Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Гранитоидные плутоны Памира и их вертикальная расслоенность

ВАК РФ 04.00.08, Петрография, вулканология

Автореферат диссертации по теме "Гранитоидные плутоны Памира и их вертикальная расслоенность"

Московский государственный университет имени М.В.Ломоносопа

Геологический факультет

ОД

кафедра петрологии

I •

На правах рукописи УДК 552.3 (575.3)

ХАСАЫОВ РАФИК ХЛСАНОПИЧ

гранитоидные плутоны памира и их вертикальная расслоенность

специальность: 04.00.08 — петрография, вулканология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора геолого —минералогических наук

Москва, 1995 г.

Работа выполнена в Институте геологии АН Республики Таджикистан и при кафедре петрологии геологического факультета Московского государственного университета им. М.В.Ломоносова.

Научный руководитель работ академик РАН А.А.Маракушев.

Официальные оппоненты: Доктор геолого — минералогических наук Р.Н. Соболев (геологический факультет МГУ)

Доктор геолого —минералогических наук профессор Г.Б.Фернггатер (Институт геологии и геохимии УО РАН, г.Екатеринбург) Доктор геолого —минералогических наук, член — корреспондент А11 Узбекистана Т.Н.Далимов (Ташкентский государственный университет)

Ведущая организации: Ордена Трудового Красного Знамени Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ РАН)

Защита состоится " 26 " мая 1995 года

в ..11....часов на заседании Специализированного Ученого Совета¿?£3 по петрографии и вулканологии4£ЩЩШ) при Московском государственном университете им. М.В.Ломоносова по адресу: 117234 Москва, Ленинские горы, МГУ, геологический факультет, аудитория 415.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Геологического факультета МГУ. / |

Автореферат разослан " 25 " апреля 1995 года.

Ученый секретарь Специализированного Сонета доктор геолого — минералогических наук / ) В.И.Фельдман

/ /У

/7

Введение

Актуальность проблемы. Петрология магматических пород достигла больших успехов в понимании сути и масштабов дифференциации магмы. Доказаны несостоятельность образования огромных масс гранитов эа счет единой базальтовой магмы, ограниченные масштабы метасоматического перерождения в гранит различных осадочных пород. Выделены и охарактеризованы главные типы гранитоидных пород изучен их минеральный и химический состав, экспериментально исследованы отдельные физико-химические системы, моделирующие процессы их формирования.

Наряду с этим, многие проблемы физико-химической петрологии гранитоидного магматизма; процессы, протекающие в магматической камере, главным образом механизм дифференциации магмы, место и роль ее в процессах породо-, рудообразования, а таете роль самок камеры в ходе формирования собственно гранитоидных плутонов и эволюции магмы, оставались слабо изученными как теоретически так и экспериментально.

Исследования автора в условиях сильной расчлененности рельефа и великолепной обнаженности Памира, где непосредственному наблюдению доступны все детали геологического строения гранитоидных плутонов и значительные разрезы пород основания, в определенной мере призваны восполнить этот пробел.

Цель и задачи исследований. Целью работы являлось выявление процессов происходящих в магматических камерах конкретных гранитоидных плутонов. Достижение этой цели осуществлялась решением следующих основных задач:

1. Выявление основных закономерностей изменения вещественного состава гранитоидных плутонов по вертикали. Предстояло выявить: имела ли место дифференциация магмы в ходе становления гранитоидных плутонов и в эволюции гранитоидной магмы в целом и если да, то где она происходила, на каком уровне, каковы масштабы ее проявления, ее роль в образовании всего многообразия горных пород, рудных полезных ископаемых и других процессов петрогенезиса и т.д.

2. Изучение изменчивости однотипных гранитоидных формаций по латерали поперек складчатых зон и по вертикали в разрезе земной коры Южного Памира.

3. Построение модели дифференциации магмы и эндогенных процессов, связанных с гранитоидным магматизмом для земной кори Южного Памира.

Фактический материал, методика исследований. В предлагаемой работе использованы результаты более чем ЗО-летнего изучения автором гранитоидных плутонов Памира. Каменный материал был собран с соответствующими специфическими методами исследований: а) конкретных гранитоидных плутонов по вертикали; б) однотипных формаций по латерали; в) расслоенности в гранитоидных плутонах и г) специально палеомагнитных исследований в расслоенных и зональных гранитоидных плутонах Памира.

Методы исследования поставлены так. чтобы выяснить условия становления, размещения гранитоидных плутонов, особенностей ме ханизмов дифференциации расплава на разных уровнях в магматической камере, установить характер распределения породообразующих оксидов и летучих компонентов по вертикали и дать качественную и количественную оценку петрологическим процессам, проявившимся в ходе становления гранитоидного тела. В работе приведены результаты обработки проб, отобранных в общей сложности по разрезу протяженностью 12300 п/м по "истинной мощности" упомянутых гранитоидных плутонов. По всем разрезам выполнены полные химические анализы, общее количество которых составляет 1500, из них более 350 относятся к вертикальным разрезам. По разрезам некоторых массивов выполнены силикатные анализы отдельных минералов: биотита, плагиоклаза, калиевого полевого шпата и других. Для каждой пробы произведено по три определения первичной остаточной намагниченности, электропроводности, пористости и др. петрофизических свойств - общее количество которых составляет - 1500 шт. Определение петрофизических свойств образцов производились в геофизической группе Юяшо-Геофизической экспедиции ПО "Таджикгеология", руководимой кандидатом геолого-минералогических наук Л.Н. Гамо-вым.

Вертикальные разрезы составлены исключительно по гранитоидам главных фаз, по четырем двуслюдяным высокоглипоземистым гранитным массивам, четырем гранит-гранодиоритовым и одному вулка-но-плутоническому массивам, образовавшимся в различных складчатых зонах.

По всем массивам материал изложен по единому плану. Приведены

- о _ <-.»

геологические, минералого-петрографические, петрохимические критерии вертикальной зональности и ритмичной расслоенности. Для некоторых из них рассмотрены и петрофизичесие особенности.

Особенности вертикальной зональности и ритмичной расслоенности для всех гранитоидных плутонов демонстрируются прежде всего, графикой распределения главных породообразующих оксидов по вертикали, (рис.2), а затем несколькими сериями независимых между собой диаграмм полученных при машинной обработке аналитического материала на ЭВМ. Каждая из этих диаграмм по своей сущности и строению, принципиально отличаясь друг от друга, выражает разные стороны прерывисто-непрерывного строения массивов, качественные и количественные свойства распределения главных породообразующих оксидов, количественно-минеральный состав, петрофизические свойства и другие особенности по вертикали. Одни из них наглядно демонстрируют зональное (непрерывное) строение, другие ритмично расслоенное (дискретное) строение, третьи - степень дифференцированное™ гранитоидных пород.

В этом отношении следует отметить особую роль вариационной графики распределения породообразующих оксидов по вертикали (рис.2).

Впервые скрытая форма расслоенности была установлена на этой вариационной графике на фоне вертикальной зональности Сохчарв-ского плутона. Она в дальнейшем была использована одновременно для установления и вертикальной зональности и ритмичной расслоенности. Вертикальная зональность выражается в направленном (без разрыва непрерывности) вариациях содержаний, а ритмичная рассло-енность в дискретном (с разрывом непрерывности) распределении преобладающей части оксидов по вертикали на одних и тех же высотных отметках с абсолютными значениями в соответствующих плутонах.

Эта простейшая, на первый взгляд, графика выводит на закономерность магматических процессов, выражающихся в виде чередования следов прерывисто-непрерывного строения гранитоидных плутонов.

Математически непрерывные свойства изображаются наглядной формой метода наименьших квадратов. Для моделирования ритмичной расслоенности использована прерывисто-непрерывная структура дендрограммы кластерного анализа, которая в наглядном виде де-

монстрирует преимущественно дискретную природу строения гранито-идных плутонов на различных петрохимических расстояниях.

В работе для доказательства зонального и расслоенного строения гранитоидных плутонов, процессов ликвации, расслоения и распада расплава на жидкие ("глобули") растворы использованы: а) природные явления, б) классические эксперименты выполненные Ле-винсон-Лессингом (1911), Боуэном (1913,1927,1932), Грейгом (1927), Григорьевым (1934,1936), Реддером (1952,1987), Ирвингом (1977)', Кадиком (1969), Яроиевским (1970), Маракушевым (1982), Безменом 1992), в) основные положения теорий - жидких систем или жидких растворов, затвердевания, а также тяготения (гравитационного, магнитного, электромагнитного полей) и других универсальных законов природы.

Основные защищаемые положения.

1. В пространственно-временном распределении гранитоидных плутонических и вулкано-плутонических комплексов однотипных формаций Южного Памира установлена латеральная зональность, связанная с последовательной активизацией отдельных складчатых зон в раннекиммерийской фазе складчатости с севера на юг, а в поздне-киммерийской напротив, от позднеюрского на юге до палеоген-неогенового на севере.

2. Выявленная вертикальная неоднородность гранитоидов подразделяется на различные типы вертикальной зональности и ритмичной расслоенности: а) скрытую, б) явно-дискретную, в) прямую, г) обратную, д) с унаследованием состава вмещающих пород обусловленных процессом их магматического замещения и т.д.

3. Установленные непосредственным наблюдением постепенные переходы эффузивных в экструзивные, затем в плутонические фации и наоборот переходы от плутонических к эффузивным, синхронность и однонаправленность изменений петрологических особенностей гранит- гранодиоритовой и вулкано-плутонической формаций позволяют говорить о каждой однотипной формации с их эффузивными аналогами как о самостоятельной эпохе гранитообразования в истории земной коры Южного Памира.

Научная новизна работы обусловлена отмеченными выше четырьмя положениями.

1. Впервые установлена латеральная зональность однотипных формаций Южного Памира. Она выражается а) в пространственно-вре-

менном распределении гранитоидных плутонов однотипных формаций и связанных с ниш эндогенных процессов, б) направленности магматических процессов в раннекмммерийской фазе складчатости с севера региона к югу, а позднекиммерийской, напротив, с юга на север, в) в перемещении фронта активизации при формировании плутонов формации двуслюдяных высокоглиноземистых гранитов с севера на юг, гранит-гранодиоритовой и вулкано-плутонической ассоциации в обратном направлении, г) в изменении возраста массивов двуслюдяных высокоглиноземистых гранитов от триас-среднеюрского в северной части региона до палеоген-неогенового на юге и возраста гранодиоритовых массивов и вулкано-плутонической ассоциации от позднеюрского на юге до палеоген-неогенового на севере.

2. Впервые на примере гранитоидных плутонов Памира установлена вертикальная зональность. Она выражается в постепенном увеличении кремнекислотности пород вверх по разрезу.

