Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Хаотические образования Ильменогорского метаморфического комплекса Южного Урала и их природа
ВАК РФ 25.00.01, Общая и региональная геология

Автореферат диссертации по теме "Хаотические образования Ильменогорского метаморфического комплекса Южного Урала и их природа"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ Институт геологии и геохимии имени акад. А.Н. Заварицкого

На правах рукописи

КОРИНЕВСКИЙ ЕВГЕНИЙ ВИКТОРОВИЧ

ХАОТИЧЕСКИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ИЛЬМЕНОГОРСКОГО МЕТАМОРФИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ЮЖНОГО УРАЛА И ИХ

ПРИРОДА

Специальность 25.00.01 - общая и региональная геология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Екатеринбург - 2006

Работа выполнена в лаборатории региональной минералогии Института минералогии УрО РАН, г. Миасс.

Научный руководитель:

доктор геолого-минералогических наук, профессор Божко Николай Андреевич, геологический факультет Московского государственного университета, г. Москва

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук Нечеухин Виктор Михеевич, Институт геологии и геохимии УрО РАН, г. Екатеринбург;

кандидат геолого-минералогических наук Петров Георг Аскольдович, ОАО "Уральская геологосъемочная экспедиция", г. Екатеринбург.

Ведущая организация:

ОАО «Челябинскгеолсъемка», г. Челябинск

Защита состоится 16 ноября 2006 г. В 14 часов на заседании Диссертационного Совета Д004.021.03 при Институте геологии и геохимии им. акад. А.Н. Заварицкого УрО РАН по адресу: 620151, г. Екатеринбург, ГСП-664, Почтовый пер., 7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института геологии и геохимии им. акад. А.Н. Заварицкого УрО РАН.

Электронная версия: http.7/www.igg.uran.ru/Korinevsky-avtoref.htm

Автореферат разослан 14 октября 2006 г.

Отзывы, заверенные печатью учреждения, в двух экземплярах просим направлять по адресу: 620151, г. Екатеринбург, пер. Почтовый, 7, Институт геологии и геохимии УрО РАН. Факс (343) 3715252

Электронная почта: krupenin@igg.uran.ru

Ученый секретарь Диссертационного Совета

М.Т. Крупенин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В Ильменогорском метаморфическом комплексе, который является составной частью Уральского складчатого пояса, многими исследователями наблюдались и описывались хаотические скопления мелких тел метагипербазитов и метабазитов, погруженных в метаосадочную кварцито-сланцевую матрицу. Исходя из постулата изначально пластовой природы этих тел, согласно залегающих среди стратифицированных метаосадков, было принято выделять здесь древнюю рифейскую офиолитовую ассоциацию, венчающую собой практически непрерывный допалеозойский разрез Ильмено-Вишневогорской антиклинальной структуры. Эти представления явились методологической основой при составлении региональных геологических карт различного состава, построении сводных стратиграфических разрезов земной коры, охватывающих временной интервал от архея-протерозоя до раннего палеозоя и определения схем метаморфизма древних метаморфических комплексов. Между тем природа и происхождение таких образований в настоящее время до сих пор являются недостаточно ясным. Исследования последних лет позволили получить множество объективных данных, которые противоречат устоявшимся представлениям и требуют переосмысления существующих схем строения Ильменогорского комплекса. Наличие подобных образований в других метаморфических комплексах Урала отражает региональный уровень обсуждаемых проблем.

Главная цель работы - характеристика на примере Ильмен особенностей строения хаотических базит-гипербазитовых комплексов кварцито-сланцевых толщ, выявления их фациально-формационной принадлежности и определение причин и условий их образования.

Основные задачи исследований:

1. Выявление состава и геологического положения тел метабазитов и метагипербазитов в кварцито-сланцевых толщах, установление первичной природы последних.

2. Определение Р-Т параметров формирования пород кварцито-сланцевых толщ и олистолитов из них.

3. Восстановление reo динамической обстановки формирования кварцито-сланцевых толщ с телами метабазитов и метагипербазитов.

Защищаемые положения

1. Морфология тел блоков метагипербазитов и метабазитов, их хаотичное распределение в метаосадочной матрице кварцито-сланцевых толщ Ильменогорского комплекса, пестрота вещественного состава свидетельствует об их чужеродности по отношению к вмещающим толщам.

2. Мелкие тела метабазитов и метагипербазитов в кварцито-сланцевых толщах — это фрагменты метаморфизованного тектонического меланжа, погруженные в виде олистолитов в метаосадочную матрицу.

3. Степень метаморфизма экзотических блоков значительно выше (амфиболитовая и гранулитовая фации), чему вмещающих апоосадочных пород (эпидот-амфиболитовая фация).

Фактическая основа и методика исследований

Путем детального картирования участков развития мелких тел высокометаморфизованных пород, изучения их морфологии и характера контактов с вмещающими породами установлена форма тел и их взаимоотношения с вмещающими толщами. В результате анализа полученных данных был сделан вывод о чужеродности тел метагипербазитов и метабазитов по отношению к вмещающим их кварцито-сланцевым толщам. В качестве рабочей гипотезы о происхождении такого типа чужеродных включений была принята идея об олистостромовом механизме их образования.

Олистостромовые комплексы на Урале известны достаточно давно - с семидесятых годов. Все они являются палеозойскими и образовались в ходе раскрытия палеозойских океанических палеобассейнов и их дальнейшего коллизионного закрытия и становления современной складчатой структуры Урала. Палеозойские олистостромы хорошо изучены и описаны многими авторами, в результате чего были выработаны критерии выделения этих литологических комплексов В ходе изучения уральских метаморфических толщ Южного Урала накоплен большой материал по вещественному составу, минера- и петрогении, абсолютной геохронометрии метаморфитов, который вполне может быть переосмыслен согласно критериям выделения олистостром. Первый пример результатов подобного рода исследований на Урале и представляет собой данная работа, в которой сделана попытка выделения олистостромовых образований среди метаморфических толщ.

В ходе проведенных полевых работ было задокументировано более 2000 выходов горных пород и составлены крупномасштабные геологические карты основных участков развития уразбаевской базит-гипербазитовой ассоциации в Ильменогорском комплексе. Топографическая привязка обнажений горных пород проводилась с помощью теодолита и ХРБ-приемника.

В результате изучения вещественного состава образцов пород исследуемых толщ с применением различных методов химического и рентгено-спектрального микрозондового анализа, а также других видов спектроскопии и оптических методов исследования были получены данные, позволяющие определить предположительный исходный состав и фациальную принадлежность пород чужеродных блоков и вмещающей их кварцито-сланцевой матрицы. Анализ химического состава выявленных в этих породах минеральных парагенезисов позволяет оценить Р-Т условия и степень метаморфизма основных породных комплексов уразбаевской базит-гипербазитовой ассоциации. Всего в работе использованы данные более 375 микрозондовых анализов минералов и около 100 силикатных химических анализов пород. В процессе изучения было изготовлено и описано большое количество шлифов и аншлифов исследуемых пород, широко применялся метод получения искусственных шлихов (протолочек) для извлечения из них монофракций минералов. При изучении минералов метаморфических пород широко использовались методы рентгеновской, инфракрасной и мессбауэровской спектроскопии. Построение геологических карт, пересчеты состава минералов, определение их количественного содержания в шлифах и образцах горных пород производилось с использованием разнообразных компьютерных технологий, в том числе и по оригинальным методикам. Важным результатом этих работ является обнаружение новых для Ильмен минералов (жедрит, дравит, гортонолит, фассаит, паргасит е.б., гиалофан, бариобиотит, калиймагнезиогастингсит и др.), а также новых для этого комплекса и, частично, для Урала, типов горных пород (шпинелевые клинопироксениты, вебстериты, жедрит-куммингтонитовые амфиболиты и кристаллосланцы, фассаитовые и апоэклогитовые амфиболиты, биотит-амфиболовые и фассаитовые габбро, гранатовые, апатитовые, энстатитовые, оливин-шпинелевые горнблендиты и др.).

Сравнительный анализ полученных данных и данных из литературных источников по другим метаморфическим комплексам Урала позволил выдвинуть предположение о сходной микститовой природе аналогичных кварцито-сланцевых толщ Уфалейского, Максютовского и Восточно-Мугоджарского метаморфических комплексов.

Работа выполнена в лаборатории региональной минералогии Института минералогии УрО РАН в рамках темы «Новые и малоизученные

минеральные ассоциации - критериии минеральной и метаплогенической специфики метаморфитов и магматитов Южного и Среднего Урала». Значительный объем исследований был проведен при финансовой поддержке РФФИ по проекту 01-05-65446 «Древнейшая олистострома Урала».

Практическая значимость

1. Установление природы мелких тел метагипербазитов и метабазитов в кварцито-сланцевых толщах заставляет коренным образом изменить методику картирования подобных метаморфических толщ и взгляды на их литологический состав и формационную принадлежность.

2. По наличию однотипных хаотических комплексов в метаморфических толщах различных структурных зон Урала возможна более надежная их корреляция друг с другом.

3. Формирование микститовых горизонтов с преобладающими обломками метагипербазитов создает предпосылки для поисков в синхронных метаосадочных толщах россыпей платиноидов.

Научная новизна

1. Установлена чужеродность блоков высокометамофизованных пород по отношению к вмещающим литологическим комплексам саитовской серии и хаотический характер их распределения в метаосадочном матриксе.

2. Изучен состав и минералогические особенности чужеродных блоков, установлено их сходство с блоками, залегающими в осевой части Ильмено-Вишневогорской структуры.

3. Определены высокобарические условия образования пород, слагающих чужеродные блоки.

4. Установлено химическое многообразие составов пород чужеродных блоков и аномальное обогащение их редкоземельными элементами, что указывает на существенные отличия их от других типов гипербазитов и метабазитов.

5. В связи с предположением олистолитовой природы тел метагипербазитов отрицается выделение т.н. саитовского рифтогенно-офиолитового комплекса. Впервые показано, что

включаемые в его состав тела метагипербазитов с включениями амфиболитов являются глыбами-отторженцами дезинтегрированных тектонитов из осевой части Ильменогорского комплекса. Принципиально важно обоснованное предположение, что часть амфиболитов из олистолитов являются сильно метаморфизованными продуктами дезинтеграции пород древней коры выветривания по основным и ультраосновным породам. Это служит косвенным доказательством существования в допалеозое блоков континентальных коры (террейнов), о чем давно говорили плитотектонисты (А..С. Перфильев, Л.П. Зоненшайн и др.).

6. В противовес традиционной точке зрения о принадлежности метагипербазитов к офиолитовой дунит-гарцбургитовой ассоциации выдвинуто предположение об отнесении их к дунит-пироксенит-габбровой формации, сходной с платиноносной.

Публикации и апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались и представлялись на научных совещаниях и семинарах: Уральская летняя минералогическая школа-97 (Екатеринбург, 1997); VI Уральское петрографическое совещание «Магматизм, метаморфизм и глубинное строение Урала» (Екатеринбург, 1997); III региональное совещание «Минералогия Урала» (Миасс, 1998); «Тектоника, геодинамика и процессы магматизма и метаморфизма» (Москва, 1999); Уральская летняя минералогическая школа-99 (Екатеринбург, 1999); Международное (X Всероссийское) петрографическое совещание (Апатиты, 2005).

По теме диссертации опубликовано 21 работа и подготовлена к печати 1 статья.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, шести основных глав и заключения, которые изложены на 140 страницах текста, содержит 33 рисунка, 6 таблиц. Список литературы включает 136 наименований. Каждая глава завершается краткими выводами по изложенному в данной главе материалу.

Первая глава представляет собой краткий литературный обзор существующих на сегодняшний день представлений о геологическом положении и возрасте кварцито-сланцевых толщ Ильменогорского комплекса.

Во второй главе описывается морфология тел метабазитов, метагипербазитов и кристаллосланцев в кварцито-сланцевых толщах Ильмен, а также приводится их литология ее кий состав. Рассматриваются условия залегания этих тел и их взаимоотношения с вмещающими породами.

В третьей главе даются основные понятия олистостромы, рассматривается механизм образования олистостромовых толщ, и приводятся их генетические классификации. В этой же главе делается обзор уже известных уральских олистостромовых комплексов палеозойского возраста, и описываются признаки существования аналогичных образований среди допалеозойских метаморфических толщ. В четвертой главе приводится вещественный состав пород микститовых комплексов и их минеральных разновидностей, рассматривается их литохимическая типизация, а также приводятся данные о вероятных источниках обломочного материала уразбаевской олистостромы. Пятая глава посвящена реконструкции процессов и условий формирования уразбаевской базит-гипербазитовой ассоциации. На основании анализа минеральных парагенезисов из вмещающих пород и пород чужеродных блоков делается оценка степени их метаморфизма, а также определяются его термобарометрические параметры. В шестой главе на основании сравнительного анализа и по литературным данным рассматривается возможность выделения олистостромовых формаций в других древних Метаморфических комплексах. В заключении делаются выводы по основным итогам работы, и определяется круг вопросов и проблем, возникших в результате проведенных исследований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Итоги предыдущих десятилетий геологического исследования Ильмен подведены в известной монографии В.Я.Левина [Левин В.Я., 1974] и в отчете геологов Челябинской экспедиции [Юрецкий В.В., Петров В.И., Кузнецов Г.П. и др., 1982] по групповой съемке м-ба 1:50000. Они базировались на традиционных представлениях о стадийном геосинклинальном процессе, об интрузивной природе тел гипербазитов, о нормальной стратиграфической последовательности метаморфических толщ, апоэффузивной природе пластов амфиболитов и т.п. На позициях геосинклинальнои парадигмы основывается и наиболее поздняя работа А.С.Варлакова и др. [Варлаков A.C. и др., 1998]. Широкое внедрение идей плитотектоники в расшифровку геологической истории складчатых поясов, в том числе и Урала. появление новых фактов дают

возможность предложить ряд новых подходов к познанию геологии Ильменогорского комплекса метаморфических пород.

