Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Эволюция палеозойского магматизма Байдарацкой зоны Полярного Урала

ВАК РФ 04.00.01, Общая и региональная геология

Автореферат диссертации по теме "Эволюция палеозойского магматизма Байдарацкой зоны Полярного Урала"

Российская Академия наук Уральское отделение Коми научный центр

_Институт геологии

• * Ь ОЛ

О ' '^р -г ■ На правах рукописи

ГИТЕВ ВАЛЕРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

ЭВОЛЮЦИЯ ПАЛЕОЗОЙСКОГО МАГМАТИЗМА БАЙДАРАЦКОЙ ЗОНЫ ПОЛЯРНОГО УРАЛА.

Специальность 04.00.01 - Общая и региональная геолошя

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Сыктывкар - 1994

Работа выполнена в Институте геологии Коми научного центра Уральского отделения Российской Академии Наук.

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук,

профессор Л. В. Махлаев

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук

А.М.Пыстин (ИГ Коми НЦ УрО РАН) кандидат геолог о-минералогических наук Э.С. Щербаков (КГПИ)

Ведущее предприятие - Уральская государственная горно-геологическая академия, г.Екатеринбург.

Защита состоится 10 мая 1994 года в 1500 час. на заседании специализированного совета Д.200.21.01 в Институте геологии Коми научного центра Уральского отделения Российской АН по адресу: 167000, г.Сыктывкар, ул.Первомайская, 54.

С , диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Коми ■Намного центра УрО РАН.

Автореферат разослан 10 апреля 1994 года.

Ученый секретарь специализированного совета доктор геолого-минералогических

наук . '' /.у- А.Б.Макеев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность исследований. В настоящее время в Бай-дарацкой зоне Полярного Урала известны проявления и" месторождения свинца, меди, цинка, драгоценных металлов, бора и поделочных камней, что позволяет определить эту малоизученную территорию как весьма перспективную для поисков различных руд. Металлогеническая специализация района обусловлена своеобразием его геологического строения, вызванного наложением Уральского и Пайхойского орогенезов. Это привело к пространственному сближению и скучиванию образований, сформированных в различных палеофациальных условиях и в разные текто-но-магматические этапы, и выражено в большом разнообразии осадочных и магматических пород района, что вызывает к нему значительный интерес. Поэтому он и был выбран объектом для проведения палеореконструкций и выявления эволюции магматизма.

Целью работы являлось выявление основных закономерностей развития палеозойских магматических образований Байда-рацкой зоны Полярного Урала (состава, строения, особенностей вторичных преобразований и металлогенической специализации). В задачи исследований входило: 1) расчленение вулкано-генно-осадочных образований по вещественному составу на типы, соответствующие определенным палеофациальным условиям их формирования, 2) выделение магматических комплексов по петрографическим и петрохимическим параметрам, а также по их ассоциациям с определенным палеофациальным типом осадочных образований; 3) объединение магматических комплексов в формационные группы, отвечающие определенным палеогео-динамическим условиям формирования, 4) типизация вторичных преобразований и определение их влияния на мегаллогениче-скую специализацию магматических комплексов; 5) выявление особенностей эволюции магматизма изучаемого региона и связи с историей формирования земной коры севера Урала и Пай-Хоя. Для решения этих задач была необходима выработка методических приемов диагностики и расчленения метаморфизованных пород района.

Научная новизна. Впервые для региона проведена типизация палеозойских вулканогенно-осадочных отложений с геодинамических позиций. Принципиально по-новому проведено выделение магматических комплексов и объединение их в формации.

Установлены особенности ^волюции магматизма, постмагматического преобразования и металлогении как следствия геоди-намического.развития региона.

Фактический материал. В основу диссертации положены материалы личных исследований автора, проводившихся с 1983 года на севере Полярного Урала. Также были использованы данные по геологическому строению Полярного Урала и Пай-Хоя, полученные сотрудниками Института геологии Коми НЦ УрО РАН, Воркугинской ГРЭ, ПГО "Тюменьгеология", Института геологии и геохимии УрО РАН, Уральской ГГА, ВСЕГЕИ и др. организаций. Для сравнения палеовулканизма Урала с районами современной вулканической деятельности, в 1988 г. были проведены полевые исследования в Курило-Камчатском регионе (бассейн р.Жупанов-ка на п-ве Камчатка, о-ва Симушир и Шикотан). В процессе полевых и лабораторных исследований было описано около 400 обнажений, отобрано около 1000 образцов, изучено около 900 шлифов. Было сделано 250 полных силикатных химических анализов, около 300'количественных определений Ва, Sr, Rb, Li, Nb, Mn, F и около 900 полуколичественных определений на 28 элементов. Все аналитические определения были обработаны на ЭВМ типа "ИСКРА" и IBM по программам QUATTRO PRO, STATGRAF, FOTON (кластерный, корреляционный и факторный анализы).