3. Получены неожиданные результаты о расслоенном строении гранитоидных плутонов Памира. Оно проявляется во всех изученных гранитоидных плутонах принципиально одинаково, но в различных видах (типах) правильной ритмичной расслоенности.

4. Установлен ряд ранее неизвестных петрологических закономерностей: 1) о прерывисто-непрерывном строении гранитоидных плутонов, 2) о направленности фронта кристаллизации снизу вверх магматической колонны, 3) роли магматической камеры в ходе становления гранитоидных плутонов, в процессах эволюции гранитоид-ной магмы, механизмов ее дифференциации, закономерностей грани-то-, породо- и рудообразования, 4) о постепенных переходах эффу-эивов к экструзвным, а затем к плутоническим и наоборот, от плутонических к эффузивным потокам и др.

5. Предложена схема важнейших этапов эволюции и механизмов дифференциации гранитоидной магмы. Установлена строгая причинно-следственная последовательность проявления процессов дифференциации: зманацюнная, жидкостная, кристаллизационная, флюид-ногидротермальная, постмагматический этапов породо- и рудообразования и ряд других закономерностей в ходе становления гранитоидных плутонов.

Практическая ценность работы состоит в том, что:

Предложенные качественно отличающиеся друг от друга этапы юродо- и рудообразования радикально изменяют методический под-

ход к поискам рудных полезных ископаемых и значительно повышают эффективность их обнаружения, позволяют по новому подходить, к оценке перспектив и критериев поисков различных рудных полезных ископаемых.

Основные положения диссертации могут быть использованы и частично уже используются ПО "Таджикгеология": 1) при составлении различных схем корреляции магматизма Южного Памира, 2) при проведении крупномасштабных геологических работ, 3) при составлении легенд для подготавливаемых к изданию серий листов средне-и крупномасштабных карт. 4) для различных прогнозно-металлогени-ческих построений.

Апробация работы. Основные положения диссертации обсуждались на пяти Среднеазиатских петрографических совещаниях (Алма-Ата, 1976 Новосибирск, 1986), третьем и четвертом Уральских петрографических совещаниях (Алма-Ата, 1976,1981 гг.), на IV конференции по вопросам петрологии и металлогении Урала (Свердловск, 1981), на совещании по геологическому картированию магматических комплексов Урала (Свердловск,1986), на совещании "Формационный анализ магматитов Урала" (Свердловск,1989), на заседаниях МОИП (секции петрографии) 1966, 1970, 1986, 1991, 1992 (апрель), 1992 (май), на заседании НТО ПО "Таджикгеология", на заседаниях кафедры петрографии геологического факультета МГУ (1969, 1987, 1992).

Работа выполнена в лаборатории петрологии Института геологии АН Республики Таджикистан при содействии кафедры петрографии геологического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, восьми глав, заключения и приложения. Она включает 225 страниц текста, в том числе 23 таблицы и 60 рисунков, часть из которых помещены в приложение.

Незабвенными учителями автора являются B.C. Коптев-Дворников, Е.А. Кузнецов, М.Х. Хамидов. Более 20 лет внимательным и заботливым консультантом автора является академик РАН A.A. Маракушев. При-выполнении настоящей работы автор постоянно поддерживал научные связи и получал ценные советы и консультации Л.Л. Перчука, A.A. Ярошевского, A.A. Кадика, Д.С. Штейнберга, В.И. Буданова, Э.П. Изоха, Р.Д. Гаврилина, A.M. Месхи, С.С. Кумеева. Отдельные

моменты работы обсуждались в беседах с Е.В. Коптевым-Дворниковым, А.Д. Ракчеевым, C.B. Ефремовой, В.А. Павловым. В течении всего этого времени автор постоянно ощущал доброжелательное отношение к себе со стороны всего профессорско-преподавательского состава кафедры петрологии МГУ, в том числе академика РАЕН Т.И. Фроловой, Е.Б. Яковлевой, B.C. Шарфмана, А.Н. Феногенова, И.Е. Кузнецова. В процессе работы автор пользовался постоянной помощью и поддержкой со стороны коллектива, в том числе и руководства института, академиков АН Республики Таджикистан Р.В. Ва-ратова, М.Р. Джалилова, зав. лаб. петрологии профессора С.М. Ва~ баходжаева, зав. лаб. магматизма М.Б. Акрамова, так и отдельных сотрудников - В.И. Дронова, Г.П. Винниченко, В.Е. Минаева, Э.А. Дмитриева, A.A. Проскурякова. Автор постоянную поддержку и понимание в своих научных воззрениях ощущал со стороны члена-корреспондента АН Республики Таджикистан М.М. Кухтикова.

Всем вышеперечисленным лицам автор выражает свою признательность и благодарность.

Определение принятых в работе терминов.

В связи с тем, что в работе получен ряд неожиданных результатов о вертикальной зональности и ритмичной расслоенное™ грани-говдных плутонов и латеральной зональности однотипных формаций и раскрываются неизвестные закономерности, приходилось пользоваться многочисленными необычными в применении к гранитоидному магматизму специальными, а иногда и новыми понятиями и терминами. Автор считает своей обязанностью дать объяснение всем терминам и понятиям, которые наиболее часто встречаются в работе.

Описательный термин "ритмическая расслоенность" в нашем случае применяется для характеристики слоев гранитоидных плутонов, четко отличающихся по минеральному составу и структурно-текстурным особенностям.

Под понятием "расслоенный гранитоидный плутон" автор понимает геодинамически целостное тело с прерывисто-непрерывным строением, состоящее из серии многократно повторяющихся в вертикальном разрезе сходных или близких по своим составам дискретных ритмов, в основе которых лежит определенная общность состава с отношением генетической зависимостью между собой.

В работе также приведены определения понятий: зональность, ритмоплет, мультиплутон и т.д.

Краткий обзор состояния проблемы расслоенных плутонов кислых и средних изверженных пород

Признаки расслоенности, к которым относятся слоистость, полосчатость, магматическая листоватость, стратификация и т.д., в гранитоидных породах известны еще со времени французского геолога Эли де Бомона (1745). Однако широкого признания, как характерная особенность строения гранитоидных плутонов, как это присуще изверженным породам основного и ультраосновного состава, она не получила.

В гранитоидных породах эти структуры описывались как явления местного значения не имеющего важного петрогенетического фактора.

В то же время гранитоидные плутоны с расслоенным строением отмечены на территории Казахстана около полувека тому назад: Г.Н. Щерба (1948) в строении Акчатауского гранитоидного массива, В.К. Моничем там же в Баянаульском гранитном плутоне, Е.В. Шевченко там же, при изучении гранитоидного плутона Темирчи-Тас, Г.Д. Зиновьевым там же, в Коунрадс-ком гранитном массиве отмечены закономерные чередования разновидностей гранитоидных пород в вертикальных разрезах, отражающих явления первичной расслоенное-ти, которые лишь по разному называли.

Харри и Эмелиусом (1960) в двух гранитных штоках Южной Гренландии установлены различные типы расслоенности. М.М. Павилайтис (1989) ритмично-расслоенные дайковые и жильные тела гранитного состава считает образовавшимися в результате автоколебательного процесса фракционной кристаллизационной дифференциации. П.В.Ин-шин (1971) различает первичную, инъекционную или вторичную расс-лоенность. Г.А. Валуй (1983) среди гранофировых разностей краевой фации Опричнинского массива Приморского края прослежены признаки расслоенности, выражающиеся в полосчатости гранитов общей мощностью 2,0 -2,5 м. А.П. Карякиным (1985) в строении наиболее крупных массивов высокоглиноземистых гранитоидов - Памирс-кого, Шугнанского и Яшилькульского установлены четыре минеральных разновидности, свидетельствующие на наш взгляд, о зональное-

ти массивов. A.A. Маракушевым, Е.А. Граменицким (1988) на примере Коросгенского массива, где 75% объема сложены гранитоидными породами, отмечено расслоенное строение. Л.И. Венцловайте (1992) на примере Эльдхуртинского гранитоидного плутона установлены раслоенное строение. В настоящее время в каждом детально изученном гранитоидном плутоне устанавливается расслоенное строение.

Ритмические текстуры проявлены в самых разнообразных по составу магматических породах, начиная от ультраосновных и щелочных, кончая ультракислыми (Л.Уэйджер, Г.Браун, A.A. Полканов, В.А. Дир, H.A. Елисеев и др.). Однако причины их возникновения объяснялись по разному. Наиболее универсальной причиной рассло-енности в основных и ультраосновных изверженных породах признается концепция погружения и всллывания кристаллов в магме.

Расслоенность в том виде, в каком установлена в целом, для всего объема гранитоидного массива, является неожиданным результатом наших исследований, открытых благодаря исключительно методике изучения гранитоидных плутонов по вертикали.

Явлению магматической дифференциации - этой центральной проблеме петрологии отведено значительное место в классических трудах И.Фогта, P.O. Дэли, Ф.Ю. Левинсона-Лессинга, П.Ниггли, И.Л. Боуэна, Т.Барта, А.Е. Ферсмана, А.Н. Заварицкого, A.A. Маракуше-ва и др. 1

Часть 1 Основные черты магматизма Памира

Памир представляет крупнейший структурный узел Высокой Азии, расположенный на сопряжении различных орогенических поясов Земли: Карокорумского, Гиндукушского, Кунь-Луньского. Он входит также в состав Средиземноморского пояса и расположен в зоне его максимального сужения, а также развития меридиональных разломов, фиксируемых за пределами Памира валом Индийского океана, траппами Декана, Пенджабским клином Индийской платформы.

Считается, что складчатые дуги Памира сформировались в результате грандиозных перемещений жестких докембрийских массивов к северу Индостана. В современной структуре Памир выступает как крупное поднятие Земли, характеризующееся специфическими чертами

глубинного строения; максимальной для континента мощностью земной коры, неоднородным составом верхней мантии, широким развитием древнейшего кристаллического основания, незначительной мощностью фанерозойского чехла, доминирующим развитием инициального гранитоидного магматизма.

Он также представляет собой уникальный регион устойчивого воздымания земной коры, сопровождающегося увеличением ее мощности в связи глубинной дебазификацией, непосредственным отражением, которой является внедрение в складчатые толвд Памира огромных масс орогенных гранитоидных плутонических и вулкано-плутонических комплексов. Все это позволяет говорить об эпикратонном характере подвижных структур региона (Месхи, Хасанов, 1977; Ха-санов, Месхи, 1981;).

Глава 1.0.0. Краткий очерк магматизма Памира На территории Памира выделяются две складчатые системы: гер-цинская система Северного Памира, с главными фазами складчатости в позднепермско-триассовое время и киммерийская система Южного Памира с главными фазами в позднеюрско-раннемеловое время.

