1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Доклады Российской академии наук. Науки о Земле
  4. T. 510, № 1, 2023

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле, 2023, T. 510, № 1, стр. 52-60

Метаморфизм унийской свиты как индикатор раннедокембрийских коллизионных процессов в Вятском поясе, Северо-Восток Волго-Уралии

Т. А. Пилицына 1, 2, *, К. Г. Ерофеева 1, член-корреспондент РАН А. В. Самсонов 1, А. В. Постников 3, Д. А. Варламов 4

1 Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской академии наук
Москва, Россия

2 Институт минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов
Москва, Россия

3 Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) им. И.М. Губкина
Москва, Россия

4 Институт экспериментальной минералогии им. Д.С. Коржинского Российской академии наук
Черноголовка, Московская область, Россия

* E-mail: allafia@yandex.ru

Поступила в редакцию 13.12.2022
После доработки 18.01.2023
Принята к публикации 23.01.2023

Аннотация

В центральной части Вятского пояса, расположенного между архейскими блоками на северо-востоке Волго-Уральского сегмента Восточно-Европейского кратона, по данным керна двух глубоких скважин в метапелитах унийской свиты установлены следующие минеральные парагенезисы (1) Pl + Ms + Bt + Qz + Kfs + And ± Chl и (2) Pl + Bt + Qz + Kfs + Grt + Sil ± Ms ± Chl. Для определения PT-условий образования этих парагенезисов был использован комплекс методов, включая классическую (Grt-Bt, GASP, Ti-in-Bt, Ms-Bt) и мультиравновесную термобарометрию (winTWQ 2.34), а также метод пересечения изоплет на диаграммах псевдосечений (GeoPS 3.2.2.128). Рассчитанные значения PT-параметров метаморфизма составляют 520–650°C (или до 690°C по методу изоплет) и 2–5.4 кбар. Метаморфизм парагнейсов, содержащей парагенезис (2), сопровождался частичным плавлением, происходившим в условиях водонасыщенной системы. По характеру метаморфизм пород унийской свиты относится к сравнительно малоглубинному типу, к андалузит-силлиманитовой фациальной серии амфиболитовой фации и связан с деформациями во время орогенеза.

Ключевые слова: метаморфизм HT/LP-типа, термобарометрия, winTWQ, GeoPS, метапелиты, палеопротерозойский ороген, Волго-Уралия

Список литературы

  1. Кристаллический фундамент Татарстана и проблемы нефтегазоносности. Муслимов Р.Х., Лапинская Т.А. (Ред.). Казань: “Дента”. 1996. 487 с.

  2. Ерофеева К.Г., Самсонов А.В., Спиридонов В.А. и др. Новый палеопротерозойский ороген на северо-востоке Восточно-Европейского кратона: первые данные по супракрустальным породам и гранитоидам Вятского пояса // М-лы XIII Всероссийского петрографического совещания. Иркутск: Изд-во Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2021. Т. 1. С. 198–201.

  3. Bogdanova S.V., Gorbatschev R., Garetsky R.G. EUROPE. East European Craton // Reference Module in Earth Systems and Environmental Sciences. 2016. P. 1–18.

  4. Богданова С.В. Земная кора Русской плиты в раннем докембрии // Тр. ГИН АН СССР. 1986. Вып. 408. 224 с.

  5. Warr L. IMA-CNMNC approved mineral symbols // Mineralogical Magazine. 2021. P. 1–35.

  6. Spear F.S. Metamorphic phase equilibria and pressure-temperature-time paths. Washington DC: Mineralogical Society of America Monograph, 1993. 799 p.

  7. Holdaway M.J. Application of new experimental and garnet Margules data to the garnet-biotite geothermometer // American Mineralogist. 2000. V. 85. P. 881–892.

  8. Holdaway M.J. Recalibration of the GASP geobarometer in light of recent garnet and plagioclase activity models and versions of the garnet-biotite geothermometer // American Mineralogist. 2001. V. 86. P. 1117–1129.

  9. Wu C.-M., Chen H.-X. Revised Ti-in-biotite geothermometer for ilmenite- or rutile-bearing crustal metapelites // Science Bulletin. 2015. V. 60 (1).

  10. Hoisch D.A. Muscovite-biotite geothermometek // American Mineralogist. 1989. 74 (5–6). P. 565–572.

  11. Weinberg R.F., Hasalova P. Water-fluxed melting of the continental crust: A review // Lithos. 2015. V. 212–215. P. 158–188.

  12. Le Breton N., Thompson A.B. Fluid-absent (dehydration) melting of biotite in metapelites in the early stages of crustal anatexis // Contributions to Mineralogy and Petrology. 1988. V. 99. P. 226–237.

  13. Patiño Douce A.E. Effects of pressure and H2O content on the compositions of primary crustal melts // Transactions of the Royal Society of Edinburgh: Earth Sciences. 1996. 87. P. 11–21.

  14. Brown M. Prograde and retrograde processes in migmatites revisited // Journal of Metamorphic Geology. 2002. 20. P. 25–40.

  15. Johannes W., Holtz F. Petrogenesis and Experimental Petrology of Granitic Rocks. Minerals and Rocks 22. Springer, Berlin. 1996. P. 115–275.

  16. Velde B. Phengite micas: Synthesis, stability, and natural occurrence // Amer. J. Sci. 1965. V. 263. P. 886–913.

  17. Савко К., Самсонов А., Сальникова Е., Котов А., Базиков Н. HT/LP метаморфическая зональность восточной части Воронежского кристаллического массива: возраст, условия и геодинамическая обстановка формированиям // Петрология. 2015. Т. 23. № 6. С. 607–623.

  18. Лиханов И.И., Ревердатто В.В. Свидетельства полиметаморфической эволюции докембрийских геологических комплексов Заангарья Енисейского кряжа // Геосферные исследования. 2021. № 3. С. 19–4.

  19. Bushmin S.A., Glebovitsky V.A. Scheme of mineral facies of metamorphic rocks and its application to the Fennoscandian shield with representative sites of orogenic gold mineralization // Proceedings KarRC of Russian Academy of Science. №2. Precambrian Geology Series. 2016. p. 3–27.

  20. Burg J.P., Schmalhol S.M. Viscous heating allows thrusting to overcome crustal scale buckling: Numerical investigation with application to the Himalayan syntaxes // Earth Planet. Sci. Let. 2008. V. 274. P. 189–203.

Дополнительные материалы

скачать ESM_1.docx
Приложение 1. Методики
 
 
скачать ESM_2.docx
Приложение 2. Представительные анализы составов породообразующих минералов
 
 
скачать ESM_3.docx
Приложение 3. Термодинамическое моделирование
 
 
скачать ESM_4.jpg
Приложение 4. Рис. 6. Фазовая диаграмма псевдосечений, построенная для образца Sil-Grt-Bt гнейса с нанесенными изоплетами содержания пиропа, гроссуляра, спессартина для центральной и краевой части граната, Mg# биотита, #An плагиоклаза и мольной доли селадонита в мусковите.
 
 
скачать ESM_5.jpg
Приложение 5. Рис. 7. Фазовая диаграмма псевдосечений для образца And-Ms-Bt сланца с нанесенными изоплетами содержания Mg# биотита, An в плагиоклазе и селадонита в мусковите.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал