Геохимия гранитоидов и вулканических пород Гуляйпольского блока (Приазовский мегаблок УЩ)

Геохимия гранитоидов и вулканических пород Гуляйпольского блока (Приазовский мегаблок УЩ)

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2008
Main Authors: Артеменко, Г.В., Швайка, И.А., Татаринова, Е.А., Калинин, В.И.
Format: Article
Language:Russian
Published: Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України 2008
Subjects:
Геологічні об’єкти: теоретичні та прикладні аспекти
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/12613
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Геохимия гранитоидов и вулканических пород Гуляйпольского блока (Приазовский мегаблок УЩ) / Г.В. Артеменко, И.А. Швайка, Е.А. Татаринова, В.И. Калинин // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2008. — С. 175-188. — Бібліогр.: 15 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-12613
record_format dspace
spelling nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-126132025-02-23T20:20:36Z Геохимия гранитоидов и вулканических пород Гуляйпольского блока (Приазовский мегаблок УЩ) Артеменко, Г.В. Швайка, И.А. Татаринова, Е.А. Калинин, В.И. Геологічні об’єкти: теоретичні та прикладні аспекти 2008 Article Геохимия гранитоидов и вулканических пород Гуляйпольского блока (Приазовский мегаблок УЩ) / Г.В. Артеменко, И.А. Швайка, Е.А. Татаринова, В.И. Калинин // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2008. — С. 175-188. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. XXXX-0017 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/12613 550.42.:552.311(477) ru application/pdf Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Геологічні об’єкти: теоретичні та прикладні аспекти
Геологічні об’єкти: теоретичні та прикладні аспекти
spellingShingle Геологічні об’єкти: теоретичні та прикладні аспекти
Геологічні об’єкти: теоретичні та прикладні аспекти
Артеменко, Г.В.
Швайка, И.А.
Татаринова, Е.А.
Калинин, В.И.
Геохимия гранитоидов и вулканических пород Гуляйпольского блока (Приазовский мегаблок УЩ)
format Article
author Артеменко, Г.В.
Швайка, И.А.
Татаринова, Е.А.
Калинин, В.И.
author_facet Артеменко, Г.В.
Швайка, И.А.
Татаринова, Е.А.
Калинин, В.И.
author_sort Артеменко, Г.В.
title Геохимия гранитоидов и вулканических пород Гуляйпольского блока (Приазовский мегаблок УЩ)
title_short Геохимия гранитоидов и вулканических пород Гуляйпольского блока (Приазовский мегаблок УЩ)
title_full Геохимия гранитоидов и вулканических пород Гуляйпольского блока (Приазовский мегаблок УЩ)
title_fullStr Геохимия гранитоидов и вулканических пород Гуляйпольского блока (Приазовский мегаблок УЩ)
title_full_unstemmed Геохимия гранитоидов и вулканических пород Гуляйпольского блока (Приазовский мегаблок УЩ)
title_sort геохимия гранитоидов и вулканических пород гуляйпольского блока (приазовский мегаблок ущ)
publisher Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України
publishDate 2008
topic_facet Геологічні об’єкти: теоретичні та прикладні аспекти
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/12613
citation_txt Геохимия гранитоидов и вулканических пород Гуляйпольского блока (Приазовский мегаблок УЩ) / Г.В. Артеменко, И.А. Швайка, Е.А. Татаринова, В.И. Калинин // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2008. — С. 175-188. — Бібліогр.: 15 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT artemenkogv geohimiâgranitoidovivulkaničeskihporodgulâjpolʹskogoblokapriazovskijmegablokuŝ
AT švajkaia geohimiâgranitoidovivulkaničeskihporodgulâjpolʹskogoblokapriazovskijmegablokuŝ
AT tatarinovaea geohimiâgranitoidovivulkaničeskihporodgulâjpolʹskogoblokapriazovskijmegablokuŝ
AT kalininvi geohimiâgranitoidovivulkaničeskihporodgulâjpolʹskogoblokapriazovskijmegablokuŝ
first_indexed 2025-11-25T01:25:39Z
last_indexed 2025-11-25T01:25:39Z
_version_ 1849723651665952768
fulltext 175 © Ã.Â. Àðòåìåíêî1, È.À. Øâàéêà1, Å.À. Òàòàðèíîâà2, Â.È. Êàëèíèí1, 2008 ÓÄÊ.550.42.:552.311(477) 1 Èíñòèòóò ãåîõèìèè è ðóäîîáðàçîâàíèÿ èì. Í.Ï. Ñåìåíåíêî ÍÀÍ Óêðàèíû, ã. Êèåâ 2 Öåíòð ìåíåäæìåíòà è ìàðêåòèíãà â îáëàñòè íàóê î Çåìëå ÈÃÍ ÍÀÍ Óêðàèíû, ã. Êèåâ ÃÅÎÕÈÌÈß ÃÐÀÍÈÒÎÈÄÎÂ È ÂÓËÊÀÍÈ×ÅÑÊÈÕ ÏÎÐÎÄ ÃÓËßÉÏÎËÜÑÊÎÃÎ ÁËÎÊÀ (ÏÐÈÀÇÎÂÑÊÈÉ ÌÅÃÀÁËÎÊ ÓÙ) Вступление. Гуляйпольской блок, размером около 40×50 км (рис.1), является тектоническим фрагментом мезоархейского кратона (3,20– 2,92 млрд лет) [1,2]. Останцы глубокоэродированных зеленокаменных по- ясов выделяются в Косивцевской приразломной моноклинали и Гайчур- ской трогообразной структуре. Ксенолиты зеленокаменных пород также широко распространены среди гранитоидов этого блока. Зеленокаменные пояса сложены метаморфизованными породами коматиит-толеитовой фор- мации (косивцевская толща), которая сопоставляется с сурской свитой конк- ской серии Среднеприднепровского мегаблока. Среди гранитоидов значи- тельно преобладает ТТГ формация, возрастом 3,0–2,92 млрд. лет [1,2]. Ин- трузии гранодиоритов шевченковского комплекса – 2,835±0,03 млрд. лет и более поздних коровых гранитоидов добропольского комплекса – 2,1±0,015млн лет занимают значительно меньшую площадь [3]. На смеж- ном с севера Ремовском блоке выделяются гранитоиды ремовского комп- лекса возрастом 2,97±0,18 млрд лет. Характерной особенность мезоархей- ских гранитоидов Гуляйпольского блока является присутствие в них релик- тового палеоархейского гранулитового циркона, возрастом 3,4 млрд лет, что указывает на формирование зеленокаменных поясов на более древней сиа- лической коре [1,3]. Высокая степень тектонической переработки зелено- каменных поясов и высокая степень их гранитизация позволяет высоко оце- нивать их перпективы этого района на благороднометальное оруденение. Методика исследований. Нами выполнены детальные геохимичес- кие исследования представительных проб метаморфизованных коматиитов и базальтов зеленокаменных поясов и основных типов гранитоидов Гуляй- польского блока. Анализы редких, в том числе редкоземельных элементов были выполнены методом масс-спектроскопии с индуктивно связанной плазмой (ICP-MS) на масс-спектрометре Elan 6100 в ЦЛ ВСЕГЕИ. Это ме- 176 тод многоэлементного анализа, в котором для десольватизации, испарения, атомизации и ионизации пробы используется индуктивно-связанная плаз- ма, а для детектирования и измерения количества ионов пробы – метод масс-спектрометрии. Применение современного программного обеспече- ния позволяет провести автоматический учёт изобарических наложений и обеспечить пределы обнаружения элементов в горных породах на уровне 0,0002–0,01 г/т. Результаты геохимических исследований. Зеленокаменные пояса Метаморфизованные перидотитовые коматииты. В Косивцевс- кой ЗС метаморфизованные перидотитовые коматииты (скв.842, обр.89-230) характеризуются высоким содержанием MgO (30,95%), Cr (2570 ppm), Ni (841 ppm), при относительно невысокой магнезиальности mg = 69,7 (табл. 1, 2). На диаграмме AFM их фигуративная точка попадает в поле Ðèñ. 1. Cõåìàòè÷åñêàÿ ãåîëîãè÷åñêàÿ êàðòà ñåâåðíîé ÷àñòè Ãóëÿéïîëüñêîãî áëîêà (Øïûëü÷àê, Êèíüøàêîâ, 1990, ñ óïðîùåíèÿìè). Óñëîâíûå îáîçíà÷åíèÿ: 1 – ãíåé- ñû çàïàäíîïðèàçîâñêîé ñåðèè; 2 – ìåòàáàçàëüòû è ìåòàêîìàòèèòû êîñèâöåâñêîé òîëùè; 3 – ñëàíöû è ãíåéñû òåðíîâàòñêîé òîëùè, 4 – ïîðîäû ãóëÿéïîëüñêîé ñâèòû (ìåòàãðàâåëèòû, ìåòàïåñ÷àíèêè, æåëåçèñòûå êâàðöèòû, ñëàíöû, ìåòàâóëêàíèòû), 5 – èíòðóçèâíûå ïîðîäû äîáðîïîëüñêîãî êîìïëåêñà (äèîðèòû, êâàðöåâûå äèîðèòû, òîíàëèòû, ïëàãèîãðàíèòû); 6 –ïëàãèîìèãìàòèòû ðåìîâñêîãî êîìïëåêñà ñ òåëàìè ïëàãèîãðàíèòîâ øåâ÷åíêîâñêîãî êîìïëåêñà; 7 – ðàçëîìû; 8 – íîìåðà ñêâàæèí. Ãëàâíûå ãåîëîãè÷åñêèå ñòðóêòóðû (ðèìñêèå öèôðû): I – Êîñèâöåâñêàÿ çåëåíîêà- ìåííàÿ ñòðóêòóðà, II – Òåðíîâàòñêàÿ ïîëîñà (Ðèçäâÿíî-Óñïåíñêàÿ ìîíîêëèíàëüíàÿ ñòðóêòóðà); III – Çåëåíîâñêàÿ ñèíêëèíàëüíàÿ ñòðóêòóðà; IV – Âåðõíåòåðñÿíñêàÿ ñèíêëèíàëüíàÿ ñòðóêòóðà; V – Ãóëÿéïîëüñêàÿ áðàõèñèíêëèíàëüíàÿ ñòðóêòóðà; èí- òðóçèâíûå ìàññèâû äîáðîïîëüñêîãî êîìïëåêñà (VI-VII): VI- Äîáðîïîëüñêèé ìàñ- ñèâ, VII – Ðèçäâÿíñêèé ìàññèâ; VIII – Âîçäâèæåíñêàÿ àíòèêëèíàëüíàÿ ñòðóêòóðà 177 Ò àá ëè ö à 1. Ï ðå äñ òà âè òå ëü í û å õè ì è ÷å ñê è å àí àë è çû ã ðà í è òî è äî â è ì åò àì îð ô è çî âà í í û õ âó ëê àí è ÷å ñê è õ ï îð îä à óë ÿé ï îë üñ êî ãî á ëî êà . Ï ðè ì å÷ àí è å. Ò Ò Ã ô îð ì àö èÿ : 1 – ï ëà ãè