Так как объекты исследования географически расположены на территории Юишого Памира, мы ограничимся краткой характеристикой магматических процессов этого региона.

1.1.0.Магматизм складчатой системы Южного Памира Магматизм складчатой системы Южного Памира ДО) характеризуется большим разнообразием формаций, многообразием форм проявления, пестротой вещественного состава и широким возрастным диапазоном от докембрия до неогена. Такая пестрота объясняется нагро-мозеденностью рядом гетерогенных, сменяющих друг друга по латера-ли с севера на юг складчатых зон - Центрального, Рушанско-Пшарт-ского, Юго-Восточного и Юго-Западного Памира, а также выступами докембрийского кристаллического фундамента. Каждая из этих структур пережила свою автономную историю развития и имея общие характерные для региона черты, в то же время различается временем заложения и завершения геосинклинального этапа развития.

Магматические проявления в складчатой системе Южного Памира четко подразделяются на три группы. Первые из них тесно связаны с формированием докембрийских метаморфических серий и в своем

- и -

распространении не выходят за их пределы. Ко второй группе отнесены преимущественно гранитоидные образования мезозойскокайно-зойского возраста, формирование которых связывается с процессами тектономагматической активизации и складкообразовательными движениями осадочного чехла и широко распространены по всей территории складчатой системы Южного Памира.Поэтому характеристика этой группы гранитоидов приводится под углом зрения латеральной зональности однотипных формаций. Третья группа представлена трубками взрыва и внезональными дайками щелочных базальтоидов глубинного (мантийного) происхождения.

1.1.1. Магматические комплексы докембрийского выступа Юго-Западного Памира

Изучение магматических и метаморфических пород докембрийского выступа фундамента зоны Юго-Западного Памира (КВП) посвящены исследования В.П. Бархатова, В.И. Буданова, К.Т. Будановой, А.Г. Давыдченко, И.А. Зотова, П.В. Карякина, С.И. Клунникова, В.А. Масленникова, В.А. Николаева, В.И. Попова, A.M. Месхи, H.A. Хо-рева, В.Я. Хоревой, автора и других геологов.

В пределах докембрийского выступа ШП нами выделяется две эпохи гранитоидного магматизма которые не выходят своим распространением за пределы пород метаморфического комплекса этой территории. К первым, наиболее ранним магматическим образованиям Памира отнесены разнообразные мигматиты и мелкие тела гранитов гранулитовой и амфиболитовой фаида зугвандского комплекса. Ко вторым - породы чарнокитовой формации романитского комплекса. Выделяются еще амфиболиты, двупироксеновые сланцы, метаморфизо-ваннне пикриты, диабазы, перидотиты даршайского базит-гипербази-тового комплекса, образующие небольшие согласные линзы и пластовые залежи в метаморфических породах хорогского ортокомплекса, пространственно тяготеющих к телам гранитов зугвандского комплекса и чарнокитоидам романитского комплекса в связи с чем они рассматриваются в их составе. Все эти гранитоиды распространены рядом с зоной даршайского, так называемого глубинного разлома, к которому, как показывают наши исследования, ни один из них никакого отношения не имеет.

Возраст указанных гранитов принимается по геологическому положению их положению их' в докембрийском субстрате, для которых

изотопно-геохронологическими исследованиями Г.Л. Муриной, Б.Я. Хоревой и др. (1965), JI.JI. Шанина, И.Б. Иванова и др. (1969) устанавливается 2,7 млрд. лет. Для чарнокитовой формации устанавливается докембрийский возраст с цифрами 1,7-1,9 млрд. лет. Однако имеются из того же чарнокитового комплекса определения Б. Я. Хоревой и др. (1974), которые дают цифры 179=9 млн. лет. Данные полученные B.C. Лутковым (1969) показывают 15-17 млн.лет.

1.1.2. Магматические комплексы Музкол-Раигкульского докембрийского выступа фундамент

Главной структурной единицей района, к которой тяготеет большинство гранитоидных тел, является Музкол-Рангкульский антикли-норий, сложенный породами зонального метаморфического комплекса (Володин, Минаев, Дмитриев, 1974;).

Установлена одна эпоха гранитоидного магматизма, представленная мигматит гранитовыми образованиями зорбурулюкского комплекса. Сюда же отнесены пластовые тела гнейсогранитов, поля мигматитов и пегматитов. Кроме того, в пространственной ассоциации с ними отмечены излияния основных и средних эффузивов и многочисленные мелкие тела лерцолитов, оливиновых пироксенитов, габбро, 'габбро-диабазов, амфиболитов, а также нефелиновых амфиболитов и скаполит-амфиболитовые метаморфические породы, представленные дунит-пироксенит-габбровой формации кукуртсукого комплекса. Докембрийский возраст устанавливается на основании залегания их массивов исключительно в метаморфических породах докембрия. Для мигматит гранитов помимо того, радиологическими методами определяется возраст 700-750 млн. лет на правом борту р. Зорбурюлюк, а из левого борта этой же речки уже показывают 20, 31, 53 млн. лет, по радиологическим данным.

В целом, для докембрийских выступов Южного Памира установлены три эпохи гранитоидного магматизма, возраст которых в двух случаях меняется от докембрия до палеоген-неогена, что дает основание предполагать о длительном формировании этих однотипных гранитоидных формаций.

Глава 2.0.0. Эволюционные ряды однотипных формаций Южного Памира

Расчеты петрохимического материала на ЭВМ показывают, что

каждая рассматриваемая однотипная формация представляет собственно чистую линию эволюционного ряда со своими специфическими петрохимическими особенностями.

2.1.0. Латеральные и вертикальные ряды однотипных магматических формаций Много Памира

При изучении латеральных и вертикальных рядов однотипных формаций выявлялись обще закономерности изменения, как в пределах каждой складчатой зоны, так и поперек складчатости ЮП.

2.1.1. Латеральный и вертикальный ряд формации

высокоглиноземиспых гранитов

Латеральный ряд формации двуслюдяных высокоглиноземистых гранитов установлен по направлению с севера на юг. Наиболее древние из них триас-юрские - джизевский, хиджисский, балгынский грани-тоидные комплексы контролируются кулисообразно сменяющимися в широтном направлении складчатыми структурами Рушанско-Пшартской складчатой зоны. Для массивов характерны в целом узкие в поперечниках и вытянутые вдоль широтных осей складчатых структур клинообразные формы тел. Они приурочены к ядерным и сводовым частям узких антиклинальных и синклинальных структур. Юрско-ран-немеловые - баигумбезский, базардаринский, акджарский комплексы приурочены к активизированным в период киммерийско-альпийской складчатости фанерозойским отложениям Юго-Восточного Памира. Массивы образуют цепочки гранитоидных тел, простирающиеся в диагональном направлении по отношению к широтным структурам складчатой зоны.

Наиболее молодые палеоген-неогеновые памирско-шугнанские двуслюдяные граниты распространены среди метаморфической серии докембрийского выступа ЮЗП. Здесь массивы рассматриваемой однотипной формации представлены уже от гигантского размера (более 1000 км2) лакколитов до первых сотен м2 мигма-, мигматит- и диа-пир-плутонами. Пластообразные тела плутонов "мощностью" от 0,5 до 2,0 км занимают межформационные положения. Массивы комплекса распространены в основном между шахдаринской и аличурской сериями глубоко метаморфизованных архейских (?) образований, выполняя ядерные части гранито-гнейсовых структур, и лишь Намадгудский и Верхненамадгудский приурочены к тектоническому контакту докемб-

рийских и триасовых (?) отложений.

2.1.2. Латеральные и вертикальные ряды формации

гранит-гранодиоритов В граиит-гранодиориговой однотипной формации также установлен меридиональный латральный ряд, однако с юга на север. Наиболее древний из них верхнеюрский Койтезекский гранодиоритовый лакколит расположен в ядре синклинальной структуры, образованной до-кембрийской метаморфической толщей Юго-Западного Памира. В пределах складчатой зоны Юго-Восточного Памира рассматриваемая однотипная формация объединяет позднеюрско-нижнемеловые образования аличурского, рушанского, акджилгияского, базаррыкского. се-реташского, беикского комплексов, включающих более 60 массивов. Они здесь представлены крупнейшими (600-700 км2) телами и последовательно занимают все более низкое положение с запада на восток вместе с общим погружением в том же направлении осадочно-метаморфических пород.

Установлены разноглубинные условия формирования гранитоидних плутонов. Глубина формирования апикальных частей гранитоидних плутонов западной половины региона составляет 2500-3000 м, а плутонов восточной половины - 1700 м и приповерхностные условия. Наиболее высокозалегающие из них (Джаманшуринский плутон) прорывают верхнеюрские отложения и изливаются на поверхность, образуя эффузивные потоки, а более глубоко залегающие (Койтезекский, Лянгарский) расположены в толще метаморфических пород протерозоя и едва достигают уровней нижнеюрских отложений. Наиболее молодые палеогеновые образования этой формации в пределах складчатых зон Центрального и Рушанско-Пшартского Памира представлены ванч-яз-гулемским и хуфским гранитоидными комплексами. Массивы формации представлены сравнительно небольшими (до 200 км2) гранитоидными телами обнажающимися среди отложений докембрийского и палеозойского возрастов. Большинство из них заполняя ядра антиклинальных, синклинальных, брахиклинальных структур имеют форму клино-, што-ко-, куполообразных и изометричных тел.

2.1.3. Латеральный и вертикальный ряды андезит-монцонит-граносиенитовой

формации вужаноплутонической ассоциации

Латеральный ряд рассматриваемой формации объединяет кызылра-батский андезит-монцонит-латитовый, джембайджилгинский субвулканический гранит-граносиенитовый, бахмалджилгинский трахирио-лит-трахиандезитовый, бартангский андезит-граносиенит-латитовый комплексы и прослеживается параллельно гранит-гранодиоритовой формации с юга на север. Наиболее древний из них верхнеюрс-ко-нижнемеловой - Аксуйский вулканоплутонический массив расположен на крайнем юго-востоке ЮВП. Позднемеловой-палеогеновый джембайджилгинский, кырский комплексы расположены в центральной части этой зоны, а бартангские палеогеновые вулканогенные образования распространены уже в крайней западной части складчатой зоны ЦП.

Изложенный в первой части работы материал позволяет говорить о сложной пространственно-временной направленности как магматических так и связанных с ними эндогенных процессов.

Пространственная направленность выражается в избирательном распределении гранитоидных плутонов однотипных формаций в возрастной последовательности от наиболее древних к наиболее молодым в последовательно сменяющихся складчатых зонах ЮП, что позволяет предполагать о миграции фронта магмообразования по лате-рали для двуслюдяных высокоглиноземистых гранитов с севера на юг, для гранит-гранодиоритов и вулкано-плутонической ассоциации напротив с с юга на север. Одновременно является указанием активизации раннекиммерийской складчатости с севера к югу, а поздне-киммерийской - напротив с юга на север.

