Стратиграфия. Геологическая корреляция, 2023, T. 31, № 6, стр. 3-19

Результаты датирования детритовых цирконов из докембрийских пород северо-западной части Енисейского кряжа: первые сведения о континентальном Киселихинском террейне

А. Б. Кузьмичев 1*, А. А. Стороженко 2, М. К. Данукалова 1, В. Б. Хубанов 3, А. С. Дубенский 1

1 Геологический институт РАН
Москва, Россия

2 АО “Сибирское ПГО”, Росгеология
Красноярск, Россия

3 Геологический институт БФ СО РАН
Улан-Удэ, Россия

* E-mail: nsi.kuzmich@yandex.ru

Поступила в редакцию 30.09.2022
После доработки 22.12.2022
Принята к публикации 17.01.2023

Аннотация

В структуре докембрия Енисейского кряжа обособляется его северо-западный участок, содержащий офиолиты и известный в литературе под названием “Исаковский террейн” или “Исаковский домен”. Предлагается расчленить его на два пояса: Киселихинский (западный) и Торжихинский (восточный), различающиеся геодинамическим режимом на протяжении позднего неопротерозоя (~750–600 млн лет). Распространено представление, что Киселихинский пояс преимущественно сложен островодужными вулканитами и во второй половине неопротерозоя представлял собой островную дугу, в результате аккреции которой к Сибирскому континенту и сформировалась структура орогена Енисейского кряжа. Эта идея не была подтверждена в достаточной мере геологическими и изотопно-геохронологическими данными. Датирование четырех образцов детритовых цирконов из осадочных и вулканогенно-осадочных пород в южной части пояса выявило принадлежность опробованных толщ к трем разным уровням докембрия: к мезопротерозою, началу второй половины неопротерозоя (800–750 млн лет), концу неопротерозоя (620–600 млн лет). Это заставляет внести коррективы в современную схему стратиграфии пояса и в островодужную интерпретацию геодинамической обстановки. Полученные результаты позволяют выделить в современной структуре Енисейского кряжа Киселихинский террейн, который в начале неопротерозоя еще не был обособлен и представлял собой участок внешней зоны активной окраины Сибирского палеоконтинента. Приблизительно в середине неопротерозоя этот участок был отделен от Сибири и далее эволюционировал в виде микроконтинента, ограниченного активной окраиной с внешней стороны.

Ключевые слова: Енисейский кряж, неопротерозой, мезопротерозой, детритовые цирконы, Сибирский кратон, Сибирский палеоконтинент

Список литературы

  1. Варганов А.С., Москалев В.А., Бармин В.А., Качевский Л.К. и др. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1 : 1 000 000 (третье поколение). Серия Ангаро-Енисейская. Лист Р-46 (Северо-Енисейский). Комплект карт и объяснительная записка (470 с.). СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 2010.

  2. Верниковский В.А., Верниковская А.Е., Черных А.И., Сальникова Е.Б., Котов А.Б., Ковач В.П., Яковлева С.З., Федосеенко А.М. Порожнинские гранитоиды Приенисейского офиолитового пояса – индикаторы неопротерозойских событий на Енисейском кряже // Докл. АН. 2001. Т. 381. № 6. С. 806–810.

  3. Вишневская И.А., Летникова Е.Ф., Прошенкин А.И., Маслов А.В., Благовидов В.В., Метелкин Д.В., Прияткина Н.С. Вороговская серия венда Енисейского кряжа: хемостратиграфия и данные U–Pb-датирования детритовых цирконов // Докл. АН. 2017. Т. 476. № 3. С. 311–315.

  4. Данукалова М.К., Кузьмичев А.Б., Бабицкий Е.Ф., Дубенский А.С. Поиски террейна, столкнувшегося с Енисейской окраиной Сибирского палеоконтинента в конце неопротерозоя. 2. “Архейский блок” на северо-западе Исаковского домена Енисейского кряжа // Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту). Материалы научной конференции. Вып. 20. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2022. С. 63–65.

  5. Качевский Л.К., Качевская Г.И., Грабовская Ж.М. Геологическая карта Енисейского кряжа. Масштаб 1 : 500000. Красноярск: Красноярскгеолсъемка, 1998.

  6. Ковригина Е.К. (отв. ред.). Государственная геологическая карта СССР. Масштаб 1 : 1000000 (новая серия). Лист Р-46, 47 – Байкит. Объяснительная записка. Л.: Ленингр. карт. фабрика объед. “Аэрогеология”, 1981. 199 с.

  7. Ковригина Е.К., Ковригин Ф.П. Стратиграфия докембрия западного склона Енисейского кряжа в бассейне рек Верхней и Нижней Сурних, Столбовой и Исаковки // Информ. сб. ВСЕГЕИ. 1960. № 40. С. 3–15.