Существующая стратиграфическая схема метаморфических толщ Ильмен по сути своей представляет видимую в современных тектонических структурах последовательную смену пластин (блоков) [Объяснительная записка к стратиграфическим схемам Урала, 1994], которая не всегда выдерживается и не ясно, когда она возникла, были ли эти толщи выше (или ниже) одна другой, или сейчас соприкасаются совершенно чужеродные и разновозрастные образования. Данные абсолютной геохронологии [Краснобаев A.A., 2001] говорят об очень древнем, протерозойском (1,8-2 млрд. лет) возрасте пород селянкинской и, вендском - 600 млн. лет - ильменогорской толщ. С ними тесно связаны вишневогорская и еланчиковская толщи. Остатки микрофоссилий в сланцевых толщах обрамления Ильмен (данные В.В.Юрецкого и др., 1982) датируют их в интервале рифей-кембрий. Между тем существуют и не опровергнутые до сих пор представления В.Ф.Турбанова, С.В.Чеснокова и Ю.Д.Панкова [Турбанов В.Ф., 1971; Чесноков C.B., 1971; Панков Ю.Д., 1971] о палеозойском (ордовик-девон) возрасте этих же толщ. Вслед за В.И.Ленных [Баженов А.Г., Белогуб Е.В., Ленных В.И. и др., 1992; Ленных В.И., 1998] сейчас надо признать, что в Ильменах наблюдается в тектонически сближенных пластинах (блоках) сонахождение в первом приближении трех разновозрастных литологических комплексов (серий): селянкинского (существенно гнейсового), ильменского (преимущественно амфиболитового) и саитовского (кварцито-сланцевого). Породы селянкинского и ильменского комплексов являются вмещающими для Ильменогорского миаскитового массива и разнообразных сиенитов.

Очень много неясного в составе кварцито-сланцевых толщ. В настоящее время [Объяснительная записка к стратиграфическим схемам Урала, 1994] среди них снизу вверх выделяется несколько самостоятельных единиц: кыштымская, аракульская, саитовская, игишская, кундравинская. В каждой из них значительную долю разреза занимают амфиболиты, концентрируясь то в "нижней", то в "верхней" подтолщах. Между тем, нет весомых доказательств того, что эти амфиболиты действительно являются пластовыми апоэффузивными или апограувакковыми образованиями. Не исключено, что большинство из них являются выходами метаморфизованного комплекса параллельных сближенных даек основного состава, столь широко распространенных в палеозойских складчатых поясах и давно выявленных и описанных на Урале. К тому же полевые наблюдения показали, что роль амфиболитов в составе кыштымской и саитовской толщ нашими предшественниками чрезвычайно завышалась. Их доля составляет не более нескольких процентов. В составе кварцито-

сланцевых толщ преобладают практически неотличимые кварциты и плагиосланцы. Возможно, будет правильнее вслед за С.В.Чесноковым [Чесноков C.B., 1971] выделять единую кварцито-сланцевую толщу под названием игишская или саитовская.

Достаточно давно [Баженов А.Г. и др., 1978; Коротеев В.А. и др., 1985] делались попытки отождествить некоторые толщи амфиболитов Ильмен с инициальными базальтоидами геосинклиналей. Затем довольно проблематично [Парначев В.П. и др., 1986; Раевский А.Н., 1987] к офиолитам были отнесены породы кыштымской и саитовской толщ. Практически эти же породы А.С.Варлаков [Варлаков A.C. и др., 1998] считает типичным проявлением рифейских рифтогенных офиолитов. Последняя точка зрения сейчас пропагандируется достаточно активно. Один из ее постулатов: гипербазиты - это согласные пластовые тела среди кварцитов и сланцев. Изначально они являли собой излившиеся лавовые потоки.

Гипербазиты в небольшом объеме встречаются в составе почти всех (кроме селянкинской) толщ Ильменогорского комплекса. Самые крупные (более I км в поперечнике) и наименее измененные расположены в пределах ильменогорской толщи. Множество мелких тел гипербазитов, метаморфизованных в различной степени [Варлаков A.C. и др., 1998], местами насыщают кыштымскую и саитовскую толщи. Наши предшественники считают, что все они по составу аналогичны породам дунит-гарцбургитовой ассоциации.

Исходя из постулата метаморфической изофациальности тел гипербазитов и вмещающих пород, А.С.Варлаков даже предложил логически верный офиолитовый критерий определения стратиграфического положения толщ в разрезе метаморфического комплекса Ильмен по характеру метаморфизма тел гипербазитов.

За последние несколько лет нами выявлены новые факты, которые принципиально меняют эти укоренившиеся представления.

Исходя из приведенного литературного обзора, можно предположить, что Ильменогорский комплекс заложился на древнем дорифейском сиалическом фундаменте. Его ультраосновная составляющая также имеет дорифейский возраст и интракратонный глубинный генезис. Она была выведена на поверхность в результате раскрытия в венде - раннем ордовике внутри континентального рифта и поднята в верхние структурные этажи в ходе палеозойских коллизионных процессов. Кварцито-сланцевые толщи обрамления комплекса, скорее всего, образовались после причленения Ильменогорской глыбы к окраине Восточно-Европейской платформы, видимо в середине палеозоя, на окраине новообразованного орогена, а потому являются изначально терригенными, сложенными продуктами разрушения этого микроконтинента. В течение первой половины бурной

палеозойской истории развития Уральского палеоокеана Ил ьмено горский комплекс представлял собой с ложно дислоцированный террейн, находящийся на активной океанической окраине, под который субдуцировалась молодая кора уральского палеоокеана. Неясным остается механизм и время попадания гипербазитового материала в терригенные осадки кварцито-сланцевых толщ. Однако уже сейчас существуют серьезные сомнения в том, что описываемые гипербазиты являются членом офиолитовой ассоциации, с которой также традиционно ассоциируют кварцито-сланцевые толщи Ильменогорского комплекса.

В процессе становления комплекса его породы испытали неоднократный метаморфизм при различных Р-Т условиях, что во многом затрудняет определение их первичной природы. После общеуральской позднепалеозойской коллизии и внедрения гранитоидных массивов Ильменогорский комплекс окончательно консолидировался. При этом находящийся в нем в виде кольцевой структуры миасскитовый массив испытал постколлизионное пластическое растяжение, определившее его современную структуру, напоминающую восьмерку.

Остается нерешенной проблема возраста саитовской и игишской толщ. Официально [Объяснительная записка..., 1994] она отнесена к венду. Мы не исключаем их палеозойский возраст, в пользу чего говорит обнаружение в них девонских спор и наличие в их составе микститовых комплексов, которые в пределах Уральского складчатого пояса известны начиная с нижнего ордовика [Кориневский В.Г., 1982, 1988].

Устоявшиеся представления об офиолитовой природе кварцито-сланцевых толщ Ильмено-Вишневогорского комплекса базируются на недоказанных представлениях о будинированности находящихся в их составе пластовых тел базитов и гипербазитов.

Между тем, для хаотических скоплений блоков этих пород, различных по составу и размерам, более применимо определение олистолитов или тектоно-гравитационных микститов, соответствующее понятию олистостромы. Образование олистостромовых комплексов напрямую кореллируется с надвигообразованием и является его следствием. В свою очередь надвиги являются непременным атрибутом рифтогенеза и коллизионных процессов, которые имели место в рифей-вендской истории Ильменогорского комплекса.

До настоящего времени в пределах древних метаморфических комплексов Урала олистостромовых образований не выделялось, хотя хаотические образования микститового характера в разрезах метаморфизованных докембрийских толщ описывались неоднократно. В качестве примера можно сослаться на публикации H.A. Божко, в которых охарактеризованы микститовые отложения протерозойских комплексов Западного Прибайкалья [Божко H.A., 1974, 1975].

В то же время, палеозойские олистостромы Урала довольно многочисленны и хорошо изучены. По опыту этих исследований можно сказать, что олистостромообразование характерно для наиболее тектонически активных периодов истории геологического развития Уральского складчатого пояса. При этом в обломочной части олистостром могут быть заключены фрагменты всех формационных комплексов, существовавших к моменту начала тектонической активизации, поэтому олистостромы служат своеобразными маркерами масштабных геологических процессов, что весьма важно при палеореконструкциях различного рода.

Т.Г. Павловой [Павлова Т.Г., 1982] принадлежит идея об олистолитовой природе мелких тел гипербазитов и базитов в кварцито-сланцевых толщах Урала и Казахстана. Наши работы подтвердили справедливость такого взгляда. Новый фактический материал по Ильменогорскому комплексу позволяет доказать и развить эти представления.

Дальнейшее изложение материала и выводов диссертации дается по защищаемым положениям.

Первое защищаемое положение.

Морфология тел блоков метагипербазитов и метабазитов, их хаотичное распределение в метаосадочной матрице кварцито-сланцевых толщ Ильменогорского комплекса, пестрота вещественного состава свидетельствует об их чужеродности по отношению к вмещающим толщам.

Детальному изучению с применением инструментальной привязки обнажений пород были подвергнуты участки на межозерье Бол. Миассово - Бол. Таткуль, а также у северной околицы дер. Уразбаево и у северо-западного подножья горы Савелькуль (рис. 1). Кроме того, мы сделали несколько экскурсионных маршрутов в прилегающие к исследуемым территориям районы. В различные годы нами проводились исследования в районе южного замыкания Ильменогорского комплекса (р-он оз. Кундравы и хр. Игиш), на северном продолжении ильменогорской структуры - в Вишневых горах (р-он оз. Аракуль), а также в районе Тайгинского месторождения графитистых кварцитов, находящегося в зоне «пережима» Ильмено-Вишневогорского комплекса. По нашему мнению, преобладающие здесь гранат-биотитовые гнейсы подобны гнейсам из нижней части разреза кыштымской толщи в окрестностях ильменского озера Таткуль.

оз. Большой Иш куль

Новотагилка в д. Селянкино

оз. Большой Татку ль

Кыштым

^/Сарабаш

Л/иинш

Л

ьМиасс

Чебаркуль

д. Саитово

д. Уразбаево

■ *4 оз.Малое

оз. Большое МиассЪео

Миассово

„ эз.Бараус

г.Савель) куль Ч^/

оз. Большой Теренкуль

Рис. 1. Схема расположения участков исследований (Россия, Челябинская обл., Ильменский заповедник). 1-Осиновый мыс на оз. Бол. Ишкуль, 2- подножье горы Савелькуль, 3 - Уразбаевский участок, 4 -межозерье Бол. Миассово - Бол. Таткуль, 5 -северное побережье оз. Бол. Таткуль.

Наиболее представительными являются Уразбаевский, Миассово-Таткульский и Савелькульский участки. На карте первого из них (рис. 2) отчетливо видно, что в поле развития преимущественно метаосадочных слюдистых и графитистых кварцитов саитовской толщи с редкими прослоями

различных сланцев

беспорядочно размещено большое число разных по размерам тел

метагипербазитов. Хаотичное размещение тел метагипербазитов традиционно объясняется их возникновением при будинаже тонких

пластовых тел, залегавших согласно с вмещающими их кварцитами и сланцами. Из этого допущения следовало заключение о наличии здесь толщ переслаивания метаосадков и

метагипербазитов, выделяемых в саитовский приведенные данные о бескорневой характер,

офиолитовый комплекс. Мы полагаем, что морфологии тел метагипербазитов, их изометричная и линзовидная форма резко противоречат представлениям о форме тел, возникающих при будинаже пластовых образований. Как известно (Дж. Уилсон, 1985), при этом образуется серия субпараллельных цилиндрических тел, размещенных в плоскости пласта и обладающих соизмеримыми поперечниками.

Рис. 2. Фрагмент геологической схемы северной окрестности дер. Уразбаево (у восточной границы Ильменского заповедника). Составили В. Г. Кориневский, Е. В. Кориневский, Н. И. Вализер, 1996 г.

1 - преимущественно кварцитовая по составу саитовская толща; 2 - кластолиты амфиболитов; 3 - тремолит-антофиллитовые и 4 - энстатит (± оливин)-антофиллитовые метагипербазиты; 5 - аплитовидные граниты; 6 - дайки и пластовые залежи гранитов и гранитных пегматитов; 7 - тела гранулированного кварца. 8 - элементы залегания пород; 9 -места отбора и номера проб амфиболитов.

Ничего этого в наших случаях в Ильменах ни на одном из участков мы не видим. Если вспомнить, что непосредственно рядом с метагипербазитами, нередко в тесном соприкосновении часто наблюдаются другие породы в тех же формах (глыбы, блоки), то становится ясным, что все эти разобщенные тела разных размеров и конфигураций не могли возникнуть при будинаже единых пластовых тел. В этом смысле показательно известное в Ильменских горах обнажение "Гранатовая горка" на северном берегу оз. Бол. Миассово, где на

протяжении всего 7 метров можно видеть в непосредственном соприкосновении блоки-глыбы размером от 0.5 м и более таких разнородных пород, как оливин-энстатитовые, биотитовьге кристаллосланцы, амфиболиты, граниты, плагиокпазиты, горнблендиты. Естественно, что эту "геологическую свалку" будинированием одного пласта не образуешь.

