Введение к работе
Актуальность темы. Проблема петрологии расслоенных интрузий вляетея одной из ключевых в познании процессов магматической диф-эренциации и причин разнообразия магматических пород, вызывая пс-тоянний интерес у исследователей. Наиболее острые дискуссия вызнает природа расслоенных комплексов древних складчатых областей, оторые постоянно обнаруживает признаки тектонической и метакорфи-еской переработки. В решении этих вопросов, наряду с традиционным зучзнием петрографии, минералогии, петрохимии и геохимии дкфферен-ированных плутонов, важное генетическое значение имеют ксследова-ия особенностей их внутреннего строения с применением методов пе-роструктурного анализа, которые до настоящего времени практически не использовались. Весьма актуальной лвляетск такле проблема еталлогении и рудокосности расслоенных интрузий в связи с ролью инскладчатьк деформаций в локализации месторождений.
Цель работы определена научной тематикой лаборатории струк-урі-rof! летрологии и минерагении кафедры петрографии Томского гсс-ниверситета. В качестве объекта исследования выбран Иоко-Довырен-кий ультрамафит-мяфитовый плутон, являющийся петроткпом расслоен-ьк дуни'г—троктолит -габбровых интрузий Байкальского региона. В хо-е исследования решались следующие задачи: I) анализ геотектони-' еской позиции шутона в складчатых структурах Северного Прибайка-ья; 2) исследование внутренней структуры плутона и оценка роли интекгоническнх деформаций в его формировании; 3) типизаігия породах, ассоциаций плутона и изучение состава породообразующих минзра-ов в них; 4) петроструктурный анализ пород; 5) петрохикическая и эохикическая типизация дифференцированной серии плутона, сценка волюции вещественного состава пород, а также изотопного состава ислорода в главных породообразующих минералах, на различных эта-ах его формирования.
Научная новизна.
-
Впервые для расслоенных интрузий складчатых областей пройдено к «глекеное структурно-петрологическое картирование Коко-овыренского плутона с использованием геометрического и микростру-гурного анализов, детальних петрографических, петрохикическях и эохимкчзских исследований, изучением состава породообразующих ки-зралов.
-
На.основании радиографических исследований получены досто-эрные дапные о распределении радиоактивгяах элементов как геохики,-
ческих индикаторов условий формирования пород расслоенного'комп
лекса. , '
3. Установлены широкие вариации изотопного состава кислорода в оливинах изученных пород и дана их генетическгт интерпретация.
Основные загцицаеммя положения.
-
В строении Иоко-Довыренского плутона выделяются два последовательно проявившихся генетических типа внутренней структуры -протомагматический "и деформационный. Протокагкатическая. структура находит отражение в расслоенной дифференцированной серии пород с отчетливым развитием макроритмичности: Формирование деформационно! структуры связано'с проявлением трех стадий динамокотаморфизма пород, что привело к расчленений плутона на структурно обособленные блоки и сочлененные с ними линейные зоны изоклинальной складчатости.
-
Слагающие плутон породы объединяются з две петрогеї.. тичес-кие ассоциации - претомагматичнекую и метамагматическуга". Протомаг-матичэская ассоциация представлена реакционным рядок кукулатов (оливиновые — оливин-плагиоклазовые — оливин-плагиоклаз-клинопи-рок сено вые -* оливин-плагиоклаз-дзупи.роксексвие —- плагиоклаз-пк-роксеновые), который отражает последовательную смену минеральных парагенезисов в процессе фракционной кристаллизации и подтверждается эволюцией состава главных породосбраэуюа|их минералов. Метакаї
матическая ассоциация имеет локальное распространение и отличаем ся частичкой дезинтг рацией первичных кумулятивных структур пород, что сопровождается изменение:/, состава породообразующих минералов.
-
Полигенная природа выделенных породных 'ассоциаций плутона идентифицируется в их петрс- и геохимических особенностях. Эволюция вещественного состава лротомагматических пород отвечает трендам натриевой толеитозой серииг где распределение петрогенных и рассеянных элементов определяется процессами фракционирования кри< таллов оливина, плагиоклаза и остаточного расплава. Композиционна; эволюция метамагматических пород характеризуется нарушением первичных корреляционных связей и обособлением из состава не-когередт-ных элементов кластера компонентов сульфидных минералов. Б качестве гзохимичоских индикаторов генетической аттестации пород плутон; устанавливаются отношения Н iSr , У /$r , Ri /и , У/и , Jv/Pc а также комплементарные вариации параметров / И и о .' оливи
-
Выявленные петроструктуры пород Иоко-Дзвырон.ского плут..і отражают двухэтапную эволюцию его формирования. На магматическом
этапе преимущественное развит-е получили петроструктурк с линейным типом ориентировки -лквина и плоскостным тяпок оризнтк_ эвки плагиоклаза, фиксирующие динамические условия сегрегации этих минералов в конвекционных потеках расплава. На дпнамометаморфическом этапе пластические деформации пород зыргзились в дезинтеграции первичных петроструктуркых угоров, которые осуществлялись механизмами внутрикристалличяскоро скольжения, субзерновок ротации и сич-текчекической рекристаллизации.
Фактический материал у. методы исследования. Оснозу работы составляют полевые к лабораторные исследования, осуществленные авторок в IS88-I993 гг. по плановой научной теме 1ЇИЛ структурной петрологии и минерагенки кафедры петрографии Томского госуниверситета. В процессе исследования проводилось крупномасштабное геологическое картирование и составление детальных структурно-петрографических разрезов. Особое вникание уделялось изучен/:» деформационных микро-структур слагающих массив пород, которое сопровождалось измерениями удельной протяженности границ зерен и степени их линейной ориентации, а также статистические анализом гранулометрического состава. Б процессе микроструктурных исследований проводилось измерение кри-рталлоолтнческих элементов породообразующих минералов на федоровской столике.
В работе, использованы 142 определения химического состава пород, 42 рентгеноспектральних англиза редких элементоз, 32 опреде-иения концентраций урана и тория двухкемлонентним методом осколко-зоП радиографии, 60 определений содержания золота и палладия кетовом инверсионной зольтамперсметрии, а также 34 анализа изотопного состава кислоюда в породеобразукгцих минералах. Бедственный состав и*кзралов охарактеризован по 119 мпкроз'ондовым (анализатор "Саневах -Micro") и 53 люкинесцен'пм/: анализам.
Апробация и публикации. Основные положения диссертации опубли-сованы в 6 печатных работах и обсуждались на ХІУ конференции моло-!НХ научных сотрудников по геологии и геофизике Восточней Сибири Иркутск, 1990),'на научных конференциях, посвященных памяти профессоров М.К. Баженова и А.Я.Еулшникоза (Томск, I9S0.I932), па ІУ ісеросскГ'ской ісколе по структурному анализу кристаллических кокп-ексов (Иркутск, 1992), на научном семинаре ІШ Ш СО РАН (Ула--до, 1992), на ХУП Всероссийском семинаре по геохимии магмзтичес- их пород {Москва, 1993).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, ести глг" и заключения, об:цим объемом 309 страниц, 70 рисунков,