Основные защищаемые положения:

1. По вещественному составу и структурным особенностям палеозойские вулканогенно-осадочные отложения Байдарацкой зоны Полярного Урала расчленяются на три типа, которые соответствуют палеофациальным условиям их формирования: Мини-сейский вулканогенно-терригенно-кабонатный (шельфовый), Ою-яхинско-Талотинский вулканогенно-терригенно-карбонатно-слан-цевый (батиальный) и Нундерминский вулканогенно-терригенно-сланцевый (батиально-абиссальный?).

2. По условиям формирования, ассоциациям с определенными осадочными породами, петрографическим и петрохимиче-ским характеристикам, особенностям вторичных преобразований и металлогенической специализации выделяется 11 магматических комплексов, которые объединены в 4 формации: трахиба-зальт-базальт-трахириолит-риолитовую (Емынлорский, Оюяхин-ский, Харапэшорский, Пензенгский и Себетинский комплексы), толеитовую (Нижнеталотинский, Нундерминский и Орангьюган-ский), трахибазальт-трахириолитовую (Мадагавожский и Пайпу-дынский) и граносиенитовую (Торасовейский).

3. В истории развития территории определен цикличный характер эволюции магматизма, проходящий от пикробазапьтов к трахибазальт-трахириолитам, далее к толеитовым базальтам и вновь к трахибазальт-трахириолитам, завершаясь сиенитами, что является отражением развития Палеоуральского океана от заложения рифта до орогенеза.

Практическое значение. Комплексное изучение строения, состава и вторичных преобразований палеозойских вулканотен-но-осадочных образований позволило выявить некоторые закономерности размещения рудной минерализации и определить перспективные площади для поисков ряда рудных полезных ископаемых. Выделено четыре типа вулкано/енно-осадочных образований, каждый из которых обладает специфическими металло-геническими особенностями. Изученный материал свидетельствует о полицикличности процессов влияющих на рудное мине-ралообразование района, что позволяет предположить наличие месторождений полиметаллических руд под Западной и Восточной аллохтонными пластинами. Полученные данные могут служить основой для составления легенды к геологическим картам масштаба 1:50 ООО.

Реализация научных результатов. Основные положения работы изложены в виде глав в двух научных отчетах: "Корреляция фанерозойских магматических комплексов севера Урала и Тимана" и "Магматизм севера Урала и Тимана", которые переданы во Всесоюзный геологический фонд и фонд ПГО объединения "Полярноуралгеология". На двух рабочих совещаниях с представителями заинтересованных организаций Свердловска, Воркуты, Ухты, Архангельска, Ленинграда и Тюмени были составлены схемы корреляции магматических комплексов севера Урала и Тимана, опубликованные в виде препринтов "Корреляция магматических комплексов Европейского северо-востока СССР, 1985г.", "Корреляция магматических комплексов севера Урала и прилегающих территорий, 1988г.". В 1985г. в Воркутинскую ГРЭ автором была представлена информационная записка "Кислые вулканиты Байдарацкого прогиба".

Апробация. Основные положения диссертации докладывались: в 1985г. в Свердловске на конференции "Минерально-сырьевые ресурсы и проблемы их освоения", в 1986г. в Свердловске на IV региональном совещании "Рудоносные метасоматиче-ские формации Урала", в 1987г. в Тюмени на VI годичной конференции ВМО, в 1988, 1992гг. в Сыктывкаре на X и XII молодежных

конференциях, в 1988г. в Ленинграде на Всесоюзном симпозиуме "Минерально-геохимические исследования магматических и метаморфических пород различных формаций...", в 1991 и 1994гг. в Сыктывкаре на Всесоюзных конференциях "Геология и минерально-сырьевые ресурсы европейского Северо-Востока СССР", в 1991г. в Уфе на научной сессии "Шарьяжно-надвиговая тектоника и ее роль в формировании месторождений полезных ископаемых", в 1992г. в Иркутске на X Всесоюзном совещании по палеовулканологии. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ.

Объем. Диссертация состоит из шести глав, введения и заключения, изложенных на 168 страницах машинописного текста. Она иллюстрируется 67 рисунками и 12 таблицами. Список литературы содержит 136 наименований. В 11 приложениях даны химические составы горных пород выделенных магматических комплексов.

Работа выполнена в лаборатории петрографии Института геологии Коми НЦ УрО РАН под руководством д. г.-м. наук профессора Л.В.Махлаева, которому автор выражает искреннюю признательность за неизменную поддержку в работе над диссертацией.