Временная направленность выражается в возрастной последовательности смены гранитоидов однотипной формации одной и той же эпохи гранитообразованмя по вертикали в земной коре региона. Наиболее глубоко расположенные массивы двуслюдяных высокоглиноземистых гранитов занимают стратиграфическое или межформационное положение между ваханской и аличурскими сериями Юго-Западного Памира, а наиболее высокорасположенные массивы этой формации пермьтриасовые отложения, а гранит-гранодиоритовая и анде-эит-монцонитграносиенитовая занимают верхнеюрско-меловое межформационное положение. В целом каждая однотипная формация кроме двух последних занимают практически одни и те же стратиграфические или межформационные положения, что свидетельствует о разви-

тии одних и тех же петрологических процессов в универсальной взаимосвязи времени и пространства.

2. Пространственно-временная направленность однотипных формаций, синхронность и однонаправленность изменений петрологических особенностей плутонических и вулкано-плутонических формаций, непосредственные переходы эффузивных в экструзивные, а затем в плутонические и наоборот - плутонических к эффузивным потокам позволяет говорить о каждой однотипной формации с их эффузивными аналогами как о самостоятельной эпохе гранитообразования.

3. В связи с этим в истории становления земной коры Южного Памира установлено пять эпох корового гранитоидного и две эпохи глубинного (мантийного) магматизма. К эпохам гранитоидного магматизма отнесены: 1 - гранито-гнейсы, аплитовидные граниты эуг-вандского; 2 - гранитоиды даршайского; чарнокитоиды романитского комплексов докембрийского выступа Юго-Западного Памира; 3 - гра-нито-гнейсы зорбурюлюкского комплекса докембрийского выступа Муэкол-Рангкульского блока; 4 - киммерийские двуслюдяные высокоглиноземистые граниты; 5 - гранит-гранодиоритовые и анде-зит-монцонит-граносиентовые комплексы. Эпохи глубинного магматизма знаменуют собой: 1 - трубки взрыва, 2 - внезональные дайки щелочных базальтоидов дункельдыкского комплекса.

Часть 31

Главные типы зональных и расслоенных гранитоидных плутонов

Факты о расслоенном строении гранитоидных плутонов как всякое неожиданное в развитии науки по мере своего решения ставили на повестку дня десяток новых вопросов, для решения которых требовалось изучение гранитоидных плутонов во.всем многообразии фор-мационных типов, условий формирования, тектоно-магматических позиций, вещественного состава других особенностей. Следуя этим принципам в работе приведены результаты изучения 9 массивов, принадлежащих разным типам формаций, формировавшихся в гетерогенных складчатых зонах, в разных геолого-тектонических условиях.

Глава 3.0.0. Типы вертикальной зональности и ритмичной расслоенности плутонов высокоглиноземистых гранитов

Из числа плутонов формации высокоглиноземистых двуслюдяных гранитов на предмет вертикальной зональности и ритмичной расслоенности изучены Вашгумбезский, Еозтеринский и Памирско-Шугнанс-кий (Чукуркульский) гранитоидные массивы. В работе приведены описания всех перечисленных гранитоидных массивов. Здесь рассматривается как прототип этой формации только Вашгумбезский плутон.

3.1.0. Башгумбезстй плушон двуслюдяных кордиеритовых гранитов

В массиве установлено грубо зональное строение (рис.1). Оно наблюдается в смене внешнего облика и структурно-текстурных особенностей пород по вертикали. В нижних частях массива наблюдаются преимущественно грубо-, крупнозернистые, равномернозернистые породы глубинной фации. Вверх по разрезу они сменяются крупно-, среднезернистыми равномернозернистыми главной фации, затем сред-незернистыми равномернозернистыми главной фацией, а затем среднезернистыми слабопорфировидными промежуточной и еще выше - рез-копорфировидными с мелко- и среднезернистой основной массой апикальной фацией. В породах апикальной фации наблюдается широкое развитие пегматоидных разностей.

- Расслоенное строение плутона наиболее четко устанавливается по дискретному характеру, т.е. по разрыву непрерывности распределения химических компонентов по вертикали.

Характер распределения химических компонентов по вертикали демонстрируется вариационной графикой (рис.2). Как явствует из этой графики на уровнях с определенными высотными отметками установлен дискретный характер распределения одновременно большинства породообразующих оксидов. Для рассматриваемого плутона таких уровней установлены 10. Каждый из них соответствует одному ритму или гранитоидному слою. Среди них на высотных отметках 4520, 4870 м устанавливаются более резкие дискретные изменения для преобладающей части породообразующих оксидов. На этих же вы-

сотных отметках установлены прерывистый характер распределения и для других оксидов. Однако они выражены несколько слабее. Такие крупные единицы или гранитоидные горизонты, которые состоят из нескольких сходных или близких по составу ритмов или слоев названы ритмоплетами. Наряду с этим наблюдаются оксиды, содержания которых распределяются по вертикали без разрыва непрерывности (без дискретности). К ним чаще всего относятся оксиды NaoO, К2О, иногда СаО, которые характеризуют непрерывный характер распределения. По характеру изменения содержания оксидов по вертикали отмечены две группы. Содержание одних из них вверх по разрезу увеличивается, а других в том же направлении уменьшается. Эти изменения наглядно демонстрируются (сплошными) линиями, рассчитанными по методу наименьших квадратов. Последние подчеркивают зональное т.е. непрерывное строение по вертикали. Так в разрезе рассматриваемого гранитоидного плутона по данным вариационной графики устанавливается 10 ритмов, которые составляют три рит-моплета и характеризуют одновременно и зональное и ритмичнорасс-лоенное строение рассматриваемого плутона.

Дискретный характер распределения наиболее наглядно демонстрирует диаграмма отношений NagO/AlaOa (рис.3). На этой диаграмме выделяется три дискретных группы с средневзвешенными содержаниями оксидов AI0O3 - 14, 15, 17%, ИагО - 2,0, 2,5 и К2О - 2.5, 3.5, 4.5%, в соответствии с которыми построена вариационная гистограмма, где установлена отчетливая дискретность. Последняя на ритмоколонке, куда перенесены средневзвешенные содержания оксидов отражается выделением 6-и ритмов и одного слоя (рис.5).

Такие дискретные группы установлены несколькими сериями независимых между собой диаграмм, общее количество которых, помимо приведенных здесь, достигает 20, где с такой же отчетливостью выделяются две-три прерывистые группы. Разрывы непрерывности на этих диаграммах установлены более отчетливо. Все эти дискретные группы получают однозначное математическое обоснование в результате обработки петрохимического материала кластерным анализом. Дендрограмма (рис.4) этого метода однозначно моделирует в наглядной форме ритмичнорасслоенное строение плутона, где до петрохимического расстояния 118,00 устанавливается три дискретных группы. Перенесение этих результатов на ритмоколонку показывает 8 ритмов с мошдостями от 100 до 550 м и 8 гранитоидных слоев с

ИСЛОВНЫ». «Ь(|311ЛЧЕНИЛ

И И С I ЙТ ^,КЧИ11угфи0 11

1 ру(1ипиии флцн*

'| >>м>||"о гр^дие »»(и'иг'к» рР5«апор<(1ири«*дчыс д*уси«д| I' , ' ] Ч'Лц»

гра-мт»1, «п.имы, дшммиин

^ | Оацичка »«гимпщцмчцкм». вмица*щив пород* м»сс1 н.иотьце» о'иг'ки в вЬсол«<иык аиачекм*«.

Ш .......•

[ '.* |'!| ШиПпнЬ'Г

Рис.1. Схематическая геолого-петрографическая карта Вашгуум-безского гранитного плутона м-ба 1:50000

м иог А1г0, Ре0 МгО СаО N3,0 К20 Рг05

Рис.2. Распределение главных породообразующих оксидов по вертикали Башгумбезского плутона двуслюдяых гранитов.

Цифры по оси абсцисс указывают на содержание соответствующего '. оксида, а по оси ординат указаны абсолютные высотные отметки в м.

Рис.3. Диаграмма отношения ЫагО.А^Оз к КгО.А^Оз. Дисккретный характер отношений оксидов натрий-алюминия к оксидам калий-алюмминия. Образование трех групп - ¡.Л, III.

Дчскр.

Петрохи мим. расстояния

Рис.4. Дендрограмма кластерного анализа по данным химического состава пород Башгумбезского плутона по вертикали.

Математическая модель ритмично расслоенного строения Башгум-Оезского плутона двусюдяных гранитов.

5179.5

1024

4209 ад

so:

1950

AI&

Nq20 Kz0

„ u

□

в □

w 15 16 17 m

Ii

L±-

200 MO WO ffl 11 M 5.0

Г® к |v v|3

•Лt®

—(В Ш""

® ©®e®

-t -Г

+ + +

+ + + + + + + +■ + + + +

шешшЩ + +

+ + + + + + + + + +

®®®®e

illlh ^Sj-

Рис.5. Ритмоколонка Башгумбезского плутона по диаграмме отношений ыагО,КгО к А1<70з.

Цифры на оси абсцисс указывают а содержание соответствующего оксида, а по оси ординат указаны абсолютные высотные отметки в метрах и номера проб.

Условные обозначения: 1 - породы I группы; 2 - породы II группы; 3 - породы III группы; 4 - отдельный ритм (слой); 5 -анализы, их частота встречаемости.

мощностью по 50 м (рис.5).

Все остальные гранитоидные плутоны рассмотрены в таком плане. В Вазардаринском плутоне (глава 2.2.0.) установлены 6 ритмов и 5 слоев, в Боэтеринском (глава 2.3.0.) 4 и Чукуркульском (Памрско-Шугнанском, глава 2.4.0.) 5 ритмов и 7 слоев.

В массивах установлены разная степень проявления ритмичной расслоенности и вертикальной зональности, в зависимости от которого различаются разные типы гранитоидных плутонов. С этих позиций Вашгумбезский, Вазардаринский плутоны кордиеритовых гранитов отнесены к преемственной от вмещающих пород ритмичной расслоенности ярко выраженного типа. Вазардаринский, кроме того, отнесен также к массиву с обратной вертикальной зональностью. Чукуркульский участок Памирско-Шугнанского массива относится к ярко выраженной вертикальной зональности.

Глава 4.0.0. Типы вертикальной зональности и ритмичной расслоенности плутонов гранит-гранодиоритовой формации

В этой главе рассмотрены типы вертикальной зональности и ритмичной расслоенности Сохчарвского, Лянгарского, Джаманшуринского и Койтезекского плутонов гранит-гранодиоритовой формации.

