Изотопный U‒Pb-возраст циркона (метод LA-ICP-MS) из магматических пород W‒Мо(‒Cu‒Au)-месторождения Чорух-Дайрон (Таджикистан): первые свидетельства постколлизионного рудообразования в Кураминском сегменте срединного Тянь-Шаня

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В статье приведены данные изотопного U–Pb-датирования (метод LA-ICP-MS) циркона в главных типах высококалиевых магматических пород скарнового W–Mo(–Cu–Au)-месторождения Чорух-Дайрон, расположенного в Кураминском сегменте Срединного Тянь-Шаня вблизи крупнейших порфировых Cu–Mo–Au-месторождений Алмалыкского рудного района. Наряду с другими месторождениями золота, вольфрама, молибдена и меди, все эти месторождения входят в состав протяжённого позднепалеозойского металлогенического пояса Тянь-Шаня. Полученные конкордантные значения изотопного U–Pb-возраста циркона для пород последовательных интрузивных фаз Чорух-Дайронского плутона охватывают интервал от 298 млн лет до 290 млн лет. Это интервал включал кристаллизацию монцодиоритов (295.1±3.3 млн лет), кварцевых сиенитов (294.7±2.3 млн лет), кварцевых монцонитов (294.1±2.1 млн лет) и монцогранитов (293.0±3.0 млн лет). Полученные датировки циркона отвечают становлению плутона на границе позднего карбона‒начале ранней перми и подчёркивают его более молодой возраст по сравнению с продуктивными высококалиевыми интрузиями порфировых Cu–Mo–Au-месторождений Алмалыкского рудного района, относимыми к позднему карбону (порядка 337–313 млн лет и фрагментарно до 308–297 млн лет). В отличие от последних, внедрявшихся в обстановке субдукции, становление высококалиевых пород Чорух-Дайронского плутона отвечало переходной субдукционной-постколлизионной или даже, собственно, постколлизионной обстановке. Это позволяет различать два пульса рудоносного каменноугольного-пермского магматизма высококалиевой известково-щелочной и шошонитовой серий в Срединном Тянь-Шане. Таким образом, в регионе намечается металлогеническая эволюция, выраженная в переходе от порфировых Cu–Mo–Au-месторождений, связанных с субдукционным калиевым магматизмом и, по-видимому, сменяемых эпитермальными Au–Ag-месторождениями, к существенно вольфрамовым W–Mo–Cu–Au-месторождениям, связанным с более молодым калиевым магматизмом, проявленным скорее в постколлизионных условиях.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. Г. Соловьев

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской Академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: serguei07@mail.ru
Россия, Москва

С. Г. Кряжев

Центральный научно-исследовательский геологоразведочный институт цветных и благородных металлов