Автор считает своим приятным долгом выразить благодар-

ность сотрудникам лаборатории петрографии |М.Н.Костюхину|, В.И.Мизину, В.Н.Охотникову, Д.Н. Ремизову, В.И.Силаеву и В.И.Степаненко за постоянное взимание и помощь в работе, В.А.Капитановой за действенную помощь в оформлении диссертации. Аналитические определения, изготовление шлифов и техническое оформление работы осуществляли сотрудники соответствующих лабораторий и отделов Института геологии Коми НЦ УрО РАН. Автор выражает им свою искреннюю благодарность.

Автор признателен академику РАН профессору Н.П.Юшкину и д. г.-м. наук В.В.Наседкину за неоценимую помощь в возможности проведения исследований в Курило-Камчатском регионе; чл,-кор. РАЕН профессору Я.Э.Юдовичу, д. г.-м. наук В.А.Дедееву, А.И.Елисееву, Ю.А.Ткачеву и М.В.Фишману за консультации и замечания, полученные в ходе исследования.

Особо благодарен автор д. г.-м. наук В.В.Юдину и к. г.-м. наук А.А.Беляеву за дружеское участие, помощь и плодотворные критические дискуссии в ходе работы.

В первой главе рассмотрена история изученности района, которая имеет почти 140-летнюю историю. Первые сведения о нем приведены в работах Гофмана и Ковальского за 1856 год.

Главной особенностью проведенных здесь работ является то, что эту территорию все время исследовали как бы попутно: то как продолжение Пай-Хоя на восток, то - Оченырдского поднятия на север, то - Щучьинского синклинория на северо-запад. Поэтому, на сегодняшний день, изученность peí иона существенно уступает более южным районам Урала и Пай-Хою.

Впервые отдельные фрагменты Байдарацкой зоны исследовали С.Н.Волков (1937), А.В.Хабаков (1945), Б.Я.Осадчев и

A.М.Иванова (1950, 1951, 1959), В.И.Устрицкий (1956, 1961) и

B.А.Дедеев (1958, 1969). Отдельные их представления о гекто-нике. стратиграфии, магматизме и вещественном составе актуальны и в наши дни.

С 1974г. начали изучение магматизма и рудоносное!и района сотрудники лаборатории монографии Института теологии Коми НЦ УрО РАН М.В.Фишман, Н.П.Юшкин, В.Н.Охотников, а с 1983г. В.И.Мизин, В.И.Силаев, В.П.Давыдов и автор.

В 70-80-е годы по всей территории севера Полярного Урала проводили обобщения и тематические исследования сотрудники УГГА (О.Н.Грязнов, В.А.Душин, А.Б.Макаров и др.). Они составили сводную карту масштаба 1:200'000: геологическую, магматических формаций, металлогении и метасоматизма.

В эти же годы проблемами кислого магматизма и металлогении района занимались сотрудники Института i еологии и геохимии УрНЦ РАН под руководством С.Г.ЧервяковсксЗго. Ими впервые выявлен ряд кислых вулканитов, даны их вещественные, структурные и возрастные'характеристики.

С 1979 по 1988 годы на западной и центральной частях территории коллектив воркутинских теолоюв, под руководством А.С.Микляева, провел съемку масштаба 1:50'000. Они составили первую кондиционную геологическую карту и схему стратитра-фического расчленения с детальными фаунис1ическими определениями.

В ходе подттовки к изданию Тектонической карты воркупж-ские leonorn Л.Н.Беляков, Б.Я.Дембовский, И.Б.Гранович и др. (1987г.) провели тектоническое расчленение описываемой территории с позиций тектоники плит.

Тюменскими геологами "ЗапСибНИГНИ" (В.С.Митюшева, Т.И.Золотарев, Л.Л.Подсосова, Л.Ф.Шадрин и др.) в течении 7080-х годов проводились тематические исследования, касающиеся геологического строения, эволюции магматизма и металлогении района.

Тем не менее, на настоящее время для данной территории нет общепринятой геологической карты и схемы стратиграфического расчленения, а существующие взаимно противоречивы.

Во второй главе описывается принятая в настоящей работе методика исследования вулканизма.

Первый раздел посвящен методическим аспектам, которые являются алгоритмом решения поставленных задач для конкретного случая. Нужно было выявить критерии, позволяющие однозначно решить вопросы диагностики метаморфизованных магматических и осадочных образований, выделения магматических комплексов и объединения их в формации.

Во втором разделе даны критерии диагностики метаморфизованных вулканогенных пород.

В третьем разделе определены критерии выделения магматического комплекса, под которым автор понимает генетическую ассоциацию магматических горных пород, сформированных на определенном временном этапе геодинамического режима, на конкретных площадях, в процессе магматической деятельности определенного типа. Рассмотрены этапы выделения комплекса и некоторые особенности фациального расчленения магматических пород в палеосистемах.