îã ðà í è ò, ñ êâ .7 92 , 93 ,5 – 94 ,5 ì ( 89 -2 89 ); 2 – ò ðî í äü åì è ò, ñ êâ .7 94 , è í ò. 17 7, 1– 18 0, 5 ì ( 89 - 26 6) ; 3 – ò îæ å, ñ êâ .7 95 , è í ò. 14 8, 3– 15 3, 2 ì ( 89 -2 77 ). Æ èë üí û å ãð àí èò û : 4 – ã ðà í îä è îð è ò, ñ êâ .7 41 , ã ë. 15 5, 9 ì ( 89 -6 7) ; 5 – ò îí àë è ò, ñê â. 74 2, è í ò. 18 1, 9– 18 3, 5 ì ( 89 -3 01 ). Ø åâ ÷å íê îâ ñê èé ê îì ïë åê ñ: 6 – ã ðà í îä è îð è ò, ñ êâ .8 36 , è í ò. 25 6, 6– 25 8, 0 ì ( 89 -3 44 ). Ä îá ðî ïî ëü - ñê èé ê îì ïë åê ñ: 7 – ê âà ðö åâ û é ä è îð è ò, ñ êâ .2 00 , ãë .1 50 ì ( 89 -2 14 ); 8 – ï ëà ãè îã ðà í è ò, ñ êâ .8 35 , è í ò. 89 ,0 – 67 ,0 ì ( 89 -1 41 ); 9 – êà òà êë àç è ðî âà í í û é ï ëà ãè îã ðà í è ò, ñ êâ .8 30 , è í ò. 23 5, 7– 24 0, 6 ì ( 89 -2 60 ). Ð åì îâ ñê èé ê îì ïë åê ñ: 1 0 – ã ðà í è ò, ñ êâ .7 63 , è í ò. 18 7, 2– 19 0, 0 ì ( 89 -2 86 ). Ê îñ èâ öå âñ êà ÿ ò îë ù à: 1 1 – ì åò àì îð ô è çî âà í í û é ï åð è äî òè òî âû é ê îì àò è è ò, ñ êâ .8 42 , è í ò. 24 4, 8– 24 5, 0 ì ( 89 -2 30 ); 12 – ò î æ å, 7 94 , è í ò. 12 7, 7– 12 7, 9 (8 9- 26 2) ; 13 – ì åò àá àç àë üò , ñê â. 74 1, ã ë. 20 7, 0 ì ( 89 -9 0) ; 14 – ò î æ å, ñ êâ .7 42 , è í ò. 15 1, 5– 15 7, 5 ì ( 89 -3 17 ); 1 5 – ò î æ å, ñ êâ .7 91 , è í ò. 20 3, 0– 20 3, 1 ì ( 89 -2 04 ). ( Õ è ì è ÷å ñê è å àí àë è çû â û ï îë í åí û â È Ã Ì Ð Í À Í Ó êð àè í û ) * – à í àë è çû ï åð åñ ÷è òà í û í à áå çâ îä í û é î ñò àò îê . 178 Элем., Ppm 1/ 89-289 2/ 89-266 3/ 89-277 4/ 89-67 5/ 89-301 6/ 89-344 7/ 89-214 8/ 89-141 9/ 89-260 10/ 89-286 Rb 30 8 8,9 81 41,0 63,1 75,2 71 60,0 133 Sr 331 445 405 133 135 518 765 618 720 318 Ba 461 294 560 1370 1200 1240 1940 1300 1200 1030 Nb 5,1 <1 <1 2,05 4,64 8,68 6,66 6,2 8,39 13,7 Y 9,9 1,1 0,83 3,2 4,26 8,47 11,6 6,9 8,55 8,18 Zr 106 50 32 92 88,0 110 131 107 148 174 Ga 42,7 12,2 9,4 18,7 17,2 18,7 17,6 17,1 20,2 21,5 Ge 1,02 0,37 0,46 1,23 0,91 1,09 1,29 0,88 1.30 1,40 As <0,2 0,29 0,22 0,88 - - - 0,55 - - Pb - 17 13 - 3,21 13,7 12,8 - 9,53 16,5 Th - 3,7 <0,4 5,8 7,20 8,06 5,05 5,5 4,98 42,6 U 1,28 0,21 0,16 1,36 2,73 2,04 0,91 0,84 1,08 1,68 Mo <0,6 <0,6 <0,6 <0,6 1,15 <0,1 <0,1 <0,6 <0,1 0,91 Be 0,71 0,51 0,78 2,3 1,12 1,75 1,57 1,03 1,41 - V 62 6,8 9,7 43,5 43,8 43,6 108 43 88,2 41,3 Cr 37 11 3,9 18 17,3 26,1 270 70 60,1 76,5 Co 13,4 2,9 2,6 5,8 5,75 6,46 26,1 9,4 13,4 9,24 Ni 14 4,3 1,8 5 9,75 9,14 118 22 21,9 23,6 Cu 21 26 12 28 33,8 21,8 32,9 6,4 19,8 27,4 Zn 42,7 13,5 9,4 18,7 29,3 50,8 80,7 42,8 70,1 42,3 In 0,025 <0,01 <0,01 <0,01 - - - 0,023 - - Sn 0,99 <0,02 <0,2 <0,2 0,89 1,0 1,41 0,63 1,06 1,18 Sb <0,1 0,23 <0,1 <0,1 <0,1 <0,1 0,12 0,11 0,14 0,10 Cs 0,25 0,26 0,12 1,18 0,87 1,42 2,65 1,87 1,55 1,82 Hf 2,6 1,26 0,81 2,22 2,64 3,46 3,31 2,8 4,04 4,71 Ta 0,38 <0,1 <0,1 0,11 0,25 0,59 0,33 0,79 0,55 0,56 W 0,36 0,8 <0,15 1,55 0,56 0,45 1,81 0,44 0,52 <0,15 Tl 0,2 <0,1 <0,1 0,36 0,26 0,48 0,39 0,6 0,49 0,47 La 16,2 17,8 1,04 33,7 33,4 28,9 23,3 22,7 27,6 71,3 Ce 31 29,9 1,72 62,4 61,6 51,8 48,3 40,9 51,0 136 Pr 3,42 2,99 0,21 6,44 6,61 5,89 5,35 4,42 5,69 14,3 Nd 12,4 9,91 0,7 21,1 22,9 20,6 20,6 16,1 20,6 46,2 Sm 2,4 1,36 0,15 2,4 3,10 3,62 4,29 2,59 2,96 7,04 Eu 0,8 0,34 0,28 0,93 0,90 0,96 1,36 0,89 1,14 1,05 Gd 2,31 0,75 0,15 1,63 2,22 3,03 3,43 1,96 2,91 4,51 Tb 0,35 0,078 0,024 0,20 0,25 0,37 0,49 0,26 0,36 0,53 Dy 1,68 0,29 0,12 0,77 0,93 1,76 2,21 1,28 1,65 1,91 Ho 0,33 0,037 0,029 0,10 0,16 0,33 0,42 0,24 0,31 0,31 Er 0,96 0,097 0,079 0,24 0,39 0,76 1,05 0,63 0,82 0,88 Tm 0,13 0,015 0,015 0,035 0,045 0,10 0,17 0,087 0,11 0,11 Yb 0,91 0,096 0,097 0,26 0,32 0,67 1,03 0,62 0,70 0,76 Lu 0,14 0,014 0,015 0,036 0,048 0,10 0,14 0,089 0,11 0,13 (Nb/La)N 0,30 0,05 0,93 0,06 0,13 0,29 0,28 0,26 0,29 0,19 (La/Yb)N 12,8 133,0 7,7 93 74,9 30,9 16,2 26,3 28,3 67,3 Zr/Y 10,7 62,7 92,8 28,8 20,7 13 11,3 15,5 17,3 21,3 Ti/Zr 22,6 15,6 24,4 9,1 21,1 10,9 33,9 23 26,7 11,7 Eu/Eu* 1,04 1,03 5,71 1,41 1,05 0,89 1,08 1,21 1,19 0,57 Rb/Sr 0,09 0,02 0,02 0,61 0,30 0,12 0,10 0,15 0,08 0,42 Sr/Y 33,4 404,6 488 41,6 31,7 61,2 66 89,6 84,2 38,9 Òàáëèöà. 