Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Ирендыкский островодужный (порфиритовый) комплекс среднего девона Южного Урала

ВАК РФ 04.00.08, Петрография, вулканология

Автореферат диссертации по теме "Ирендыкский островодужный (порфиритовый) комплекс среднего девона Южного Урала"

-V г!'

штш наук ссср

УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ИЖТГОТ ГЕОЛОГИИ И ГЕОХИМИИ ям. акад. А. Н.ЗАВАРИЦКОГО

На правах рукописи

ГОРОЖАНИНА Елена Николаевна

,ИРЕНДЫКСКЙЙ ОСТРОБОДШЫЙ (ПОРФИРИТОБЫй) КОМПЛЕКС СРЕДНИХ) ДЕВОНА ИНОГО УРАЛА

Специальность 04,00,08 - петрография.вулканология

Автореферат диссертация на соискание ученой степени" кандидата гёолого-мянералогяческих наук

Свердловск - 1991

Работа выполнена в Института геологии Башкирского научного центра Уральского отделения АН СССР.

Научный руководитель - доктор гаолого-минералогических наук

В.А.Маслов

Официальные оппоненты:

доктор геолого-шнералогичвских наук Р.Г.Язева кандидат геолог о-шнералогвческих наук В.А.Душн

Ведущая организация - Западно-Башкирская поисково-съемочная экспедиция ПГО "Башкиргеология" (г.Уфа)

Защита состоится "20" ноября 1991 г. в 15 час. на заседании специализированного совета Д 002,81,01 Института геологии и геохимии им. акад. А.Н.Заварицкого УрО АН'СССЕ по адресу: г.Свердловск, центр, Почтовый пер., 7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан "/V1 октября 1991 г.

УченнЦ секретарь специализированного совета

И.С.Чащухин

гддрсшпгпГ

ипант

** "

- вв1щение

> -тдол |

сторпц^|гуалышсть теш определяется ие обходкхястыз комплексного изучения древних аналогов островодуяньсх образовали:!, выявления признаков их сходства и различия с современным! остроЕшг.н дугами . ИрендакскаД базальт-андззибазальтозый (поре ярит овш) гсщ-лекс является эталонным объектом для изучения условий вулгатзна" и состава пород палеозойской подводной вулканической гр.тди в салу достаточно хороссй обнаженности. Как показали иссдедоваш:.! И.В.Хворовой, Б.А.Коротеева, Т.И.ОроловоП, Л.Ы.Косарова, породы ирендыкского комплекса (Нормировалась в условиях островодулгого режима. Данная работа развивает идеи этих авторов на основе новых литологических.геохишчЕСких и минералогических данных.

Практический интерес представляет выявление геохимических и минералогических корреляционных критериев ирендыкских вулканитов, получивших возрастную привязку по конвдонтобоё фауне. Вахишы вопросом является изучение металлогении комплекса.

Цель работы - восстановление условий вулканизма и осэдкона-копления в ирендыкское время, выяснение влияния геодянамического и термодинамического факторов на формирование различных петро-геохишческих типов вулканитов.

Основными задачам'исследований являлись: 1.Литофациальный анализ обломочных образований ирендыкского комплекса и разработка принципов их классификации. 2.Петрохишческое и геохимическое изучение продуктов древнего островодужного вулканизма, выявление латеральных и вертикальных вариаций состава пород, сопоставление с современными островодуяными образованиями.

3. Изучение влияния процессов метаморфизма, флюидной и кристаллизационной дифференциации на состав иредцыкских вулканитов. .

4. Изучение поведения рудных элементов Си и 2а в зависимости от геохимического типа порода.

Научная новизна. I. Предложена генетическая типизация вул-каногенно-обломочных пород ирендыкского комплекса, в составе которых выделена группа гидрокластических а гидроэксплозивных образований, сформировавшихся в условиях мелководной среды при взаимодействии горячей лавы с холодной морской водой, выявлены диагностические признаки этих образований, определено широкое распространение обломков гидрокластического происхождения в тефрогенных отложениях комплекса. 2. Получены новые геохимические и минералогические данные, на основе, которых выявлена вер-

тикальная и латеральная зональность Иренднкской палеодуги, определены геодияамические условия формирования разных типов андези-базальтов (во фронтальной или тыловой зоне дуги). Установлены признаки сходства и. различия вулканитов ирендакского комплекса и современных островных дуг. 3, Выявлены некоторые особенности поведения Си и 2а в различных геохимических типах пород,

Основные .защищаемые цолояенир.

1. Островодуяшнй иреадыкский комплекс сформировался, главным образом, в подводных условиях, при преобладании гидроэнспло-зий и гвдрохяастЕческого дробления материала, быстрого переотложения вулканонластшш подводными гравитационными потоками разного типа: паромастическима, грязекаменныыи, зерновыш, литьевыми и донники течениями.

2. В авдезибазальтах Ирендыкской палеодуги установлено увеличение содерааняД к» къ> £г> яь» 2г> отношений йъ/к, нъ/бг,

£г/гг снизу вверх по разрезу и с юго-запада на северо-восток по латерали. Выявленная зональность свидетельствует о нарастании зрелости вулканической дуги во времени и о формировании разных ее частей в различных условиях: юго-западной части - в условиях фронтальной зоны активного вулканизма, северо-восточной - в условиях тыловой зоны.

3. Определены геохимические признаки сходства и различия вулканитов ирендакского кошлекса и современных островных дуг. Более высокие ссдерзанля Бо, Сг, N1 л низкие и в лрендыкских базальтах п авдезибазальтах сближают их с породами палеозойских островодуяннх комплексов других регионов и указывают на своеобразие осгроводулного процесса в палеозое на Юкном /рале.

Практическая значимость. Материалы по петрогаохишческой типизации иревднкских вулканитов вопий в геолого-съемочный отчет по геологического доизучению в шсштабе 1:50000 Юлдашевской площади Абзелиловского района БАССР и в научную записку, переданную в ПГО "Башкиргеология". Практический интерес представляют выявленные геохимические и минералогические особенности ирендакскшс вулканических пород, позволяющие отличать их от сходных порфири-тов более молодого возраста.

Фактический материал. Работа выполнена в Лаборатории стратиграфии палеозоя Института геологии БЩ УрО АН СССР при проведении исследований по теме: "Стратиграфия и литология вулкано-терригеиных комплексов среднего палеозоя К&шого Урала", "Детальнее расчленение а корреляция опорных разрезов среднего палеозоя

Южного Урала". За 1980-1989 г.г. детально изучено более 20 разрезов ирендыкского комплекса, выполнено петрографическое ош;са-ние около 1500 прозрачных шлифов,обработано свыше 150 силикатных, 60 - ато:лно-абсорбционных,50 - рентгено-флюоресцентных, 50 - ней-тронао-активацпонных, 20 - гамма-спектроскопических, 15 - тасс-спектроыетрических,20 - кикрозондовнх анализов пород я минералов.