4.1.0. Сохчарвский гранит-гранодиоритовый плутон

Среди пород главной фазы установлены: а) крупнозернистые рав-номернозернистые, амфиболовые породы глубинной фации; б) крупной среднезернистые равномернозернистые амфиболовые породы центральной фации; в) среднезернистые слабопорфировидные породы промежуточной фации и г) резкопорфировидные с мелко- и среднезернистой основной массой породы апикальной фации.

Минералого-петрографические особенности расслоенности устанавливаются по прерывисто-непрерывному характеру распределения породообразующих минералов, особенностям состава и упорядоченности полевых шпатов, по составу и общей железистости биотита, а также величине зерен плагиоклаза. По всем перечисленным признакам выделяются 8 ритмов объединяющихся в два ритмоплета. Отмечено закономерное уменьшение всех размеров по направлению вверх по разрезу гранитоидной колонны, кроме величины 0.54 мм в длину и

0,36 мм в поперечнике, которые представляют в породе вкрапленники, что является указанием на увеличение как количества так и величины их вверх по разрезу. Тем самым установлена направленность развития двух микроструктурных групп в противоположном направлении - увеличения общего размера основной массы вниз и вкрапленников вверх по разрезу.

Отмечается дискретный характер распределения оксидов кремния, титана, алюминия, суммы железа и кальция на уровнях с высотными отметками 4170, 4560, 4870 м на этих же высотных отметках устанавливается прерывистый характер распределения и для других оксидов.

Таким образом, в 2.5 километровом разрезе Сохчарвского плутона установлена не только вертикальная зональность, но и ритмичная расслоенность. Ритмичная расслоенность установленная с начала в скрытой форме, подтверждается и визуально в явной форме. Отмечены два ритмоплета, которые включают 8 ритмов и помимо того два ритма соответствующих породам глубинной и апикльной фациям с границами на уровнях с абсолютными высотами 2420, 4470 м. Все это подтверждается различными сериями диаграмм, а также математической моделью расслоенности Сохчарвского гранит-гранодиорито-вого плутона, со статически обоснованными дискретными границами на различных петрохимических расстояниях. В вертикальном разрезе Сохчарвского плутона установлена правильная ритмичная расслоенность в виде серии горизонтальных и субгоризонтальних ритмов и слоев, достаточно выдержанных по простиранию и по "мощности" (от нескольких метров до первых сотен метров) как правило с постепенными переходами между собой. Сохчарвский гранитоидный плутон относится, наряду с ярко выраженной расслоенностью, к типу хорошо дифференцированного зонального плутона, в котором разница между отдельными анализами из апикальной и глубинной частей достигает 8-10% кремнезема.

В разделах 3.2.0.,. 3.3.0., 3.4.0. рассмотрено соответственно расслоенное строение Лянгарского, Джаманшуринского и Койтезекс-кого гранит-гранодиоритовых массивов.

Глава 5.0.0. Типы вертикальной зональности и ритмичной расслоенности вулкано-плутонической ассоциации

5.1.0. Аксуйский андеэит-монцонит-граносиенитовий вулкано-плутонический пассив

Аксуйский массив изучался С.Л. Клушшковым (1932), А.П. Недз-вецким, ILA. Виноградовым (1936). Ими било установлено залегание пород массива в эффузивных, частично в интрузивных условиях. В 1957 г. массив изучался A.M. Месхи совместно с А.И. Проскурко (Проскурко, 1960). Более детальные и разнообразные сведения были получены A.M. Месхи (1974). С 1972 г. Аксуйский вулкано-плутонический массив на предмет вертикальной зональности изучался автором (Хасанов, Месхи, 1975; Хасанов, Месхи, Козырев, 1976, Месхи, Хасанов, 1979).

Установлено, что массив площадью 275 км2 расположен в ядерной части крупной известняковой брахисинклинали, которая в свою очередь сложена также двумя мелкими брахисинклинальными складками, где покоится одноименные им экструзивные купола (Тешикташский и Беикский).

В строении массива установлены породы двух фаз. К первой фазе отнесены монцониты, кварцевые монцониты, кварцевые латиты и их лавовые брекчии. Эти породы пользуются преобладающим распространением в массиве. Ко второй фазе (субфазе) отнесены кварцевые монцониговые порфиры, слагающие несколько небольших жил. В целом в массиве установлены (Месхи, 1974) породы его глубинной части, слагающие крупное тело, имеющее интрузивные контакты с пер-мо-триасовыми сланцами и известняками нижней и средней юры, породы наземной части слагают два экструзивных купола и отходящий от одного из них эффузивный поток.

Глубинное тело массива вскрыто эрозией лишь в своей верхней части не более 150-200 метров. Оно сложено породами, различающимися по своим структурным особенностям и вещественному составу. Среди них отмечены биотит-пироксеновые монцониты и монцодиориты, биотит-пироксен-роговообанковые монцонит-порфиры, биотит-пирок-сеновые кварцевые монцониты, сменяющиеся в основании на контакте с известняками биотитовыми граносиенит-порфирами мощностью 1.5-2.0 метра.

Наземная экструзивно-эффузивная часть массива состоит из соединенных друг с другом отмеченных выше экструзивных куполов -Беикского и Тешикташского и отходящего от последнего салангурс-кого эффузивного потока. Экструзивные купола имеют значительные

- j:V -

размеры и почти изометричную уплощенную форму. В них выявлены зоны: а) ядерная, или центральная, сложенная биотит-пироксеновы-ми кварцевыми монцонитовыми порфирами; б) периферическая, сложенная биотит-роговообманковыми кварцевыми латитами; в) поверхностная, сложенная кварцевыми латитами и лавовыми брекчиями ла-титов и дацитов.

Тешикташский экструзивный купол площадью около 70 км2 имеет уплощенную караваеобразную, несколько асимметричную, вытянутую в юго-восточном направлении форму. Наивысшая отметка, на которой располагаются породы поверхностной зоны купола 5050 метров.

Перечисленные породы глубинного тела, сквозной жилы и экструзивного купола совершенно идентичны друг другу по минеральному составу и структуре.

Установлено закономерное изменение минерального состава пород по вертикальному разрезу. Отмечается постепенное замещение пироксена, особенно широко распространенного в породах глубинной зоны массива, биотитом, амфиболом - в породах верхних зон экструзивных тел. Рассчитанные нормативные составы пород различных зон массива позволяют видеть значительное увеличение в этом же направлении калиевого полевого шпата и гораздо менее существенное - кварца. Общая направленность изменения нормативного калиевого полевого шпата подтверждается довольно отчетливо выраженным увеличением в том же направлении его модального количества в полнокристаллических породах. При этом данный минерал незначительно распространен в порфировых или порфировидных выделениях, явно предпочитая основную массу.

Таким образом, в результате минералого-петрографического анализа пород Аксуйского массива подтверждены геологические данные о генетическом единстве и постепенных переходах пород глубинного тела в породы экструзивных куполов и эффузивного потока. Породообразующие минералы в них близки друг другу по своему химизму. Особо интересен в этом отношении плагиоклаз, представленный одними и теми же генерациями в сходных количественных соотношениях.

В Тешикташском экструзивном куполе Аксуйского вулкано-плутон-ческого массива установлено 5 ритмов, 3 слоя объединяющихся, кроме верхнего и нижнего ритмов, в два ритмоплета с границей nt уровне с абсолютной высотной отметке 5100 м. Верхний ритмоплет

представлен эффузивно-экструзивной частью, а нижний - экструзв-ной и плутонической. Переходы между всеми контрастными сериями пород и отмеченными слоями и ритмами постепенные.

Тем самым непосредственным наблюдением устанавливаются постепенные переходы глубинной (плутонической) части в эффузивные. Расслоенность проявилась одновременно независимо от условий кристаллизации в открытой или закрытой системе. Это приводит к выводу о едином магматическом очаге гранит-гранодиоритовой и ан-дезит-монцонит-граносиенитовой формации. *

Глава 6.0.0. Ритмичная расслоенность и вертикальная зональность и связанное с ними прерывисто-непрерывное строение гранитоидных плутонов

Подводя итог изучению гранитоидных плутонов по вертикали, необходимо отметить, что все они обладают вертикальнозональным и ритмичнорасслоенным строением, что расслоенность и вертикальная зональность являются характерной формой стратификации всех гра-нитоидов без исключения. Тем самым раскрыта сущность еще одной ранее неизвестной закономерности. Прерывистость проявляется в виде отдельных устойчивых, качественно определенных, скачкообразно-дискретных ритмов или ритмичнорасслоенного строения гранитоидных. плутонов. Непрерывность, напротив выражается в целостности плутонов, состоящих из отдельных дискретных ритмов, в бесконечности их связей, постепенности переходов из одного ритма в другой или зонального,по вертикали строения. В целом она отражает геодинамически целостную систему, состоящую из серии многократно повторяющихся в вертикальном разрезе сходных или близких по своим составам дискретных гранитоидных ритмов, в основе которых лежит определенная общность состава с отношением генетической функциональной зависимости между собой.

Ритмичная расслоенность и вертикальная зональность выражаются в характере прерывисто-непрерывного изменения геологических, ми-нералого-петрографических, петро-геохимических, петрофизических и других особенностях пород по вертикали.

Геологические критерии вертикальной зональности и ритмичной расслоенности выражены в грубо зональном строении массивов, где

по взаимоотношениям между собой и изменениям внешнего облика I структурно-текстурным особенностям в зависимости от пространственного расположения по отношению к главной оси гранитоидных тел выделяются породы донной, главной, апикальной и других фаций.

В нижних частях массивов как правило наблюдаются преимущественно грубо-, крупнозернистые, равномернозернистые породы донных, глубинных, нижних фаций. Вверх но разрезу они обычно постепенно, сменяются крупно-, среднезернистыми равномернозернистым! породами главных, центральных фаций, затем среднезернистыми сла-бопорфировидными породами промежуточных или переходных фаций I еще выше порфировидными, резкопорфировидными и как правило < мелко и среднезернистой основной массой породами апикальных фаций. Наконец для многих массивов, в которых породы апикалъно* фации сохранились в наиболее полном объеме или на них отмечают« фрагменты провесов кровли, широко представлены пегматоидные тел; различных форм - жильные, пятнистые, шлировые и т.д.

Породы апикальных фаций во всех гранитоидных плутонах представлены порфировидными, чаще резкопорфировидными с средне- \ мелкозернистой или гетерогенной основной массой. При этом кат правило чем крупнее размеры вкрапленников тем мелкозернистее ш» меньше зернистость основной массы. Во всех массивах породы апикальной фации резко отличаются от пород других фаций практичесю постоянной порфировидностью и мелко-, среднезернистой основной массой. Вкрапленники для отдельных массивов достигают 12 см е длину. Мощность пород апикальных фаций меняется от 150-200 дс 400 м. На площадях распространения пород апикальных фаций, ка^ правило отмечаются различные зоны грейзенизации, флюоритизации, альбитизации и других минерализации.