2. Ñîäåðæàíèå ðåäêèõ ýëåìåíòîâ â ãðàíèòîèäàõ è ìåòàâóëêàíèòàõ Ãóëÿé- ïîëüñêîãî áëîêà 179 №№ проб 11/ 89-230 12/ 89-262 13/ 89-90 14/ 89-317 15/ 89-204 Верхняя граница Rb 0,97 1,15 3,5 4,8 22,4 0,1 Cs 0,46 0,071 0,23 0,40 0,66 0,02 Sr 30,1 70,7 158 116 294 0,1 Ba 6,14 8,08 16 46 550 0,1 Nb 1,17 1,87 1,51 1,41 1,49 0,1 Y 5,00 8,59 15,5 13,3 12,1 0,1 Zr 12,1 26,9 35 35 28,0 0,1 Zn 84,7 82,2 70 77 74,0 5 Ga 6,42 8,85 12,6 13,6 15,5 0,1 Ge 1,85 2,10 1,6 1,48 1,98 0,03 As - - 0,61 0,55 - 0,1 Pb 4,18 1,94 2.36 15 4,30 1 Th 0,17 0,37 <0,4 5,5 0,16 0,1 U <0,10 0,15 0,47 0,84 0,15 0,1 Mo 0,56 0,84 <0,6 <0,6 6,54 0,1 V 145 210 270 242 244 1 Cr 2570 2300 99 123 240 0,05 Co 137 120 60 48,8 53,0 0,1 Ni 841 542 90 50,7 70,9 0,05 Cu 57,7 69,5 71 104 12,6 0,05 Sn 0,44 0,59 0,31 0,36 0,76 0,2 Sb 0,29 <0,1 - - 0,13 0,1 Hf 0,34 0,88 1,02 0,99 0,78 0,1 Ta 0,087 0,12 <0,1 <0,1 0,11 0,05 W 0,41 0,17 <0,15 0,44 0,27 0,05 Tl 0,032 0,12 - - 0,12 0,1 La 0,88 2,06 2,54 2,49 1,68 0,01 Ce 1,97 4,31 6,19 6,11 4,09 0,01 Pr 0,27 0,60 0,94 0,92 0,58 0,01 Nd 1,51 2,81 4,61 4,47 2,80 0,01 Sm 0,42 0,86 1,49 1,50 1,00 0,005 Eu 0,14 0,25 0,57 0,56 0,51 0,005 Gd 0,58 1,16 1,97 1,87 1,31 0,01 Tb 0,11 0,21 0,39 0,20 0,25 0,005 Dy 0,69 1,24 2,76 2,51 1,69 0,01 Ho 0,17 0,30 0,61 0,56 0,39 0,005 Er 0,43 0,82 1,70 1,67 1,16 0,01 Tm 0,068 0,12 0,28 0,25 0,16 0,005 Yb 0,45 0,74 0,26 1,68 1,11 0,01 Lu 0,075 0,11 0,036 0,25 0,18 0,005 (Nb/La)N 1,28 0,88 0,57 0,55 0,86 (La/Yb)N 1,40 3,0 7,01 1,06 1,09 Zr/Y 2,42 3,13 2,26 2,63 2,31 Ti/Zr 163,5 104,7 171,3 161 107,1 Eu/Eu* - - 1,02 1,02 1,36 Ïðîäîëæåíèå òàáëèöû 2 Ïðèìå÷àíèå. Ïðèâÿçêè ïðîá äàíû â òàáëèöå 1. 180 коматиитов (рис. 2). Они деплетированы глиноземом (барбертонский тип): Al2O3/TiO2 = 11,5; CaO/Al2O3 = 1,24. Отношения Ti/Zr = 178 – выше, а Zr/Y = 2,4 близко к аналогичным отношениям в примитивной мантии [4]. По содержанию редких элементов они близки к примитивной мантии (рис. 3). Положительная аномалия Ti свидетельствует, возможно, о его ку- мулятивном накоплении, а положительные аномалии P и Ba отражают на- ложенные процессы. Перидотитовые коматииты слабо обогащены легкими РЗЭ (Ce/Sm)N = 1,17; (Yb/Gd)N = 0,94, при YbN = 2,7 (рис.4). Высокое отно- шение (Nb/La)N = 1,28, указывает на отсутствие коровой контаминации (табл. 2). Расчетные PT параметры формирования перидотитовых коматии- тов (обр. 89-230), составляют: температура расплава = 1613,8оС, температу- ра в источнике – 1882,3оС, давление в источнике 7–8,2 ГПА (Трасплава = 17,86 ⋅ MgO (вес.%) + 1061оС [5];). Тисточника = –1382,5 + 2,8246 ⋅ Траспл– – 0,00049671 ⋅ T2 распл [6]. Давление в источнике: Al2O3 = (вес. %) = 22,8581 – – 4,0110 ⋅ Р + 0,2703 ⋅ Р2 – 0,0061 ⋅ Р3, где Р – давление в ГПА). Для расчетов использованы также данные работы [7]. Полученная температура в магма- тическом источнике перидотитовых коматиитов (обр.89-230) значительно превышают модельные температуры мантии в архее [8] и для их образова- ния необходим источник дополнительного тепла – плюм. Перидотитовые коматииты Зеленовского участка (скв. 791, обр. 89-262) характеризуются содержанием MgO (22,10%), mg = 61,6, Cr (2300 ppm), Ni (542 ppm) (табл. 1, 2). На диаграмме AFM их фигуративная точка попадает в поле коматиитов (рис. 2). Они деплетированы глиноземом (барбертонский тип): Al2O3/TiO2 = 13,5; CaO/Al2O3 = 1,3. Отношения Ti/Zr = 111,4 и Zr/Y = 3,1, близки к аналогичным отношениям в примитивной мантии [4]. Содержа- ние редких элементов в 2–3 раза выше, чем в примитивной мантии (рис. 3). Перидотитовые коматииты слабо обогащены легкими РЗЭ (Ce/Sm)N = 1,25; (Yb/Gd)N = 0,77, при YbN = 4,4 (рис. 4). Отношение (Nb/La)N = 0,88, указы- вает на отсутствие коровой контаминации (табл. 2). PT параметры форми- рования перидотитовых коматиитов (обр. 89-262), согласно [5, 6] составля- ли: температура расплава = 1455,7оС, температура в источнике – 1676,7оС, давление в источнике 6,6 ГПА. Метабазальты. Метабазальты Косивцевского участка (обр. 89-90, 89- 317): SiO2 (45,62–47,20 мас. %), MgO (6,60–9,00 мас. %), TiO2 (0,94– 1,10 мас. %); mg (32,8–37,7 ppm), Cr (99–123 ppm); Ni (50–90 ppm) (табл.1,2). На диаграмме AFM они попадают в поле толеитовой серии (рис. 2). Для