Апробация результатов исследований. Основные положения работы докладывались автором на научных семинарах и конференциях Института геологии БНЦ УрО АН СССР, на У1 Всесоюзном палеовулканологическом симпозиуме (Миасс, 1983), на У Уральском петрографическом совещании (Свердловск, IS86), Всесоюзном совещании "Магматические формации в геологической истории и структуре Зем-лл"(Свердаовск,1989), II региональном совещании "Минералогия Урала" (Шасс, 1990), на НТО ПГО "Башкиргеологзя". Материалы диссертации опубликованы в 14 статьях, приведены в 4-х рукописных отчетах и I научной записке по результатам научно-исследовательских работ.

Объем, структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения общим объемом 140 стр. машинописного текста, включает 57 рис.,14 таблиц и список литературы из 185 наименований.

Автор выражает благодарность научному руководителю доктору г.-м. наук В.А.Маслову за-определение направлений работы и всестороннюю помощь и поддержку при написании диссертации и считает-своим долгом выразить глубокуо признательность члену-корреспонденту АН СССР В.А.Коротееву и доктору г.-м. наук Д.С.Штейнбергу за научные консультации.' Автор искренна благодарен кандидату , г.-м. наук А.М.Косареву, а также Л.Н.Сопко и В.В.Павлову sa постоянную помощь при выполнении работы. Ряд вопросов обсуждался с докторами наук И.Б.Серавкиным, В.Г.Кориневским, кандидатами . г.-м. наук П.вДржавитиным, М.Ю.Аряавитиной, Д.Н.Салиховнм, Л.Я.Кабановой, И.В.Семеновым, А.С.Бобоховым, А.Л.Загорюевым, А.Д.Штейнбергом, котором автор глубоко признателен.

Глава I, ИСТОРИЯ ИЗУЧЕННОСТИ И ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ПОЛОШШЕ

\ йридассксго ксшшса

Совокупность вулканогенных и вулканогенно-осадочных пород порфиритового облика, базалът-андезибаз альтового состава,распространенных в Ирендакской и Узункнрской структурно-фациалызых зонах западного борта Магнитогорского прогиба рассматривается в

данной работе как'ирендыкский порйиритовый (остров оду .ihkü) ком-'плекс. 3 л::тостратиграфическом отношении эта порода объединены .в прендоксгую свиту, выделенную Л.С.Либрозичем (1936). Геологическое пслэзешю свпты отражено в работах О.А.Нестояиовой, Ф.И. Ковалева, ¡1.3.Ленных, В.С.ШарсТмана, Т.И.Фроловой, С.ЗЛеснокова, Ю.Л.Куваевского, С.М.Андронова, й.!Л.Кризоносова, А.Ы.Крмчина, Б.Д.^агадеова, И.С.Анисиглова, ¡Л.Ш.Бккова, А.Н.Косарева, A.A.За- • харова, П.Ф.Сопко, В,А.1,1астова,. й.С.Вахромеева, Ш.Н.Каца, Б.М. Садрпсламэва, Д.Э.Цабадзе, В.В.Павлова и др. Исследованиями И.В.Хворозой, Ы.Н.Ильинской. (I9SI, 1963), В.А.Коротеева (1966, ■1968, 1969), Г.Ф.Червяковского (1972), Т.И.Зроловой, И.А.Бурико-рой (1977) било показано, что формирование пород комплекса происходило в условиях древней островной дуги. Это нашло подтверждение в работах М.Б.Бородаевской, А.И.Кривцова, С.НЛшанова, В.А.Прокина, И.Б.Серавкина, А.М.Косарева, А.С.Бобохова и др. По петрохлмическому составу (Штейнберг, 1964; Коротеев, 1968; Фролова , 1970; Аряавитин, 1972; Косарев, 1977) вулканогешше породы' кошяекса относятся к слабодифйеренцированной базальт-андези-базальтовой формации, образовавшейся при извержении вулканов . центрального типа.

Ирендыкский комплекс, в западном борту спнклинория слагают несколько крупных хребтов: Вкный Прендак, Крыкты, Узункыр, Кур-как, Северный Крендак, протягивающихся прерывистой полосой (шириной до 20 км) на расстояние около 400 км с юга на север от широты г.Гай почти до г.Миасса. Модность ирендыкдких отлоаений составляет от 600-700 до 3500 м. В нижней части комплекса преобладают вулканогенно-осадочные ритмично-слоистые породы, в средней - вулканогенные. Здесь установлены реликты наиболее крупных вулканических построек. Верхняя часть комплекса сложена вулкано-генно-осадочныш породами п выделяется в гадиловскую толпу (Мас-лов, 1954г.).

Состав вулканогенных образований ирендыкского комплекса неоднороден по простиранию. В кжных районах, согласно данным А.М. Косарева (1977), наряду с базальт-андезибазальтовой формацией выделяются непрерывная андезибазальт-дацит-риолитовая а кали-натровая даТдат-риолитовая субйормацид. Севернее порода комплекса имеют преимущественно базальт-андезибазальтовый состав.

На юге образования имеют постепенный переход с раннеостро-водужншл базальт-риолитовым байлак-бурибаев'ским комплексом и за-

- о -

легают на переходной (майской) вулканогошю-осадочнол толдо (Маслов, 1980). Севернее оз.Талкас иреядакскне отложения сов:.:е- • щены тектонически по Западцо-Мреядакскоцу разлоцу с различал! по возрасту толщами. Ирендыхский комплекс обычно перекризпс^ся толщей красных яшм'ярлыкапозского горизонта, задегащего с постепенным переходом на гадилезской толще ила ео возрастных аналогах.

Возраст ярендыкского комплекса соответствует верхней половине верхнеэйфзяьского-подъяруса среднего девона (Ундфицирован-ные схемы Урала, 1980) и занимает 2-3 коиодонтоше зоны: верхнша часть ра<;и1иа, раг^-Ьиз и низы зойы oostatus , что может бить оценено з 1-1,5 млн. лет (Маслов »Артшкова.Баршов, 1984,1287).

Структурное положение кмдлекса неоднородно по простиранию: в шкной части порода моноклинально падают на восток, севернее оз.Талкас слагает свод крупной антиклинали. В пределах хребтов Крыкты и Куркак строение комплекса осложнено развитием крупно-, амплитудных надвигов. В Северо-Ирендыкской 'зоне толщи имеют моноклинальное восточное падение. В Узункырской зоне, расположенной к востоку от Иревдыкской, падение пород меняется с западного .(южнее оз.Баняое) на восточное (к северу от озера). На широте оз.Узункуль порода обеих зон тектонически сближены. Отлокения представлены вулканогенно-осадочной толщей мощностью до 1200 м. В последнее время установлена синхронность осадконакопленая в Ирендыкской и Узункырской структурных зонах (Маслов я'др., 1987). Это дает основание дощ выяснения латеральных закономерностей изменения условий вулканизма вкрест Ирендыкской палеодуги.-

. Глава 2. ЛИГОФАВДАЛШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОТЖШШЙ И -УСЛОВИЯ ВУЛКАНИЗМА

Среди обломочных отложений ирендыкского комплекса традиционно выделяется туф!, тефроиды, туфобрекчии, туфоконгломераты, туфопесчаники и туффиты.*. Детальный анализ состава обломков, их. форм, соотношений с цементом показал недостаточность и неточность этой терминологии. В ряде случаев породы, ранее описанные как туфы, являются лавокластиташ. В туфопесчаниках и туффитах трудно определить непереотложеяный пирокластический компонент, в большинстве случаев эти образования можно отнести к тефроген-ным или вулкааомактовым породам. Кроме того, недостаточно четко определены признаки различия подводных и наземных эксплозивных образований, не описаны породы,гидрокластического происхождения.