В четвертом разделе рассмотрены критерии объединения магматических комплексов в формации, как совокупности изверженных пород и слагаемых ими тел, связанных общностью происхождения.

В пятом разделе рассмотрены возможности использования результатов обработки количественных параметров 'магматических пород различными математическими методами.

Шестой раздел посвящен проверке работоспособности методики. На о.Симушир Курило-Камчатского региона по структурно-вещественным параметрам было выделено два типа разрезов, в составе которых определены четыре магматических комплекса. Анализ существующей геодинамической ситуации региона показывает, что два выделенных типа разреза являются закономерными частями общего островодужного этапа развития. Поэтому все четыре комплекса являются частями одной островодужной'

формации, которая, по нашим представлениям, объединяет все островодужные магматические образования внутренней зоны Большой Курильской гряды. Это хорошо согласуется с имеющимися данными (Данченко, 1991).

В третьей главе описывается геолс; лческое строение Байдарацкой зоны Полярного Урала.

В первом разделе приводится тектоническая характеристика. По современным представлениям исследуемый район представлен Байдарацким попеоечным опусканием, который перекрыт Байдарацким аллохтоном, границы последнего определяются фронтом развития надвига. Сложное строение аллохтона является результатом наложения двух направлений тангенциального давления, соответствующих Уральскому и Пайхойскому этапам орогенеза (Беляков и др., 1987г.).

Во втором разделе рассматриваются литолого-стратигра-фические особенности территории. Исходя из вещественного состава и структурных особенностей, палеозойские вулканоген-но-осадочные отложения района разделены на три типа, которые определяются палеофациапьными условиями (зонами) их формирования.

В Минисейском (вулканогенно-терригенно-карбонатном) типе разреза, развитом на юго-западе района, выделяются образования в составе следующих серий.

Манитанырдской (Сд-О^тШ) - представленной ассоциацией вулканогенно-терригеиных образований накапливаемых на континентальной коре. По литологически^и особенностям выделяются; нижняя терригенно-вулканогенная толща, минисейская свита красноцветных песчаников и малопайпудынская свита, зеленоц-ветных песчаников, алевролитов и алевросланцев (Микляев, 1988).

Щугорской (02сзЬ) - сложенной светло-серыми алеврити-стыми известняками. Выше отмечаются мраморизованные известняки с прослоями доломитов (Б,).

В Оюяхинско-Талотинском (вулканогенно-терригенио-карбо-натносланиевом) типе разреза, развитом в центральной части Западного покрова, выделяются отложения в составе следующих свит.

Оюяхинской (€3о\) - слагающей основание палеозойского разреза и характеризующейся чередованием прослоев пирокла-ститов и грубообломочных вулканокластитов смешанного состава от андезито-базальтов до дацитов, широко развитых в бассейнах

рек Осовейяха, Оюяха, Сянгур, Талота.

Талотинской (С3-0,Ш) - фациапьно замещающей оюяхинскую свиту и представленной светло-серыми, кремовыми массивными кварцевые л песуйниками и зеленоцветными кварц-полевошпатовыми алевролитамй и песчаниками. Реже в виде пачек и прослоев наблюдаются лилово-серые песчаники, зеленоцветные алев-росланцы, филлитовидные сланцы, линзы и прослои органогенных зеленовато- и лилово-серых известковистых песчаников и мраморов.

Харапэшорской (О^Н) - локально развитой на правом берегу руч.Харапэшор на площади I > 0.5 км и обладающей смешанным составом, характеризующимся чередованием > глинистых известняков, филлитовидных сланцев, алевролитов, базальтов и да -цигов. Взаимоотношения с выше-, и нижележащими толщами не установлены.

Салепэяхинской (02_351) - выделенной по скв.ГГК-22 в бассейне р.Салепэяха и сложенной глинистыми, кремнисто-глинистыми, карбонатно-глинистыми слабоуглеродистыми сланцами с прослоями алевритистых известняков (Микляев и др., 1988г.).

Харотской (Б-йНг) - выделяемой на западе плбщади в составе Пайхойского аллрхтона и фрагментарно картируемой вдоль побережья Байдарацкой губы. В составе, свиты отмечаются черные углеродисто-кремнистые, углеродисто-глинисто-кремнистые сланцы-с прослоями глинистых алевролитов и редких пластовых тел миндалекаменных трахибазальтов.

В Нундёрминском (вулканогенно- терригенно-сланиевом! типе разреза, характерном для восточной части района, выделены орангская и пароваяхинская свиты, границу между которыми предлагается проводить ниже зоны внедрения габбро-диабазового комплекса параллельных даек Орангъюг.анского комплекса.