Email: serguei07@mail.ru
Россия, Москва

Д. В. Семенова

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской Академии наук

Email: serguei07@mail.ru
Россия, Новосибирск

Ю. А. Калинин

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской Академии наук

Email: serguei07@mail.ru
Россия, Новосибирск

Н. С. Бортников

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской Академии наук

Email: serguei07@mail.ru

Academician of the RAS

Россия, Москва

Список литературы

  1. Kudrin V. S., Soloviev S. G., Stavinsky V. A., Kabardin L. L. The gold-copper-molybdenum-tungsten ore belt of the Tien Shan // Internat. Geol. Rev. 1990. V. 32. P. 930–941.
  2. Yakubchuk A., Cole A., Seltmann R., Shatov V. Tectonic setting, characteristics and regional exploration criteria for gold mineralization in central Eurasia: the southern Tien Shan province as a key example / Goldfarb R., Nielsen R. (Eds.) // Integrated Methods for Discovery: Global Exploration in Twenty-First Century. Economic Geology Special Publication. 2002. V. 9. P. 77–201.
  3. Cheng Z., Zhang Z., Chai F., Hou T., Santosh M., Turesebekov A., Nurtaev B. S. Carboniferous porphyry Cu-Au deposits in the Almalyk orefield, Uzbekistan: the Sarycheku and Kalmakyr examples // International Geology Review. 2017. V. 60. P. 1–20.
  4. Zhao X.-B., Xue C.-J., Chi G.-X., Mo X.-X., Nurtaev B., Zhang G.-Z. Zircon and molybdenite geochronology and geochemistry of the Kalmakyr porphyry Cu–Au deposit, Almalyk district, Uzbekistan: Implications for mineralization processes // Ore Geol. Rev. 2017. V. 86. P. 807–824.
  5. Soloviev S. G., Kryazhev S. G. Geology, mineralization, and fluid inclusion characteristics of the Chorukh-Dairon W-Mo-Cu skarn deposit in the Middle Tien Shan, Northern Tajikistan // Ore Geol. Rev. 2017. V. 80. P. 79–102.
  6. Seltmann R., Konopelko D., Biske G., Divaev F., Sergeev S. Hercynian post-collisional magmatism in the context of Paleozoic magmatic evolution of the Tien Shan orogenic belt // Journal of Asian Earth Sciences. 2011. V. 42. P. 821–838.
  7. Seltmann R., Porter T. M., Pirajno F. Geodynamics and metallogeny of the central Eurasian porphyry and related epithermal mineral systems: a review // Journal of Asian Earth Sciences. 2014. V. 79. P. 810–841.
  8. Власова Д. К., Жариков В. А. Контактово-инфильтрационные скарны Чорух-Дайрона / Ред. Коржинский Д. С., Жариков В. А. Метасоматизм и оруденение. Москва, изд-во Наука. 1975. С. 5–80.
  9. Soloviev S. G., Krivoschekov N. N. Petrochemistry of rocks in the Chorukh-Dairon monzonite-syenite-granite pluton, Northern Tajikistan // Geochem. Internat. 2011. V. 49. P. 691–710.
  10. Мамаджанов Ю. Петрология и геохимия шошонит-латитовой ассоциации Кураминской зоны. Автореферат дисс. канд. геол.-мин. наук. Душанбе: Институт геологии Таджикистана. 1995. 24 с.
  11. Волков В. Н., Аракелянц М. М., Таджибаев Г. Т. Возраст магматических и метасоматических пород Чорух-Дайронского грабена по данным калий-аргонового датирования (Срединный Тянь-Шань) // Доклады Таджикской АССР. Серия геологическая. 1990. Т. 12. С. 40–47.
  12. Griffin W. L., Powell W. J., Pearson N. J., O’Reilly S. Y. GLITTER: Data reduction software for laser ablation ICP-MS / Sylvester P. (Ed.). // Miner. Assoc. of Canada. Short Course Series. 2008. V. 40. P. 307–311.
  13. Hiess J., Condon D.J., McLean N., Noble S. R. 238U/235U systematics in terrestrial uranium-bearing minerals // Science. 2012. V. 335. P. 1610–1614.
  14. Slama J., Kosler J., Condon D. J., et al. Plesovice zircon – a new natural reference material for U-Pb and Hf isotopic microanalysis // Chemical Geology. 2008. V. 249. № 1–2. P. 1–35.
  15. Ludwig K. User’s Manual for Isoplot 3.00 // Berkeley Geochronology Center. Berkeley, CA, 2003. P. 1–70
  16. Black L. P., Kamo S. L., Allen C. M. et al. Improved 206Pb/238U microprobe geochronology by the monitoring of a trace-element-related matrix effect; SHRIMP, ID-TIMS, ELA-ICP-MS and oxygen isotope documentation for a series of zircon standards // Chemical Geology. 2004. V. 205. P. 115–140.
  17. Miller J. S., Matzel J. E., Miller C. F., Burgess S. D., Miller R. B. Zircon growth and recycling during the assembly of large, composite arc plutons // J. Volcanol. Geotherm. Res. 2007. V. 167. № 1/4. P. 282–299.
  18. Sisson V. B., Pavlis T. L., Roeske S. M., Thorkelson D. J. Introduction: An overview of ridge-trench interactions in modern and ancient settings / In: Sisson, V. B., Roeske, S. M., and Pavlis, T. L. (eds.). // Geology of a transpressional orogen developed during ridge-trench interaction along the North Pacific margin. Geological Society of America Special Paper. 2003. V. 371. P. 1–18.
  19. Pearce J. A., Peate D. W. Tectonic implications of the composition of volcanic arc magmas // Annual Rev. Earth Planet. Sci. 1995. V. 23. P. 251–285.
  20. Lustrino M., Wilson M. The circum-Mediterranean anorogenic Cenozoic igneous province // Earth-Science Reviews. 2007. V. 81. P. 1–65.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Схема позднепалеозойского металлогенического пояса Тянь-Шаня. 1 – разломы разных порядков, 2 – позднепалеозойская активная континентальная окраина (Срединный Тянь-Шань), 3 – континентальные блоки основания Таримского и Каракумского кратонов, 4 – террейны аккреционного клина, надвинутые на пассивную континентальную окраину с возможным кратонным фундаментом, 5 – главные (а) и второстепенные (в) месторождения золота, 6 – золото-медно-молибден-вольфрамовые месторождения, 7 – молибден-вольфрамовые месторождения, 8 – полиметально-вольфрамовые месторождения, 9 – олово-вольфрамовые месторождения, 10 – месторождения олова, 11 – главные (а) и второстепенные (в) медно-молибденовые и золото-медные порфировые месторождения, 12 – государственные границы.