Гипербазиты образуют множество разнообразных по величине и форме изолированных тел, как правило, мелких, длиной и поперечником от нескольких метров до нескольких десятков метров, редко более. В плане тела имеют линзовидные, изометричные либо неправильные очертания, часто образуя скалистые выходы. Их разделяют пониженные, плоские участки, где шурфами и расчистками обычно вскрываются лишь кварциты, либо хлоритовые сланцы. Судя по результатам горных работ на Савелькульском месторождении антофиллит-асбеста [Арутюнян Г., 1960; Романович И.Ф., Смирнова Т. А., 1976], метагипербазиты выклиниваются на глубине, сопоставимой с их поперечником в плане, т.е. в нескольких метрах, либо их десятках. Все тела метагипербазитов располагаются либо хаотично, либо группируются в пределах отдельных полос.

Как оказалось, тела метагипербазитов одинаково широко распространены как в кыштымской толще Ильменогорского комплекса, так и в отложениях саитовской толщи. В обоих случаях их петрографический состав близок (преобладают антофиллитовые породы). В отложениях саитовской толщи, слагающих Уразбаевский участок, мы обнаружили и энстатит-антофиллитовые породы, которые считались характерными лишь для кыштымской толщи. В то же время наличие здесь антофиллит-тремолитовых гипербазитов дало основание А.С.Варлакову выделять на данном участке аракульскую свиту, которая по данным других исследователей здесь отсутсвует. По нашему мнению в стратиграфически различных толщах комплекса залегают одинаково измененные гипербазиты, что заставляет отказаться от применения т.н. "офиолитового критерия" A.C. Варлакова для определения стратиграфического положения вмещающих их толщ.

Как показали детальные исследования в Ильменах, совместно с небольшими телами метагипербазитов иногда встречаются более мелкие (от 0.5 м до 40 м максимум в длину) тела метабазитов: амфиболитов и горнблендитов. Среди них преобладают необычные для пластовых амфиболитов других толщ Ильмен анортитовые разновидности, амфибол в которых представлен высокоглиноземистыми чермакитовыми и паргаситовыми роговыми обманками, указывающими на высокие давления при их формировании. Это же подтверждает и очень высокая пиропистость (до 30%) гранатов из паргаситовых амфиболитов. В одном из обнажений севернее дер.Уразбаево на площади диаметром до 10 м

совместно с антофиллитовыми метагипербазитами встречены три выхода отличающихся по составу амфиболитов: гранатовых, безгранатовых и пироксеновых. Их размеры колеблются в пределах 0.5-6.0 м. Как известно, в естественных породных ассоциациях такие взаимоотношения могут наблюдаться лишь в меланжевых, олистостромовых либо терригенных комплексах.

Выдержанные пластовые тела гранатовых амфиболитов, залегающих среди преобладающих здесь биотит-гранатовых гшагиогнейсов, наблюдались нами в карьере Тайгинского месторождения графита. Вместе с тем, поблизости от этих пластовых тел присутствуют, наряду с блоками метагипербазитов, мелкие тела амфиболитов, отличные по составу от пород, слагающих пласты. В частности, амфиболиты из включений не содержат граната, амфибол в них представлен магнезиальной роговой обманкой. Амфиболиты пластовых тел, напротив, содержат в больших количествах пиропистый гроссуляр-альмандин, амфибол в них по составу соответствует чермакиту. Таким образом, на примере Тайгинского месторождения видно, что пластовые тела амфиболитов в апоосадочных толщах прекрасно сохраняются до сегодняшнего дня там, где они действительно есть и не требуют для доказательства своей пластовой природы привлечения сложных и надуманных схем тектонического будинажа.

Таким образом, наибольшее число выходов амфиболитов в пределах изученных участков Ильменских гор представляют собой глыбы-включения в метагипербазитах. Вместе с тем отдельные тела амфиболитов, равно как и гипербазитов, заключены непосредственно в пачках графитистых кварцитов или в биотитовых гнейсах. Их границы с вмещающими метаосадками резкие. Амфиболиты в краевых частях тел как правило не имеют заметных следов вторичных изменений, а в прилегающих к ним кварцитах наблюдалось появление полос, обогащенных биотитом, чермакитом и куммингтонитом. Во всех коренных обнажениях кварцитов на изученной площади нередко видны складки различных порядков, в том числе и изоклинальные, но участков интенсивного дробления и зон бластомилонитизации в них не отмечено

Основываясь на вышеизложенных данных, полученных в результате детального изучения участков распространения кварцито-сланцевых толщ Ильменогорского комплекса, мы установили, что тела метагипербазитов образуют горизонты хаотических скоплений в районах развития апоосадочных кварцито-сланцевых толщ. Бескорневой изометричный морфологический облик этих тел, широкие вариации их размеров, разнообразие состава слагающих их пород, наличие фрагментов складчатых структур этих тел, не согласующихся с общей структурой вмещающей толщи, ассоциация с подобными телами разнообразных метабазитов, резкие колебания мощности таких

горизонтов по простиранию не позволяют интерпретировать такие скопления как фрагменты некогда единых согласно залегающих пластовых тел. Векторные модели процессов многофазного будинажа -тектонического дробления подобных тел и разупорядочивания получившихся фрагментов, предлагаемые различными авторами, представляются чрезмерно сложными и запутанными, к тому же они никак не объясняют пестроту составов сближенных блоков метагипербазитов и особенно метабазитов, а также разнообразие их размеров. В тоже время если принять, что тела метабазитов и метагипербазитов являются чужеродными тектоническими включениями, попавшими в осадочные толщи в виде экзотических блоков, то все возникающие противоречия объясняются просто и логично. А как следует из методологии научных исследований, наиболее простой вариант объяснения изучаемого явления является наиболее вероятным.

Применение описанного в третьей главе олистостромового механизма формирования уразбаевской высокобарической ассоциации, позволяет достоверно объяснить основные черты ее строения: хаотичность размещения блоков, широкую инвариантность их рахмеров и морфологических форм, пестроту вещественного состава и латеральную изменчивость мощности обломочных горизонтов. Кроме того, в отсутствие возможных источников экзотических блоков среди вмещающих апоосадочных толщ, этот механизм позволяет рассматривать в качестве таких источников образования других структурных зон Ильменогорского комплекса, что предполагает значительные горизонтальные перемещения этих обломков перед захоронением. На наш взгляд никакими другими механизмами столь масштабные перемещения объяснить нельзя.

На основании совокупности перечисленных выше данных и приведенных рассуждений мы выделяем в разрезе кварцито-сланцевых отложений Ильмен олистостромовый комплекс, который по месту своего яркого развития можно назвать уразбаевским.

Поскольку научная дискуссия, посвященная данному вопросу еще далека от завершения, вышеприведенный тезис не включен в список защищаемых положений а приводится в качестве аргументированного предположения.

Из этого следует еще один важный вывод: тела метагипербазитов и метабазитов не являются составной частью разрезов кварцито-сланцевых толщ ИК. Это, в свою очередь делает несостоятельным тезис о выделении т.н. саитовской офиолитовой ассоциации рифейского возраста.

С этой точки зрения мы можем констатировать, что на исследованных участках литологический состав кварцито-сланцевых толщ не соответствует их стратотипическому описанию. Наибольший

объем вмещающих пород в кыштымской и саитовской толщах слагается практически неразличимыми графитистыми кварцитами, а биотитовыми плагиогнейсами сложена лишь нижняя часть кыштымской толщи.

Тела различных по составу метагипербазитов одинаково широко распространены разных кварцито-сданцевых толщах Ильменогорского комплекса, а потому «офиолитовый критерий» выделения толщ по составу гипербазитов и степени их метаморфизма в данном случае не работает. В стратотипическом описании явно преувеличена роль амфиболитов. Как следует из наших наблюдений, амфиболитами сложены главным образом чужеродные блоки, пространственно тяготеющие к полям развития гипербазитов, а потому эти амфиболиты должны быть исключены из разреза кварцито-сланцевых толщ. Отдельные горизонты обогащения амфиболом биотитовых гнейсов в нижней части кыштымской толщи не дают заявленного в стратотипе процентного соотношения пород, описанного В.В Юрецким и другими [Юрецкий В.В. и др., 1982]. Тектонический характер границ между гнейсовой и кварцитовой частью разреза кыштымской толщи, признаки тектонического воздействия на вмещающие породы вблизи этих границ, позволяют предположить, что мы имеем дело с набором разнородных тектонических пластин, а не с единым непрерывным разрезом согласно сменяющих друг друга апоосадочных толщ.

Таким образом, вызывает большие сомнения корректность выделения различных кварцито-сланцевых толщ в пределах сланцевого обрамления Ильменогорского комплекса. Это выделение основано на различных соотношениях содержания в разрезах этих толщ метагипербазитов и метабазитов, но если убрать последние из разреза, то останутся лишь практически неразличимые графитистые кварциты, характерные для всех выделенных толщ. Мы полагаем, что наблюдаются разные части разреза (пластины) некогда единой метаосадочной терригенной толщи с глыбовыми горизонтами микститового характера базитов и гипербазитов в нижней и средней части разреза. В результате палеозойской коллизии эта толща была разбита на ряд тектонических пластин, каждая из которых испытала разную степень метаморфизма. Гнейсовая часть разреза кыштымской толщи представляет собой пример пластины, испытавшей более сильный метаморфизм по сравнению с кварцитовыми пластинами. Нижняя часть кыштымской толщи со значительной амфиболитовой составляющей, описанная в стратотипическом разрезе в районе г. Кыштыма и не присутствующая на изученных нами участках, является обособленной, самостоятельной толщей и, скорее всего, находится на более низком стратиграф1тческом уровне.

Второе защищаемое положение.

Мелкие тела метабазитов и метагипербазитов в кварцито-сланцевых толщах - это фрагменты метаморфизованного тектонического меланжа, погруженные в виде олистолитов в метаосадочную матрицу.

Мировой опыт говорит, что гипербазиты магматических тел не содержат включений инородных пород. Они встречаются лишь в серпентинитовом меланже. Для последнего характерны признаки пластических деформаций. Все это наблюдается в мелких телах метагипербазитов в уразбаевской олистостроме. На этом основании мы считаем их отторженцами древнего метаморфизованного серпентинитового меланжа с включениями амфиболитов. А. JL Книппер [Книппер A.JL, 1971] особо подчеркнул, что никогда, никем и нигде не наблюдалось кусков осадочных, изверженных или метаморфических пород, как бы впаянных в интрузивные ультрабазиты. Это можно видеть лишь в серпентинитовом меланже. Именно в такой ситуации находятся глыбы экзотических по составу амфиболитов в метагипербазитах Ильмен.

Анализ морфологии выходов тел метагипербазитов и амфиболитов, характера их размещения в апоосадочной кварцитовой или гнейсовой матрице кыштымской и саитовской толщ позволили нам высказать представления о наличии в составе Ильменогорского комплекса древней метаморфизованной олистостромовой толщи. Слагающие ее кластолиты метагипербазитов с включениями отличающихся по составу глыб амфиболитов, иногда других пород, в свете современных представлений о строении серпентинитового меланжа складчатых областей можно считать фрагментами пород метаморфизованного серпентинитового меланжа.

Если в составе глыб уразбаевской олистостромы преобладают породы, отсутствующие в окружающих метаморфических толщах, то откуда они здесь взялись? На этот вопрос ответило изучение выходов пород вдоль восточного берега оз. Б. Ишкуль на Осиновом мысу. Здесь расположен т. н. Ишкульский гипербазитовый массив [Варлаков A.C. и др., 1998], который представляет собой меридиональную пластину, разделяющую тектонические блоки пород гнейсов протерозойской селянкинской толщи Ильменогорского метаморфического комплекса (рис. 3). Мы установили, что на этом участке обнажается относительно слабо серпентинизированный комплекс, в котором преобладают амфиболовые энстатититы, с более редкими выходами горнблендитов, клинопироксенитов, разнообразных габбро, вебстеритов, родингитов,

Оз. Б.Ишкуль

Мыс

Осиновый

177-3,6.20

/ / / / / И

, / //;//!

/ / / / / / / /! ' / •• : / I

1-г

—С-С—

I. I. I. L Ь

I т т т т т

1 2

3

4

5

6

7

8 9

Рис. 3. Геологическая схема участка у Осинового мыса на восточном берегу оз. Бол. Ишкуль. Составлена В. Г. и Е. В. Кориневскими, 2003 г.

1 - гнейсы селянкинской толщи (протерозой); 2 - серлентинитовая матрица меланжа; 3 -кластолиты толщи амфиболитов с прослоями горнблендитов; 4 - кластолит грубозернистых порфировидных вебстеритов; 5 - кластолиты толщи переслаивающихся горнблендитов, габбро, пироксенитов, вебстеритов; 6 - мелкие глыбы габбро, горнблендитов, родингитов, пироксенитов в серпентинитовом меланже; 7 - тектонические границы блоков пород; 8 -элементы залегания полосчатости пород; 9 - места отбора проб пород и их номера

амфиболитов и других пород. Серпентинизированные амфиболовые энстатититы слагают основной объем (матрицу) этой обломочной толщи. Остальные породы отличает кайнотипный облик, отсутствие реакционных взаимоотношений между главными минералами, наличие

магматических структур, в том числе офитовых, порфировидных и кумулятивных.

Таким образом, в Ильменогорском комплексе впервые установлено присутствие пластины типичного серпентинитового меланжа. Свежесть слагающих его пород говорит об его относительной молодости по сравнению с окружающими толщами.

Существенно важно, что большинство из пород, обнаруженных в виде глыб в меланже на Осиновом мысу, встречены в виде включений в составе блоков метаморфизованного серпентинитового меланжа на Савелькульском участке. В первую очередь - это разнообразные горнблендиты, фассаитовые габбро и амфиболиты, энстатититы, оливиниты, пироксениты. Следовательно, можно считать, что источником олистолитов в уразбаевской олистостроме послужили предварительно метаморфизованные в условиях амфиболитовой или гранулитовой фаций породы из пластин серпентинитового меланжа. Породы последнего не содержат фрагментов окружающих толщ, и, видимо, являются отторженцами пород более глубоких частей земной коры, выведенными на поверхность серпентинитовыми протрузиями.