метабазальтов характерно плоское недифференцированное распределение РЗЭ (La/Yb)N ~1,0 (рис. 4). Концентрации РЗЭ в 10 раз выше, чем в хондри- те (рис. 3). На спайдер-диаграмме выделяются положительные аномалии K, P, Ti. Накопление калия обусловлено, вероятно, наложенными процесса- 181 Ðèñ.2. Äèàãðàììà AFM äëÿ ìåòàâóëêàíèòîâ çåëåíîêàìåííûõ ïîÿñîâ è ãðàíèòîèäîâ Ãóëÿéïîëüñêîãî áëîêà. Íà ãðàôèêå ëèíèÿ ðàçäåëà ïîðîä òîëåèòîâîé è èçâåñòêîâî- ùåëî÷íîé ñåðèé. Öèôðû íà ãðàôèêå – íîìåðà ïðîá Ðèñ.3. Ñïàéäåð-äèàãðàììà äëÿ ìåòàìîðôèçîâàííûõ ïåðèäîòèòîâûõ êîìàòèèòîâ è ìåòàáàçàëüòîâ çåëåíîêàìåííûõ ïîÿñîâ Ãóëÿéïîëüñêîãî áëîêà. Êîíöåíòðàöèÿ ýëå- ìåíòîâ íîðìàëèçîâàíà íà ïðèìèòèâíóþ ìàíòèþ [4] Ðèñ.4. Ðàñïðåäåëåíèå ÐÇÝ â ìåòàìîðôèçîâàííûõ ïåðèäîòèòîâûõ êîìàòèèòàõ è ìå- òàáàçàëüòàõ çåëåíîêàìåííûõ ïîÿñîâ Ãóëÿéïîëüñêîãî áëîêà. Êîíöåíòðàöèÿ ýëåìåí- òîâ íîðìèðîâàíà íà õîíäðèò [4] 182 Ðèñ.5. Äèàãðàììà Zr/Y–Nb/Y äëÿ ìå- òàìîðôèçîâàííûõ ïåðèäîòèòîâûõ êîìàòèèòîâ è ìåòàáàçàëüòîâ çåëåíî- êàìåííûõ ïîÿñîâ Ãóëÿéïîëüñêîãî áëîêà [9] ми, а P и Ti – процессами кристаллизационной дифференциации. Отно- шение Ti/Zr в метабазальтах Косивцевского участка – 161,0–171,3 выше аналогичного отношения в примитивной мантии [4]. Отрицательная нио- биевая аномалия (Nb/La)N = 0,55–0,57 скорее всего указывает на плавление их источника в присутствии воды, что характерно для обстановки остро- вных дуг, или под действием флюида [4]. Метабазиты Зеленовского участка (обр. 89–204) характеризуются высо- ким содержанием MgO (9,50 мас. %), магнезиальность mg = 49,5, TiO2 (0,50 %). Содержания хрома и никеля: Cr (240 ppm); Ni (71 ppm) (табл. 1, 2). На диаг- рамме AFM метабазиты Зеленовского участка попадают в поле толеитовой серии (рис. 2). Для них характерно недифференцированное распределение РЗЭ (La/Yb)N ~1,0 (рис. 4). Концентрация РЗЭ в 7 раз выше, чем в хондрите. Меньшая концентрация РЗЭ в обр. 89-204, чем в обр. 89-90 и 89-317, при более высоком содержании SiO2 и большей магнезиальности обусловлена, вероятно, меньшей долей выплавки из мантийных пород. Выделяется поло- жительная европиевая аномалия (Eu/Eu* = 1,36), что указывает на кумуля- цию плагиоклаза. На спайдер-диаграмме наблюдаются положительные ано- малии K, Rb, Sr, Ba (рис. 3). Аномалии K, Ba и Rb обусловлены, вероятно, наложенными процессами, а накопление Sr связано с кумуляцией плагио- клаза. Отношение Ti/Zr в метабазальтах Зеленовского участка – 107,05 (табл. 2), а (Nb/La)N = 0,86, что свидетельствует об отсутствии коровой контаминации. Изученные метабазиты Зеленовского участка представляют собой, очевидно, расслоенное тело. На диаграмме Nb/Y–Zr/Y [9] коматииты и базальты Гуляйпольского гранит-зеленокаменного блока лежат в поле островодужных образований (рис.5). Для метавулканитов зеленокаменных поясов Гуляйпольского блока характерны относительно невысокие содержания Ni [10]. Гранитоиды Гуляйпольского блока. Плагиогранитоиды ТТГ ассоциации. Выделяются диориты и трондье- миты натриевой серии, кварцевые диориты и тоналиты калиево-на- триевой серии [1]. В проанализи- рованных образцах (89-289, 89- 266, 89-277) SiO2 (63,24–74,59%); Na2O/K2O = 3,9–17 (табл. 1). По 183 отношению K2O/Na2O < 0,5 их фигура- тивные точки четко отделяются от гра- нитоидов шевченковского, ремовского и добропольского комплексов (рис. 6). Образцы тоналитов на этой диаграм- ме попадают в поле окраинно-плитных вулканических дуг [11]. Это высо- коглиноземистые и весьма высокоглиноземистые породы (al’ = 1,9–10,9) на- триевой серии, нормального петрохимического ряда – (Na2O + K2O = 5,34– 6,11 мас.