The Transverse Structural Zoning of the Lower Cambrian Uda‒Vitim Island-Arc System (Western Transbaikalia, Russia)

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Acesso é pago ou somente para assinantes

Resumo

The new petrochemical data on the Lower Cambrian volcanites of the Oldynda Formation of the Uda-Vitim island-arc system are presented. The high level of REE content, the high degree of spectrum light part differentiation, enrichment in large-ion lithophile elements, and Nb-minimum presence in the studied volcanites were analyzed, confirming their island-arc origin. Transverse structural zoning of volcanites in the cross-strike of the Uda-Vitim island-arc system was determined. For the first time the structural zoning has been traced by the degree of volcano differentiation, as well as by the mineral and chemical rock composition. The depths of the mineral subduction zone have been calculated. It as assumed that this zone is located in the area of the Eravna lakes within the Eravna structure, what is confirmed by a large gravity stage of northeastern strike.

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

V. Lantseva

Dobretsov Geological Institute of Siberian Branch RAS

Autor responsável pela correspondência
Email: valery_fox@list.ru
Rússia, bld. 6a, Sakhyanova str., 670047 Ulan-Ude

I. Gordienko

Dobretsov Geological Institute of Siberian Branch RAS

Email: valery_fox@list.ru
Rússia, bld. 6a, Sakhyanova str., 670047 Ulan-Ude

O. Minina

Dobretsov Geological Institute of Siberian Branch RAS

Email: valery_fox@list.ru
Rússia, bld. 6a, Sakhyanova str., 670047 Ulan-Ude

Bibliografia

  1. Авдейко Г.П., Антонов А.Ю., Волынец О.Н. Подводный вулканизм и зональность Курильской островной дуги. – Под ред. Ю.М. Пущаровского – М.: Наука, 1992. 528 с.
  2. Антонов А.Ю. Геохимия и петрология мезо‒кайнозойских магматических образований и мантийный диапиризм. – Новосибирск: Гео, 2008. 250 с.
  3. Беличенко В.Г., Комаров Ю.В., Мусин Ю.Б., Хренов П.М., Чернов Ю.А. Геолого-петрографический очерк южной окраины Витимского плоскогорья. – М.: АН СССР, 1962. 168 с.
  4. Богатиков О.А., Цветков А.А. Магматическая эволюция островных дуг. – М.: Наука, 1988. 248 с.
  5. Васильев И.Л. Геология Еравнинского рудного поля. – Под ред. С. А. Гурулева – Новосибирск: Наука, 1977. 126 с.
  6. Ветлужских Л.И. Трилобиты и биостратиграфия кембрийских отложений Саяно-Байкальской горной области. – Автореф. дис. … к.г.-м.н. – Новосибирск: ИНГГ СО РАН, 2011. 17 с.
  7. Гордиенко И.В., Миронов А.Г. Геодинамическая и металлогенческая эволюция Забайкалья в позднем рифее-палеозое // Отечественная геология. 2008. № 3. С. 46-57.
  8. Гордиенко И.В., Булгатов А.Н., Руженцев С.В., Минина О.Р., Климук В.С., Ветлужских Л.И., Некрасов Г.Е., Ласточкин Н.И., Ситникова В.С., Метелкин Д.В., Гонегер Т.А., Лепехина Е.Н. История развития Удино-Витимской островодужной системы Забайкальского сектора Палеоазиатского океана в позднем палеозое // Геология и геофизика. 2010. № 5. С. 589-614.
  9. Гордиенко И.В., Нефедьев М.А. Курбино-Ераснинский рудный район Западного Забайкалья: геолого-геофизическое строение, типы рудных месторождений, прогнозная оценка и перспективы освоения // Геология рудных месторождений. 2015. № 2. С. 114-124.