Скачать (445KB)
3. Рис. 2. Геологическая схема Кураминского сегмента Срединного Тянь-Шаня (А) и схема Чорух-Дайронского плутона и месторождения Чорух-Дайрон (Б) (по данным [5, 8–10]). А: 1 – мезо-кайнозойские отложения, 2 – пояса даек (диабаз-порфиры, риолит-порфиры), 3 – позднекаменноугольный-раннепермский калиевый субщелочной вулканоплутонический комплекс, 4 – позднекаменноугольный калиевый субщелочной вулканический комплекс, 5 – ранне-позднекаменноугольный андезит-дацитовый комплекс, 6 – ранне-позднекаменноугольный диорит-гранодиорит-гранитный комплекс, 7 – ранне-позднекаменноугольный андезит-базальтовый комплекс, 8 – верхнедевонские-нижнекаменноугольные карбонатные породы, 9 – ордовикские-силурийские гранитоиды, 10 – девонские и более древние (до докембрийских) метаморфизованные вулканиты и осадочные породы, 11 – зоны разломов (а – нормальные разломы, б – надвиги), 12–16 – рудные месторождения (12 – порфировые Cu–Mo–Au-месторождения, 13 – урановые месторождения, 14 – молибден-вольфрамовое месторождение Чорух-Дайрон, 15 – Ag–Pb–Zn-флюоритовые месторождения, 16 – эпитермальные Au–Ag-месторождения). Б: 1 – мезо-кайнозойские отложения, 2 – рудные зоны (а – субвертикальные, б – пологие), 3–7 – интрузивные породы Чорух-Дайронского плутона (3 – лейкограниты-аляскиты, 4 – монцограниты, 5 – кварцевые монцониты, 6 – монцониты, 7 – монцодиориты), 8 – калиевые субщелочные вулканиты и субвулканические породы (трахиандезиты, трахибазальты, трахириолиты), 9 – ранне-позднекаменноугольные гранодиориты, 10 – нижнекаменноугольные (?) карбонатные породы, 11 – разломы, 12 – места отбора проб для изотопного датирования цирконов и их номера.

Скачать (547KB)
4. Рис. 3. Катодолюминесцентные изображения кристаллов циркона (окружностями обозначены точки, где проводилось изотопное датирование, номера точек соответствуют таковым в табл. 2) и диаграммы с конкордией для цирконов из интрузивных пород Чорух-Дайронского плутона (тонкие сплошные эллипсы – результаты единичных анализов, пунктирный эллипс соответствует конкордантному значению; погрешности единичных анализов и вычисленных конкордантных возрастов приведены на уровне 2σ).

Скачать (335KB)
5. Рис. 3.1 Катодолюминесцентные изображения кристаллов циркона (окружностями обозначены точки, где проводилось изотопное датирование, номера точек соответствуют таковым в табл. 2) и диаграммы с конкордией для цирконов из интрузивных пород Чорух-Дайронского плутона (тонкие сплошные эллипсы – результаты единичных анализов, пунктирный эллипс соответствует конкордантному значению; погрешности единичных анализов и вычисленных конкордантных возрастов приведены на уровне 2σ).


© Российская академия наук, 2024