% [12]. На диаграмме AFM их фигуративные точки располагаются в поле известково-щелочных пород (рис. 2). Содержание нормативного ор- токлаза 2,03–6,60%. На диаграммах Na–K–Ca и Ab–Qz–Ort точки тоналитов и трондьемитов располагаются вдоль тоналит-трондьемитового тренда [1]. Тоналиты ТТГ ассоциации (обр. 89-289) отличаются низкими содер- жаниями Rb (30ppm), Ba (461 ppm), РЗЭ и отношением Rb/Sr (0,09) (табл. 2). По содержанию стронция (331 ppm) они относятся к малострон- циевым тоналитам [13]. Распределение РЗЭ в тоналитах дифференциро- ванное – (La/Yb)N = 12,8 (при YbN = 5,4) с незначительной положительной европиевой аномалией Eu/Eu* = 1,04 (рис.7). На спайдер-диаграмме выделя- ются oтрицательные аномалии Nb и Ti (рис. 8). Согласно самарий-неодимо- вым изотопным данным, тоналиты (обр. 89-289) выплавлялись из слабо депле- тированного субстрата еNd(T) = +0,6 (табл), TDM = 3097 млн лет (табл.3, рис.9). Трондьемиты (обр. 89-266, 89-277) характеризуюся низкими содержа- ниями TiO2, FeOt, MgO, K2O. Количество Rb (8–8,9 ppm), Sr (405–445 ppm), Ba (294–560 ppm), отношение Rb/Sr (0,02) (табл. 1, 2). Образец 89-277 име- ет слабо дифференцированное распределение РЗЭ (La/Yb)N = 7,7; YbN = 5,4), а образец 89-266 – сильнодифференцированное (La/Yb)N = 133,0; YbN = 5,4) (табл. 2). В образце 89-266 наблюдается положительная европиевая анома- лия (Eu/Eu* = 5,71. Tрондьемиты отличаются самым высоким Sr/Y отноше- ние (404,6–488). Согласно Sm-Nd изотопным данным, трондьемиты вып- лавлялись из деплетированного субстрата εNd(T) = +2,6, TDM = 2921 млн лет (табл. 3). Согласно диаграмме Чаппела и Уайта они относятся к гранитои- дам I типа [1]. Шевченковский комплекс (2830±70 млн. лет). Интрузии гранитоидов шевченковского комплекса слагают Воздвиженский и Новогоригорьевский Ðèñ. 6. Äèàãðàììà K2O–Na2O äëÿ ãðàíèòî- èäîâ Ãóëÿéïîëüñêîãî áëîêà. Ïîëÿ ñîâðå- ìåííûõ êèñëûõ âóëêàíèòîâ ðàçëè÷íûõ ãåî- äèíàìè÷åñêèõ îáñòàíîâîê: à – êîíòèíåí- òàëüíûå ðèôòû; á – îêåàíè÷åñêèå îñòðîâà; â – îêðàèíî-ïëèòíûå âóëêàíè÷åñêèå äóãè; ã – îñòðîâíûå äóãè [11] 184 Ðèñ. 9. Äèàãðàììà eNd(T)–T äëÿ ãðàíèòîèäîâ Ãóëÿéïîëüñêîãî áëîêà Ðèñ. 8. Ñïàéäåð-äèàãðàììà äëÿ ãðàíèòîèäîâ Ãóëÿéïîëüñêîãî áëîêà. Êîíöåíòðàöèÿ ýëåìåíòîâ íîðìàëèçîâàíà íà ïðèìèòèâíóþ ìàíòèþ [4] Ðèñ. 7. Ðàñïðåäåëåíèå ÐÇÝ â ãðàíèòîèäàõ Ãóëÿéïîëüñêîãî áëîêà, íîðìàëèçîâàííîå íà õîäðèò [4] 185 P.p.m. № п/п № обр. Привязка Порода Sm Nd 14 7 Sm /14 4 N d 14 3 N d/ 14 4 N d ±2σ εNd(0) εNd(T) Возраст для рассчета εNd(T) TDM, De Paolo, 1981 [14] 1 89-289 скв.792, инт. 93,5–94,5 м Плагио- гранит 2,60 13,61 0,1146 0,511040 10 –31,2 +0,6 3000 3097 2 89-277 скв.795, инт. 148,3–153,2 м Трондье- мит 0,18 0,90 0,1216 0,511285 14 –26,4 +1,9 2920 2921 3 89-67 скв.741, гл.155,9 м Грано- диорит 3,30 25,70 0,0779 0,510327 7 –45,1 –1,7 2835 3054 4 89-141 скв.835, инт. 89,0–67,0 м Плагио- гранит 2,90 18,00 0,0973 0,510761 5 –36,6 –9,9 2100 2994 5 89-286 скв.763, инт. 187,2–190,0 м Гранит 6,93 47,95 0,0873 0,510610 3 –39,6 +2,3 2970 2937 Òàáëèöà 3. Ðåçóëüòàòû Sm-Nd èçîòîïíûõ èññëåäîâàíèé ãðàíèòîèäîâ Ãóëÿéïîëü- ñêîãî áëîêà массивы, а также более мелкие тела в Косивцевской ЗС и Гайчурской поло- се. По хим. составу они относятся к гранодиоритам нормального петрохи- мического ряда калиево-натриевой серии [12]: SiO2 (68,67 мас. %); Na2O (2,97 мас. %), K2O (2,82 мас. %), mg = 30,3 (табл. 1). Это весьма высо- коглиноземистые (al’ = 4,32) породы калиево-натриевой серии, нормально- го петрохимического ряда. На диаграмме AFM их фигуративные точки рас- полагаются в поле известково-щелочных пород (рис. 2). Содержание нор- мативного ортоклаза Or = 16,9%. На диаграммах Na–K–Ca и Ab–Qz–Ort точ- ки гранодиоритов располагаются вдоль известково-щелочного тренда [1]. На диаграмме K2O/Na2O их фигуративные точки находятся в одном поле с с гранитоидами добропольского и ремовского комплексов (рис. 6). В гранитоидах шевченковского комплекса наблюдаются повышенные содержания Ba (1240 ppm). Содержание Rb 63 ppm, отношение Rb/Sr (0,12) (табл. 2). Распределение РЗЭ сильно дифференцированное (La/Yb)N = 30,9, при YbN = 3,9 (рис. 7). На диаграмме Чаппела и Уайта фигуративные точки гранодиоритов шевченковского комплекса попадают в поле коллизионных гранитоидов S типа [1]. Добропольский комплекс. К добропольскому комплексу отнесены Риз- двянский и Добропольский массивы. Они резко дискордантны по отноше- нию к структурам района, что свидетельствует о их более позднем образо- вании. Эти крупные штокообразные тела, приуроченные к Терноватской и Добропольской зонам разломов (соответственно). Согласно данным геоло- госъемочных работ, в массивах добропольского комплекса выделяются квар- 186 цевые диориты, плагиограниты и гранодиориты калиево-натриевой серии. Согласно геохронологическим данным, полученным на SHRIMP, возраст гранитоидов добропольского комплекса – 2100 млн лет [3]. По хим. составу они относятся к кварцевым диоритам и гранодиори- там нормального петрохимическому ряда калиево-натриевой серии. SiO2 (60,79–68,40 мас.