  10. Гордиенко И.В. Неопротерозой-палеозойский магматизм и геодинамика Центрально-Азиатского складчатого пояса. – Под ред. В.В. Ярмолюка – Новосибирск: СО РАН, 2023. 345 с.
  11. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. – 2-ое изд.‒ Серия Баргузино-Витимская. – Лист N-49-XXVIII (Гунда). – Объяснительная записка. – Отв. ред. И.Н. Тихомиров – СПб: ВСЕГЕИ, 2016. 208 с.
  12. Гриб Е.Н., Леонов В.Л., Перепелов А.Б. Поперечная геохимическая зональность на примере Карымского вулканического центра // Вулканология и сейсмология. 2012. № 5. С. 25–40.
  13. Дистанов Э.Г., Ковалев Д.Р., Тарасова Р.С. Геологическое строение и генезис Озерного свинцово-цинкового колчеданного месторождения (Западное Забайкалье) // Геология рудных месторождений. 1972. Т. 14. № 2. С. 3-22.
  14. Зорин Ю.А., Скляров Е.В., Беличенко В.Г., Мазукабзов А.М. Механизм развития системы островная дуга-задуговой бассейн и геодинамика Саяно-Байкальской складчатой области в позднем рифее‒раннем палеозое // Геология и геофизика. 2009. Т. 50. № 3. С. 209-226.
  15. Ланцева В.С. Вулканизм Удино-Витимской зоны каледонид Западного Забайкалья (состав, возраст, геодинамические условия формирования). – Автореф. дис. … к.г.-м.н. – Улан-Удэ: ГИН СО РАН, 2014. 19 с.
  16. Минина О.Р., Ветлужских Л.И., Ланцева В.С. Стратиграфия и вулканизм нижнего и среднего палеозоя Байкальской горной области // Отечественная геология. 2013. № 3. С. 38-46.
  17. Минина О.Р. Ранние герциниды Байкало-Витимской складчатой системы (состав, строение, геодинамическая эволюция). – Автореф. дис. … д.г.-м.н. – Улан-Удэ: ГИН СО РАН, 2014. 36 с.
  18. Минина О.Р., Доронина Н.А., Некрасов Г.Е., Ветлужских Л.И., Ланцева В.С., Аристов В.А., Наугольных С.В., Куриленко А.В., Ходырева Е.В. Ранние герциниды Байкало-Витимской складчатой системы (Западное Забайкалье) // Геотектоника. 2016. Т. 50. № 3. С. 63-84.
  19. Минина О.Р., Гордиенко И.В., Дамдинов Б.Б., Ташлыков В.С., Гонегер Т.А., Скрипников М.С., Ланцева В.С., Хубанов В.Б., Кислов Е.В. Новые данные о возрасте рудовмещающих отложений Озерного полиметаллического месторождения // Литология и полезные ископаемые. 2023. № 3. С. 1-16.
  20. Минина О.Р., Ланцева В.С., Соболев И.Д., Викентьев И.В. Состав, возраст и обстановки седиментации рудовмещающей еравнинской серии Удино-Витимской зоны (Западное Забайкалье) // Литология и полезные ископаемые. 2024. № 1. С. 34-55.
  21. Нефедьев М.А. Объемная модель и оценка перспектив Озернинского рудного узла по геофизическим данным (Западное Забайкалье). – Улан-Удэ: БНЦ СО РАН, 2009. 184 с.
  22. Постников А.А., Журавлева И.Т., Терлеев А.А. Стратиграфия кембрийских отложений Озернинского рудного узла (Западное Забайкалье) // Геология и геофизика. 1997. № 3. Т. 38. С. 608-619.
  23. Руженцев С.В., Минина О.Р., Аристов В.А., Голионко Б.Г., Ларионов А.Н., Лыхин Д.А., Некрасов Г.Е. Геодинамика Еравнинской зоны (Удино-Витимская складчатая система Забайкалья): геологические и геохронологические данные // ДАН. 2010. Т. 434. № 3. С. 361–364.
  24. Руженцев С.В., Минина О.Р., Некрасов Г.Е., Аристов В.А., Голионко Б.Г., Доронина Н.А., Лыхин Д.А. Байкало-Витимская складчатая система: строение и геодинамическая эволюция // Геотектоника. 2012. № 2. С. 3-28.
  25. Скрипников М.С., Ветлужских Л.И. Новые находки археоциат из олдындинской свиты (Западное Забайкалье) // Вестн. Пермского университета. Сер. Геол. 2021. Т. 20. № 1. С. 1-10.