Орангская свита (£3-0,ог)-занимает центральную и западные части Восточного покрова и представлена серицит-кремнистыми сланцами, полимиктовыми песчаниками с прослоями алевролитов и алевропесчаников, переслаивающихся с лавами базальтов и риодацитов. Нижняя часть сложена филлитовидными углеродистыми и аповулканогенными сланцами, в основании которых залегают конгломераты, гравелиты, песчаники.

Пароваяхинская свита~ (О,.2рг) выделена нами из состава орангской св>1ты по структурным, вещественным и возрастным признакам и сложена мощными толщами базальтов и андезито-базальтов переслаивающихся с глинистыми, кремнисто-углеро-

дисто-глинистыми сланцами с прослоями алевритистых глинистых песчаников и алевролитов. В толщу внедрены интрузии габбро-диабазов.

Взаимоотношения между гшровояхинской и, установленными локально в составе Нундерминского аллохтона, отложениями послеордовикского возраста (по положению в разрезе), предположительно харотской свиты (S-Dlir), неясны и требуют дополнительного изучения.

В третьем разделе рассмотрены палеофациальные условия формирования территории в палеозое, которые находились в прямой зависимости от ходаэволюции Палеоуральского океана (Клюжина,19ё5).

Существование протофациалышй зональности уже в начальной стадии развития Палеоуральского океана, начиная с нижнего кембрия, неоднократно отмечалось А.И.Елисеевым (1985г.) и А.А.Беляевым (1991г.) на основании изучения осадочных отложений" Урала и Пай-Хоя. Материалы наших исследований подтверждают наличие этой зональности, что нашло отражение и в стратиграфическом расчленении. В каждом из выделенных типов разрезов вулканогенно-осадочные образования формировались в несколько этапов. В Минисейском типе: 1) протошельфовый риф-тогенный этап (е3-0,) и 2) шельфовый (0,-С?). В Оюяхинско-Та-лотинском: .1) протобатиальный рифтогенный этап (б^-О,). 2) батиальный (0,-D,), 3) субшельфовый (P-J). В Пензенгском: 1) про-тобатиально-абиссальный рифтогенный (€3-0,), батиально-абис-сальный со срединно-океаническим магматизмом (0-|-S(D?)).

На основе предложенного расчленения разработана уточненная стратифицированная схема сопоставления палеофациальных зон и магматизма исследованной территории на основание которой и выделены магматические комплексы.

В четвертой главе приводится описание геологических, фациальных, петрографических, петрохимических и металлогени- ' чееких особенностей комплексов.

В первом разделе дается фациальное расчленение магматических комплексов. На данном этапе исследований, среди палеозойских отложений севера Полярного Урала достаточно корректно можно диат ностироват ь следующие вулканические фации: эффузивные потоки, вулканокластические образования с различной долей примеси осадочного материала и субвулканические интрузивы. При этом в дальнейших построениях учитывается, что эти фациальные разности в общем

случае являются продуктами целых вулканических эпох.

Во втором разделё рассмотрен вещественный состав магматических комплексов.

Вулканические комплексы Минисейского типа разреза:

Емынлооский (р-Х, €3ет) - впервые выделен А.С.Микляевым и др. (1988) в составе магматических образований развитых по южным подножиям гор Константинов Камень, Большой и Малый Минисей, Няргалохой. Среди пород комплекса выделяются эффузивные и пирокластические разности пикробазальтов, нормальных или оливиновых базальтов, риолитов и плагиориодацитов. Химичекие параметры комплекса позволяют отнести его к изве-стково-щелочным платформенным образованиям ранней стадии рифтогенеза и показывают основательную переработку в ходе аллохимического метаморфизма. Металлогеническая специализация комплекса определяется как полиметаллическая (Предгорное медно-сульфидно-кварцевое рудопроявление).

Вулканические комплексы Оюяхинско-Талотинского типа разреза.

Оюяхинский (р-С Сд-С^о]). представлен преимущественно вулканокластитами базальт - дацитового состава, слагающими основную часть оюяхинской свиты (Микляев и др., 1988). Характер ассоциирующих с вулканитами осадочных пород и несорти-рованность вулканакластического материала указывает на при-брежно-мелководное осадконакопление. Химические параметры комплекса позволяют отнести его к известково-

щелочным платформенным образованиям ранней стадии рифтогенеза и показывают увеличение натрия, кальция и железа в ходе аллохимического метаморфизма. Металлогеническая специализация комплекса определяется как колчеданно-полиметалличе-ская (Оюяхинское рудопроявление и проявления баритовой и аксинитовой минерализации).