Йто привело к преувеличению роли наземных туфов и лахар в строении ирендакского кошлекса. Для решения поставленных задач появилась необходимость разработки ираадыкских вулканогенно-обло-мочных пород.

Принципы классификации вулкаиогенно-обломочных пород ирендакского комплекса

На основе формальных петрографических цризнаков(Фролоз,1964) обломочные образования арендыкского комплекса можно разделить на две группы: I - породы, содержащие остроугольные несортированные обложи в цементе базального типа; II - эпикластические породы, содержащие полуокатанные сблокки и небольшое количество цемента. К I группе относятся непереотложеншв вулканокластические образования, среди которых, в зависимости от состава обломков и цемента, выделяются: лавобрекчид, лавокластиты и гиалокластиты, а гаже разного рода туфы. Породы II группы разделяются на тешро-гешшо образования, образующиеся синхронно с извержениями (Малеев, 1982); а вулкан омлктовые (гравелиты, песчаники, алевролиты) - образующиеся в результате размыва вулканических построек. Термины "туффлт" и "туфопесчаник" (Классификация...,1970, 1981) не употребляются из-за трудности диагностики чисто лирокласти-чосяого компонента и малой вероятности смешения пирокластическо-ю и экзокластического материала (Лучицкий, 1966; Фревд, 1963; Фролов, Щербакова, 1988).

Среди непереотлояенаых обломочных пород арендыкского кошлекса шгшо выделить грушу глдрокласгических образований, воз-ниших при процессах фрагментации вулканического материала в водной среде взрывши (извержения фреатокагматического (Фролов, 1984; Марковский, Рогман, 1988) и суртсейского (Коке1аах, 1983) типа) глн невзрывным путей (лавокластика, гиалокластика, образующаяся при растрескивании закаленных корок лавовых потоков и пи-рокластаческих фрагментов). Признакам! застывания и растрескивания горячего кшенилъного материала в водной среде, установленными в ирецдыксках породах, являются: угловатые и оскольчатые форш фрагментов, наличие перлитовых трещин и структур растрескивания обломков, наличие корок закалки и округлых шаровых форм фрагментов, значительная измененность обломков, разъедание обломков по краям и замещение по трещинам эпидот-халцедоновым цементирующим агрегатом. На возможность гидроэксплозий при ирендыкском вулканизме .указывает преобладание мелкого остроугольного матери-

ала, представленного осколками хлоригизированного пористого стекла или фрагментам слабораскристаллизованной основной массы порфиритов в цементе некоторых брекчий, а также наличие з обломках порфиритов крупных миндалин продолговатой формы, заполненных кристалле- и гиалокластикой, образование которой можно объяснить пульверизационныш явлениями. От наземных туфов гидроэксплозиз-ные брекчии отличаются более значительным количеством цег.еЕ2а (базального типа), его гидрохимическим провсхозденаем (эпвдот-халцедоновый агрегат), наличием структур растрескивания фрагментов и их реакционными взаимоотношениями'с цементирующей массой.

Следует отметить, что в изученных разрезах образования типа лапиллиевых и Шиловых туфов не были установлены. Вероятно, эти пирокластичесие осади плохо сохраняются в условиях прибрежно-морской зоны. В ряде случаев, породы, ранее описанные как лапил-лиевые и пешговые туфы, можно отнести к гидрокластическим и гиц-роэксплозивным образования!л. Хорошо диагностируются в ирендык-ском ког.шлексе горизонты бомбовых' и пизолитовых туфов (данные В.А.Коротеева), встречанциеся локально.

Наиболее распространенными породами ирендыкского комплекса являются тефроида (Хворова, 1970), под которыми понимаются уме-ренно-переотлояенныа зпикластическае образования, синхронные извержению, сформировавшиеся из рыхлой вулканокластики разного генезиса - пирокластического, лавокластического, гидрокластиче-ского, резургенгнога и др.(Шлаев, 1982). Б тефрргенных песчани--ках ирендыкского комплекса часто наблвдангся обломки кристаллов клинопвроксена, мвндалекаменные и шлаковые фрагменты. Это позволяет отличать их от вулканомиктовых образований, преобладающим компонентом которых является плагиоклаз, часто встречается кварц и обломки кремнистых пород.

В зависимости от способа перемещения пластики в ирендыкском комплексе можно-'выделит^ различные литодинашческие (в понятии И.О.Мурдмаа, 1989) типы вулканогенно-осадочных пород - отложения разных типов подводных автокинетичэских потоков (Хворова, 1984; Вознесенская, 1984). Эти образования в вулканических районах могут быть связаны с единым процессом перемещения вулканогенно-обломочного материала, накопившегося на крутых склонах и образующего оползни, переходящие в грязёкаменные и турбидные потрет и облака взвеси (Фишер, 1987).

К отложениям подводных пирокластичаских потоков можно от-

нести гагду гематитизированных шлаковых агломератов в шишей части комплекса у Кулукасозского мелькомбината (р.Б.Кизил). Толща, слс:.:о;щая округлыми пористыми бомбами с коркой закалки, сцементированными остроугольные , гиадоклатитоподобшш (по наблюдению И.Н.Сопко) материалом, характеризуется грубо-рит;личной рассдоенаостью и наличием ялмозидных прослоев в верхней части рятаэз, язлстается продуктами осаздения из взвеси над пирокла-стическпм истоком.

Образования подводных грязекамсанкх'потоков можно наблюдать в разрезах ирендыкского комплекса на шпроте р.и.Кизил, хр.Узуц-1шр, д.Сагптово п др. Характерным признаком этих отлокений является Еенарупендость подстялаздлх песчаников в зоне контакта с грубообломочкыма прослоями, что свидетельствуй! о перемещении глыб и сбло^Еов во 'взвешенном состоянии. Отложения зерновых и мутьегшх потоков (гре!1нкты и турбидиты) наблюдаются в низшей и верхней частях ирендыкского ко;.1глексд (оз.Талкас, широтное течение р.БЛ&зпл, д.Ярлыхапово, хр.Узункыр л др.) и характеризуются гравелито-псамлитоЕЫм и алевропелитовым размером кластики, как правило, вулканомлктового состава, градационной слоистостью при небольшой мощности (10-30 см) ритмов. Турбидиты часто слагают верхние глевропеллтовые части более грубых ритмов.