  26. Скрипников М.С. Археоциаты, крибрициаты, C-, Sr-изотопные характеристики и биостратиграфия известняков нижнекембрийской олдындинской свиты (Западное Забайкалье). – Автореф. дис. … к.г.-м.н. – Улан-Удэ: ГИН СО РАН, 2023. 21 с.
  27. Тарасова Р.С., Близнюк М.В., Бабкин И.Н. О формационном типе и генезисе Озерного свинцово-цинкового колчеданного месторождения. – В кн.: Геология и генезис эндогенных рудных формаций Сибири. – М.: Наука, 1972. вып. 143.
  28. Чащин А.А., Мартынов Ю.А. Петрология пород вулканов Горелый и Мутновский (Южная Камчатка). – Под ред. В.Г. Сахно – Владивосток: Дальнаука, 2011. 270 с.
  29. Язмир М.М., Далматов Б.А., Язмир И.К. Атлас фауны и флоры палеозоя и мезозоя Бурятской АССР. – Палеозой. – М.: Недра, 1975. 184 с.
  30. Ярмолюк В.В., Иванов В.Г., Коваленко В.И. Источники внутриплитного магматизма Западного Забайкалья в позднем мезозое-кайнозое (на основе геохимических и изотопно-геохимических данных) // Петрология. 1998. Т. 6. № 2. С. 115-138.
  31. Condie K.C. High field strength element ratios in Archean basalts: a window to evolving sources of mantle plumes? // Lithos. 2005. Vol. 79. P. 491-504. doi: 10.1016/j.lithos.2004.09.014
  32. Dickinson W., Hatherton T. Andesitic volcanism and seismicity around the Pacific // Science. 1967. Vol. 157. No. 3790. P. 801-803.
  33. Pearce J.A. Geochemical fingerprinting of oceanic basalts with applications to ophiolite classification and the search for Archean oceanic crust // Lithos. 2008. Vol. 100. P. 14–48. doi: 10.1016/j.lithos.2007.06.016
  34. Peccerillo A., Taylor S.R. Geochemistry of Eocene calc-alcaline volcanic rocks from the Kastamonu area, Northern Turkey // Contrib. Miner. Petrol. 1976. Vol. 58. No. 1. P. 63–81.
  35. Sun S.S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes // Geol. Soc. London, Spec. Publ. 1989. Vol. 42. P. 313-345.
  36. Taylor S.R., McLennan S.M. The Continental Crust: Its Composition and Evolution. – Ed. by A. Hallam, (Blackwell, Oxford, GB. 1985), 312 pp.
  37. Winchester J.A., Floyd P.A. Geochemical discrimination of different magma series and their differentiation products using immobile elements // Chem. Geol. 1977. Vol. 20. P. 325–343.
  38. Wood D.A. The application of a Th-Hf-Ta diagram to problems of tectonomagmatic classification and to establishing the nature of crustal contamination of basaltic lavas of the British Tertiary volcanic province // Earth Planet. Sci. Lett. 1980. V. 50. P. 11-30.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2. Fig. 1. Posición tectónica actual del sistema de arcos de islas Uda-Vitim entre las estructuras precámbricas y paleozoicas de Transbaikalia (según [8], con modificaciones). Se indican las estructuras volcanotectónicas (en números arábigos dentro de círculos): 1 - Eravninskaya; 2 - Oldynda; 3 - Kydzhimitskaya; 4 - Beysykhan; 5 - Abagina; 6 - Myldylgenskaya; 7 - Kurbino-Oninskaya; 8 - Dzhidotoyskaya; 9 - Verkhnekondinskaya. Se muestra la posición de los fragmentos de estructuras volcanotectónicas geológicas (recuadro): Eravninskaya (rojo); Oldynda (azul); Kydzhimitskaya (blanco). 1 - Cratón siberiano; 2–3 - Terrenos: 2 - Precámbrico, 3 - Paleozoico; 4 – Sistema de arco de islas Uda-Vitim; 5 – Estructuras volcanotectónicas; 6 – Sistema de arco de islas Dzhida; 7 – Fallas tectónicas con elementos de cizallamiento