Во всех породах выделенных фаций, отмечены тонкая отдельность, связанная с расположением уплощенных, пластинчатых, чешуйчатых минералов параллельно поверхности расслоенности, на подобие плоскостной текстуры, аналогичной слацеватости, которая названа "магматической листоватостью". Магматическая листоватость в расслоенных гранитоидных сериях отмечается неизменно V особенно четко проявляется в характере плоско-параллельного расположения пластинчатых, чешуйчатых и других минералов, имеющие парамагнитные свойства (биотит, роговая обманка и др.).

На местности расслоенность представлена в виде серии горизонтальных или субгоризонтальных слоев. В целом это достаточно выдержанные по протяженности (десятки км) и по "мощности" от нескольких метров до первых сотен метров ритмов.

Ритмы расслоенной серии не обнаруживают секущих взаимоотношений или закаленных краевых оторочек. Переходы между ними осуществляются постепенно на очень небольших расстояниях - первые сантиметры, реже первые десятки сантиметров. Чаще всего эти контакты не уловимы для глаза.

Минералого-петрографические особенности вертикальной зональности и ритмичной расслоенности рассматриваются по прерывисто-непрерывному характеру распределения главных породообразующих минералов, особенностям состава и упорядоченности полевых шпатов, состава и общей железистости биотита, а также по величине зерен плагиоклаза. Все это демонстрируется различными сериями вариационных и треугольных диаграмм и гистограмм.

По дискретному распределению отмечено две группы породообразующих минералов: одна группа распределяется по вертикали дискретно - с разрывом непрерывности, другая - непрерывно, без разрыва непрерывности. К минералам первой группы относятся плагиоклаз, кварц, полевой шпат, некоторые акцессорные минералы, ко второй биотит и некоторые другие.

По характеру изменения содержания в вертикальном разрезе также отмечаются две группы минералов: содержание одних минералов увеличивается по направлению вверх по разрезу, а других уменьшается в том же направлении. К минералам первой группы относятся главным образом кварц, а к второй - плагиоклаз, биотит, иногда калиевый полевой шпат.

Количественные соотношения минералов, обуславливающие ритмическую расслоенность в гранитоидных плутонах, часто определяются различиями в меланократовости и лейкократовости. По этим признакам некоторые слои имеют хорошо выраженную подошву и обогащены в нижних частях обычно темноцветными минералами, тогда как вверх по разрезу слоя происходит постепенное увеличение содержания лейкократовых светлоокрашенных минералов.

По особенностям состава и упорядоченности полевых шпатов прерывисто- непрерывное строение выражается в изменениях по вертикали состава и упорядоченности оптических свойств плагиоклаза, ка-

лиевого полевого шпата, изменении степени триклинности, в направленности температуры кристаллизации полевых шпатов и других особенностей состава и оптических свойств породообразующих минералов.

С изменением состава минералов - твердых растворов вверх по разрезу согласуется появление минералов, которые также рассматриваются как следствие понижения температуры в процессе медленного перемещения фронта кристаллизации вверх по разрезу расслоенной серии. Эти соотношения хорошо иллюстрируются температурной последовательностью кристаллизации всех породообразующих минералов, в том числе магнетита. В нижней части видимого разреза расслоенных пород он присутствует лишь в небольших количествах, а на высоте 700 м (в произвольной шкале) содержание его резко увеличивается, меняясь от слоя к слою. Подобные соотношения рассматриваются как доказательство изменения состава магмы в результате разделения при понижении температуры до такого значения, когда становится возможной прямая кристаллизация магнетита. Небольшие количества магнетита, присутствующие в нижних горизонтах, связываются с кристаллизацией из интерстициальной жидкости после накопления минералов кристаллизационного этапа.

Появление и исчезновение определенных минералов, как непрерывные изменения состава фаз - твердых растворов, представляют собой результат жидкостного этапа дифференциации расплава, следовательно этот процесс также относится к проявлениям скрытой расслоенности. Таким образом отмечены два различных типа скрытой расслоенности: 1) устойчивое изменение снизу вверх состава минералов, образующих серии твердых растворов; 2) резкое появление или исчезновение минералов в определенных горизонтах по мере продвижения вверх по разрезу расслоенной серии фронта кристаллизации.

Исключительно интересные данные о прерывисто-непрерывном характере распределения по вертикальному разрезу установлены по абсолютно не зависящему от состава пород корреляционными связями критерию - величине зерен плагиоклаза, согласно которому в Сох-чарвском плутоне выделяется столько же ритмов сколько по данным минералого-петрографических и химических составов. Отчетливо устанавливаются направленность развития двух микроструктурных групп в противоположном направлении - увеличения общего размера

основной массы вниз и вкрапленников вверх по разрезу.

Петрохимические особенности вертикальной зональности и ритмичной расслоенности для всех гранитоидных плутонов наиболее четко устанавливается по дискретно-непрерывному характеру распределения главных породообразующих оксидов по вертикали.

Как явствует из приведенных серий гистограмм и диаграмм, ритмичная расслоенность выражается в дискретном характере распределения одновременно большинства породообразующих оксидов на уровнях с определенными высотными отметками в соответствующих гранитоидных плутонах. В соответствии с чем для каждого гранитоидного плутона установлены от 6-и до 16 таких уровней. Кроме того в каждом гранитоидном плутоне отмечаются уровни с более резкими вариациями преобладающей части породообразующих оксидов. Они как правило включают в себя несколько (от 2-х и более) ритмов и гранитоидных слоев.

По характеру распределения отмечаются также две группы оксидов. Одни носят отчетливо дискретный (с разрывом непрерывности) характер распределения. К ним обычно относятся оксиды кремния, титана, железа, магния, кальция и других. Каждый гранитоидный плутон имеет свой тип (набор) дискретного распределения оксидов. Для одних плутонов этот набор может состоять из комбинации 0Ю2, М2О3, СаО и др. для других ТШг, РеО, М^О и т.д. Другая группа оксидов носит непрерывный (без разрыва непрерывности) характер распределения. К ним обычно во всех гранитоидных плутонах относятся N320, К2О.

По характеру изменения содержания оксидов по вертикали отмечены также две группы. Содержание одних вверх по разрезу постепенно увеличивается к ним относятся БаОг, ИагО, К2О, других -уменьшается в том же направлении, к ним относятся ТЮ2, А12О3, ГеО, М£0, СаО.

Петрофизические особенности ритмической расслоенности и вертикальной зональности рассмотрены на примере Сохчарвского гранитоидного плутона с целью выяснения некоторых петрологических особенностей (определения направленности кристаллизации, продолжительности кристаллизации каждого ритма в расслоенной серии, определения относительного возраста каждого слоя, горизонта в расслоенной серии и др.).

'«згмечены два типа изменений. Для одних петрофизических

свойств (эффективной пористости, удельного веса) наблюдаются о1 носительно резкие дискретные изменения, а для других (первичш остаточной намагниченности, магнитной восприимчивости, электр< магнитных свойств) пород плавные, постепенные изменения.

Часть III

Общие закономерности и условия формирования зональных и расслоенных гранитоидных плутонов

О неизбежности процессов магматической дифференциации Ф.К Левинсон-Лессинг писал: "Дифференциация не случайное явление, необходимое и неизбежное следствие изменения термодинамичесю условий во время охлаждения и застывания магматических масс (1955).

Однако оставались нерешенными вопросы о том - какие виды диЗ ференциации составляют сложную цепь этого явления, в какой пос ледовательности проявляются процессы дифференциации, вообще имеется ли направленность в последовательности проявления прс цессов дифференциации или они проявляются хаотично в совокупное ти одновременно, какие из них являются ведущими, какие второсте пенные, какое изначальное физическое состояние магмы в магмати ческой камере, с какого момента начинается дифференциация и во обще каков механизм дифференциации и т.д-.

Глава 7.0.0. Предлагаемая систематика процессов дифференциации и важнейшие этапы породо- и рудообразования

Как явствует из изложенного выше материала, для всех изучен ных гранитоидных плутонов устанавливается строгое многократно повторение совокупности одних и тех же без исключения признако прерывисто-непрерывного строения, что свидетельствует о неизбеж ном прохождении магматического расплава через жидкостной эта дифференциации. Среди таких признаков в первую очередь следуе' отметить вертикальную зональность и ритмичную расслоенность, которые выражаются через явления: а) ликвации или несмесимост] двух жидкостей, в результате чего возникают породы или ритм>

контрастных серий или с фазовыми отношениями между собой; б) тип расслоения с ограниченной растворимостью двух фаз в результате возникают породы или ритмы с переходами на сравнительно небольших (5-10 см) расстояниях; в) тип расслоения - смешивания жидкостей друг в друга в любых соотношениях, в результате которого возникают породы или ритмы с незаметны для глаза переходами друг в друга пород или ритмов и г) распада расплава на жидкие растворы или "глобули" будущих породообразующих и других минералов и т.д. Для гранитоидных плутонов отмечается строгое и многократное повторение каждого элемента строения (упомянутых признаков) в трех измерениях что является однозначным указанием возникновения упомянутых явлений в условиях исключительно жидкофазного агрегатного состояния, т.е. выражают суть былого жидкостного состояния магматического расплава.

Таким образом, исследованиями гранитоидных плутонов Памира раскрыта многозтапность эволюции гранитоидной магмы. Установлено, что до наступления кристаллизации магматический расплав претерпевает жидкостную дифферециацию, в течение которой абсолютно жид-кофазная магма ликвируется, расслаивается и распадается на жидкие растворы ("глобули"), после чего только начинается кристаллизация будущих кристаллов жидкофазной матрицу. Установлены пять важнейших причинно-следственных прерывисто-непрерывных этапов эволюции и механизмов дифференциация гранитоидной магмы: эманацион-ный, жидкостный, кристаллизационный, флюидно-гидротермальный и постмагатический.

Каждый из этих этапов дифференциации характеризуется своими физико-химическими и термодинамическими условиями проявления и зависит как от внутренних, так и от внешних причинных связей. Последовательная смена одних типов механизмов дифференциации вещества другими проявляется в строгой причинно-следственной направленности развития магматической системы.

7.1.0. Эманационный этап дифференциации

Под эманационной диффренциацией мы будем понимать самостоятельные процессы, происходящие с летучими компонентами (парами, газами), выделяющимися из магмы при ее остывании и кристаллизации Это один из видов дифференциации расплава, сопровождающий магматический процесс от начала образования магмы до полного

затвердевания и даже после того.