Среди алевродесчаных осадков модно выделить отложония донных течений (контуриты), характеризующиеся, в отличив от турби-дитов, отсутствием градационной слоистости, наличием резких границ медду песчаными и алевритовыми прослоями, имеющими часто линзовидную форму или косую слоистость. Распространены в Узункыр-ской зоне.

Ба основании приведенной классийикацад в работе дается описание прендыкских отложений по протиранию Ирендыкской и Узун-кырской структурно-формационных зон с юга на север.

Лигофациальная характеристика разрезов ирендыкского комплекса

Б нажней части ирендыкского коглиекса преобладает техногенные (д.Сагвтово, д.Мерясово, р.М, Кизил) и вулканошктовые (оз. Талкас, р.Б.Кизил) породы - отлохения разных типов гравитационных потоков. Вулканогенные фации развиты локально и представлены субвулканическими, .в том числе лайковыми, телами, либо прослоями шаровых лав, указывающими на вероятность трещинных излияний.

В сродней части комплекса широко распространены вулканоюха-стические брекчии разного генезиса: лавобрекчии, лавокластиты

(Гадельша, г.Улу-Таш), гидроэксплозивные брекчии (хр.Крыкты), фиксируицие реликты вулканических достроек. По мере удаления от вулканического центра вулканокластический материал замещается тефрогеншш, представленным отложениями подводных грязекаменных (обломочных) потоков.

Верхняя часть комплекса сложена переслаивающимися тефроген-ными и вулкан от ктош ми образованиями турбидитового облика.-Вулканические фации в отдельных участках (д.Ярлыкапово, д.Юлдаявво) представлены шаровыми лавами ппроксековых базальтов, согласно перекрывающимися яшмами ярлыкаповского горизонта и сформировавшимися в относительно глубоководных условиях. Мелководные фации описаны В.В.Коптевой (1980) в южной части Ирендыкской структуры (д.Гадельша, д.Гадилево). Вулканогенно-осадочные отложения верхней части комплекса отличаются от нижних более полимиктовым^ составом. . .

В Уэушшрской структурно-фациальной зоне распространены вулканогенно-осадочные отложения меньшей мощности: тефрогенные и вулканомиктовые турбидиты и контуриты в нижней и верхней частях разреза, отложения подводных грязекаменных потоков - в средней. Это указывает на удаленность Узункырской части от основной вулканической зоны.

Условия вулканизма и осадконакопления в ирендыкское время

В начальную стадию ирендыкского вулканизма отмечается пре- . обладание условий растяжения и погружения, трещинные излияния лав и накопление слоистых осадков. В южных районах ирйндыкскиэ вулканогенно-осадочные образования имеют постепенный переход о нижележащими породами 6 а йма к-бу ра б а ев с к ог о комплекса, сформировавшегося в начальную стадию развития девонской островодужной системы на океаническом основании (Зонешлайн и др., .1984; Серав-кин, 1385; Язева и др., 1989). ИрзндыкскиЗ вулканизм отражает следующую стадии развития этой системы и развивается на более .-, зрелой островодужной коре. Смена условий растяжения на сжатие фиксируется сменой характера вулканизма, что выражается в росте крупных вулканических построек центрального типа, поставлявших обильный вулканокластический, в том числе - гидрокластический материал. .

В последнее время отмечается, что большая часть вулканических аппаратов Ирендыкской дуги находилась под водой (Хворова; 1984), на что указывает ассоциация вулкаяитов с осадочными крем-

нистимл породами (Коротеев, Кориневский, Дяанова, 1986). Водная среда в случае подводных изверкений выше уровня компенсации давления толпе!": зодн, (200-500 и для основных лав) (Фишер, 1987) или на границе вода-воздух способствует увеличению объеиа кластики в результате глдроэксплозий или растрескивания, брекчдрованця лавовых потоков, что частично обменяет высокий эксплозивный индекс иревдыкских зулканов. Распространение обломков гидрокластичоской природы, имеющих характерные признака остывания и растрескивания в водно!: среде, в вулкалокластическнх брекчиях и в тефроидах практически во всех описанных разрезах в ассоциации с дезинтегрированными эффузиваьи (Сошсо, 1974) и шаровыми лаваш говорит о преобладании подводных извержений в Крендыкской палеодуге. Суб-аэральные фация (Коротеев, 1968; Червяковский, 1972; Мельникова, Коротеев, Говорова, 1988) распространены локально. Вероятно, в ряде случаев, веранды наиболее крупных вулканов когли достигать уровня .моря. Материал, поставляемый этила вулканами, накапливался з водной среде и персотлагатся гравитационными потоками разного типа (грязекамешшми, зерновыми, турбвдныш), в результате этого сформировалась ригкачно-стратас'дцировашше тоеди лрендык-ского комплекса, сложенные грубообломочныи те$рогешшм я мелкозернистым вулканомихтовшл г.;атерцало;,1.

На завершающих стадиях ирендакского вулканизма преобладают условия растяжения (трещинные излияния ппроксеновых базальтов) и погружения (накопление слоистых осадков), размыв иреиднкских вулканически); построек, образование поликиктовых. пород.

В составе ирендакского комплекса можно наблюдать практически все типы обломочных отложений, описанные дал подводных островных дуг (Обстановки..., 1990).

Пространственное размещение различных типов вулканогенных осадков по простиранию Прендккской дуги контролируется близостью к вулканическим зонам а определяется чередованием мелководных и более глубоководных участков в зависимости от падеорельефа.Вкрест дуги в направлении с запада на восток наблвдается смена мощных вулкапокластических накоплений Ирендыкской зоны менее мощными вулканог'онно-осадочнымп толщами в Узункырской зоне. Зто мояет свидетельствовать об удаленности восточных частей дуги от главного вулканического фронта в более тыловую область.

Глава 3. ПЗТ?СЗГЕСК1;ПЕ'ПЕСШ1Е ТИШ ВУЛКАНИТОВ II ЗОНАЛЬНОСТЬ ИРЕЦЦЫКСКОЙ ПМЕОДУГИ

Петрографические тепы вулканитов и минеральная зональность Ирендшсской дуги

Среди вулканогенных пород ирендакского комплекса преобладают базальтовые л андезибазальтоше порфириты. Более кислые -разновидности редки, встречаются локально и приурочены к шпой части структуры. Пироксен-плагиоглазовые порфприты могло разделить на пироксеновыэ и плагиокяазовые разности по преобладанию соответствующего минерала во вкрапленниках. В пределах вулканических тел' наблюдается неоднородное распределение этих минералов: кли-нопироксен часто обогащает зальбанды даек и краевые части подушек (д.Ярлнкапово), плагиоклаз концентрируется в центральных частях. Это явление объясняется перераспределением сТлюидной сазы в остывающем расплаве (Фролова, Бурнкова, 1977). Кроме того, разные типы порфиритов иногда приурочены к различным вулканическим фациям: лава и глыбы в брекчиях могут быть обогащены клшю-пироксеном, бачее поздние дайки - плагиоклазом (Гадельшинская вулканическая зона), либо - наоборот (Сагитовская структура), что связано с влиянием процесса кристаллизационной дифференциа- " ции в промежуточных очагах. '

3 соответствии с положением магнетита в ходе кристаллизации минералов-вкрапленников ирендыкские порфириты молено разделить на. 3 типа: I) с поздним.магнетитом (в виде сыпи и мелких: включений в основной массе), 2) с ранним магнетитом (вкрапленники в ассоциации с клинопироксеном), 3) без магнетита (как правило, минда-лекаменные лавы и илйбы). Как известно, положение магнетита в ходе кристаллизации отражает толеитовый (поздний магнетит) или извесхково-щелочной (ранний магнетит) тренд дифференциации. В прендыкском комплексе наиболее распространены известно во-щелоч~ ные вулканиты с ранним Магнетитом., Вулканиты с поздним магнетитом обычно приурочены к нишей части разреза и чаще встречаются в Южно-Иреядакской зоне. .