  8. Ковригина Е.К., Ковригин Ф.П. Магматические породы северо-западной части Енисейского кряжа // Тр. ВСЕГЕИ. 1967. Т. 112. С. 140–154.

  9. Козлов П.С., Лиханов И.И., Ревердатто В.В., Зиновьев С.В. Тектонометаморфическая эволюция гаревского полиметаморфического комплекса Енисейского кряжа // Геология и геофизика. 2012. Т. 53. № 11. С. 1476–1496.

  10. Конторович А.Э., Сараев С.В., Казанский А.Ю., Каштанов В.А., Конторович В.А., Пономарчук В.А., Тищенко В.М., Филиппов Ю.Ф. Новый терригенно-вулканогенный разрез кембрия и положение западной границы Сибирской платформы (по материалам параметрического бурения на Вездеходной площади, Томская область) // Геология и геофизика. 1999. Т. 40. № 7. С. 1022–1031.

  11. Кочнев Б.Б., Прошенкин А.И., Покровский Б.Г., Летникова Е.Ф. Тасеевская серия венда юго-западной окраины Сибирской платформы: изотопно-геохимические и геохронологические данные, возраст и корреляция // Геология и геофизика. 2020. Т. 61. № 10. С. 1370–1385.

  12. Кузьмичев А.Б. Тектоника Исаковского синклинория Енисейского кряжа. Автореф. дисс. … канд. геол.-мин. наук. М.: ГИН РАН, 1987. 19 с.

  13. Кузнецов Н.Б., Прияткина Н.С., Рудько С.В., Шацилло А.В., Коллинз В.Дж., Романюк Т.В. Первые данные о U/Pb изотопных возрастах и Lu/Hf-изотопно-геохимической систематике детритных цирконов из лопатинской свиты (пограничные уровни венда–кембрия) и тектоническая природа Тейско-Чапского прогиба (СВ Енисейского кряжа) // Докл. АН. 2018. Т. 479. № 1. С. 49–53.

  14. Кузнецов Н.Б., Рудько С.В., Шацилло А.В., Рудько Д.В., Дубенский А.С., Шешуков В.С., Каныгина Н.А., Романюк Т.В. U–Pb датировки цирконов из диамиктитов р. Вороговка на севере Енисейского кряжа – первые геохронологические доказательства оледенения Стерт в Сибири // Проблемы тектоники континентов и океанов. Материалы LI Тектонического совещания. М.: ГЕОС, 2019. Т. 1. С. 310–315.

  15. Кузнецов Н.Б., Колесникова А.А., Прияткина Н.С., Романюк Т.В., Шацилло А.В. Возраст и геохимические характеристики метагранитов Енисейского кряжа: сибирские корни Центрально-Ангарского террейна // Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту). Материалы совещания. Вып. 18. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2020а. С. 193–196.

  16. Кузнецов Н.Б., Шацилло А.В., Романюк Т.В., Колесникова A.A., Дубенский А.С., Шешуков В.С., Ляпунов С.М., Московский Д.В. Первичные источники циркона из обломочных пород неопротерозойских и нижнепалеозойских толщ Восточно-Ангарской зоны (север Енисейского кряжа) // Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту). Материалы совещания. Вып. 18. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2020б. С. 197–199.

  17. Кузнецов Н.Б., Покровский Б.Г., Романюк Т.В., Страшко А.В., Новикова А.С., Дубенский А.С., Ерофеева К.Г., Шешуков В.С., Дронов А.В. Источники обломочного материала для песчаников среднеордовикской байкитской свиты (байкитские песчаники) нижнего течения р. Подкаменная Тунгуска (Байкитская антеклиза) // Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту). Материалы научной конференции. Вып. 20. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2022. С. 153–154.

  18. Кузьмичев А.Б., Данукалова М.К., Хубанов В.Б. Фрагменты океанической литосферы в структуре Исаковской аккреционной призмы (Енисейский кряж): обоснование субдукции под окраину Сибирского палеоконтинента в позднем неопротерозое // Тектоника современных и древних океанов и их окраин. Материалы XLIX Тектонического совещания. М.: ГЕОС, 2017. С. 204–207.

  19. Кузьмичев А.Б., Данукалова М.К., Бабицкий Е.Ф., Сомсикова А.В., Хубанов В.Б., Брянский Н.В., Дубенский А.С. Поиски террейна, столкнувшегося с Енисейской окраиной Сибирского палеоконтинента в конце неопротерозоя. 1. Состав, возраст и геодинамическая позиция “островодужного” Порожнинского гранитного комплекса на СЗ окраине Енисейского кряжа // Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту). Материалы научной конференции. Вып. 20. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2022. С. 158–160.