Baixar (648KB)
3. Fig. 2. Diagrama de la estructura geológica del fragmento de la estructura volcanotectónica de Eravninskaya (según [11]). 1 – Depósitos cuaternarios; 2 – Depósitos cretácicos de depresiones; 3 – Conjunto jurásico de Udinskaya; 4-5 – Complejo Bichursky del Pérmico Tardío: 4 – granito-granosienitas, 5 – gabroides; 6 – Conjunto Tamirskaya del Pérmico Tardío; 7 – Conjuntos devónico-carboníferos de Khimgildinskaya e Istashinskaya, indiferenciados; 8 – Conjunto Oldynda del Cámbrico Inferior; 9 – Fallas; 10 – Ubicación del muestreo de rocas ígneas (edad isotópica de las rocas, millones de años)

Baixar (662KB)
4. Fig. 3. Esquema geológico del mapa de la estructura volcanotectónica de Oldynda en el interfluvio de los ríos Levaya Oldynda y Jimgilda (según [15, 17, 18]). 1 – Depósitos cuaternarios; 2–6 – Conjunto de Jimgildinsky (D3–C1hm): 2 – areniscas polimícticas, 3 – areniscas de grava polimícticas, intercalaciones de gravelitas de cuarzo, 4 – areniscas de cuarzo, 5 – lentes de conglomerados polimícticos, 6 – intercalación rítmica delgada de areniscas de grano fino, limolitas y lutitas arcillo-silíceas con intercalaciones de limolitas calcáreas; 7 – intercalación de limolitas tobáceas, areniscas tobáceas, tobas y lutitas arcillo-carbonatadas en la secuencia de Ulzutuyskaya (D3–C1ul); 8–11 – secuencia Kydzhimitskaya (D3–С1kd): 8 – areniscas tobáceas, limolitas tobáceas con intercalaciones y lentes de areniscas carbonatadas, gravelitas tobáceas, conglobreccias, 9 – calizas limosas detríticas rosadas, 10–11 – volcánicas (D-C1): 10 – clastolavas psefíticas de composición ácida, 11 – conglobreccias; 12–19 – Formación Oldynda (€1ol): 12 – felsitas, 13 – lentes de calizas marmóreas con arqueociatos, 14 – riolitas, 15 – andesitas, 16 – tobas félsicas, 17 – tobas mixtas, 18 – tobas intermedias, 19 – tobas aglomeradas félsicas; 20 – granitos porfídicos de grano grueso del complejo Vitimkan (PZ3v); 21 – granitos de grano fino, granosienitas del complejo Bichur (P2b); 22 – gabro (PZ1 at); 23 – zona de cizallamiento de rocas; 24 – perturbaciones tectónicas: a – empuje, b – fallas confiables, c – fallas inferidas; 25 – ubicación de muestreo para estudio isotópico; 26 – elementos de estratificación; 27 – marcas de elevación (m); 28 – ubicación de restos orgánicos; 29 – Arqueociatos del Cámbrico Temprano (€1); 30–35 – Restos orgánicos del Paleozoico tardío (PZ2): 30 – miosporas, 31 – briozoos, 32 – algas, 33 – tentaculitos, 34 – estromatoporoides, 35 – conodontos Polygnatus sp.

Baixar (1MB)
5. Fig. 4. Esquema cartográfico de la estructura geológica de la cuenca hidrográfica entre los arroyos Epidotovyi y Aleksandrovsky, en la margen izquierda del río Kydzhimit (según [15, 17]). 1 - Depósitos cuaternarios (Q); 2 - Secuencia Kydzhimitskaya (C1vkd); 3 - Secuencia Ozerninskaya (D1-2oz); 4 - Conjunto Oldynda (Є1ol); 5 - Basaltos; 6 - Tefroturbiditas (alternancia de limolitas tobáceas, areniscas tobáceas, lutitas tobáceas, tofitas, calizas detríticas), dacitas, riolitas, basaltos, andesitas basálticas y sus tobas; 7 - Dacitas, riolitas; 8 - Andesitas basálticas; 9 - Areniscas con intercalaciones de conglomerados y gravelitas; 10 - alternancia de areniscas calcáreas, limolitas con intercalaciones de calizas limosas y biohérmicas; 11 - alternancia de lutitas, limolitas y calizas silíceas-carbonosas; 12 - cuerpos gabroicos, diques de dolerita, sienita-doleritas; 13 - granitos, leucogranitos, granosienitas del complejo Bichur (gxP2b3); 14 - granosyenitas y granodioritas del complejo Kydzhimit (gO2kd); 15 - fallas tectónicas: a - empujes, b - fiables, c - inferidas; 16 - superposición tectónica; 17 - elementos de estratificación; 18 - ubicación de muestreo y edad absoluta (millones de años); 19 - marcas de elevación (m); 20 - ubicaciones de restos orgánicos; 21 - briozoos; 22 - esporas; 23 – algas; 24 – tentaculitos; 25 – corales; 26 – arqueociatos; 27 – conodontos Polygnatus sp.