Харапэшорский О^гр) выделялся ранее в составе трахи-базальтовой формации (Душин, 1985) и представлен трахиба-зальт-трахидацитами в составе харапэшорской свиты развитой на крайнем юго-западе площади в бассейне р.Харапэшор. Здесь широко представлены продукты эффузивно-пирокластической фации, переслаивающиеся с терригенными породами. Петрохи-мические параметры комплекса выявили их принадлежность к континентальному щелочно-оливин-базальтовому типу и промежуточному подтипу рифтовых зон, обязанных своим происхождением глубинной мантийной дифференциации. Последняя привела

к появлению в разрезах базанитов и даже трахитов. Это позволяют отнести образования комплекса к известково-щелочным платформенным образованиям ранней стадии рифтогенеза. Ме-таллогеническая специализация комплекса остается малоизученной. В настоящее врем«' с н"»м связываются мелкие рудопро-явления Аэ, 2п и БЬ с повышенными содержаниями Нд, \А/ и Бп. Автором в 1986г. в вулканогенно-осадочных отложениях, являющихся фрагментами аппарата центрального типа, была обнаружена аксинит-кварц-карбонатная жила мощностью до 0.5 м, прослеженная на расстоянии 75 м (Гитев, 1989).

Вулканические комплексы Нундерминского типа разреза.

Пензенгский ф-СА. бз-О^г). выделен впервые в составе вул-канокластических образований и лавовых потоков базальтов, ан-дезитобазальтов и риодацитов нижней части орангской свиты и картируется в нижнем течении р.Пензенгаяха и в верховьях рек Южная и Северная Пароваяха. Петрохимические и петрографические характеристики эффузивов и вулканокластитов комплекса близки к другим рифтогенным образованиям района, но резко отличаются от спрединговых и субдукционных вулканических образований. Характер ассоциирующих с магматическими породами осадочных образований позволяет предполагать подводный характер излияний в мелководных условиях. Металло-геническая специализация комплекса определяется как медно-колчеданная (Нундерминское и Пароваяхинское медно-полиме-таплические рудопроявления).

Нижнеталотинский ([3 О, 2п1), выделен О.Н.Грязновым и др./-(1980г.) и объединял все эффузивные образования восточной части Байдарацкого аллохтона. В дальнейшем, работами А.С.Микляева и др. (1984г.) и по данным автора они были расчленены на три комплекса: Пензенгский, Нундерминский и Нижнеталотинский. Образования комплекса представлены вулканитами основного состава эффузивной фации, развитыми в нижнем течении р.Талоты в составе пароваяхинской свиты. Мощность отдельных потоков и покровов колеблется от 1 до 40 м. В строении потоков отмечается наличие в основании миндапекамен ,.ых разностей, кровля чаще всего представлена лавокпаститамй, покровы, обладают в общем однородным строением. Петрографический состав пород комплекса однородный - это афировые,, ред-копорфировые серовато-зелены ; < ззальты с массивной или мин-далекаменной текстурой. По химическим' показателям породы комплекса относятся к океаническим оливиновым толеитам и пла-

пирована в протяженный "дайковый пояс" шириной от 1-2 до 10 км, протягивающийся от приустьевой части р.Талота на юг до р.Собь. "Пояс" представлен серией сблйженных даек, реже изометрическими и неправильной формы телами, а в верховьях < р.Пензенгояха зафиксировано взаимоотношение "дайка в дайке". Химические особенности и петрохимические параметры комплекса сходны с Нижнеталотинским и Нундерминским. Породы комплекса являются производными толеит-базальтовой магмы представленными слабодифференцированными ассоциациями . известково-щелочного типа. Метаплогеническая специализация комплекса определяется как колчеданно-полиметаплическая.

В состав Пайпудынского (ул On-S^pp) комплекса включены пересыщенные щелочами субинтрузивные образования кислого состава. Морфологически дешифрируются фрагменты экструзивных куполов, некков, даек и субвулканических интрузий фельзи-' ' тов, риолитовых порфиров, эксплозивных игнимбритоподобных брекчий, кварцевых порфиров, микрогранитпорфиров и трондье-митов. Образования комплекса являются производными толеит-базальтовпй магмы и представлены дифференциатами извест-ково-щело чого капиево-натриевого типа, что предполагает предорэгеи ый режим формирования (Маракушев, 1981). Метал-логеническа* специализация комплекса определяется как колче-данно-полимь Фаллическая.