По нашему мнению происхождение меланжей, подобных ишкульскому, обусловлено следующими причинами. Как известно [Кошевой Ю.Н., 1980; Рассказова А.Д., 1988; Баженов А.Г., Белогуб Е.В., Ленных В.И. и др., 1992; Краснобаев A.A., 2001] селянкинский блок дорифейских пород, слагающий ядро Ильменогорского комплекса представляет собой пакет пластин, которые были тектонически совмещены в результате коллизионного столкновения Ильменогорского террейна с Восточно-Европейским континентом. Серпентинитовые меланжи в этой ситуации были приурочены к основанию этих тектонических пластин, являясь той пластичной «постелью», по которой прередвигались тектонические блоки в процессе шарьирования. Морфологически они представляют собой серпентинитовые протрузии, прорывающие по ослабленным тектоническим зонам сдвигового характера древние метаморфиты селянкинского блока. Эти протрузии эксгумировали фрагменты внутриплитных расслоенных интрузий дунит-пироксенит-габбровой формации из глубинных частей коры на поверхность, выводя их в зону размыва и обрушений. Фрагменты таких расслоенных интрузий (переслаивание горнблендитов, пироксенитов, габброидов и вебстеритов) мы находили среди кластолитов как ишкульского меланжа, так и в олистолигах метаморфизованных меланжей в кварцито-сланцевых толщах. Тем самым подчеркивается идея об отсутствии в Ильменах рифейских офиолитовых ассоциаций.

Вопрос о времени коллизионного столкновения Ильменогорской глыбы с Восточно-Европейским континентом остается дискуссионным и выходит за рамки данной диссертационной работы. Тем не менее это

время может быть предположительно определено путем определения радиологического возраста домиаскитовых гранитных пегматитов, которые являются самыми древними пегматитами селянкинского блока. Поскольку эти пегматитовые жилы секут все древние метаморфические образования Ильмен, следовательно, они внедрялись в уже консолидированный субстрат из пластин и блоков пород, которые ныне составляют Ильменогорский комплекс, то есть после коллизии. Судя по последним геохронологическим датировкам миаскитов [Кононова В.А. и др., 1983; Золоев К.К. и др., 1990; Краснобаев A.A., 1998] это событие могло произойти в период с позднего венда до среднего ордовика. С другой стороны в последнее время приводятся данные [Русин А.И., 2006], свидетельствующие о том, что начало палеозоя характеризовалось процессами континентального рифтогенеза, в результате которых в верхние структурные этажи Ильменогорского террейна были инъецирован глубинный материал субконтинентальной лерцолитовой мантии, который в дальнейшем был тектонически дезинтегрирован (меланжирован) в ходе формирования постколлизионного сдвига, имеющего региональный характер. В любом случае важно то, что именно в палеозое глубинные высокобарические ассоциации были выведены на уровень эрозионного среза, после чего могли служить источниками экзотических блоков. В соответствии с этим возраст тектонических меланжей типа ишкульского следует признать палеозойским.

Особенность ишкульского меланжа в том, что он находится в центральной части селянкинского блока, поэтому данный меланж не претерпел субдукционного динамометаморфизма и не был затронут гранитизацией. Вместе с тем подобные меланжи существовали и в окраинных частях террейна, которые подверглись разрушению в ходе среднепалеозойских коллизионных процессов и попали в аккреционную призму, где и испытали метаморфические изменения. Фрагменты таких меланжей находятся сейчас в виде олистолитов в терригенных апоосадочных толщах. Вполне вероятно, что меланжи центральной части Ильменогорского террейна, не попавшие в зону переотложения, могли впоследствии стать составной частью бластомилонитовых поясов, сформировавшихся по мнению А.И. Русина [Русин А.И., 2006] при заложении т.н. вязких сдвигов в осевой части Сысертско-Ильменогорской зоны на тафрогенной стадии развития Уральского орогена, характеризующейся условиями постколлизионного растяжения.

Определение «серпентинитовый» по отношению к меланжам ишкульского типа в петрогенетическом смысле применяется достаточно условно, поскольку при заложении этих меланжей отсутствовали гипербазиты океанических серий, характерные для классических серпентинитовых меланжей, выделенных и описанных в Альпийско-

Средиземноморском складчатом поясе. Этот аспект тоже является дискуссионным и требует дополнительных исследований, однако, учитывая наличие большого количества различных серпентинитов в описываемых нами меланжах, мы считаем возможным использование данного определения.

По методике Я.Э. Юдовича [Юдович Я.Э., Кетрис М.П., 2000] нами была проведена литохимическая типизация пород чужеродных блоков и вмещающих их толщ. Для этого нами были проанализированы химические составы порядка 80 проб этих пород, отобранных на исследуемых участках, а также из кластолитов меланжа Осинового мыса на оз. Бол. Ишкуль. Оказалось, что породы, слагающие апоосадочную матрицу и породы, слагающие экзотические блоки, резко отличаются друг от друга, что можно объяснить их разной формационной принадлежностью. Эти разноформационные, разновозрастные, литохимически контрастные, генетически разнородные генерации пород были совмещены тектонически в процессе эволюции Ильменогорского комплекса.

Амфиболиты даже соседних глыб иногда существенно отличаются по минеральному составу. Отсутствие среди магматических пород полных химических аналогов рассматриваемых амфиболитов Ильмен, резкая обогащенность последних Са, А1, легкими РЗЭ, повышенные количества в них Сг, N1, присутствие мельчайших округлых зернышек цирконов позволяют высказать предположение, что протолитом некоторых из этих амфиболитов могли являться продукты дезинтеграции древней коры выветривания основных и ультраосновных пород. Этим косвенно подтверждаются современные представления о геологической истории Урала, предполагающие существование древних материковых глыб (террейнов).

Третье защищаемое положение.

Степень метаморфизма экзотических блоков значительно выше (амфиболитовая и гранулитовая фации), чем у вмещающих апоосадочных пород (эпидот-амфиболитовая фация).

Как уже отмечалось, в настоящее время кварцито-сланцевые толщи Ильменогорского комплекса считаются разновозрастными и относятся к разным структурным этажам. Предполагается, что наиболее измененными являются породы самой древней кыштымской толщи, испытавшие неоднократный динамометаморфизм в различных Р-Т условиях. На основании этого многие исследователи относят эту толщу к периферической части гнейсового ядра Ильменогорского комплекса.

Более молодые толщи - аракульская, саитовская и игишская, испытали однократный метаморфизм эпидот-амфиболитовой фации и потому относятся к т.н. «сланцевому обрамлению» комплекса, которое практически не было затронуто процессами регионального динамометаморфизма, и наибольшее влияние здесь оказало внедрение раннемезозойских гранитоидов. Оценка степени метаморфизма кварцито-сланцевых толщ давалась в зависимости от наличия в разрезах этих толщ амфиболитов и гипербазитовых пластовых интрузий.

Для оценки степени метаморфизма мы использовали известные фациальные диаграммы В.В. Закруткина [Закруткин В.В., 1968] для составов амфиболов и Н. В. Соболева [Соболев Н.В., 1970] для составов гранатов, входящих в минеральные парагенезисы исследуемых пород.

Наши исследования показали, что амфиболиты экзотических блоков принадлежат к высокотемпературным фациям метаморфизма (амфиболитовой, гранулитовой и эклогитовой), тогда как степень метаморфизма вмещающих пород существенно ниже и отвечает условиям эпидот-амфиболитовой фации.

Наличие в составе клинопироксенов из амфиболитов (особенно в фассаите) заметных количеств (от 1.5 до 7 %) минала Эскола (Сао.5А1 812Об) также говорит о высокобарических условиях формирования вмещающих их амфиболитов [Сердюченко Д.П., 1991]. Это подтверждается и находками в центральных частях отдельных зерен граната включений кианита.

Имеющиеся анализы сосуществующих пар минералов (Сй+НЫ/ вгг+Срх, Оп+В1, Срх+НЫ, НЫ+Р1) из пород экзотических блоков и апоосадочных вмещающих пород сатовской серии Ильмен позволяют сделать примерную оценку условий их образования (рис. 4).

На основании этих расчетов можно утверждать, что минеральные парагенезисы в амфиболитах характеризуют высокотемпературные (500-800°С) и высокобарические (от 4 до 10 кбар) условия их образования, тогда как вмещающие их мелкозернистые биотитовые кристаллосланцы и кварциты метаморфизованы при температурах 450-500°С и давлениях ..около 2 кбар. Еще более высокие температуры (до 800-1000°С) и давления (до 13 кбар) по минеральным геотермобарометрам фиксируются в редких включениях горнблендитов и клинопироксенитов среди метагипербазитов. Более высокие значения температур метаморфизма (до 650 °С) определены у кварцитов, гнейсов и кристаллосланцев, пронизанных инъекциями гранитной магмы, либо находящиеся в окружении гранитов.

Исследованиями И.Ф.Романовича и Т.А.Смирновой [Романович И.Ф., Смирнова Т.А., 1976] выявлено, что метагипербазиты возникли при преобразовании гарцбургитов, реже дунитов, в условиях амфиболитовой или гранулитовой фаций. Вмещающие же породы кыштымской и

саитовской толщ по данным В.А.Утенкова, В.И.Ленных и др. [Утенков В.А., 1983; Баженов А.Г., Белогуб Е.В., Ленных В.И. и др., 1992] изменены в условиях эпидот-амфиболитовой фации. Таким образом, мелкие тела метагипербазитов в Ильменах неизофациальны вмещающим толщам, туда они попали, будучи измененными при более высоких Р-Т условиях.

Г

(L «

о а Z °

° а а cffb □

о *

jjp ф

«D Q

о Кварциты

□ Матакластолиты

▲ Кластолиты

• Кристаллосланцы

600 800 1000 Т (град. С)

1200 1400

Рис.4. Диаграмма Р-Т условий метаморфизма пород метакластолитов Уразбаевской олистостромы, кластолитов меланжа Осинового мыса и апоосадочных толщ саитовской серии Ильмен

Столь существенная разница в условиях метаморфизма малых тел гипербазитов с включениями базитов и вмещающих их метаосадочных толщ не оставляет сомнения в том, что эти породы попали на дно древних бассейнов, будучи предварительно сильно метаморфизованными. Позже, уже совместно с вмещающими их осадками, они были вновь метаморфизованы. Этот метаморфизм по отношению к глыбам гипербазитов и базитов носил регрессивный характер. В позднем палеозое олистолиты метаморфизованного серпентинитового меланжа с заключенными в них глыбами апоосадочных амфиболитов совместно с матрицей подверглись метаморфизму эпидот-амфиболитовой фации [Баженов А.Г. и др., 1979], который вызвал диафторез глыб метагипербазитов и амфиболитов.

Нами была предпринята попытка определения радиологического (К-Аг метод) возраста пород из глыб в серпентинитовом меланже Осинового мыса и из включений амфиболитов в блоках метаморфизованного серпентинитового меланжа. Исследования проводились В.А.Лебедевым в лаборатории изотопной геохимии и геохронологии ИГЕМ РАН.

В итоге были получены цифры возраста для биотит-амфиболового габбро с гиалофаном из меланжа Осинового мыса (по

биотиту) - 259±6 млн. лет, а для фассаитового анортитового горнблендита оттуда же (по амфиболу) - 262±18 млн. лет. Амфиболиты из включений в метагипербазитах дали существенный разброс цифр возраста: 242-260-266-272-281-288-320±12-20 млн. лет (по амфиболу) и 231-237-239-247-257±6-7 млн. лет (по биотиту).

Полученные цифры могут определять возраст последнего метаморфизма, испытанного амфиболитами из включений в метабазитах, как позднепалеозойский — раннемезозойский, совпадающий со временем внедрения орогенных гранитоидов, заложения систем грабенов и формирования сдвиговых зон бластомилонитов. Время, когда эти экзотические блоки могли попасть в метатерригенные осадки, слагающие вмещающую толщу уразбаевскую олистострому, по-прежнему не определено, однако вряд ли оно является древнее палеозойского, поскольку, исключив из разреза кварцито-сланцевых гипербазитовую и базитовую составляющую, их возраст следует коррелировать не с возрастом образований допалеозойского гнейсового ядра комплекса, а с возрастом окружающих комплекс палеозойских осадочных отложений.

Наши исследования показали, что подавляющее число тел метагипербазитов и амфиболитов в кварцито-сланцевых толщах Ильмен не входит в состав разреза этих толщ, а является фрагментами древних метаморфизованных меланжей, тектонически совмещенными с более молодой апоосадочной матрицей. Основная масса этих включений метаморфизована не изофациально с вмещающими толщами и принадлежит к высокобарическим и и высокотермическим фациям метаморфизма (амфиболитовая, гранулитовая и эклогитовая), в то время, как метаморфизм вмещающих пород происходил в условиях эпидот-амфиболитовой фации. Это подтверждает наше предположение о том, что экзотические блоки кварцито-сланцевых толщ попали в терригенно-осадочную толщу будучи уже сильно измененными на более ранних этапах эволюции Ильменогорского комплекса.

Метаморфизм вмещающих толщ был более слабым и связан, судя по данным возрастного радиологического анализа, с масштабным внедрением палеозойско-мезозойских гранитоидов на завершающем этапе становления комплекса. До этого времени, т.е. в течение палеозойского времени, кварцито-сланцевые толщи накапливались в виде терригенных осадков в прибрежных палеобассейнах пассивной континентальной окраины, в состав которой входил к тому времени Ильменогорский террейн. В результате сейсмотрясений и вызванных ими грязекаменных потоков в эти осадки попадали раздробленные фрагменты метаморфизованных меланжевых комплексов Ильменогорского микроконтинента, которые, накапливаясь у подножия континентального склона, образовывали грубообломочные олистостромовые горизонты среди терригенных осадков. Девонская общеуральская коллизия

превратила эти осадки в серию надвиговых чешуй, надвинутых на микроконтинент, после чего позднепалеозойско-раннемезозойская гранитизация и постколлизионное растяжение превратило их в структуры сланцевого обрамления современного Ильменогорского комплекса. Таким образом, возраст кварцито-сланцевых толщ является скорее всего палеозойским.