Благодаря высокой проницаемости газов и паров, летучие компс ненты при наличии транспортных путей массопереноса не остаются магме, а проникают далеко от магматических тел и образуют I временном отношении - добатолитовые, доинтрузивные и послемагмг тические, месторождения, в том числе горного хрусталя, флюорит и других минералов.

Жидкостной дифференциации или расщеплению магмы в жидком сос тоянии большое значение придавал Ф.Ю. Левинсон-Лессинг. Он назы вал ее магматической дифференциацией, и противопоставлял крис таллизационной. Поэтому, сохраняя за жидкостной дифференциацие статус магматической, мы рассматриваем ее как внутрикамерны процесс.

В жидкостный этап дифференциации включаются все процессы происходящие в объеме магматического расплава в жидкофазном го могенном состоянии в предкристаллизационном этапе. Установлено что в течение этого времени гомогенный расплав претерпевает ря; самопроизвольных, (ликвация, расслоение) распад расплава на жид

е-кристаллы), направленных процессов. Совокупность этих про

Ликвация и связанная с ней дифференциация рассматривала« большинством исследователей (Ф.Ю. Левинсон-Лессинг, Дюроше, P.O. Дэли, Ниггли, Д.В. Белянкин, Дж.Фогт и другие) как процессы, играющие ведущую роль в формировании контрастных типов пород i месторождений рудных полезных ископаемых.

Механизму проявления процессов ликвации, ее физической и химической сущности и экспериментальным доказательствам посвящень работы Дж.Грейга, (1927,1937), Д.П. Григорьева (1936,1927), Э.Редцера (1951,1983), O.A. Есина (1948), Я.И. Олъшанскогс (1948, 1951, 1952), Б.Н. Мелентьева (1952), В.М. Агошкова (1963, 1964), A.A. Ярошевского (1969, 1970), A.A. Маракушева (1971, 1975, 1977, 1978, 1982, 1984), П.В. Иншина (1971), Кравченко (1983), Маркова (1987), В.В. Авдонина (1987), А.Н. Феногенова (1987) и других.

Большинство исследователей причины ликвационных явлений в одних случаях связывают с кумулятивными явлениями, в других с под-

7.2.0. Этап жидкостной дифференциации магмы

цессов мы назвали жидкостной дифференциацией.

вижностью щелочей, третьи - с кислотно-щелочными явлениями. Однако как явствует из изложенного материала, во всех разновидностях изверженных пород ликвационные процессы наблюдаются одинаково независимо от условий формирования и состава пород.

Термин ликвационная дифференциация понимается автором как совокупность закономерных самопроизвольных процессов, происходящих при охлаждении магматического вещества в изначально жидкофазном (в предкристаллизационном) состоянии.

7.3.0. Этап кристаллизационной дифференциации До последнего времени кристаллизация расплава считалась единственным способом дифференциации магмы. Однако, как показывают исследования гранитоидов по вертикали, кристаллизационному этапу предшествовали - эманационный, жидкостный и после него флюидногидротермальный и постмагматический этапы. Кроме того, кристаллизационный этап по времени проявления и физико-химическому состоянию расплава нами разделен на три стадии: 1) начальная кристаллизационная, 2) вязкостная (гетерогенная) кристаллизационная, 3) кристаллизации затвердевания. Эти стадии сменяя друг друга последовательно характеризуются специфическими условиями кристаллизации в зависимости от постоянно меняющегося состава и физического состояния расплава.

7.3.1. Начальная кристаллизационная стадия К началу кристаллизационной стадии в магматической камере формировался полностью отликвированная, жидкофазная но структи-рованная матрица.

Установлен направленный характер кристаллизации. Она начинается в нижних частях магматической камеры и перемещается вверх по разрезу магматической колонны.

Отмечены различные способы (Боуэн, 1911,1927; Григорьев, 1934, 1936; Дэли, 1914; Реддер, 1951,1987;) пространственного обособления кристаллов. Однако наиболее правдоподобным для гра-нитоидных пород нами признается кристаллизация в рамках структурных моделей жидкого состояния способом несмесимости расплава: кристаллизуются из готовых "глобулей" подобно эмульсии, состоящей из капель новообразованного (дисперсного) расплава, заключенных в материнском (непрерывном) расплаве. Этот способ как от-

мечает P.O. Дэли (1914), З.Реддер (1951), носит качественный х, рактер, поскольку вынужденное его проявление связывается i свойствами гипотетических молекулярных компонентов в раствор* Наиболее важными параметрами такой несмесимости является ионн сила, сила "катионов-модификаторов".

7.3.2. Вязкостная или гетерогенная стадия

кристаллизации

Стадия гетерогенной кристаллизации условно охватывает перш с самого массового зарождения центров кристаллизации до физичес кого состояния магмы в виде "кашеобразной" (вязкостной) маса Это такое состояние раствора, когда по всему магматическому обт ему совершается массовое зарождение центров кристаллизации,но то же время кристаллическая масса не перешла еще в совершен! твердое фиксированное состояние. В нем присутствует еще огромнс количество избыточного межзернового, остаточного расплава, пру дающего веществу кашеобразное вязкостное состояние.

Отмечено, что в период массового выпадения кристаллов в верх ней части магматического расплава, а также в отщепленной част летучих компонентов под сводами пород кровли магматического ре зервуара температура может быть несколько повышенной на некото рое время за счет выделяемой теплоты кристаллизации.

7.3.3. Стадия кристаллизации затвердевания

Стадия условно рассматривается с момента перехода расплава кристаллическое кашеобразное состояние до начала затвердевания т.е. переход в твердое состояние не начался. В работе делаете существенное различие между вязкостным кашеобразным кристалли ческим состоянием и затвердеванием. Затвердевание обычно захва тывает конечный этап кристаллизации вещества - от вязкого состо яния до полного перехода в твердое состояние. Кристаллизаци: затвердевания начинается с того момента, когда зарождение центров кристаллизации в объеме расплава в основном закончено. Отмечается интенсивное выделение интерстициалыюго остаточного раствора со всего объема вязкостного кристаллического вещества как ] виде флюидно-гидротермального, так и в виде паров, газов.

7.4.0. Флюидно-гидротермальный этап дифференциации

Флюидно-гидротермальный этап дифференциации охватывает весь период становления гранитоидного тела от эмалационного до постмагматического.

По отношению к магматическому телу во времени образуются до-магмагические, добатолитовые и послемагматические месторождения, а пространственно в распределении продуктов флюидногидротермаль-яого процесса устанавливается зональность. Наиболее высокотемпературные образования этой стадии выносятся наиболее далеко от магматического тела и образуют высокотемпературные пневматолито-вые, катитермальные рудопроявления. Ближе к магматическому телу, эни сменяются все менее высокотемпературными разностями этой стадии гидротермального процесса.

7.5.0. Поатагматичестй этап дифференциации Отмечается с момента полного затвердевания расплава, за счет эстаточного раствора, выделяющегося в целом по всему объему магматического тела.

Глава 8.0.0. Магматическая дифференциация и фундаментальные физические законы

Установлено, что гравитационные силы взаимодействия (ГСВ) и магнитное поле Земли (МПЗ), выступая в качестве универсальных знешних факторов по отношению к магме и магматическим процессам 1грают важную роль: 1) производят гравитационную дифференциацию магматического вещества; 2) оставляет магнитную "запись" в виде лекторов остаточной намагниченности в минералах и горных порогах; 3) создают ориентированные и плоско-параллельные текстуры, структуры. 1

8.1.0. Гравитационные силы взаимодействия и магматические процессы Проведенные исследования показали, что микрогетерогенная магматическая система любой вертикальной протяженности будучи тер-юдинамически неустойчивой в гравитационном поле Земли произво-1ит дифференциацию магматического вещества по плотности и электромагнитным свойствам. Химические элементы, их комплексы с боль-1им объемом будут концентрируются на верхних уровнях, а с малым

на нижних. Следовательно летучие элементы вместе со щелочами I кремнекислотой будут накапливаться в верхней части, а магний, железо - в нижней части магматической колонны. При этом тяжелые ионы будут опускаться вниз.

8.2.0. Магматическая дифференциация и магнитное поме Земли

Известно, что инверсия, а также миграция магнитного поля Земли оставляют на геологических объектах (горной породе, минерале, руде) своеобразные отпечатки (геологическая память Земли) древних магнитных полей, позволяющие определить их возраст (А.Н.Храмов). Изменения направления векторов остаточной намагниченности ферромагнитных включений в горных породах в соответствии с миграцией магнитного полюса Земли является функцией геологического времени и может быть использовано для определения возраста и длительности формирования ритмов, слоев в ритмичнорасслоенных гранитоидных плутонах, а также направления миграции магнитного полюса Земли в период формирования гранитоидных плутонов.

Исследования ориентировки векторов остаточной намагниченности гранитоидов Памира, обнаженных по вертикали на значительной протяженности, показало, что ориентировка этих векторов, также как и значения магнитной восприимчивости гранитоидов изменяются от слоя к слою в гранитоидах, в соответствии с изменением магнитного поля Земли и его магнитных полюсов за период кристаллизации и затвердевания расслоенных гранитоидных плутонов.

Заключение

1. Установлена пространственно-временная направленность в распределении гранитоидных плутонов однотипных формаций, которые позволяют предполагать о миграции фронта магматического замещения и связанных с ними эндогенных процессов по латерали, с последовательной активизацией складчатых зон Южного Памира в течении раннекмммерийской фазы складчатости с севера к югу, а позд-некиммерийской ее фазы, напротив, с юга на север. В соответствующих направлениях отмечены и омоложение возраста пород слагающих гранитоидные плутоны.

2. Гранитоидные плутоны не только зональны по вертикали, но и ритмично расслоены. Ритмичная расслоенность и вертикальная зональность, являясь синхронными явлениями, проявляются одновременно как самопроизвольные неизбежные процессы исключительно в жидкофазную стадию магматического расплава путем ликвации расслоения и структурирования расплава, после чего наступает такой же продолжительности длительный процесс кристаллизации, фронт которой перемещается снизу вверх магматической камеры.

С раскрытием закономерности о вертикальной зональности и ритмичной расслоенности стало известно, что все магматические тела независимо от типа магмы и морфогенетических способов формирования обладают различными по типу, но едиными по сущности (форме) расслоенным строением.

3. Магматическая камера являлась главной пространственной структурой в ходе становления гранитоидных плутонов, где в строгой причинно-следственной направленности происходили все явления магматической дифференциации в течении пяти важнейших этапов по-родо- и рудообразования. В этом отношении она являлась как бы "кухней", где начиналась длительные процессы магматической дифференциации, обусловившие появление расплавов разного состава и наблюдаемое разнообразие контрастных серий гранитоидных пород и рудных полезных ископаемых.