) ИНтрузивк, >ie образования стадии орогенеза представляет Торасовейский ,'yI Ptr) комплекс развит на островах Торасовей и Левдиевский и i приустьевой части р.Осовейяха. Петрографически выявлены от дующие разновидности: биотит-роговообманко-вые, биотит-авги! -роговообманковые монцойиты и кварцевые монцониты; биотип ооговообманковые сиениты и кварцевые сиениты; амфибол-би».титовые, биотитовые монцогранодиориты, гранодиориты; щело\но-полевошпатовые сиенит-аплиты, кварцевые сиенит-порфиры и субщелочные двуполевошпатовые гранит-порфиры. По петрохимическим параметрам все породы Торасо-вейского комплекса попадают в группу средних пород насыщенных, реже, слабо пересыщенных Si02 субщелочного ряда (Пономарев, Романова, 1989).

В пятой главе на примере двух детальных разрезов даны типы постмагматических преобразований и оценено их влияние на металлогенические особенности комплексов. Проведенные исследования позволили выделить два этапа гидротермальных процессов, связанных с геодинамическими обстановками.

Первый из них приводит к образованию сульфидных руд типа "черных курильщиков", которые могут возникать только на фоне рифтогенеза и спрединга в условиях растяжения (Лоббье, 1990).

Второй характеризуется "извилистостью" пути проникновения флюида и развивается при сжатии в ходе субдукции и коллизионного орогенеза. Аллохтонные пластины, надвинутые на проницаемые зоны при высокой экранирующей способности подошвы надвига могут играть рудоконтролирующую роль. Крупные поднадвиговые гидротермальные системы выражаются в геофизических полях резкими отрицательными гравитационными аномалиями, особенно при наличии зоны аргиллизации, что является дополнительным поисковым критерием.

В шестой главе рассматривается эволюция палеозойского магматизма изученной территории и предлагается модель формирования Байдарацкой зоны Полярного Урала.

По условиям формирования, особенностям вторичных преобразований, металлогенической специализации и петрохимиче-ским характеристикам магматические комплексы объединены в четыре формации, отвечающие соответствующим этапам развития Палеоуральского океана и эволюции Байдарацкой сутуры.

Рифтогенная (трахибазальт-базапьт-трахириолит-риолито-вая) в составе Пензенгского, Оюяхинского, Харапэшорского, Емынлорского и Себетинского комплексов; спрединговая (толеи-товых базальтов) - Нундерминский, Нижнеталотинский и Оран-гьюганский; субдукцйонная (трахибазальт-трахириолитовая) -Мадагавожский и Пайпудынский; орогенная (граносиенитовая) представленная Торасовейский комплексом.

История палеозойского магматизма в рассматриваемо?» районе • начинается в верхнем кембрии в ходе формирована рифтовой зоны.

В дальнейшем, в ордовикско-силурийское время формировалась океаническая кора с трещинными излияниями толеитовы) базальтов, сопровождаемая интрузиями габбро-диабазов спре-динговой формации

В девоне активизировалась окраина платформы, что заФиксировано излияниями трахибазальтов и кислыми интрузиям!-субдукционной формации.

Последняя вспышка магматической деятельности представ лена сиенитами и сиенит-диоритами орогенной формацт (пермь-юра).

Предложена четырехэтапная модель эволюции Байдарацко!

зоны от заложения рифта, формирования и субдукции Палеоу-ральского океана до орогенеза, которая определяет развитие магматизма.

Изучение последовательности кристаллизации минералов в магматических породах выделенных комплексов и сравнение полученных результатов с эксперементальными данными позволили выявить термодинамические условия их формирования. На совмещенных диаграммах О-АЬ-Ап-Ог-О и □¡-АЬ-Ап-О! тренды эволюции отдельных комплексов для выделенных формационных типов, в основном, совпадают, различаясь термодинамическим режимом. Это, скорее всего, свидетельствует о существовании нескольких магматических камер, на разных глубинах, питаемых, на определенном геодинамическом этапе, единым магматическим очагом.

В качестве рабочей модели мы предполагаем многоактность функщ нюования магматического очага от позднего кембрия до юры В: _»чительно. Начальная стадия характеризуется субплатформенным щелочным магматизмом, сменяющимся толеитовым, далее островодужным и завершается вновь субплатформенным субщелочным магматизмом. Эта общая тенденция эволюции магматизма подтверждается большинством петрохимических параметров, коэффициентов и модулей.

Представленная модель обладает большими возможностями для объяснения эволюции Урала и Пай-Хоя. Появление в разрезе определенных магматических пород позволяет с большой вероятностью определить время и условия становления геологического объекта, а значит и его металлогеническую специализацию.

В заключении рассмотрены основные результаты исследований, проведенных автором.