Baixar (1MB)
6. Fig. 5. Diagramas de clasificación (a) SiO₂‒Na₂O+K₂O y (b) Nb/Y‒Zr/TiO₂ para los volcanes del conjunto Oldynda (según [37]). 1–3 – Volcanes del sistema volcanotectónico: 1 – Eravninskaya, 2 – Oldynda, 3 – Kydzhimitskaya

Baixar (218KB)
7. Fig. 6. Gráfico de la distribución del contenido de elementos traza en basaltos normalizado al manto primitivo (según [36]). Distribución de E-MORB y OIB (según [35]). 1–2 – Estructura volcanotectónica: 1 – Eravninskaya, 2 – Kydzhimitskaya; 3–4 – Zona del arco insular de Kuril-Kamchatka: 3 – Frontal (según [12]), 4 – Posterior (según [28]).

Baixar (182KB)
8. Fig. 7. Espectros de distribución del contenido de tierras raras normalizadas por condrita en basaltos (según [36]). 1–2 – Estructura volcanotectónica: 1 – Eravninskaya, 2 – Kydzhimitskaya; 3–4 – Zona del arco insular de Kuril-Kamchatka: 3 – Frontal (según [12]), 4 – Posterior (según [28])

Baixar (141KB)
9. Fig. 8. Diagrama de clasificación (a) Nb/Y‒Zr/Y (según [31]) y (b) diagrama de discriminación Th/Yb‒Nb/Yb (según [33]) para basaltos de la Formación Oldynda del Cámbrico Inferior. Designaciones: ARC: basaltos de arco insular; N‒MORB: basaltos de dorsal oceánica normal; OIB: basaltos de dorsal oceánica; PM: manto primitivo; DM: manto empobrecido superficial; DEP: manto empobrecido profundo; EN: componente enriquecido; REC: componente reciclado; EMORB: basaltos de dorsal oceánica enriquecidos. 1–3: Volcánicos del sistema volcanotectónico: 1: Eravninskaya, 2: Oldynda, 3: Kydzhimitskaya

Baixar (186KB)
10. Fig. 9. Diagramas discriminatorios Hf‒Th‒Nb y Hf‒Th‒Ta para basaltos. Distribución de basaltos N-MORB, E-MORB, OIB y arcos de islas (según [38]). I ‒ N‒MORB; II ‒ E-MORB; III ‒ OIB; IV ‒ basaltos arcos de islas. 1–3 ‒ Volcánicos de estructuras volcanotectónicas: 1 ‒ Eravninskaya, 2 ‒ Oldynda, 3 ‒ Kydzhimitskaya

Baixar (139KB)
11. Fig. 10. Esquema de zonificación transversal del sistema de arcos insulares Uda-Vitim. Designado: VTS – estructura volcanotectónica. Se muestran (líneas) las zonas del arco insular Uda-Vitim: A‒A′ – frontal (rocas con bajo contenido de potasio); B‒B′ – intermedia (rocas con contenido moderado de potasio); B‒B′ – trasera (rocas con alto contenido de potasio). 1 – Conjunto Oldynda, 2 – estructuras volcanotectónicas, 3 – supuesta zona de subducción, 4 – perfil de zonificación transversal

Baixar (520KB)
12. Fig. 11. Diagrama de variación (a) del contenido promedio de K₂O en relación con SiO₂ en volcanes del Cámbrico Temprano (según [32]) y (b) gráfico de correlación del contenido de K₂O con SiO₂=55 % en volcanes de estructuras volcanotectónicas con la profundidad de la zona de subducción (según [32]). 1–3 – Estructuras volcanotectónicas: 1 – Eravninskaya, 2 – Oldynda, 3 – Kydzhimitskaya; 4 – Lavas de volcanes del arco insular Kuril-Kamchatka (según [28])

Baixar (137KB)

Declaração de direitos autorais © Russian academy of sciences, 2025