%); Na2O (2,53–3,80 мас. %), K2O (1,89–2,96 мас. %) (табл. 1). Это высокоглиноземистые и весьма высокоглиноземистые (al’ = 1,1–2,9) породы. На диаграмме AFM их фигуративные точки распола- гаются в поле известково-щелочных пород (рис. 2). Содержание норматив- ного ортоклаза – 11,3–17,8%. На диаграммах Na–K–Ca и Ab–Qz–Ort точки гранитоидов добропольского комплекса располагаются вдоль известково- щелочного тренда [1]. Диориты добропольского комплекса характеризуются невысокими содержаниями Rb (60–75,2 ppm) и повышенными содержаниями Ba (1200– 1940 ppm). Содержание Sr (618–765 ppm), Rb/Sr (0,08–0,15) (табл. 2). Повы- шенные содержания Cr, Ni, Co и V обусловлены наличием в породе мелких ксенолитов ультрабазитов. Распределение РЗЭ в плагиогранитах дифферен- цированное – (La/Yb)N = 16,2–28,3 (при YbN = 3,7–6,1) с незначительной положительной европиевой аномалией Eu/Eu* = 1,08–1,19 (рис. 7). В квар- цевых диоритах добропольского комплекса спектр распределения РЗЭ так- же дифференцированный – CeN/YbN = 17,1 (при YbN = 3,6), Eu/Eu* = 1,2 [15]. Согласно самарий-неодимовым изотопным данным, плагиограниты добро- польского комплекса (89-141) выплавлялись из субстрата с модельным воз- растом TDM = 2994 млн лет (табл. 3). Параметр εNd(T), рассчитанный на возраст 2100 млн лет – εNd(T) = –9,9 (рис. 9). Первичное отношение изото- пов стронция в плагиоклазе и апатите кварцевых диоритов Добропольского массива находятся в пределах 0,706, что также свидетельствует о их коро- вом генезисе [1]. На диаграмме Чаппела и Уайта, используемой для геодинамической типизации гранитоидов, фигуративные точки гранитоидов добропольского комплекса попадают в поле коллизионных гранитоидов S типа [1]. Жильные граниты. Жильные тоналиты (обр.89-301, скв 742, инт. 181,9–183,5 м). SiO2 (70,18 мас. %); Na2O (4,43 мас. %), K2O (1,57 мас. %) (табл. 1). Это весьма вы- сокоглиноземистые (al’ = 3,8) породы с высокой магнезиальностью 38,3 (табл. 1). Содержание нормативного ортоклаза – 9,4%. На диаграмме Na2O– K2O попадает попадают в одно поле с низкокалиевыми плагиограни- тоидами ТТГ ассоциации. Распределение РЗЭ дифференцированное (La/Yb)N = 74,9 (при YbN = 1,9), наблюдается положительная европиевая аномалия Eu/Eu* = 1,05 (рис. 7). 187 Жильные гранодиориты (обр.89-67, скв. 741, гл.155,9 м). SiO2 (68,69 мас. %); Na2O ( 4,22 мас. %), K2O (3,90 мас. %), mg = 29,2 (табл. 1). Это весьма высокоглиноземистые (al’ = 4,6) породы (табл. 1). Содержание нормативного ортоклаза – 23,22%. На диаграмме Na2O–K2O попадают по- падают в одно поле с гранодиоритами шевченковского комплекса (рис. 6). Распределение РЗЭ дифференцированное (La/Yb)N = 93 (при YbN = 1,5), на- блюдается положительная европиевая аномалия Eu/Eu* = 1,41 (рис. 3). Со- гласно Sm-Nd данным, гранодиориты (обр. 89-67) характеризуются отрица- тельным εNd(T) = –1,7; TDM = 3054 млн лет (табл. 3, рис. 9), что указывает на их контаминацию более древними коровыми магматическими порода- ми. Ремовский комплекс. К ремовскому комплексу относятся жильные гранитоиды, развивающиеся по гранулит-гнейсовым образованиям. По хим. составу они относятся к гранитам нормального петрохимического ряда калиево-натриевой серии. SiO2 (70,91 мас. %); Na2O (3,25 мас. %), K2O (3,39 мас. %) (табл. 1) [4]. Это весьма высокоглиноземистые (al’ = 2,9) породы. На диаграмме AFM их фигуративные точки располагаются в поле известково-щелочных пород (рис. 2). Магнезиальность пород 35,2 (табл. 1). Содержание нормативного ортоклаза – 20,2%. Граниты ремовского комплекса характеризуются невысокими содержани- ями Rb (133 ppm) и Sr (318 ppm), Rb/Sr (0,42) (табл. 2). Содержание Ba (1030 ppm). На спайдер-диаграмме выделяются отрицательные аномалии Nb, Sr, Ti (рис. 8). Распределение РЗЭ сильно дифференцированное (La/Yb)N = 67,3 (при YbN = 4,5) (рис. 7). Выделяется