В Узункырской структурной зоне распространены порода с ранним магнетитом: танее оз.Банное преобладают пирокоеновке, севернее - плагиоклаз овыэ' разности. '

Парагенезисы с роговой обманкой и ортопироксеном более характерны для андезитов Шно-Ирендакской зоны (Фролова, Бурикова, 1977). Вкрапленники роговой обманки такяе установлены в лаво-

брекчиях и субвулканических базальтоидах Куркакского участка (Коротосв, 1968) и дайках в Узушшрской зоне. Наши наблюдения показали такне налитое роговой обманки в составе обломков в теф-рогенных песчаниках средней части разреза хр.Узункыр (г.Кутукай, Кусимовский рудник).

Пространственная разобщенность различных петрографических типов вулканитов может сведетельствовать о самостоятельности областей формирования соответствующих расплавов.

Для современных остроьодужных структур (Курилы, Япония) отмечается (Волынец и др., 1990), что парагенезисы с ортопироксе-ном и плагиоклазом более характерны для вулканитов фронтальных частей дуги, где расплава образуются при меньшем давлении летучих; парагенезисы с роговой обманкой типичны для пород тыловых зон дуги и отражают насыщенность магмы водой. Исключением являются роговообманковыз кварцеодержащие андезиты и дациты о.Куна-шир в южной части Курильской дуги, относящегося к фронтальной зоне.'Эти породы можно сопрставить с шно-ирандакешла кварц-содержали!,и роговообманковнми андезитами, имеющими гибридное происхождение (Сопко и др., 1973; Косарев, 1977).

Минеральная зональность Ирендыкской палеодуги проявилась в том, что вулканиты с поздним магнетитом, характеризующиеся большей степенью толеатовости (по Д.С.Штейнбергу, И.С.Чащухину и ■ др., 1989), более распространены.в нижней части разреза и в Юа-но-Ирендыкскок зоне. Условия их образования можно сравнить с условиями во фронтальных зонах островных дуг. Базальты и андези-базальты, содержащие ранний магнетит, а в некоторых случаях и роговую обманку, распространены в северо-восточных частях Ирендыкской палеодуги. Их формирование происходило при повышенном давлении летучих, вероятно, в условиях, сходных с тыловыми частями островных дуг."

Выявленная зональность в распределении петрографических типов пород позволяет предположить и наличие петрогеохимической зональности Ирендыкской палеодуги.

Зеленокаменный метаморфизм а проблема первичности состава ирендыкских вулканитов

Вулканиты ирендыкского комплекса представляют собой палео-типнне порода, практически нацело замещенные вторичными минералами. Свежим сохраняется только клинопироксен.

В работах Д.С.Штейнберга, С.Н.Иванова, В.М.Нечеухииа, В.А.

Маркса, Е.Н.Каца, Т.И.Фроловой, П.Б.Сопко, Л.Н.Косарева, П.Б.Со-равкина, Л.И.Кривцова, А.А.Захаровой л др. отмечается, что процессы зеленокаменных преобразований могут быть дзохимзчесшя. В то se зремя в вулканитах часто наблюдается наложенная мииорпли-зация - пятна, прожилки, миндалины, выполненные пренитом, оппдо-том, пумпеллиитом, кварцем, альбитом п цеолитом. Эти процессы могут значительно изменить состав порода.

Для оценки степени измененности химического состава крен-дыкских порфиритов был использован корреляционный анализ по методике В.В.Грузы (1964) и А.М.Косарева (IS82), на оснозо которого установлено, что в ирендыкских вулканитах преобладают езязи, типичные для кайнотишшх пород. В некоторых выборках установлены связи, отражающие наличие процессов привноса и выноса элементов, - положительная CaO-KgO , отрицательные На2смс2о, Si02-ca0. Информативным оказалось изучение характера связи содерканиЛ породообразующих окислов с потерями при прокаливании (п.п.п.), анализ которой показал возможность выноса sio2, Na2o, к2о д привноса Mg°> Fe20.j, AlgOj при хлорптизацш и пумпеллпитдзагшя пород, или выноса Feo, MgO, А1203, привноса СаО при эпидотиза-. ции, пренитизации, карбонатизации. Компоненты И02 д Р205 в большинстве случаев инертны.

В составе комплекса молено' выделить 3 tana базальтов к анде-зибазальтов о различным уровнем содержаний I^O: менее 0,5;"; 0,5-!%•, более 1%. Результаты расчетов и наблюдения показали, что содержания KgO менее 0,5$ обусловлены вторичными процессам! эпидо-тизации или хлоритизации, слпровоадавдаеся выносом калия. Уровни содержаний К2О, соответствующие 0,5-1$ и 1-1,% в большинстве случаев являются первичными.

Анализ вариаций содержаний шкрокомдонентов в зависимости от степени изменения порода показывает, что наиболее- подвижными • при вторичных преобразованиях являются крупноионные литофидыше элементы: Rb, Sr, ва, и . В то же врбмя на их содержания.мало влияет гидратированность породы. Наши исследЬвания показали,что в ирендыкских вулканитах при натриевом метасоматозе, сопровождающимся альбитизацией, может происходить вынос Ха. При хлорити-зации возможен привнос Cr, Ni вынос к, въ. Наиболее стабильно поведение■ тъ, Zr, Sm, и., So, Со. В большинстве случаев наблюдается перераспределение компонентов в пределах геологических тел, обусловленное их неравномерной измененностью. Средние зна-

чешзя, как правило, отражают первичный уровень содержаний элементов. Зто позволяет в больЕинстве случаев рассматривать геохи~ шчасиае особенности яреадыксках вулканитов как первячнив,

Пегрогеохиьические типы базальтов и андезибазальтов и геохимическая зональность Ирендыкской палеодуги

Среди иревдыкских вулканитов можно выделить натриевые (К20/Иа20£ 0,25) и калий-натриевые (К20/На20 > 0,25) типы, которые в свою очередь в зависимости от содержания алюминия и магния делятся на глиноземистые (а1' 7 1) и магнезиальные (МвО > 7%) разности (таблица). Калий-натриевые типы имеют более высокий уровень содержаний литофильных элементов: иь, £г, 2г, 1а, а, и и отношений ль/к, лъ/ае, Бг/гх по сравнению с натриевыми. Тли-нозешстыа разновидности обеднены £о, Сг, Со, Н1 по сравнению с магнезиальными и несколько оботащены легкими РЗЭ.