  20. Летникова Е.Ф., Кузнецов А.Б., Вишневская И.А., Вещева С.В., Прошенкин А.И., Джени Х. Вендская пассивная континентальная окраина юга Сибирской платформы: геохимические, изотопные (Sr, Sm–Nd) свидетельства, данные U–Pb датирования LA-ICP-MS детритовых цирконов // Геология и геофизика. 2013. Т. 54. № 10. С. 1507–1529.

  21. Летникова Е.Ф., Прошенкин А.И., Вишневская И.А., Иванов А.В. Смена источников сноса рифейских и вендских терригенных отложений краевых частей Сибирской платформы (север, запад, юг): результаты U–Pb датирования детритовых цирконов и Sm–Nd изотопные данные // Тектоника современных и древних океанов и их окраин. Материалы XLIX Тектонического совещания. М.: ГЕОС, 2017. С. 243–246.

  22. Ножкин А.Д., Поcтников А.А., Наговицин К.Е., Тpавин А.В., Cтаневич А.М., Юдин Д.C. Чингаcанcкая cеpия неопpотеpозоя Ениcейcкого кpяжа: новые данные о возpаcте и уcловияx фоpмиpования // Геология и геофизика. 2007. Т. 48. № 12. С. 1307–1320.

  23. Ножкин А.Д., Качевский Л.К., Дмитриева Н.В. Поздненеопротерозойская рифтогенная метариолит-базальтовая ассоциация Глушихинского прогиба (Енисейский кряж): петрогеохимический состав, возраст и условия образования // Геология и геофизика. 2013. Т. 54. № 1. С. 58–71.

  24. Ножкин А.Д., Лиханов И.И., Баянова Т.Б., Серов П.А. Первые данные о поздневендском гранитоидном магматизме северо-западной части Саяно-Енисейского аккреционного пояса // Геохимия. 2017. № 9. С. 800–810.

  25. Прияткина Н.С., Кузнецов Н.Б., Шацилло А.В., Рудько С.В., Худолей А.К., Коллинз В.Дж. U–Pb датирование цирконов из позднедокембрийских и раннепалеозойских песчаников Енисейского кряжа // Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту). Материалы совещания. 2016. Вып. 14. С. 230–232.

  26. Прияткина Н.С., Кузнецов Н.Б., Рудько С.В., Шацилло А.В., Худолей А.К., Романюк Т.В., Маслов А.В. Погорюйская свита протерозоя Енисейского кряжа: возраст и источники сноса по данным изотопного U–Pb датирования обломочных цирконов // Докл. АН. 2019. Т. 484. № 2. С. 195–199.

  27. Самсонов А.В., Постников А.В., Спиридонов В.А., Ларионова Ю.О., Ларионов А.Н., Травин А.В., Постникова О.В., Соловьева Н.В., Сабиров И.А., Спиридонов И.В. Неоархейские гранитоиды на западе Тунгусского супертеррейна, фундамент Сибирской платформы: геохронология, петрология, тектоническое значение // Петрология. 2021. Т. 29. № 5. С. 451–477.

  28. Самсонов А.В., Ерофеева К.Г., Ларионова Ю.О., Ларионов А.Н., Кузнецов Н.Б., Романюк Т.В., Соловьева Н.В., Жиличева О.М., Дубенский А.С., Шешуков В.С. Восточная окраина неоархейского Тунгусского супертеррейна: данные по скважинам в центральной части Сибирского кратона // Петрология. 2022. Т. 30. № 6. С. 663–676.

  29. Сараев С.В., Филиппов Ю.Ф. Доюрские магматические комплексы Предъенисейского осадочного бассейна на юго-востоке Западной Сибири // Междунар. научн. конф. “Недропользование. Горное дело. Направления и технологии поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых. Геоэкология”. Сб. материалов. Новосибирск, 2015. Т. 1. С. 145–149.

  30. Стороженко А.А., Васильев Н.Ф. Карта золотоносности северной части Енисейского кряжа. Масштаб 1 : 200 000. Красноярскгеолсъемка, 2012.

  31. Стороженко А.А., Васильев Н.Ф., Пиманов А.В., Дмитриева Е.В., Дмитриев Г.А., Миллер В.Я. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1 : 200 000. Серия Енисейская. Лист Р-46-XXV (р. Вороговка). Объяснительная записка. М.: Московский филиал ВСЕГЕИ, 2019. 188 с.

  32. Gladkochub D.P., Donskaya T.V., Stanevich A.M., Pisarevsky S.A., Zhang S., Motova Z.L., Mazukabzov A.M., Li H. U–Pb detrital zircon geochronology and provenance of Neoproterozoic sedimentary rocks in southern Siberia: new insights into breakup of Rodinia and opening of Paleo-Asian Ocean // Gondwana Res. 2019. V. 65. P. 1–16.