4. Постепенные переходы, установленные между эффузивными и гранитоидными породами, а также между гранит-гранодиоритовой и андезит-монцонит-граносиенитовой формациями, свидетельствуют о едином магматическом очаге для этих фациальных разностей пород, возникшем в единую эпоху гранитооСразования. В связи с этим в истории становления земной коры Южного Памира представилась возможность выделить пять эпох гранмюобразования норового происхождения и две эпохи глубинного (мантийного) магматизма. К первым относятся: 1 - гранито-гнейсы, аллитовидные граниты зугванд-ского, 2 - гранитоиды даршайского, чарнокитоиды романитского комплексов докембрийского выступа Юго-Западного Памира; 3 - гра-нито-гнейсы зорбурулюкского комплекса докембрийского выступа Музкол-Рангкульского зонального метаморфического блока 4 - киммерийские двуслюдяные высокоглиноземистые граниты, 5 - мел-палеогеновые и андезит- монцонит-граносиенитовые комплексы. Эпохи глубинного магматизма представлены: 1 - трубками взрыва, 2 -

внезональными дайками щелочных базалътоидов дункльдыкского комплекса.

Каждая эпоха гранитообразования в пространстве и времени связаны с соответствующими эпохами активизации складчатой системь (докембрийской, киммерийской, позднеюрско-меловой) или сильного складкообразователного движения. Две из них проявились в архейское время и затронули метаморфические толщи между Горанской и Шахдаринской сериями соответствующими в современном эрозионном срезе хорогскому ортокомплексу Юго-Западного Памира. Третья -Музкол-Рангкульского метаморфического комплекса восточной части Центрального Памира. Четвертая связана с образованием однотипной формации двуслюдяных высокоглиноземистых гранитов и проявилась в раннекиммерийскую фазу складчатости и затронула отложения Шахдаринской серии до нерасчлененного перо-триасового включительно. И наконец пятая эпоха складкообразователъных движений связана с позднекиммерийской фазой складчатости и затронула верхнеюрс-ко-нижнемеловые отложения до неогена включительно в результате которого образовались гранит-гранодиоритовая и андезит-монцо-нит-граносиенитовая формации с единым магматическим очагом. Магматизм двух последних эпох магматизма носят глубинный характер, который к складкообразователъным движениям никакого отношения не имеют, а связаны с внедрениями из мантии в палеоген-неогеновое время и завершают магматические процессы на Южном Памире.

5. Основываясь на данных ритмичной расслоенное™, вертикальной зональности гранитоидных плутонов, латеральной неоднородности формационных типов и на данных палеомагнитных исследований расслоенных и зональных гранитоидных плутонов, представилась возможность в "стратиграфической" последовательности раскрывать историю эндогенных процессов в регионе во всей ее причинно-следственной направленности по "спирали" развития.

СПИСОК

основных опубликованных работ по теме диссертации

1. Форма Лянгарского интрузива. ДАН Тадж.ССР, 1968, т.XI, N1» 4, с. 48-51.

2. Об абсолютном возрасте Лянгарского интрузива. ДАН Тадж-ССР, 1968, т. XI9, с.54 - 56.

3. Вертикальная зональность вещественного состава Лянгарс-кого интрузива гранодиоритов (Памир). Вюлл. МОИП-а, отд. пет-рогр., 1970, Т.ХУ, N44, с.151 - 152.

4. О вертикальной зональности Лянгарского интрузива гранодиоритов (Памир). Матер. 1У Республ. конфер. молодых ученых ГаджССР, Душанбе, "Дониш", 1974, с.55 - 59.

5. О разноглубинных условиях становления интрузий гранодиоритов Юго-Восточного Памира. ДАН ТаджССР, Душанбе, "Дониш",

1974, т. ХУП1, N8 И, С.55 - 59.

6. 0 латеральной петрохимической зональности интрузий гра-тодиоритов Юго-Восточного Памира. ДАН ТаджССР, Душанбе, "Дониш",

1975, Т.ХУШ, М 1, 53 - 57.

7. О вертикальной петрохимической зональности Джаманшуринс-юго интрузива гранодиоритов (Юго-Восточный Памир). ДАН ТаджССР, Душанбе, "Дониш", 1975, т.ХУШ, ИХ , с. 47 - 51. Соавтор В.И. <озырев.

8. Об особенностях миграции и и ТИ в Джаманшуринском интрузиве гранодиоритов и Тейикташском экструзивном куполе (Юго-Вос-гочный Памир). ДАН ТаджССР, 1976, т.XIX, с.48 - 51. Соавторы: \.М. Месхи, В.М. Козырев.

9. К геолого-петрографической характеристике жильных обра-юваний Лянгарского интрузива гранодиоритов (Юго-Восточный Па-шр). Деп.1976 в ВИНИТИ, Деп. N8 265-76. с. 12.

10. Особенности механизма формирования и возраст Памирс-со-Шугнанского интрузива (Юго-Западный Памир). ДАН ТаджССР, .977, т. XX, с. 40-43.

11. О роли горизонтальных движений в формировании гранитных [лутонов Южного Памира. Докл. АН СССР, 1978, с.912-914. В соав-'орстве с А.М. Месхи.

12. Биотит Койтезекского интрузива (Южный Памир). В кн.: Минералогия Таджикистана", Душанбе, "Дониш", 1979, вып. 3,

81-84.

13. О биотите Лянгарского интрузива (Южный Памир). В кн.: Минералогия Таджикистана", Душанбе, "Дониш", 1979, вып. 3, .85-89.

14. Проблема вертикальной зональности интрузивов гранодио-итов. Сб. ст. "Зональные интрузивы Тянь-Шаня и Памира", Душан-е, "Дониш", 1979, с. 5-14. В соавторстве с Р.Б.Баратовым, С.М.

Бабаходжаевым, В. А.Павловым.

15. Вертикальная петрохимическая зональность интрузивоЕ гранодиоритов. Сб. ст.: "Зональные интрузивы Тянь-Шаня и Памира", Душанбе, "Дониш", 1979, с. 90-122.

16. Зональность Акс-уйского вулканоплутона (Юго-Восточный Памир) как следствие проявления магматической дифференциации и дегазации расплавов. Сб. ст.: "Зональные интрузивы Тянь-Шаня и Памира", Душанбе, "Дониш", 1979, с.155-177. В соавторстве с A.M. Месхи.

17. О латеральной неоднородности состава интрузивов гранодиоритов Юго-Восточного Памира. Сб. ст.Зональные интрузивы Тянь-Шаня и Памира", Душанбе, "Дониш", 1979, с.187-197. Соавторы: A.M. Месхи, Л.В. Идрисова, Ю.В. Пейкре.

18. Биотит формации гранодиоритов зоны Юго-Восточного Памира. В кн.: "Минералогия Таджикистана", вып. 4, Душанбе, "Дониш", 1981, с.101-110.

19. Основные черты химизма гранитоидных формаций Памира и некоторые вопросы их формирования. В га.: "Вопросы петрологии и металлогении Урала", Свердловск, 1981, с.131-132. Соавтор A.M. Месхи.

20. Изменение состава и свойств полевых шпатов в ходе становления Лянгарского гранитоидного массива (Памир). В кн.: "Минералогия Таджикистана", Душанбе, "Дониш", 1982, вып. 5, с.164-172. Соавтор С.С. Кумеев.

21. Вертикальная петрохимическая зональность плутонов формации высокоглиноземистых гранитов Южного Памира. ДАН ТаджССР, 1983, T.XXYI, Nit 3, с. 173-176.

22. Вертикальные и латеральные ряды гранодиоритов плутонической формации Таджикистана. В кн.: "Магматич., метаморфич. формации Средней Азии", Ташкент, "Фан", 1983, с.87-89. В соавторстве с С.М.Бабажоджаевым, А.К. Мельниченко.

23. Петрохимическая неоднородность гранодиоритов главной интрузивной фазы Сохчарвского плутона по вертикали (Центральный Памир). Деп. в ВИНИТИ, 1985, Деп. N« 6453-85, 9 с.

24. Механизм формирования плутонов высокоглиноземистых гранитов Южного Памира. Деп. в ВИНИТИ, в 1986 г., Деп.й 2176-В86.

25. Фации гранитоидных интрузивов в связи с особенностями их вертикального разреза. В кн.: "Геологическое картирование

магматических комплексов Урала", Свердловск, 1986, с.69-70.

26. Вертикальная петрохшическая зональность Сохчарвского плутона (Центральный Памир). ДАН ТаджССР, 1986, т.XXIX, Nif 11, с.686-689.

27 Петрохимические типы вертикальной зональности гранитоидных плутонов Памира. В кн.: "Происхождение и эволюция магматич, формаций в истории Земли". Матер. YII Всесоюэн. петрогр. совещ., Новосибирск, 1986, с. 125-126.

28. Вертикальная расслоенность гранитоидных плутонов Памира. Матер. Y Среднеаэ. регион, петрогр. совещания, Ленинабад, 1988, с.221-223.

29. Петрография Таджикистана (Памир), т.II, Душанбе, "До-ниш", 1988,с.162-195. В соавторстве с Р.Б. Баратовым, С.М. Баба-ходжаевым, М.Б. Акрамовым и др.,

30. Особенности вертикального строения гранитоидных плутонов Памира. Деп. в ВИНИТИ в 1988, N)t 7223-В88, с.31.

31. Латеральные ряды однотипных магматических формаций Южного Памира. В кн.: "Формационный анализ магматитов". Свердловск, 1989, с.138-140.

32. Расслоенные гранитоидные плутоны и некоторые вопросы механизма их расслоенности. Деп. 16 января 1990 г. Деп. Nt$ 275-В90, 39 с.

33. Ритмичное поведение полевых шпатов в вертикальном разрезе Сохчарвского плутона. Дел. 1990 г. в ВИНИТИ, Деп. # 2398-В90. Соавтор С.С. Кумеев.

34. Расслоенные гранитоидные плутоны и палеомагнетизм. IY Всесоюзный съезд по геомагнетизму. (Магнитные и электромагнитные поля твердой Земли). Часть III, Владимир-Суздаль, 1991, с. 146.

35. Ритмично расслоенные гранитоидные плутоны и явления знутрикамерных процессов. Бюлл.МОИП, отд. геол., т.68, N#4, 1993, с. 84

36. Башгумбезский ритмично расслоенный плутон двуслюдяных сордиеритовых гранитов (Юго-Восточный Памир). Бюлл. МОИП, отд. 'еол., т. 68, вып.б, 1993, с.74-82.

37. Об эндогенной природе предвестников землетрясений. НПИ-1ентр Вып.2, 1994, N«40 (921)-Та94. с.10-12.