По вещественным и структурным особенностям палеозойские вулканоген-но-осадочные образования Байдарацкой зоны Полярного Урала разделены на три типа, соответствующие пале-офациальным условиям их формирования. Минисейский вулка-' ногено-терригенно-карбонатный (шельфовый) тип параллелизу-ется с отложениями Елецкой структурно-формационной зоны Урала, Оюяхинско-Талотинский вулканогенно-терригенно-карбо-натно-сланцевый (батиальный) - аналог отложений Лемвинской СФЗ и Нундерминский вулканогенно-терригенно-сланцевый (ба-тиально-абиссальный?) соответствует Лагортинскому типу по В.Н.Пучкову (1976).

Петрографо-петрохимические особенности вулканогенных

образований, их возрастная последовательность и связь с определенными осадочными толщами позволили выделить 11 магматических комплексов объединенных в четыре формации. Это тра-хибазальт-базальт-трахириолит-риолитовая рифтогенная формация в составе Емынлорского, Оюяхинского, Харапэшорского, Пензенгского и Себетинского комплексов; толеитовая спредин-говая формация включающая образования Нижнетапотинского, Нундерминского и Орангьюганского комплексов; трахибазальт-трахирмолитовая субдукционная формация сложенная Мадага-вожским и Пайпудынским комплексами; граносиенитовая ороген-ная формация представленная Торасовейским комплексом.

Выделенный формационный ряд отражает цикличный характер эволюции магматизма, проходящего от пикробазальтов к трахибазальт-трахириолитам, далее к толеитовым базальтам и вновь к трахибазальт-трахиолитам, завершаясь сиенитами. Отмеченная закономерность является следствием развития Палеоу-ральского океана от заложения рифта до орогенеза.

Металлогения района связана с условиями осадконакопле-ния, магматизма и постмагматических преобразований. Изученный материал свидетельствует о полицикличности названных процессов влияющих на рудное минералообразование района. Предполагается наличие месторождений гидротермально-мета-соматических полиметаллических руд под Западной и Восточной аллохтоннымй пластинами, надвинутыми на проницаемые зоны.

Список опубликованных работ по теме диссертации;

1. Кислый вулканизм и оруденение Байдарацкого прогиба // Минерально-сырьевые ресурсы и проблемы их освоения;- Свердловск, 1985,-С. 28-29.

2. Вулканокластические образования Байдарацкого прогиба // Магматизм севера Урала и Тимана.- Сыктывкар, 1985.- С. 5158. (Тр. Ин-та геологии Коми фил. АН СССР, вып. 53).

3. Корреляция магматических комплексов Европейского северо-востока СССР,- Сыктывкар, 1985.- 24с. (Сер. препринтов "Научные рекомендации - нар. хоз-ву" / АН СССР. Коми фил.; Вып. 53.) (В соавтор, с В.Н.Охотниковым, В.И.Мизиным, Л.Т.Беляковой и др.)

4. Гидротермально-метасоматические образования Байдарацкого поперечного опускания // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Западно-Сибирской плиты и ее складчатого обрамления.- Тюмень, 1987, С. 118-119.

5; ^Цва типа псевдоконгломератов Севера Урала // Тезисы X [оми молодежной конференции,- Сыктывкар, ч1987.- С. 151. (В оавтор, с И.И.Голубевой). >

6. Раннепапеозойский магматизм Байдарацкого поперечного тускания // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Европей-кого Северо-Востока СССР. Том I.- Сыктывкар, 1988,- С. 215-!16. (В соавтор, с В.И.Мизиным).

7. Кислые вулканиты Байдарацкого поперечного опускания // Эндогенные формации Европейского северо-востока СССР.-)ыктывкар, 1988.- С. 23-32. (Тр. Ин-та геологии Коми-научного центра УрО, АН СССР, Вып. 65). >

8. Корреляция магматических комплексов севера Урала и |рилегающих территорий: Препринт.- Свердловск, УрО АН СССР, 988,- 56с. (В соавтор, с В.Н.Охотниковым, В.И.Степаненко, 1.Т.Беляковой и др.). .

9. Методические особенности палеовулканологических ре-онструкций на территории севера Полярного Урала // Магмати-ы и метаморфиты севера Урала и Тимана.- Сыктывкар, 1990,- С. 17-102. (Тр. Ин-та геологии Коми научного центра УрО АН 'СССР, 5ып. 74 ),

10. Аксинитовая минерализация Полярного Урала // там же.-X 92-97, (В сЪавтор. с В.И.Силаевым и В.И.Мизиным).

11. Влияние надвиговой тектоники на продуктивность нижне-1апеозойских вулканитов севера Полярного Урала // Шарьяжно-адвиговая тектоника и ее роль в формировании месторождений юлезных ископаемых.-Уфа, 1991.-С. 67.

12. Реконструкция нижнепалеозойского вулканизма в зоне ючлененйя Урала и Пай-Хоя // Палеовулканологические реконструкции сложно дислоцированных областей,- Иркутск, 1992,47.

- 1У -