  33. Gladkochub D.P., Motova Z.L., Donskaya T.V., Khubanov V.B., Sizov A.V. Cambrian/Ordovician boundary as a milestone in the sedimentation history of the southern Siberian craton: evidence from U–Pb dating of detrital zircons // J. Asian Earth Sci. 2022. V. 8. 100107. https://doi.org/10.1016/j.jaesx.2022.100107

  34. Kuzmichev A.B., Sklyarov E.V. The Precambrian of Transangaria, Yenisei Ridge (Siberia): Neoproterozoic microcontinent, Grenville-age orogen, or reworked margin of the Siberian craton? // J. Asian Earth Sci. 2016. V. 115. P. 419–441.

  35. Ludwig K.R. Isoplot 3.6. A Geochronological Toolkit for Microsoft Excel // Berkeley Geochronology Center Spec. Publ. 2008. № 4. 57 p.

  36. Paton C., Woodhead J.D., Hellstrom J.C., Hergt J.M., Greig A., Maas R. Improved laser ablation U–Pb zircon geochronology through robust downhole fractionation correction // Geochem. Geophys. Geosyst. 2010. V. 11. Q0AA06. https://doi.org/10.1029/2009GC002618

  37. Paton C., Hellstrom J., Paul B., Woodhead J., Hergt J. Iolite: freeware for the visualisation and processing of mass spectrometric data // J. Anal. At. Spectrom. 2011. V. 26 (12). P. 2508–2518.

  38. Petrus J.A., Kamber B.S. VizualAge: a novel approach to laser ablation ICP-MS U–Pb geochronology data reduction // Geostand. Geoanal. Res. 2012. V. 36 (3). P. 247–270.

  39. Priyatkina N., Khudoley A.K., Collins W.J., Kuznetsov N.B., Huang H.-Q. Detrital zircon record of Meso- and Neoproterozoic sedimentary basins in northern part of the Siberian Craton: characterizing buried crust of the basement // Precambrian Res. 2016. V. 285. P. 21–38.

  40. Priyatkina N., Collins W.J., Khudoley A.K., Letnikova E.F., Huang H.-Q. The Neoproterozoic evolution of the western Siberian Craton margin: U–Pb–Hf isotopic records of detrital zircons from the Yenisey Ridge and the Prisayan Uplift // Precambrian Res. 2018. V. 305. P. 197–217.

  41. Rud’ko S., Kuznetsov N., Shatsillo A., Rud’ko D., Malyshev S., Dubenskiy A., Sheshukov V., Kanygina N., Romanyuk T. Sturtian glaciation in Siberia: evidence of glacial origin and U–Pb dating of the diamictites of the Chivida Formation in the north of the Yenisei Ridge // Precambrian Res. 2020. V. 345. 105778. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2020.105778

  42. Slama J., Košler J., Condon D.J., Crowley J.L., Gerdes A., Hanchar J.M., Horstwood S.A.M., Morris G.A., Nasdala L., Norberg N., Schaltegger U., Schoene B., Tubrett M.N., Whitehouse M.J. Plešovice zircon – a new natural reference material for U–Pb and Hf isotopic microanalysis // Chem. Geol. 2008. V. 249 (1–2). P. 1–35.

  43. Sovetov Ju.K., Le Heron D.P. Birth and evolution of a Cryogenian basin: glaciation, rifting and sedimentation in the Vorogovka Basin, Siberia // Sedimentology. 2016. V. 63. P. 498–522.

  44. Vermeesch P. On the visualisation of detrital age distribution // Chem. Geol. 2012. V. 312–313. P. 190–194.

  45. Vernikovsky V.A., Vernikovskaya A.E., Kotov A.B., Sal’nikova E.B., Kovach V.P. Neoproterozoic accretionary and collisional events on the western margin of the Siberian craton: new geological and geochronological evidence from the Yenisey Ridge // Tectonophysics. 2003. V. 375. P. 147–168.

  46. Vernikovsky V.A., Vernikovskaya A.E., Wingate M.T.D., Popov N.V., Kovach V.P. The 880–864 Ma granites of the Yenisey Ridge, western Siberian margin: geochemistry, SHRIMP geochronology, and tectonic implications // Precambrian Res. 2007. V. 154. P. 175–191.

  47. Wiedenbeck M., Alle P., Corfu F., Griffin W.L., Meier M., Oberli F., Von Quadt A., Roddick J.C., Spiegel W. Three natural zircon standards for U–Th–Pb, Lu–Hf, trace element and REE analysis // Geostandard Newslett. 1995. V. 19. P. 1–23.

Дополнительные материалы

скачать ESM.zip
Приложение 1.