Как правило, базальты и андезибазальты нижних частей разреза ирандакского кошлзкса, содержащие в некоторых случаях поздний магнетит, относятся к натриевому типу. Породы о ранним магнетитом, распространенные вше по разрезу, имеют калий-натриевый состав и обогащены литофильннми элементами.

Изучение состава вулканитов различных частей Ирендыкской палеодуги показало, что в кшшх районах более распространены натриевые базальты и андезибазальты, севернее (хр.Крыкты, Кур-как) и восточнее (хр.Узункцр) - калий-натриевые. Вдоль простирания Ирендакской структуры устанавливается продольная геохимическая зональность, заключающаяся в увеличении содержаний нь, Бг, 2г, и отношений вь/к, нь/£г, Вг/гтв вулканитах как шшшх, так а верхних частей разреза с юга на север. В породах Севэро-йревдыкской зоны эти параметры несколько ошибаются. Для Узуякыр-ской структурно-фациальной зоны характерно преобладание магнезиальных калий-натриевых базальтов в юаной части (д.Шдашево) и глиноземистых - .в северной (д.Новобайрамгулово), имеющих относительно высокие содержания литорльных компонентов.

Поскольку описываемая зональность выявлена, главным образом, по подвижным элементам, ее можно связать -с тем, что в шныз рудоносных зонах вулканиты более изменены (альбитизированы) в результате широко проявленного процесса натриевого метасоматоза (Косарев, 1982, 1986).'В то же вре&н, проявление этой зональности по содержанию инертных компонентов, заключающейся в обогащен-

Таблица

Петрогеохишческиа типы вулканитов ирендыкского комплекса

-1 I | П

Кошоненти 1 ■......г' ' 1 1 ! -Г—Г I 1 2

(33) (30) (52) (48)

£102 55,24 50,77 53,51 52,60

по2 0,55 0,45 0,60 0,47

А12о3 15,90 14,25 16,27 13,93

3,07 2,63 3,41 2,90

Ре о 5,39 6,34 5,20 5,54

МпО 0,16 0,16 0,16 0,16

иЙо ' 4,48 9,34 5,48. ' 8,41

СаО 6,20 8,17 7,40 8,40

Ма20 4,56 3,43 2,56 2,78

к2о 0,72 ' 0,24 1,59 1,17

Р2°5 0,11 0,11 0,12 0,08

п.п.п. 3,30 3,55 3,54 3,65

суша 99,67 99,44 100,24 100,09

ИЪ 6,5(5) • 9,4(3) 33(6) 28(4)

Бг 230(11) 190(9) 323(14) 330(15)

2т 90(5) 71(5) 112(8) 92(14)

ТЬ 0,6(4) 0,5(6) 1,1(10) 1,0(4)

и 0,3(4) 0,3(6) 0,8(10) 0,5(4)

Ха 7,2(6) 4,5(7) 10,2(11) 5,8(15)

Се 6,7(4) 5,6(6) 10,9(14) 11,7(4)

£ш 2,5(9) 2,3(11) • . 2,8(16) 2,1(18)

Ей 1.7(4) 2,1(2) 1,7(13) 1,8(8)

УЪ » 1,6(1) 1,7(2)

Бо 43(13) 55(5) ' 44(20) 50(17)

Сг 93(18) 450(11) . 110(24) 358(24)

Со 26(21) 40(11) 30(27) 32(27)

• N1 42(16) 79(10) 55(24) 70(20)

Си 102(16) 77(10) 101(23) 92(20) .

2а • 90(9) • " 76(10) 75(22) 72(20)

Примечание: I - натриевые, II - калий-натриевые базальты и ндезибазальти: I - глиноземистые, 2 - магнезиальные. Содержания кислов в вес,$, элементов - в г/т. В скобках - чисто анализов.

носи: глиноземистых калий-натриевых типов пород титаном, цирконием, торием, фосфором, а также по минералогическим особенностям (распределению парагенезисов с ранним магнетитом и роговой обманкой) .свидетельствует о ее первичности. Вторичные процессы усилила различия составов пород из разных частей дуги. Причиной наблодеешй зональности может быть неоднородность и блоковое строение фундамента структуры, т.к. распределение разных типов пород по ее простиранию подчиняется установленным субширотным геофизическим зонам (Серавкин, Цветкова, 1882).

Сравнительная характеристика составов ирендыкских вулканитов и пород островных дуг

Сравнение составов пород проводилось графически, на основе построения нормализованных многоэлементных спектров для однотипных по химизму вулканитов. Толеитовые базальты островных дуг - »Марианской, Тонга, Южно-Сандвичевой, восточной зоны Камчатки и Курильских островов, а также древнего комплекса Киши (девонская дуга Узст-Шаста, Калифорния) были сопоставлены с натриевы-, ми глиноземистыми андезибазальташ ирендыкского комплекса. Об- . щиш особенностями этих пород являюгср относительно низкие уровни содержаний литофильных компонентов и обедненность никелем, кобальтом, хромом, сравнительно пологие многоэлементные спектры. Различая заключаются в несколько более высоком содержании РЗЭ,_ а также их и сх в ирендыкских вулканитах. Магнезиальные натриевые типы базальтов характеризуются горизонтальными (толеитовы-ш) многоэлементными графиками, что отражает их обедненность литофильши® компонентами. Такие породы более распространены в юных островных дугах (Марианская дуга) и в древних геосинкли--нальных структурах (ордовикские вулканиты о.Ньюфаундленд; девонский комплекс Кошт в Калифорнии)..

Глиноземистые калий-натриевые базальты и андезибазальты известково-целочнои серии распространены в тыловой части развитых островных дуг (западная зона Курил и Камчатки), в зрелых дугах (Япония, о.Ннсирос в Эгейском мора) в андийских континентальных окраинах. Ирендыкские андезибазальты этого типа имеют с ними большое сходство по микроэлементаоыу составу: повышенное содержание литофильных и пониженное - свдерофильных элементов, обусловившее резко наклонные многоэлементные спектры; отличаясь более низкш содержанием титана и высоким ■ Бс, Сг, Н1. Магнезиальные калий-натриевые типы базальтов описаны Л.Л.Леоновой и

др. (1973) в Цантршшю-Камчатской депрессии и характерны дом тыловых частей островных дуг (Волынец и др., 1987). Ирендыкские базальты отого типа распространены в Узункырсной структуре -восточной части Иреидыкской палеодуги.

Таким образом, сходство составов лрендыксклх вулканитов а пород островных дуг позволяет сделать вывод о сходстве условий их формирования. Натриевые тят вулканитов формировались на ранних стадиях ирендыкского вулканизма в условиях, более сходных с условиями в юных островных дугах или во фронтальных зонах развитых дуг; калий-натриевые типы пород формировались позднее в условиях, сходных с условия;,м в развитых островных дугах и их тыловых частей. Зто свидетельствует о нарастании степени зрелости Иревдыкской вулканической дуги во времени.

Отмечаетлая вертикальная зональность ирендыкского комплекса ослкаиется наличием латеральной (продольной и поперечной) геохимической зональности, что является типичным для островодуяных структур (Куно, 1970; Пискунов, 1987; Фролова и др., 1985,1989; Авдайко и др., 1985, 1989). Изменение химизма лрендыксклх базальтов и андезибазальтов пэ латэрали с юго-запада на северо-восток, сопровогдаемое увеличением содержаний литофильных коыпонен-тов, можно сопоставить с изменением состава пород в современных островных догах от фронтальной зоны к тыловой в соответствии с направлением падения зоны субдугадш. Распространение вулканогенных и вулканогенно-осадочных пород, типичных для тыловых зон, в восточной Узункырской части Иревдыкской палеодуги позволяет подтвердить вывод о восточном (в современных координатах) падении древней зоны субдукцип под Ирвадккокую вулканическую дугу (Се-равкин, 1986; Иванов и др., 1986; Пучков и др., 1987; Бобохов, 1988; Язева и др., 1989).

Следует отметить, чтб ирендыкские вулканиты тлеют ряд геохимических отличий от современных островодуяных образований - в ' среднем более высокие содержания So,.Cr, Ni и низкие - И. , что является особенностью палеоостроводухных комплексов ЧБорсук, .Цветков, Иванов, 1987).

Глава 4. ПЕТРСЛОПШСШ АСПЕКТЫ ФОРМИРОВАНИЯ ВУЛКАНОГЕННЫХ

пород ирщщскаго комплекса

Сопоставление натриевых типов ирендыкских вулканитов с фронтальным островодужными лаваш, калий-натриевых - с. тыловыми, позволяет применить модель магиообразования, предложенную Г.П.

Авдейко с соавторами (1989), на основании которой показано, что •магмы фронтальных частей островных дуг формируются в условиях меньшего общего и водного давления, восстановительного состава флюидов по сравнению с и^вестково-щелочныш расплавами тыловых зон, образующихся при более высоком.давлении и содержании воды, более окислительном характере флюидов-, что объясняет такие особенности лав. как раннюю кристаллизацию магнетита, наличие роговой обманки, обогащеяяосгь литофильными'компонентами.

На основании этого предполагается, что ирендакские натриевые вулканиты южных и западных частей палеодуги. формировались в условиях меньшего давления и содержания летучих по сравнению с калий-натриевыми породами более северных и восточных зон.

Изучение состава и зональности клинопироксеновых вкрапленников из различных типов ирендыкских андезибазальтов показало, что -глиноземистые натриевае андезибазальты Гаделыпинской вулканической зоны содержат дйопсид (Са^ы^^е^), слабо эволюционирующий в сторону субкальциевого авгита (Са^ь^^е^). Клинопироксены из глиноземистых калий-натриевых андезибазальтов Крыктинской вулканической зоны ишют иной состав, соответствующий субкальциевому авгиту (Са^м^^е^), также слабо меняющемуся к краевой части (Са40М£40Гв20) , что отражает известково-щелочную специфику пород. Магнезиальные калий-натриевые базальты этого района содержат вкрапленники клинопироксена, центральная часть которых соответствует диопсиду, промежуточная - субкальциевому авгиту, краевая - желазкстомуавгвту (Са^Ме^Ге^-* Са36Мг40Ге24). При этом состав клинопироксена из глиноземистого аддезибазальта приближается к составу промежуточной зоны кристалла из магнезиального базальта, что говорит о возможности образования глиноземистого ввдезкбазальта при дифференциации магнезиального расплава, Клинопироксены магнезиальных калий-натриевнх базальтов Узункырской структурао-фациальиой зоны (тыловой части Ирендыкской палеодуги) характеризуются резко выраженной зональностью, наблвдаемой визуально: кристаллы ишют желто-зеленое ядро и темно-коричневую кайму. Состав меняется от субкальциевого авгита к лшезисгмцу авгиту (Са42Ые49Ре9~~- с^щ^в^ —» Са38М£24?вЭ8), что служит показателем субщелочного тренда дифференциации (Добрвцов и др., 1971; Семенов и др.", 1979). Изменение содержаний других компонентов гитана, алюминия, кремния, а также хрома, ванадия, стронция (по данным шх (Горожанина,Пере-

палица, 1990) также имеют направленный характер, отличаясь скоростью процесса в различных типах пород.

Показанное различие составов клиноппроксенов молсет говорить в пользу самостоятельности выделешшх геохтических типов ирен-дыкских вулканитов.

Главным фактором, определяющим петрогеохимлческую специфику магматических расплавов, считается геодина?.аческил (направление падения зоны субдукции, угол ее наклона, близость к континенту, скорость субдукциа и т.д.), влияющий на шстополо-енг.о области выплавления магм ила уровень отделения летучих, участвующих в плавлении (Пополитов,- Волннец, 1981; а^зташ., 1986). В определенной мере могут влиять такие факторы, как состав и мощность коры, степень ее проницаемости, состав источник выплавления и др. (Фролова и др., 1989).

Исходя из этого предполагается, что формирование исходных расплавов в различных вулканических зонах Ирондыкской палоодуги . происходило иэ разных источников и при различных термодинамических параметрах, обусловленных таким геодинампчесгсш фактором, как положение дуги относительно зоны субдукция (что определяет поперечную зональность) а заложение ее на гетерогенном основании (с чем монет быть связана продольная зональность).

Погамо геодинашческого фактора, определяющего, главным образом щелочность и обогаценность расплавов литоральными комго-нентами, на состав ирендыкских'пород повлияли процессы кристаллизационной и фшшдной дифференциации. Процесс кристаллизационной дифференциации наиболее ярко проявился в Южно-Врепдккской вулканической зоне в наличии переходных пироксен-шшгкоклазовых разностей порфиритов от пироксеновых (магнезиальных) к плагио-клазовым (глиноземистым) типам пород. При увеличении степени фракционирования (К^ ) состав пород эволюционирует о сторону 'увеличения содержаний алюминия, щелочей, титана и фосфора,- что совпадает с данными Т.И.Фроловой, И. А.Бурико вой (1977)..Возможность процесса кристаллизационной дифференциации подтверждается наличием гомеогенных включений габброидного облика в субвулканических андезибазальтах ихнее оз.Талкас. Кристаллизация и аккумуляция этих включений- сдвигает состав расплава в сторону андезитов., Незначительное распространение андезитов в ирейдыкском ' комплексе может говорить о небольших масштабах этого процесса и приуроченности его к локальным участкам.