Микститовые комплексы в метаморфических апоосадочных толщах, подобные по строению уразбаевской олистостроме, но, возможно, более ярко выраженные, описаны в ряде мест территории бывшего СССР. Внимание исследователей привлекала ассоциация литологически чуждых пород (эклогиты, гипербазиты, базиты - с одной стороны, и апоосадочные, чаще кислые по составу, породы - с другой). Как правило, отмечалась существенная разница в возрасте и в степени метаморфических изменений тех и других. Характерной чертой морфологии тел эклогитов, гипербазитов и базитов являлась линзовидная, нередко изометричная, угловатая, реже - пластовая, форма в плане, которая часто оказывалась таковой и в разрезе. Обычным являлось хаотическое размещение подобных тел в разрезе апоосадочных толщ, их изолированный характер, сонахождение рядом блоков пород разного состава. Традиционным объяснением такой геологической ситуации служили ссылки на будинирование и растаскивание частей некогда единых пластовых тел. Иногда предполагалась их интрузивная природа. Так продолжалось (а многие считают так и до сих пор) до появления понятий микститы, меланж, олистостромы и т. п.

Наиболее доказательно олистостромовая природа базит-гипербазитовых тел в прибрежной полосе Байкала (ольхонская серия нижнего протерозоя) описана Н. А. Божко [Божко H.A., 1975]. Эти тела залегают в виде аллохтонных пластин, олистолитов, блоков и обломков, линзовидных протрузий. Они имеют бескорневой характер. Тела габброидов размером от 10 до 80 м в диаметре облекаются сланцеватостью мраморов, гнейсов и амфиболитов. Высокотемпературные изменения вмещающих пород в экзоконтактовой зоне габброидов отсутствуют. «Поступление офиолитового материала в твердом виде происходило одновременно с формированием вулканогенно-осадочной толщи, видимо, в результате подводного гравитационного соскальзывания пластин океанической коры с поднятий» [Божко H.A., 1975, стр. 424]. Впоследствии вмещающие осадки с захороненными офиолитовыми телами были метаморфизованы и деформированы. Как нам представляется, механизм образования подобных олистостром, предложенный Н. А. Божко, вполне приложим к уразбаевской олистостроме Ильмен.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

На основании проведенных исследований мы можем утверждать, что в метаморфических толщах Урала впервые определена тектоно-гравитационная природа блоков высокометаморфизованных пород, находящихся в матрице менее измененных метаосадков. Эти образования выделяются нами в особую генетическую формацию, определенную как уразбаевская олистострома. Она спорадически развита в метаморфических кварцито-сланцевых толщах различных структур Урала. Стратотипическим районом являются окрестности дер. Уразбаево в Ильменогорском комплексе. Присутствие аналогичных по генезису микститовых толщ предполагается в Уфалейском, Максютовском и Восточно-Уральском метаморфическом комплексе.

Особенностью этой олистостромы является наличие в ней в качестве олистолитов фрагментов древнего метаморфизованного меланжа. На Южном Урале выходы метаморфизованного серпентинитового меланжа с глыбами эклогитов и амфиболитов известны среди древних толщ Уралтау (Максютовский комплекс).

Вероятными протолитами части пород, входящих в состав олистолитов метаморфизованного серпентинитового меланжа уразбаевской олистостромы, могли явиться метаморфизованные гипербазиты и габброиды. Возможно, они являлись производными дунит-пироксенит-габбровой формации или членами высокобарической щелочно-ультраосновной ассоциации, возникшей при инъецировании лерцолитовой магмы в нижние структурные этажи Ильменогорского террейна в ходе позднепротерозойского - раннепалеозойского рифтогенеза. Затем они были захвачены в виде глыб-включений в процессе формирования тектонических меланжей при заложении современной линейной складчатой структуры Урала. Впоследствии этот меланж был сильно метаморфизован, а затем, в процессе среднепалеозойской коллизии и последующего рифтогенеза, в виде обломочной части олистостромы захоронен на дне новообразованных палеобассейнов. В дальнейшем, при внедрении позднепалеозойских гранитных массивов, олистолиты совместно с осадочной матрицей подверглись региональному метаморфизму эпидот-амфиболитовой фации, приведшему к диафторезу глыб метагипербазитов и амфиболитов.

Мы считаем, что накопление терригенных осадков, послуживших субстратом для метаморфических кварцито-сланцевых толщ, началось в среднем палеозое. Тектонические импульсы, способствующие конседиментационному захоронению в этих осадках дезинтегрированных фрагментов метаморфизованных меланжей, разделяющих тектонические блоки микроконтинентов, происходили неоднократно на протяжении средне-позднепалеозойской истории Урала.

Завершение процессов формирования этих метаморфических толщ приходится на конец палеозоя - начало мезозоя.

Что же дает установление уразбаевской олистостромы на Урале? Олистолитовая природа тел гипербазитов, базитов и кристаллосланцев среди кварцито-сланцевых толщ заставляет внести существенные коррективы в представления о литологическом составе последних, ставит под сомнение небходимость разделения некоторых толщ (игишской, саитовской и кыштымской). В этом свете неправомерно и выделение т.н. рифтогенного офиолитового комплекса [Варлаков A.C., 1998], поскольку тела метагипербазитов, залегающие среди кварцитов и сланцев, оказались не синхронными пластовыми залежами, а переотложенными блоками и глыбами более древних пород. Уразбаевский эпизод олистостромообразования в рифей-вендских толщах Урала имел региональное распространение, поскольку подобные по строению и составу толщи имеются в Уфалейском, Максютовском и Восточно-Мугоджарском. Это говорит об эпизоде интенсивного тектонического скучивания на всем протяжении Уральского складчатого пояса в среднем палеозое, доказывает общее происхождение микроконтинентов: Сысертско-Ильменогорского, Уралтауского и Мугоджарского.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Монографии

1. Кориневский В. Г., Кориневский Е. В. Новое в геологии, петрографии и минералогии Ильменских гор. - Миасс: ИМин УрО РАН, 2006. 102 с.

Статьи

2. Кориневский Е.В. Ставролитовые сланцы окрестностей дер. Кундравы // Известия Челябинского научного центра. Вып. 1. Челябинск. 1998.

3. Кориневский В.Г., Попов В.А., Вализер НИ., Кориневский Е.В., Чурин Е.И. Новые и малоизученные минералы из метаморфитов Ипьмен // Уральский геологический журнал № 5(17). Екатеринбург. 2000. С. 99-114.

4. Кориневский В.Г., Попов В.А., Кориневский Е.В. Новые разновидности ультраосновных пород в Ильменогорском

комплексе // Уральский геологический журнал. 2000. №5 (17). С. 145-148.

5. Кориневский Е.В., Попов В.А., Кориневский В.Г. Минералогия ставролитовых сланцев окрестностей дер. Кундравы (Южный Урал) // Уральский минералогический сборник №11. Миасс: ИМин УрО РАН, 2001.

6. Кориневский В.Г., Кориневский Е.В. Новые доказательства в пользу выделения уразбаевской олистостромы в Ильменогорском комплексе // Уральский геологический журнал. 2001. №2 (20). С. 61 -83

7. Кориневский В.Г., Кориневский Е.В. Первая находка фассаита в Ильменогорском комплексе //Уральский минералогический сборник №12. Миасс: ИМин УрО РАН,

2002. С. 7-17.

8. Кориневский В.Г., Кориневский Е.В., Котляров В.А., Чурин Е.И. Необычные ванадиевые минералы с Урала //Уральский минералогический сборник №12. Миасс: ИМин УрО РАН,

2003. С. 18-26.

9. Кориневский В.Г., Кориневский Е.В. Две разновидности фассаита из Ильменских гор на Урале // ЗВМО. 2003. №1. С.121-134.

10. Кориневский В. Г., Кориневский Е. В. Экзотические амфиболиты Ильменских гор (Южный Урал): состав и геологическая позиция // Геология и геофизика, 2004. Т. 45. №9. С. 1114-1127.

11. Кориневский В. Г., Кориневский Е. В. Минеральное разнообразие амфиболитов Ильмен // Уральский минералогический сборник № 13. Миасс: ИМин УрО РАН, 2005. С. 194-226.

12. Кориневский В. Г., Кориневский Е. В. Калиймагнезиогастингсит — новый минеральный вид амфиболов // ЗВМО, 2006. №2. С. 49-57.

Материалы совещаний

13. Кориневский В.Г., Кориневский Е.В. Гранаты чужеродных блоков Ильмен как показатели высокобарических условий их формирования // Уральская летняя минералогическая школа-97: Материалы. Екатеринбург, 29 июля - 2 августа 1997 г. Екатеринбург: УГГГА, 1997. С.207-210.

14. Кориневский В.Г., Кориневский Е.В. Блоки чужеродных пород в ильменогорском метаморфическом комплексе // Магматизм, метаморфизм и глубинное строение Урала:

Тезисы докладов VI Уральского петрографического совещания. Екатеринбург: УрО РАН, 1997. Ч. 1. С. 189-192.

15. Кориневский В.Г., Кориневский Е.В., Вашизер Н.И. Новые породообразующие амфиболы из метаморфических пород Ильменогорского комплекса 1998 ИМин УрО РАН Минералогия Урала. Материалы Ш-го регионального совещания. Том 1. Миасс. С.148-150

16. Кориневский В.Г., Кориневский Е.В. Минеральные геотермометры в кварцитах сланцевого обрамления Ильмен. // ИМин УрО РАН. Минералогия Урала. Материалы Ш-го регионального совещания. Том 1. Миасс. 1998. С.146-148.

17. Кориневский В.Г., Вализер Н.И., Кориневский Е.В. Первые находки чермакитов в метаморфитах Ильмен. // ИМин УрО РАН. Минералогия Урала. Материалы Ш-го регионального совещания. Том 1. Миасс. 1998. С.144-146

18. Кориневский В.Г., Кориневский Е.В. Признаки существования допалеозойской олистостромы в метаморфитах Урала. // Тектоника, геодинамика и процессы магматизма и метаморфизма. Материалы совещания. Т.1. М.: ГЕОС, 1999. С. 318-320.

19. Кориневский В.Г., Кориневский Е.В. Причины потенциальной платиноносности кварцитовых толщ сланцевого обрамления Ильменогорского комплекса // Уральская летняя минералогическая школа-99. Екатеринбург. 1999. С. 164-166

20. Кориневский В. Г., Кориневский Е. В. Разнообразие минерального состава амфиболитов саитовской и кыштымской толщ Ильменогорского комплекса // Минералогия Урала-2003. Т.1. Общие вопросы минералогии и петрографии. Научное издание. Миасс: ИМин УрО РАН, 2003. С.74-84.

21. Кориневский В. Г., Кориневский Е. В. Реликтовые горные породы Ильменогорского метаморфического комплекса (Урал) // Материалы международного (X Всероссийского) петрограф, совещ. Апатиты: Изд-во Кольского научного

; центра РАН, 2005. С. 107-108.

Работы, находящиеся в печати

22. Кориневский В. Г., Кориневский Е. В. Новые горные породы в Ильменогорском комплексе. // Литосфера...

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Кориневский, Евгений Викторович

• Введение

• Глава 1. Представления о геологическом положении кварцито-сланцсвых толщ Ильменогорского комплекса

- 1.1 Строение Ильменогорского комплекса

- 1.2 Положение в разрезе Ильменогорского комплекса кварцитосланцевых толщ

1.3 Проблема возраста кварцито-сланцевых толщ

- 1.4 Метаморфизм кварцито-сланцевых толщ

- 1.5 Гипербазиты и базиты в кварцито-сланцевых толщах

• Глава 2. Морфология и состав разрозненных тел мстаба-зитов и метагипербазитов в кварцито-сланцевых толщах

Ильмен

- 2.1 Объекты исследований и методика изучения.

- 2.2 Характеристика участков распространения разрозненных тел метабазитов и метагипербазитов в кварцито-сланцевых толщах Ильмен

2.2.1 Уразбаевский участок

2.2.2 Миассово-Таткульский участок

2.2.3 Савелькульский участок

- 2.3 Строение и морфология тел метагипербазитов и метабазитов, и их взаимоотношения с вмещающими толщами.

2.3.1 Метагипербазиты

2.3.2 Метабазиты

• Глава 3. Предпосылки выделения уразбаевской олистостромы

- 3.1 Терминология и определения олистостромы

- 3.2 Механизм образования олистостромовых толщ

- 3.3 Признаки существования олистостром в древних метаморфических комплексах Урала

• Глава 4. Вещественный состав пород чужеродных блоков и вмещающих толщ.

- 4.1 Формационные особенности пород чужеродных блоков и их компонентный состав.

- 4.2 Серпеитинитовый меланж Осинового мыса - возможный источник олистолитов уразбаевской олистостромы.

- 4.3 Цитохимическая типизация составов пород чужеродных блоков и вмещающих толщ.

- 4.4 Минеральные разновидности амфиболитов из блоков метаморфизованного меланжа

4.4.1 Общие особенности состава амфиболитов

4.4.2 Минеральные разновидности амфиболитов

- 4.5 Возможная природа протолитов амфиболитов экзотических блоков

Глава 5. Реконструкции процессов и условий формирования уразбаевской базит-гипербазитовой ассоциации.

- 5.1 Условия метаморфизма экзотических блоков и вмещающих толщ

- 5.2 Определение времени образования пород глыб-включений в тектонических меланжах Ильменогорского комплекса

- 5.3 Геодинамическая обстановка формирования уразбаевской высокобарической ассоциации и ее роль в становлении Ильменогорского комплекса

Глава 6. Вероятные аналоги уразбаевских микститов в других метаморфических комплексах

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Хаотические образования Ильменогорского метаморфического комплекса Южного Урала и их природа"

Тема работы; Хаотические образования Ильмепогорского метаморфического комплекса Южного Урала и их природа

Актуальность проблемы. В Ильменогорском метаморфическом комплексе, входящего в состав Уральского складчатого пояса, многими исследователями наблюдались и описывались хаотические скопления мелких тел метагипербазитов и метабазитов, погруженных в метаосадочнуго кварцито-сланцевую матрицу. Исходя из постулата изначально пластовой природы этих тел, согласно залегающих среди стратифицированных метаосадков, было принято выделять здесь древнюю рифейскую офиолитовую ассоциацию, венчающую собой практически непрерывный допалеозойский разрез Ильмено-Вишневогорской антиклинальной структуры. Эти представления явились методологической основой при составлении региональных геологических карт различного состава, построении сводных стратиграфических разрезов земной коры, охватывающих временной интервал от архея-протерозоя до раннего палеозоя и определения схем метаморфизма древних метаморфических комплексов. Между тем природа и происхождение таких образований в настоящее время до сих пор являются недостаточно ясным. Исследования последних лет позволили получить множество объективных данных, которые противоречат устоявшимся представлениям и требуют переосмысления существующих схем строения Ильмепогорского комплекса. Наличие подобных образований в других метаморфических комплексах Урала отражает региональный уровень обсуждаемых проблем.

Главная цель работы - характеристика на примере Ильмен особенностей строения хаотических базит-гипербазитовых комплексов кварцито-сланцевых толщ, выявления их фациально-формациоиной принадлежности и определение причин и условий их образования.

Основные задачи исследований:

1. Выявление состава и геологического положения тел метабазитов и метагипербазитов в кварцито-сланцевых толщах, установление первичной природы последних.

2. Определение Р-Т параметров формирования пород кварцито-сланцевых толщ и содержащихся в них метабазитовых и метагипербазитовых блоков.

3. Восстановление геодинамической обстановки формирования кварцито-сланцевых толщ с телами метабазитов и метагипербазитов.

Защищаемые положения

1. Морфология тел блоков метагипербазитов и метабазитов, их хаотичное распределение в метаосадочной матрице кварцито-слапцевых толщ Ильмепогорского комплекса, пестрота вещественного состава свидетельствует об их чужеродности по отношению к вмещающим толщам.

2. Мелкие тела метабазитов и метагипербазитов в кварцито-слапцевых толщах -это фрагменты метаморфизовапного тектонического меланжа, погруженные в виде олистолитов в метаосадочную матрицу.

3. Степень метаморфизма экзотических блоков значительно выше (амфиболитовая и гранулитовая фации), чему вмещающих апоосадочных пород (эпидот-амфиболитовая (рация).

Фактическая основа и методика исследований

Путем детального картирования участков развития мелких тел высокометаморфизованных пород, изучения их морфологии и характера контактов с вмещающими породами установлена форма тел и их взаимоотношения с вмещающими толщами. В результате анализа полученных данных был сделан вывод о чужеродности тел метагипербазитов и метабазитов по отношению к вмещающим их кварцито-сланцевым толщам. В качестве рабочей гипотезы о происхождении такого типа чужеродных включений была принята идея об олистостромовом механизме их образования.

Олистостромовые комплексы на Урале известны достаточно давно - с семидесятых годов. Все они являются палеозойскими и образовались в ходе раскрытия палеозойских океанических палеобассейнов и их дальнейшего коллизионного закрытия и становления современной складчатой структуры Урала. Палеозойские олистостромы хорошо изучены и описаны многими авторами, в результате чего были выработаны критерии выделения этих литологических комплексов

В ходе изучения уральских метаморфических толщ Южного Урала накоплен большой материал по вещественному составу, минера- и петрогении, абсолютной геохронометрии метаморфитов, который вполне может быть переосмыслен согласно критериям выделения олистостром.

Первый пример результатов подобного рода исследований на Урале и представляет собой данная работа, в которой сделана попытка выделения олистостромовых образований среди метаморфических толщ.

В ходе проведенных полевых работ было задокументировано более 2000 выходов горных пород и составлены крупномасштабные геологические карты основных участков развития уразбаевской базит-гипербазитовой ассоциации в Ильменогорском комплексе. Топографическая привязка обнажений горных пород проводилась с помощью теодолита и JPS-приемника.

В результате изучения вещественного состава образцов пород исследуемых толщ с применением различных методов химического и рентгено-спектрального микрозондового анализа, а также других видов спектроскопии и оптических методов исследования были получены данные, позволяющие определить предположительный исходный состав и фациальную принадлежность пород чужеродных блоков и вмещающей их кварцито-сланцевой матрицы. Анализ химического состава выявленных в этих породах минеральных парагенезисов позволяет оценить Р-Т условия и степень метаморфизма основных породных комплексов уразбаевской базит-гипербазитовой ассоциации. Всего в работе использованы данные более 375 микрозондовых анализов минералов и около 100 силикатных химических анализов пород. Для облегчения статистической и математической обработки аналитического материала автором работы была создана компьютерная программа PetroExplorer. Эта программа позволяет выполнять экспресс-пересчеты данных микрозондовых анализов минералов. с целью определения их кристаллохимической формулы, заодно выполняя функции диагностики и классификации анализируемых минералов. Кроме того, программа позволяет расчитывать термодинамические параметры (температуру и давление условий образования) различных минеральных парагенезисов. В процессе изучения было изготовлено и описано большое количество шлифов и аншлифов исследуемых пород, широко применялся метод получения искусственных шлихов (протолочек) для извлечения из них монофракций минералов. При изучении минералов метаморфических пород широко использовались методы рентгеновской, инфракрасной и мессбауэровской спектроскопии. Построение геологических карт, пересчеты состава минералов, определение их количественного содержания в шлифах и образцах горных пород производилось с использованием разнообразных компьютерных технологий, в том числе и по оригинальным методикам. Важным результатом этих работ является обнаружение новых для Ильмен минералов (жедрит, дравит, гортонолит, фассаит, паргасит s.s., гиалофан, бариобиотит, калиймагнезиогастингсит и др.), а также новых для этого комплекса и, частично, для Урала, типов горных пород (шпинелевые клинопироксениты, вебстериты, жедрит-кумминггопитовые амфиболиты и кристаллосланцы, фассаитовые и апоэклогитовые амфиболиты, биотит-амфиболовые и фассаитовые габбро, гранатовые, апатитовые, энстатитовые, оливин-шпинелевые горнблеидиты и др.).

Сравнительный анализ полученных данных и данных из литературных источников по другим метаморфическим комплексам Урала позволил выдвинуть предположение о сходной микститовой природе аналогичных кварцито-сланцевых толщ Уфалейского, Максютовского и Восточно-Мугоджарского метаморфических комплексов.

Работа выполнена в лаборатории региональной минералогии Института минералогии УрО РАН в рамках темы «Новые и малоизученные минеральные ассоциации - критериии минеральной и металлогенической специфики метаморфитов и магматитов Южного и Среднего Урала». Значительный объем исследований был проведен при финансовой поддержке РФФИ по проекту 01-05-65446 «Древнейшая олистострома Урала».

Практическая значимость

1. Установление природы мелких тел метагипербазитов и метабазитов в кварцито-сланцевых толщах заставляет пересмотреть и дополнить методику картирования подобных метаморфических толщ и взгляды на их литологический состав и формационпую принадлежность.

2. По наличию однотипных хаотических комплексов в метаморфических толщах различных структурных зон Урала возможна более надежная их корреляция друг с другом.

3. Формирование микститовых горизонтов с преобладающими обломками метагипербазитов создает предпосылки для поисков в синхронных метаосадочпых толщах россыпей платиноидов.

Научная новизна

1. Установлена чужеродность блоков высокометамофизованных пород по отношению к вмещающим литологическим комплексам саитовской серии и хаотический характер их распределения в метаосадочном матриксе.

2. Изучен состав и минералогические особенности чужеродных блоков, установлено их сходство с блоками, залегающими в осевой части Ильмено-Вишневогорской структуры.

3. Определены высокобарические условия образования пород, слагающих чужеродные блоки.

4. Установлено химическое многообразие составов пород чужеродных блоков и аномальное обогащение их редкоземельными элементами, что указывает на существенные отличия их от других типов гипербазитов и метабазитов.

5. В связи с предположением олистолитовой природы тел метагипербазитов отрицается выделение т.н. саитовского рифтогенно-офиолитового комплекса. Впервые показано, что включаемые в его состав тела метагипербазитов с включениями амфиболитов являются глыбами-отторженцами дезинтегрированных тектонитов из осевой части Ильменогорского комплекса. Принципиально важно обоснованное предположение, что часть амфиболитов из олистолитов являются сильно метаморфизованными продуктами дезинтеграции пород древней коры выветривания по основным и ультраосновным породам. Это служит косвенным доказательством существования в допалеозое блоков континентальных коры (террейнов), о чем давно говорили плитотектонисты (А.С. Перфильев, Л.П. Зоненшайн и др.).

6. В противовес традиционной точке зрения о принадлежности метагипербазитов к офиолитовой дунит-гарцбургитовой ассоциации выдвинуто предположение об отнесении их к дунит-пироксенит-габбровой формации, сходной с платиноносной.

Публикации и апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались и представлялись на научных совещаниях и семинарах: Уральская летняя минералогическая школа-97 (Екатеринбург, 1997); VI Уральское петрографическое совещание «Магматизм, метаморфизм и глубинное строение Урала» (Екатеринбург, 1997); III региональное совещание «Минералогия Урала» (Миасс, 1998); Всероссийское совещание «Тектоника, геодинамика и процессы магматизма и метаморфизма» (Москва, 1999); Уральская летняя минералогическая школа-99 (Екатеринбург, 1999); Международное (X Всероссийское) петрографическое совещание (Апатиты, 2005).

По теме диссертации опубликовано 21 работа и подготовлено к печати 1 статья.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, шести основных глав и заключения, которые изложены на 140 страницах текста, содержит 33 рисунка, 6 таблиц. Список литературы включает 136 наименований. Каждая глава завершается краткими выводами по изложенному в данной главе материалу.

Заключение Диссертация по теме "Общая и региональная геология", Кориневский, Евгений Викторович

Выводы по главе

Как видно из вышеприведенных примеров, идея о выделении олистостромовых комплексов в метаморфических толщах уже давно реализована. Конечно, этому мешает наложенный на изначальио осадочные толщи метаморфизм, во многом стерший или видоизменивший характерные признаки древних олистостром. Тем не менее, на современном уровне исследований, особенно с привлечением методов петрогенетического анализа, возможно и необходимо выделять эти формации в пределах метаморфических комплексов. Поскольку такие комплексы являются неотъемлемой частью складчатых поясов, то несомненно они переживали эпохи как рифтогенеза, так и активного коллизионного надвигообразования, а именно в таких геодинамических обстановках продуцируются олистостромовые отложения. На примере изучения палеозойских вулканогенпо-осадочных толщ Урала становится понятно, что грубообломочные микститовые горизонты слагают существенную часть разреза этих толщ. Однако и здесь олистостромы были идентифицированы не сразу. Первоначально их тоже пытались интерпретировать как проявления будинажа или иных видов тектонического дробления некогда единых пластовых тел. Благодаря хорошей сохранности палеонтологических остатков как в цементе, так и в обломочной части таких толщ, а также неизмененных фациальных признаков кластолитов, была доказана ошибочность такого подхода, взамен чему было предложено понятие новой гравигенно-тектонической формации подобных отложений. Несомненно, что подобные критерии и методы могут быть применены для выделения таких формаций в метаосадочпых толщах, естественно с учетом влияния на них метаморфических процессов. В этом смысле наша работа является попыткой применения такого подхода на практике.

Заключение

На основании проведенных исследований мы можем утверждать, что в метаморфических толщах Урала впервые определена тектоно-гравитациоипая природа блоков высокометаморфизованных пород, находящихся в матрице менее измененных метаосадков. Эти образования выделяются нами в особую генетическую формацию, определенную как уразбаевская олистострома. Она спорадически развита в метаморфических кварцито-сланцевых толщах различных структур Урала. Стратотипическим районом являются окрестности дер. Уразбаево в Ильменогорском комплексе. Присутствие аналогичных по генезису микститовых толщ предполагается в Уфалейском, Максютовском и Восточно-Уральском метаморфическом комплексе.

Особенностью этой олистостромы является наличие в ней в качестве олистолитов фрагментов метаморфизованного меланжа. На Южном Урале выходы серпентинитового меланжа с глыбами эклогитов и амфиболитов, подобных тем, что являлись поставщиками обломочной части уразбаевской олистостромы, уже известны среди древних толщ Уралтау (Максютовский комплекс) [127].

Вероятными протолитами части пород, входящих в состав олистолитов метаморфизованного серпентинитового меланжа уразбаевской олистостромы, могли явиться метаморфизованные гипербазиты и габброиды. Возможно, они являлись производными дунит-пироксенит-габбровой формации или членами высокобарической щелочпо-ультраосновной ассоциации, возникшей при инъецировании лерцолитовой магмы в нижние структурные этажи Ильменогорского террейна в ходе поздпепротерозойского -раннепалеозойского рифтогенеза. Затем они были захвачены в виде глыб-включений в процессе формирования тектонических меланжей при заложении современной линейной складчатой структуры Урала. Впоследствии этот меланж был сильно метаморфизоваи, а затем, в процессе среднепалеозойской коллизии и последующего рифтогенеза, в виде обломочной части олистостромы захоронен на дне новообразованных палеобассейнов. В дальнейшем, при внедрении позднепалеозойских гранитных массивов, олистолиты совместно с осадочной матрицей подверглись региональному метаморфизму эпидот-амфиболитовой фации, приведшему к диафторезу глыб метагипербазитов и амфиболитов.

Мы считаем, что накопление терригенных осадков, послуживших субстратом для метаморфических кварцито-сланцевых толщ, началось в среднем палеозое. Тектонические импульсы, способствующие конседиментационному захоронению в этих осадках дезинтегрированных фрагментов метаморфизоваппых меланжей, разделяющих тектонические блоки микроконтинентов, происходили неоднократно на протяжении средне-позднепалеозойской истории Урала. Завершение процессов формирования этих метаморфических толщ приходится на конец палеозоя - начало мезозоя.

Что же дает установление уразбаевской олистостромы па Урале? Олистолитовая природа тел гипербазитов, базитов и кристаллосланцев среди кварцито-сланцевых толщ заставляет внести существенные коррективы в представления о литологическом составе последних, ставит под сомнение небходимость разделения некоторых толщ (игишской, саитовской и кыштымской). В этом свете неправомерно и выделение т.н. рифтогенного офиолитового комплекса [15], поскольку тела метагипербазитов, залегающие среди кварцитов и сланцев, оказались не синхронными пластовыми залежами, а переотложенными блоками и глыбами более древних пород.

Уразбаевский эпизод олистостромообразования в кварцито-сланцевых толщах Урала имел региональное распространение, поскольку подобные по строению и составу толщи имеются в Уфалейском, Максютовском и Восточно-Мугоджарском. Это говорит об эпизоде интенсивного тектонического скучивания на всем протяжении Уральского складчатого пояса в среднем палеозое, доказывает общее происхождение микроконтинентов: Сысертско-Ильменогорского, Уралтауского и Мугоджарского.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Кориневский, Евгений Викторович, Миасс

1. Аксенов Е. М., Волков Б. Н., Зудина С. П., Солонцов Л. Ф. Фосфатоносность верхнедокембрийских образований Урала // Геология зоны сочленения Урала и Восточно-Европейской платформы. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1984. С. 113-118

2. Арутюнян Г.С. Промежуточный отчет о поисково-разведочных работах на амфибол-асбест, проведенных в пределах Ильменского кристаллического комплекса (1956-1959 гг.) Т.1. Миасс, 1960. Миасская комплексная ГРП. 197 с.

3. Баженов А. Г., Баженова Л. Ф. Состав редких земель в породах Ильменогорского комплекса //Ежегодник-1972 Ин-та геол. и геох. УНЦ АН СССР. Сердловск, 1973,с.89-91.

4. Баженов А. Г., Иванов Б. Н., Баженова Л. Ф., Кутепова Л. А. Особенности химизма амфиболитов Ильменогорского комплекса //Метаморфические породы в офиолитовых комплексах Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1979, с. 90-100.

5. Баженов А. Г., Иванов Б. Н., Постоев К. И. Анортитовые амфиболиты Ильменогорского комплекса //Магматизм и метаморфизм ультраосновных и щелочных пород Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1978, с. 101-105.

6. Баженов А.Г., Белогуб Е.В., Ленных В.И., РассказоваАД. Уфимская широтная структура Урала. Путеводитель экскурсий. Миасс: ИМин УрО РАН, 1992. 89с.

7. Балашов Ю. А. Геохимия редкоземельных элементов. М.: Наука, 1976,268 с.

8. Беккер Ю. Р. О границе протерозоя и палеозоя в Ильменских горах // Докембрийско-раннепалеозойская история развития Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1980. С. 21-23.

9. Белковский А. И. Эволюция состава гранатов эклогит-сланцевых и эклогит-сланце-мигматитовых комплексов (на примере эклогитов Среднего Урала). Свердловск: УНЦ АН СССР, 1986,226 с.

10. Божко Н.А. Офиолиты центральной части Западного Прибайкалья // Докл. АН СССР. 1975, т. 223, №2, с. 421-424.

11. Божко Н.А., Демина Л.И. О геологии и условиях метаморфизма древних толщ центральной части Западного Прибайкалья. // Известия высших учебных заведений, геология и разведка, 1974, №12. С. 106-120.

12. Бурд Г. И., Волъхина Т. М., ШегайГ. И. Мугоджарский антофиллит-асбестоносный район // Месторождения антофиллит-асбеста СССР. М.: Недра, 1976. С. 150-167.

13. Буилляков И.Н., Калеганов Б.Л., Краснобаев А. А. Новые данные изотопного датирования гранитоидов и метаморфитов Ильменогорского комплекса //Ежегодпик-1993 Ин-та геол. и геохим. УрО РАН, 1994. С.107-110.

14. ВарлаковА. С., Кузнецов Г. П., КораблевГ. Г., Муркин В. П. Гипербазиты Вишневогорско-Ильменогорского комплекса (Южный Урал). Миасс: ИМин УрО РАН, 1998. 195 с.

15. Гиниятуллин А. С. Олистостромы Вознесенско-Присакмарской зоны Южного Урала // Докл. АН СССР. 1983, т. 268, №3, с. 659-662.

16. Государственная геологическая карта Российской федерации масштаба 1:200 000. Издание второе. Лист N-41-VII. Авторы: В. И. Петров, А. Е. Шалагинов, Б. Н. Пунегов, Т. Б. Григорова. Редактор В. И. Ленных. Санкт-Петербург: картфабрика ВСЕГЕИ, 2004.

17. Добрецов Н. Л. Глаукофансланцевые и эклогит-глаукофансланцевые комплексы СССР. Новосибирск: Наука, 1974,429 с.

18. Добрецов Н. Л., Соболев В. С., Соболев Н. В., Хлестов В. В. Фации регионального метаморфизма высоких давлений. М.: Недра, 1974. 328 с.

19. Ефимов А.А. Габбро-гипербазитовые комплексы Урала и проблема офиолитов. М.: Наука, 1984. 232 с.

20. Ефимов И. А. Закономерности распространения и образования пород эклогитовой формации Северного и Южного Казахстана // Физико-химические условия магматизма и метасоматоза. Труды 3-го Всесоюзного петрограф, совещ. М.: Наука, 1964. С.

21. Закруткин В. В. Об эволюции амфиболов при метаморфизме // Зап. ВМО, 1968. Вып. 1.С. 13-23.

22. Захаров О.А. Проблема наличия средперифейского и раннепалеозойского субстрата в метаморфитах максютовского комплекса зоны Уралтау // Общие проблемы стратиграфии и геологической истории рифея Северной Евразии. Екатеринбург: УрО РАН, 1995. С.30-31.

23. Золоев К.К, Попов Б.А., Рапопорт М.С., Контарь Е.С., Левин В.Я., Лисицын А.К, Мормиль С.К, Шуб B.C. Глубинное строение и металлогения подвижных поясов. М.: Недра, 1990. 191 с.

24. Зоненшайн Л.П.,Кориневский В.Г.,Казьмин В.Г. и др. Строение и развитие Южного Урала с точки зрения тектоники литосферных плит. История развития Уральского палеоокеана. М.: Изд-во ИО АН СССР, 1984. С.6-56.

25. Иванов К. С., Иванов С. Н. Основные проблемы рифея Урала // Рифей Северной Евразии. Геология. Общие проблемы стратиграфии. Екатеринбург: УрО РАН, 1997. С. 111-127.

26. Интерпретация геохимических данных: Учебное пособие. Под. Ред. Е. В. Склярова. М.: Интермет Инжиниринг, 2001,288 с.

27. Кабанова Л.Я. Осадочно-вулканогенные комплексы восточной зоны Южного Урала как показатель островных условий вулканизма // Магматические комплексы Среднего и Южного Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1982. С.76-87.

28. Карстен Л.А.,Иванов КС.,Пучков В.Н. Новые данные о геологическом строении и метаморфизме максютовского эклогит-глаукофанового комплекса (Южный Урал) //Ежегодник-1993 Ин-та геол. и геох. УрО РАН. Екатеринбург, 1994. С.20-25.

29. Кейльман Г.А., Глушкова Г.А., Болтыров В.Б., Бутин В.В. О возрасте гнейсово-мигматитовых комплексов Урала. // Геология метаморфических комплексов Урала. Свердловск: Изд-во СГИ, 1973. С. 28-37.

30. Кииппер А. Л. Серпентинитовый меланж Малого Кавказа (внутреннее строение и возраст)//Геотектоника, 1971. №5. С. 11-26.

31. Кориневский В. Г. Паргасит из Ильменских гор //Уральский минералог, сб. №8. Миасс: ИМин УрО РАН, 1998. С. 83-94.

32. Кориневский В. Г. Новые подходы к геологии Ильмен //Уральский геол. журнал, 2000, №2, с. 33-50.

33. Корипевский В. Г., Кориневский Е. В. Новые доказательства в пользу выделения уразбаевской олистостромы в Ильменогорском комплексе //Уральский геол. журнал, 2001, №2, с. 61-83.

34. Корипевский В. Г., Корипевский Е. В. Экзотические амфиболиты Ильменских гор (Южный Урал): состав и геологическая позиция // Геология и геофизика, 2004. Т. 45. №9. С. 1114-1127.

35. Кориневский В. Г., Попов В. А., Вализер Н. К, Кориневский Е. В., Чурип Е. И. Новые и малоизученные минералы из метаморфитов Ильмен // Уральский геологический журнал. 2000. № 5. С. 99-113.

36. Корипевский В.Г. Важнейший эпизод тектонической истории Южного Урала // Геотектоника. 1988, №8, с. 37-51.

37. Корипевский В.Г. Геологическая история палеоокеанических бассейнов Южного Урала: Автореф. дис. д-ра г.-м. наук. М.: ГИН АН СССР, 1988. 47 с.

38. Корипевский В.Г. Значение находок сростков рихтерита и флогопита в нижпеордовикских отложения Южного Урала. // Уральский минералогический сборник. Екатеринбург: Наука, 1993. №1. с. 75-82.

39. Кориневский В.Г. Подводные вулканоколлювиальные отложения Урала // Литология и полезные ископаемые. 1982, №1, с.41-54.

40. Кориневский В.Г. Раннегеосинклинальный дайковый комплекс Мугоджар //Щелочные, основные и ультраосновные комплексы Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1976. С.34-40.

41. Коротеев В. А., Зоненишйн Л.П., Парпачев В. П., Ленных В. И., Зайков В. В., Кориневский В. Г. Офиолиты Южного Урала. Препринт. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1985, 80 с.

42. Кошевой Ю.Н. Новые данные о структуре Ильменогорского щелочного массива (Южный Урал) //Ежегодник-1979 Ин-та геол. и геох. УНЦ АН СССР. Свердловск, 1980. С.27-30.

43. Краснобаев А. А. Циркон как индикатор геологических процессов. М.: Наука, 1986. 147 с.

44. Краснобаев А. А., Давыдов В. А., Чередниченко Н. В. Цирконовая геохронология ильменогорской свиты и некоторые геологические следствия // Ежегодник 1997 Ин-та геол. и геох. УрО РАН. Екатеринбург, 1998. С. 157-160.

45. Краснобаев А. А., Давыдов В. Л., Щулькин Е. П., Чередниченко Н. В. Цирконология Селянкинского блока Ильменских гор //Докл. РАН, 2001, т. 379, №6, с. 807-811.

46. Краснобаев А.А., Ленных В.И., Жданова С.Н., Холодное В.В. Реликты гранулитового метаморфизма в породах Ильменогорского комплекса (Южный Урал) // Докл. АН СССР, 1980. Т. 253. N5. С. 1193-1196.

47. Крылова М. Д., Галибин В. А., Крылов Д. П. Главные темноцветные минералы высокометаморфизованных комплексов (вопросы минералогии, петрологии и геохимии). Справочное пособие. JI.: Наука, 1991. 350 с.

48. Кузнецов Н.Б., Дегтярев КЕ. Покровная структура Сысертско-Ильменогорской зоны Восточного Урала. // Докл. РАН, 1999, т.369, №5, с.653-658.

49. Леванов А.А. Гранитные пегматиты Миассово-Таткульского жильного поля Ильменских гор. // Минералы месторождений и зон техногенеза рудных районов Урала. Свердловск: УрО АН СССР, 1990. С. 92-112.

50. Левин В.Я. Щелочная провинция Ильменских-Вишневых гор (формации нефелиновых сиенитов Урала). М.: Наука, 1974. 223с.

51. Ленных В.И., Вализер П.М., Рассказова А.Д Проблемы минералогии Ильменогорско-Вишневогорского комплекса в связи с новыми данными о его строении и эволюции // Минералогия Урала. Сборник тезисов. Том 1. Миасс. 1998. С. 171-174.

52. Леонов М.Г. Тектонический режим эпох образования олистостромов // Геотектоника. 1976, №3, с. 26-39.

53. Леонов М.Г., Колодяжный С.Ю., Сомин М.Л. Некоторые особенности строения и генезис глыбовых конгломератов района оз. Паанаярви (Северокарельская зона Балтийского щита)//Докл. АН СССР. 1998, т. 363, №6. С. 793-796.

54. Лепезип Г. Г., Королюк В. Н. Типы зональности в гранатах // Геология и геофизика. 1985. № 6. С. 71-79.

55. Магматические горные породы. Классификация, номенклатура, петрография. 4.1.-М.: Наука, 1983. 367 с.

56. Макагонов Е.П., Баженов А.Г., Вализер Н.И., Новокрещенова Л.Б., Плохих Н.А., Варлаков А.С. Глубинное строение Ильменогорского миаскитового массива. Миасс: Имин УрО РАН, 2003 г. 180 с.

57. Мамаев Н. Ф. Геологическое строение и история развития восточного склона Южного Урала. Свердловск: УФАН СССР, 1965. 170 с.

58. Маслов В.А., Артюшкова О.В., Нурмухаметов Э.М. Франские отложения Магитогорского мегасинклинория. Уфа: ИГ УфНЦ РАН, 1999. 82 с.

59. Мизеис Г.А., Чувашов Б.И. Нижнепермские олистостромы на западном склоне Среднего Урала // Литология и условные образования палеозойских осадочных толщ Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1980. С. 48-62.

60. Никандров С. Н., Кобяшев Ю. С., Вализер П. М. Амфиболы Ильменогорского комплекса. Миасс: Ильменский гос. заповедник УрО РАН, 2000. 120 с.

61. Объяснительная записка к стратиграфическим схемам Урала (докембрий, палеозой). Екатеринбург, 1994. 152 с.

62. Павлова Т.Г. К вопросу о возрасте Улутавского гипербазитового массива // Докл. АН СССР, 1977. Т. 232, №5, с. 1158-1160

63. Павлова Т.Г. Олистолитовый тип гипербазитов // Докл. АН СССР. 1982, т.262, №5, с. 1214-1217.

64. Павлова Т.Г. Структурное положение тел антофиллит-асбеста в Южных Мугоджарах // Докл. АН СССР. 1974, т. 214, №6, с. 1401-1402.

65. Панков 10. Д. Ильменогорский метаморфический комплекс //Ильменогорский комплекс магматических и метаморфических пород. Т.1. Метаморфические толщи. Свердловск: УФАН СССР, 1971. С.61-129.

66. Парначев В. П., Петров В. И„ Лукошков В. Н. и др. Фосфатсодержащие породы Сысертско-Ильменогорской структуры на Южном Урале // Геология зоны сочленения Урала и Восточно-Европейской платформы. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1984. С. 119-129.

67. Парначев В.П., Ротарь А.Ф., Ротарь З.М. Среднерифейская вулканогенпо-осадочная ассоциация Башкирского мегаантиклинория (Южный Урал). Свердловск: УНЦ АН СССР. 1986.105 с.

68. Петрографический кодекс. Магматические и метаморфические образования. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 1995,128 с.

69. Плюснина Л. П., Лихойдов Г. Г., Зарайский Г. П. Физико-химические условия формирования родингитов по экспериментальным данным // Петрология, 1993, т. 1, №.5, с. 557-568.

70. Попов В. А. Гипербазит-пегматиты и кабонатит-пегматиты Ильменогорского комплекса// Геология и металлогения ультрамафит-мафитовых и грапитоидных интрузивных ассоциаций / Материалы X чтений А.Н. Заварицкого. Екатеринбург, 2004. С. 232-233.

71. Попова В. К, Попов В. А. Явление секториалыюсти состава в гранатах // Уральский минералогический сборник № 6. Миасс: ИМин УрО РАН, 1996. С. 77-84.

72. Постоев К. И. Ультраосновные и основные горные породы Ильменского заповедника и продукты их метаморфизма //Труды Ильменского гос. заповедника, 1958. Вып. VII. 85 с.

73. Раевский А.Н. Первичный состав и условия образования позднекембрийской саитовской серии на Южном Урале // Геология, минералогия и полезные ископаемые Южного Урала. Свердловск: УрО АН СССР, 1987. С.13-16.

74. Рассказова А.Д. Петрология гранулитов Селянкинского блока Ильмено-Вишневогорского комплекса (Южный Урал): Автореф. дис. канд. г.-м. наук. -Свердловск, 1988.17 с.

75. Романович И. Ф., Смирнова Т. А. Карабаш-Миасский антофиллит-асбестоносный район. Савелькульское месторождение // Месторождения антофиллит-асбеста СССР. М.: Недра, 1976. С. 87-110.

76. Роненсон Б.М., Утеиков В.А., Иванов Б.Н. и др. Геологическое строение и история формирования щелочного клмплекса Ильменских гор. Окончательный отчет в 4-х томах. М., 1980. Т.1 (текст отчета). 229 с.

77. Руженцев С.В. Микститовые (олистостромовые) образования в покровио-складчатой структуре западного склона Урала. // Докл. РАН, 2002, т. 386, №4, с. 525528.

78. Руженцев С.В. «Фациальные» покровы в структуре западного склона Южного Урала// Труды Геологического института. Вып. 561: Очерки по региональнойтектонике. Т.1: Южный Урал. Под ред. С.В. Руженцева, К.Е. Дегтярева. М.: Наука, 2005.С. 56-83.

79. Ружепцев С.В., Хворова И.В. Средпепалеозойские олистостромы в Сакмарской зоне Южного Урала//Литология и полезные ископаемые. 1973, №6, с. 21-32.

80. Русин А. И. Метаморфические комплексы Урала и проблема эволюции метаморфизма в полном цикле развития литосферы подвижных поясов // Автореф. докторской дисс. Екатеринбург: ИГ и Г УрО РАН, 2004.46 с.

81. Русин А.И. Вопросы глубинного петрогенезиса постколлизионного этапа формирования Урала // Постколлизионная эволюция подвижных поясов. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2001. С. 167-169.

82. Русин А.И. Китарсайская эклогит-перидотитовая ассоциация Мугоджар // Ежегодник-1995 ИГГ УрО РАН. Екатеринбург, 1996. С. 99-103.

83. Русин А.И, Краснобаев А.А., Вализер П.М. Геология Ильменских гор: ситуация, проблемы. // Геология и минералогия Ильменогорского комплекса: ситуация и проблемы. Миасс: ИГЗ УрО РАН, 2006. С. 3-19.

84. Сердюченко Д. П. «Молекулы Эскола» в природных и искусственных пироксепах // Редкие элементы в геологии. М.: Наука, 1982. С. 187-209

85. Сизых В. И. Тектонические микститы Забайкалья // Геология, геохимия, геофизика / Материалы Всероссийской научной конфер., посвященной 10-летию РФФИ. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2001. С. 117-119.

86. Смирнов В. Н. Давыдовский дунит-клинопироксенит-габбровый массив-пример ассоциации платиноносного типа в восточной части Урала //Петрология, 2002, т. 10, №3, с. 254-269.

87. Смирнов Г.А., Смирнова Т.А., Клюжипа M.JI. Верхнефранская олистострома на восточном склоне Южного Урала // Ежегодник Ин-та геологии и геохимии УНЦ АН СССР, 1970. Свердловск: Изд-во УНЦ АН СССР, 1971. С. 189-191.

88. Смирнова Т. А., Романович И. Ф. Метаморфизм гипербазитов, приуроченных к гранито-гнейсовым комплексам Южного Урала //Труды Второго Уральского петрограф, совещ., т. 2. Ультрабазиты. Свердловск: УФ АН СССР, 1969, с. 228-234.

89. Соболев Н. В. Гранаты // Фации метаморфизма. М.: Недра, 1970. С. 328-340.

90. Соболев С. Ф. Редкоземельные элементы в ультраосновных и основных породах Урала //Геохимия, 1965, №4, с. 433-442.

91. Соколов С Д. Олистолитовые толщи и офиолитовые покровы Малого Кавказа // М., «Наука». 1997. 94 с.

92. Соколов С Д. Офиолитовые и офиолитокластовые олистостромы складчатых областей // Геотектоника. 1979, №3, с. 76-88.

93. Соколов Ю. А. Ставролит с юго-восточного берега оз. Увильды // Материалы по геологии и полезн. ископ. Урала. М.: Госгеолтехиздат, 1956. С. 122-124.

94. УилсонДж. Геологические структуры малых форм. М.: Недра, 1985. 110 с.

95. Утенков В.А. Об оценке условий метаморфизма Ильменогорского комплекса//Геология метаморфических комплексов Урала. Свердловск: Изд-во Горного ин-та, 1983. С.60-69.

96. Хворова И.В., Ильинская М.Н. Девонская олистострома Южного Урала // Литология и полезные ископаемые. 1981, №6, с. 25-37.

97. Хшьтова В. Я., Савельев А. А. К методике разделения орто- и параамфиболитов //Региональный метаморфизм и метаморфогенное рудообразование. Л.: Наука, 1970, с. 80-84.

98. Чеспоков С.В. Проблема Ильменогорских гнейсов //Ильменогорский комплекс магматических и метаморфических пород. Т.1. Метаморфические толщи. Свердловск: УФАН СССР, 1971. С.33-60.

99. Юдович ЯЗ., Кетрис М.П. Основы литохимии. СПб.: Наука, 2000. 479 с.

100. Язева Р.Г., Бочкарев В.В. Олистостромы в структуре Уралид // Геотектоника. 1997, №5, с. 47-56.

101. Abbate Е., Bortolotti V., Passerini P. Olistostromes and olistoliths // Sedimentary Geol. 1970. Vol. 4. N. 314. P. 521-557.

102. Ai Y. A revision of garnet-clinopyroxene Fe(2+)-Mg exchange geothermometer.// Contrib. Mineral and Petrol., 1994. V.l 15, N. 4. P. 467-473.

103. Beneo E. Sull'olistostroma quaternario di Gela (Sicilia meridionale) // Boll. Serv. Geol. Italia. 1958. V. LXXIX, base. 1-2.

104. BlundyJ.D., Holland T.J.B. Calcic amphibole equilibria and a new amphibole-plagioclase geothermometer. // Contrib. Mineral, and Petrol., 1990. V.l04, N. 2. P. 208-224,

105. Carme F. Essai d'interpretation unitare des corps de roches basiques et ultrabasique dans la partie moyenne du Massifcentral // C.r. Acad. France, 1975, D 281, N. 5-8.

106. Flores G. V. In: Discussion World Petrol. Congr., 4th. Roma, 1955.

107. Graham C.M., Powell R. A garnet-hornblende geothermometer: calibration, testing, and application to the Pelona Schist, Southern California. // J. Metamorf.Geol., 1984. V.2, N.l.P. 33-42.

108. Hammarstrom J. M., Zen E-An. Aluminium in hornblende: an empirical igneous geobarometer//Amer. Miner., 1986. V. 71. № 11/12. P. 1297-1313.

109. Hoedemaeker Ph. T. Olisthostromes and delapsional deposits, and their occurrence in region of Moratalla (Prov. Of Murcia, Spain) // Scripta geol., 1973.

110. Holland Т., BlundyJ. Non-ideal interactions in calcic amphiboles and their bearing on amphibole-plagioclase thermometry// Contrib. Mineral. Petrol., 1994. V.l 16. P. 433447.

111. Hollister L.S., Grissom G.C., Peters E.K., Stowell H.H., Sisson V.B. Confirmation of the empirical correlation of A1 in hornblende with pressure of solidification of calc-alkaline plutons.//American Mineralogist, 1987. V.72. P. 231-239.

112. Jaques A.L., Blake D.H., Donchak P.J. T. Regional metamorphism in the Selwyn Range area, north-west Queensland. // BMR Journal of Australian Geology and Geophysics, 1982. V. 7, N.3. P. 181-196.

113. Johnson M. C., Rutherford M.J. Experimetal calibration of an aluminium-in-hornblende geobarometer applicable to calk-alkaline rocks. // EOS Transactions, 1988. V.69, N.44. P. 1511.

114. Krogh E.J. The garnet-clynopyroxene Fe-Mg geothermometer a reinterpretation of existing experimental data // Contributions to Mineralogy and Petrology, 1999. P. 44-48.

115. Krogh Ravna, E.J. Distribution of Fe2+ and Mg between coexisting garnet and hornblende in synthetic and natural systems: an empirical calibration of the garnet-hornblende Fe-Mg geothermometer // Lithos, 2000. V. 53. P. 265-277.

116. Lennykh V.I., Valizer P.M., Beane R., et al. Petrotectonic evolution of the Maksyutov Complex, Southern Urals, Russia: Implications for ultrahigh-pressure metamorphism // Intern. Geol. Rev. 1955. Vol. 37. P.584-600.

117. Perchuk L.L. Derivation of termodynamically consistent system of geothermometers and geobabarometers for metamorphic and magmatic rocks. In: Progress in metamorphic and magmatic petrology. Ed. L.L. Perchuk. Cambridge University Press. 1990. P. 93-112.

118. Perchuk L.L, Lavrent'eva I. V. Some equilibria involving garnet, orthopyroxene and amphibole as geothermometers and geobarometers for metamorphic rocks. Experiment-89, Informative volume, Moscow: Nauka, 1990. P. 44-45.

119. Plyusnina L.P. Experimental study on metabasite equilibria, geothermometry. In: Experiment in the solution of topical problems in geology. M.: Nauka, 1986. P. 174-183. (in Russian)

120. Powell R. Regression diagnostics and robust regression in geothermometer/geobarometer calibration: the garnet-clinopyroxene geothermometer revised. // J. Metamorphic Geol., 1985. V.3, N.3. P. 231-243.

121. Ravna E.K. The garnet-clynopyroxene Fe-Mg geothermometer: an updated calibration //Journal of metamorphic Geology, 2000. V 18, №2, March. P. 211-219.

122. Schmidt M. W. Experimental calibration of the Al-in-hornblende geobarometer at 650 C, 3.5-13.0 kbar. // Terra abstracts, 1991. V.3, N.l. P. 30.

123. Spear F.S. Amphibole-plagioclase equilibria: a empirical model for the relation albite + tremolite = edenite + quatz. // Contrib. Miner, and Petrol., 1981. V. 77, N.4. P. 355364.

124. Wells P.R.A. P-T conditions in the Moines of the Central Highlands, Scotland. //J. Geol. Soc. London, 1979. V.136. P. 663-671.