отрицательная европиевая аномалия Eu/Eu* = 0,57. Согласно самарий-неодимовым изотопным данным, граниты ремов- ского комплекса (89-286) выплавлялись из деплетированного субстрата εNd(T) = +2,3; TDM = 2962 млн лет (табл. 3, рис. 9). Согласно полученным результатам, модельные самарий-неодимовые изотопные даты гранитоидов Гуляйпольского блока TDM находятся в интер- вале – 3097–2921 млн лет (табл. 3). Эти данные показывают, что ксеноген- ная составляющая палеоархейского возраста не отразилась на самарий-нео- димовой системе изученных проб гранитов. Выводы. Перидотитовые коматииты и метабазальты зеленокаменных поясов Гуляйпольского блока имеют геохимические характеристики остро- водужных магматических пород. Они формировались, вероятно, в магмати- ческих источниках над мезоархейским (≈3200 млн лет) мантийным плюмом. Среди гранитоидов Гуляйпольского блока по петрохимическим и гео- химическим данным четко индивидуализируются гранитоиды ТТГ ассоци- ации и ремовского комплекса. Гранитоиды шевченковского и доброполь- ского комплексов имеют очень сходные геохимические характеристики, что 188 усложняет их идентификацию. Среди жильных гранитоидов вероятно при- сутствуют две интрузивные фазы. Одни близки по составу гранитоидам ТТГ ассоциации, а другие – с образованиями шевченковского комплекса. Грани- тоиды ТТГ ассоциации имеют геохимические характеристики гранитои- дов I типа и формировались в геодинамической обстановке окраинно-плит- ных вулканических дуг, а гранитоиды шевченковского, добропольского, и ремовского комплексов – относятся к коллизионным гранитам S типа и формировались в континентально-рифтовой обстановке. 1. Артеменко Г.В., Татаринова Е.А., Шпыльчак В.А., Бондаренко В.К., Довбуш Т.И. U-Pb воз- раст тоналит-гранодиоритовой формации Гайчурского блока (Западное Приазовье) // Мин. журнал. Т. 24 №1. – 2002. – C.28–33. 2. Щербак Н.П., Артеменко Г.В. Лесная И.М., Пономаренко А.Н. Геохронология раннего докембрия Украинского щита (архей)”, монография. – Киев: Наук. думка, 2006. – 321 с. 3. Степанюк Л.М., Бобров О.Б., Шпильчак В.О., Стефанишин О.Б. Нові дані про радіологіч- ний вік гранітоїдів Добропільського масиву // Матер. IV наук.-вироб. наради геол.- зйом., м. Дніпропетровськ. – 2007. – С. 52–54. 4. Sun S.S. & McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes // Saunders A.D. & Norry M.J. Magmatism in the Ocean Basins, Geological Society. Special Publication 1989, № 42. – P. 313–345. 5. Nisbet E.G., Cheadle, Arndt N.T., Bickle M.J. Constraining the potential temperature of the Archaean mantle: A review of the evidence from komatiites // Litos. 1993. V.30, №3–4. P. 291–307. 6. McKenzie D. The generation and compaction of partially molten rock // Journal of Petrology, 1984, №25. – P. 713–765. 7. Бобров А.Б., Малюк Б.И., Шпыльчак В.А. Метаморфизованные коматииты Приазовско- го геоблока Украинского щита // Геол.журнал. – 1991. – №1. – С. 92–100. 8. Richter F.M. Models of the Archaean thermal regime // Earth and Planetary Science Letters, 1985, №73. – P. 350–360. 9. Kerr A.C., White R.V. and Saunders A.D. LIP Reading: recognizing Oceanic Plateaux in the Geological Record // J. Petrol., 2000, V.41, №7. – P. 1041–1055. 10. Магматические горные породы. Т.5. Ультраосновные породы. – М.: Наука, 1988. – С. 8–96. 11. Богатиков О.А., Цветков А.А. Магматическая эволюция островных дуг. М., 1988. – 248 с. 12. Магматические горные породы. Классификация, номенклатура, петрография. 1983. Т1. Ч.2. – М: Наука. – С. 371–767. 13. Robb L.J., Anhaeusser C.R. Chemical and petrogenetic characteristics of Archaean tonalite- trondjemite gneiss plutons in the Barberton Mountain Land // Spec. Pabl. Geol.Soc. South. Afr. 1983. – V.9. – P. 1030 –1163. 14. DePaolo D.J. Neodymium isotopes in the Colorado Front Range and crust-mantle evolution in the Proterozoic // Nature. 1981. V.291, №5812. – P. 193–196. 15. Щербак М.П., Артеменко Г.В., Бартницький Є.М., Верхогляд В.М., Довбуш Т.І. Генезис порід граніт-зеленокам’яних областей Українського щита за даними досліджень РЗЕ // Допов. АН УРСР. Сер.Б. – 1991. – N7. – С. 95–99.

Similar Items