Процвсс флюидной дифференциации, обусловленный изменением содержания воды в расплаве, может вызывать перераспределение вкрапленников клинопироксена и плагиоклаза в пределах геологического тела (Фролова, Бурикова, 1977; Еинкарев, Иванников, 1983). Согласно экспериментальным данным Х.Йодера, повышение давления воды в расплаве вызывает кристаллизацию клинопироксена и обогащение расплава шгагаоклазовой составляющей. Возможно, диффузия летучих из расплава к краевым частям лавовых потоков и субвулканических тел способствует начальной кристаллизации клинопироксена в этих зонах; центральные части обогащаются плагиоклаз ом; При этом различается и химический состав: 1фаевые зоны содержат больше магния, кальция, калия, кремнезема, меньше -алюминия, титана и фосфора.

Процессы ассимиляции норового материала базальт-андезиба-зальтовыми расплавами проявились в Южао-Ирёндыкской зоне, что фиксируется, появлением гибридных пород кислого состава (Зролова, 1970; Сопко и др., 1973; Косарев, 1975). Возможно, эти процессы повлияли на повышение отношения ^Бг/86^ в андезибазальтах этой зоны до 0,7048-0,7049. Для калий-натриевых андезибазальтов более северных районов получены более низкие отношения 87Бг/36Бх, соответствующие 0,7039-0,7040. Эти данные подтверждают вывод о формировании вулканитов разных частей Ирендыкской дуги из различных источников.

. Глава 5. К ВОПРОСУ О МЕТАЛЛОГЕНИИ ИРЕЭДЫКСКОГО • ОСГРОВОДУШЮГО КОМПЛЕКСА

Ирендыкский базальт-авдезибазальтовый комплекс относится к неколчеданоносной слабодифференцированной формации и металлогения его слабо изучена. В данной работе установлено, что выделенные летрогеохимнческие типы иренднксках пород различаются по соотношению меди и цинка: для натриевых андезибазальтов Южно-Ирендыкской вулканической зоны характерны пониженные содержания меди (Си = 34-115 г/т), повышенные -.цинка (гп = 62-129 г/г), отношение Си/га ^ I. Для калий-натриевых андезибазальтов северовосточных зон соотношения обратные: Си = 75-126 г/т, 2п = 7189 г/г, Сц/йа > X.

Для островодужных известково-щелочных пород отмечается более высокий уровень содержаний меди и цинка по сравнению с толеигами (Лутц, 1980; Бородин, 1981), Возможно, отмечаемые различия по

уровню концентраций этих элементов в натриевых и калий-натриевых типах ирендыкских пород также связаны с более известново-щелочным характером последних, формировавшихся в условиях более развитой островной дуга.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты проведенных исследований сводятся к следующим: I. Предложены принципы классификации вулканогенно-обло-мочных и вулканогенно-осадочных пород ирендакского комплекса. 2. В составе ко;,плакса выделена группа гидрокластичэских и гидро-эксплоэивных образований, описаны их диагностические признаки. На основании этого сделан вывод о преимущественно подводных (мелководных) условиях ирендыкского островодужного вулканизма. 3. На основе новых геохимических и минералогических данных установлена вертикальная и латеральная зональность Иревдыкской вулканической дуги. 4. Изучение влияния вторичных процессов на состав пород при использовании корреляционного анализа позволило выявить признаки неизменности состава вулканитов. 5. Сопоставление составов ирендыкских базальтов а андезибазальтов и пород островных дуг показало черты сходства и различия. Сделан вывод о сходстве условий формирования натриевых типов пород тной части Иреядыкской структуры с условиями во фронтальной зоне островной дуги, калий-натриевых из более северных и восточных частей - в тыловой зоне.

6. Показано, что вариации составов пород в пределах локальных участков обусловлены процессами кристаллизационной и флюидной дифференциации. Формирование различных по щелочности типов пород, разобщенных пространственно, происходило из различных источников.

7. Изучение металлогенических особенностей ирендыкских вулканитов показало различие натриевых и калий-натриевых андезибазальтов по соотношению ыеда и цинка. •

Список опубликованных работ по. теме диссертации .

1. Пэтрохимичаскае особенности порфиритовых комплексов девона Магнитогорского мегасищшшория // Вопросы, магматизма и метаморфизма Юяного Урала. - Уфа, 1982. - С.27-33.

2. Элементы-примеси в ирендыкской базальг-андезито-базальто-вой формации Магнитогорского мегасинклинория и значение их для типизации и корреляции разрезов /У Раннегеосинклинальный вулканизм и металлогения Урала: Тез. докл. к У1 Всесоюзн. палеовулканологическому симлоз. - Свердловск, 1983. - Т.Н. - С.83-84, (Со-

автор Д.Я.Саллхов).

3. Девонские порфиритовые комплексы Магнитогорского мега-синклинория и их геохимически« особенности Ц Биостратиграфия и литология палеозоя Южного и Среднего' Урала.- Уфа,1985.- С.22-28.

4. О возможной природе базальтов с повышенным содержанием калия в ирендыкском комплексе Магнитогорского мегасинклинория // Тез. докл. конф. молодых ученых. - Уфа, 1985. - C.I63-I64. (Соавтор В,В;Иавлов) .

5. К вопросу о генезисе гшроксеновых и плагиоклазовых разностей базальтов Магнитогорского мегасинклинория (по данным геохимии РЗЭ) /У Геологическое картирование магматических комплексов Урала: Тез. докл. У Уральского петрографического совещания. -Свердловск, 1986. - С.92. (Соавтор С.А.Кузьмин).

6. Базальты хребта Узункыр (крендыкская свита Магнитогорского мегасинклинория) // Тез. докл. К Уральской конф. молодых геологов и геофизиков. - Свердловск, 1986. - С.32.

7. Изотопный состав стронция в базальтах Магнитогорского мегасинклинория /У Тез.докл. П Уральской конф.молодых геологов и геофизиков.- Свердловск, 1986,- С.33. (Соавтор В.М.Горожанин).

8. Редкоземельные элементы в бсзальтах островодужных комплексов Магнитогорского мегасинклинория // Микроэлементы в магматических, метаморфических и рудных формациях Урала. - Уфа, 1987. - С.10-23. (Соавтор С.А.Кузьмин).

9. Геохимические типы базальтов островодужных комплексов девона Магнитогорского мегасинклинория // Эндогенные цроцессы формирования земной коры Южного Урала. - Уфа, 1988. - С.19-22.

10. Принципы классификации вулканогенно-обломочных пород иренднкской свиты Магнитогорского мегасинклинория Л Тез.'докл. науч. конф. - Уфа, Г989. - Ч. 2. - С.57-58,

11. Химизм постмагматических преобразований вулканитов ирен-дыкскбй свиты на Южном Урале // Тез. докл. науч. конф. - Уфа, 1989. - 4.2.'- С.66-67. (Соавтор А.М.Косарев).

12. Типы зональности клинопироксеновых вкрапленников из базальтов Магнитогорского прогиба (по,данным ША.) // Тез. докл. II регион* совещания "Минералогия Урала" - Свердловск, 1990. -С.72-75. (Соавтор С.И.Перепелица).