Россия
Ключевые слова: U-Pb изотопное датирование, LA-SF-ICP-MS, гранитоиды, Забайкалье
Страницы: 241-258
Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ

Аннотация >>
U-Pb изотопное датирование цирконов с помощью лазерной абляции и магнитно-секторной масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (LA-SF-ICP-MS) представляется доступным и простым в пробоподготовке локальным методом. В ГИН СО РАН метод реализован на базе одноколлекторного магнитно-секторного масс-спектрометра с индуктивно связанной плазмой Element XR (Thermo Scientific) и установки для лазерной абляции UP-213 (New Wave Research). На примере измерения эталонных цирконов показано, что погрешность определения возраста составляет менее 2 %. Результаты U-Pb изотопного LA-SF-ICP-MS датирования цирконов из позднепалеозойских гранитоидов Западного Забайкалья подтверждают возрастное перекрытие времени формирования баргузинского (330-290 млн лет), чивыркуйского (305-285 млн лет) и зазинского (305-285 млн лет) интрузивных комплексов.

DOI: 10.15372/GiG20160113
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину