Late Mesozoic Adakite Granites in the Northern Framing of the Eastern Flank of the Mongol–Okhotsk Orogenic Belt

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

The examination of original and available petrochemical, geochemical, and isotope (Sm-Nd, Rb-Sr) data showed that subalkaline granitoids in the northern framing of the eastern flank of the Mongol–Okhotsk orogenic belt belong to the adakite series. The granitoids are characterized by high Sr/Y, Sr, Al2O3, and LREE, extremely low HREE concentrations, and the absence of negative Eu anomalies. The results obtained and the analysis of the geodynamic setting of their formation made it possible to assume that the granitoids were formed at a depth of more than 45 km through melting of garnet-bearing (20–50% garnet) rocks, which are likely represented by lower crustal Precambrian complexes widespread in the southern framing of the Siberian craton. The source of parental melts involved both mantle and crustal matter. This likely occurred in a subduction setting through melting of frontal or lateral parts of oceanic slab in subduction “windows”. The Late Jurassic–Early Cretaceous Chubachin adakite complex (149–138 Ma) was distinguished. Its formation preceded the initiation of suprasubduction differentiated calc-alkaline magmatism (140–122 Ma) in the northern framing of the eastern flank of the Mongol–Okhotsk orogenic belt.

Авторлар туралы

I. Derbeko

Institute of Geology and Nature Management, Far Eastern Branch, Russian Academy of Sciences

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: derbeko@mail.ru
675000, Blagoveshchensk, Amur region, Russia

Әдебиет тізімі

  1. Авдейко Г.П., Палуева А.А., Кувикас О.В. (2011) Адакиты в зонах субдукции Тихоокеанского кольца: обзор и анализ геодинамических условий образования. Вестник КРАУНЦ: Науки о Земле. 1(17), 45-60.
  2. Антонов А.Ю. (2008) Геохимия и петрология мезо-кайнозойских магматических образований и мантийный диапиризм. Новосибирск: “Гео”, 250 с.
  3. Богатиков О.А., Коваленко В.И. (2006) Типы магм и их источники в истории Земли. Часть 2. М.: ИГЕМ РАН, 280 с.
  4. Великославинский С.Д., Котов А.Б., Сальникова Е.Б., Ларин А.М., Сорокин А.А., Сорокин А.П., Ковач В.П., Толмачева Е.В., Яковлева С.З., Анисимова И.В. (2012) О возрасте устьгилюйской толщи станового комплекса Селенгино-Станового супертеррейна Центрально-Азиатского складчатого пояса. ДАН. 444(4), 402-406.
  5. Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России. Кн.1. (2006) Гл. ред. А.И. Ханчук. Владивосток: Дальнаука, 572 с.
  6. Геологическая карта Приамурья и сопредельных территорий. Масштаб 1:2 500 000. Объяснительная записка. Гл. ред.: Красный Л.И., Вольский А.С., Пэн Юньбяо. СПб.–Благовещенск–Харбин: Министерство природных ресурсов РФ, Министерство геологии и минеральных ресурсов КНР. 1999, 135 с.
  7. Геологическая карта Амурской области масштаба 1 : 500 000. Объяснительная записка. Составители: Петрук Н.Н., Беликова Т.В., Дербеко И.М. Благовещенск: ООО “Амургеология”. 2002. 227 с.
  8. Государственная геологическая карта Российской Федерации Масштаб 1 : 1 000 000 (третье поколение). Серия Дальневосточная. Лист N51. Сковородино, (М51). Объяснительная записка. Гл. ред. А.С. Вольский. СПб.: Картфабрика ВСЕГЕИ, 2009. 454 с.
  9. Дербеко И.М. (2012) Позднемезозойский вулканизм Монголо-Охотского пояса (восточное окончание и южное обрамление восточного звена пояса). Германия, Саарбрюккен: LAMBERT Academic Publishing GmbH&Co.KG, 97 с.
  10. Дербеко И.М. (2013) Мезозойская магматическая эволюция Джугджуро-Станового супертеррейна: связь с эволюцией Монголо-Охотского орогенного пояса. В кн. Геодинамика и минерагения Северо-Восточной Азии. Улан-Удэ: изд-во “Экос”, 128-131.
  11. Дербеко И.М. (2018) Магматизм, как показатель синхронных геодинамических событий в обрамлении Монголо-Охотского орогенного пояса. Проблемы тектоники и геодинамики земной коры и мантии. Т. 1. М.: ГЕОС, 142-146.
  12. Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.И., Натапов Л.М. (1990) Тектоника литосферных плит территории СССР. М.: Недра. Кн. 1. 328 с.
  13. Карсаков Л.П., Чжао Чуньцзин, Горошко М.В., Роганов Г.В., Варнавский В.Г., Мишин, Л.Ф., Малышев Ю.Ф., Лу Цзаосунь, Горнов П.Ю., Каплун В.Б., Манилов Ф.И., Подгорный В.Я., Романовский И.П., Шевченко Б.Ф., Родионов С.М., Дуань Жуйянь, Чжу Цунь, Кузнецов В.Е., Степашко А.А. (2005) Тектоника, глубинное строение, металлогения области сочленении Центрально-Азиатского и Тихоокеанского поясов. Объяснительная записка к Тектонической карте масштаба 1 : 1 500 000. Владивосток–Хабаровск: ДВО РАН, 264 с.
  14. Ларин А.М., Котов А.Б., Ковач В.П., Глебовицкий В.А., Сальникова Е.Б., Заблоцкий Е.М., Загорная Н.Ю. (2002) Этапы формирования континентальной коры центральной части Джугджуро-Становой складчатой обасти (Sm-Nd изотопно-геохимические данные по гранитоидам). Геология и геофизика. 43(4), 395-399.
  15. Ларин А.М., Котов А.Б., Сальникова Е.Б., Ковач В.П., Сергеева Н.А., Яковлева С.З. (2000) Новые данные о возрасте гранитов кодарского и тукурингрского комплексов, Восточная Сибирь: геодинамические следствия. Петрология. 8(3), 267-279.
  16. Ларин А.М., Котов А.Б., Сальникова Е.Б., Ковач В.П., Сергеева Н.А., Яковлева С.З. (2001) Мезозойские граниты Чубачинского массива тукурингрского комплекса (Джугджуро-Становая складчатая обасть): новые геохимические, геохронологические и изотопно-геохимические данные. Петрология. 9(4), 417-432.
  17. Ломизе М.Г. (2003) Начальная фаза субдукции на континентальных окраинах. Геотектоника. 5, 73-88.
  18. Магматические горные породы. Ч. 1. (1983) Гл. ред. О.А. Богатиков. М.: Наука, 367 с.
  19. Мартынюк М.В., Рямов С.А., Кондратьева В.А. (1990) Объяснительная записка к схеме расчленения и корреляции магматических комплексов Хабаровского края и Амурской области. Хабаровск: ЦТП ПГО “Дальгеология”, 215 с.
  20. Миронюк Е.П., Пушкарев Ю.Д., Тимашков А.Н. (1996) Изотопный возраст древнестановых плагиогранитов (Алданский щит). ДАН. 349(6), 800-803.
  21. Неймарк Л.А., Ларин А.М., Овчинникова Г.В., Шалаев В.С., Сергеева Н.А., Гороховский Б.М. (1996) Свинцово-изотопные свидетельства архейского источника вещества в золоторудных месторождениях мезозойской активизации южной части Алдано-Становогоо щита. Петрология. 4(4), 421-435.
  22. Парфенов Л.М., Попеко Л.И., Томуртогоо О. (1999) Проблемы тектоники Монголо-Охотского орогенного пояса. Тихоокеанская геология. 18(5), 24-43.
  23. Стриха В.Е. (1998) Интрузивные и ультраметаморфические комплексы. В кн.: Бамское золоторудное месторождение (геология, минералогия и геохимия). Труды Амурского комплексного научно-исследовательского института. Выпуск 1. Гл. ред. В.Г. Моисеенко. Владивосток: Дальнаука, 40-50.
  24. Стриха В.Е. (2006) Позднемезозойские коллизионные гранитоиды Верхнего Приамурья: новые геохимические данные. Геохимия. (8), 855-872.
  25. Strikha V.E. (2006) Late mesozoic collisional granitoids of the upper amur area: new geochemical data. Geochem. Int. 44(8). 791-807.
  26. Стриха В.Е. (2012) Мезозойские гранитоиды золотоносных районов Верхнего Приамурья. Часть 1. Благовещенск: Изд-во АмГУ, 187 с.
  27. Стриха В.Е. (2013) Граносиенит-лейкогранитовая ассоциация Станового террейна: новые геохронологические и изотопно-геохимические данные. Вестник Амурского государственного университета. 63. 86-92.
  28. Тимашков А.Н., Шатова Н.В., Бережная Н.Г., Балашова Ю.С., Морозова А.Б., Львов П.А., Шокальский С.П., Плеханов А.О., Молчанов А.В., Радьков А.В. (2015) Геохронологические исследования гранитоидов Становой складчатой области. Региональная геология и металлогения. 61, 35-50.
  29. Arevalo Jr., McDonough W.F. (2010) Chemical variations and regional diversity observed in MORB. Chemical Geol. 271, 70-85.
  30. Barbarian B. (1990) Granitoids: main petrogenetic classifications in relation to origin and tectonic setting. Geol. J. 25, 227-238.
  31. Bourdon E., Eissen J-P., Monzier M., Robin C., Martin H., Cotton J., Hall M.L. (2002) Adakite-like lavas from Antisana Volcano (Ecuador): Evidence for slab melt metasomatism beneath Andean Northern Volcanic Zone. J. Petrol. 43(2), 199-217.
  32. Bryant J.A., Yogodzinski G.M., Lewicki J.L., Hall M.L., Lewicki J.L., Bailey D.G. (2006) Geochemical constraints on the origin of volcanic rocks from the Andean Northern Volcanic Zone, Ecuador. J. Petrol. 47, 1147-1175.
  33. Bouysse, Ph. (2009) Geological map of the world scale 1 : 50 000 000. Sheet 1. http://www.ccgm.org
  34. Chappel B.W., White A.I.R. (1974) Two contrasting granite types. Pacific Geol. 8, 173-174.
  35. Chappel, B.W.; White, A.I.R. (1992) I- and S-type granites in the Lachlan Fold Belt. Transactions of the Royal Society of Edinburgh. 83, 1-26.
  36. Defant M.J., Jackson T.E., Drummond M.S., Bellon H., Feigenson M.D., Maury R. C., Stewart R.H. (1992) The geochemistry of young volcanism throughout western Panama and south-eastern Costa Rica: an overview. J. Geol. Society of London. 149, 569–579.
  37. Defant M.J., Drummond M.S. (1990) Derivations of some modern are magmas by melting of young subducted lithosphere. Nature. 347, 662-665.
  38. Derbeko I.M. (2012) Bimodal volcano-plutonic complexes in the frames of Eastern member of Mongol-Okhotsk orogenic belt, as a proof of the time of final closure of Mongol-Okhotsk basin. Chapter 5. In: Updates in volcanology – A Comprehensive Approach to Volcanological Problems. Ed. Francesco Stoppa. Rijeka, Croatia: InTech, 99-124.
  39. Derbeko I.M., Chugaev A.V. (2020) Late Mesozoic adakite granites of the southern frame of the eastern flank of the Mongol-Okhotsk orogenic belt: material composition and geodynamic conditions of formation. Geodyn. & Tectonoph. 11(3), 474-490.
  40. Derbeko I.M., Kichanova V.V. (2022) Post-Mesozoic Evolution of the Eastern Flank of the Mongol–Okhotsk Orogenic Belt. In: Advances in Geophysics, Tectonics and Petroleum Geosciences. Advances in Science, Technology & Innovation. Eds. M. Meghraoui Switzerland: Springer Nature, 577-581.
  41. Frost B.R., Barnes C.G., Collins W.J., Arculus R.G., Ellis D.J, Frost C.D. (2001) A geochemical classification for granitic rocks. J. Petrol. 42, 2033-2048.
  42. Gu H.-O., Xiao Y., Santosh M., Li, W.-Y., Yang X., Pack A., Hou Z. (2013) Spatial and temporal distribution of Mesozoic adakitic rocks along the Tan-Lu fault, Eastern China: Constraints on the initiation of lithospheric thinning. Lithos. 177, 352-365.
  43. Guo F., Fan W., Li C. (2006) Geochemistry of late Mesozoic adakites from the Sulu belt, eastern China: magma genesis and implications for crustal recycling beneath continental collisional orogens carboniferous granitic plutons from the northern margin of the North China Block: implications for a late Paleozoic active continental margin. Geol. Magazine. 143, 1-13.
  44. Jahn B.-M., Zhang Z.Q. (1984) Archaean granulite gneisses from eastern Hebei Province, China: rare earth geochemistry and tectonic implications. Contr. Mineral Petrol. 85, 224-243.
  45. Jahn B.-M., Wu F.Y., Lo C.H., Tsai C.H. (1999) Crust – mantle interaction induced by deep subduction of the continental crust: geochemical and Sr–Nd isotopic evidence from post-collisional mafic – ultramafic intrusions of the northern Dabie complex, central China. Chem. Geol. 157, 119-146.
  46. Kay R.W. (1978) Aleutian magnesian andesites: melts from subducted Pacific Ocean crust. J. Volc. Geothermal Res. 4, 117-132.
  47. Kay S.M., Ramos V.A., Marquez Y.M. (1993) Evidence in Cerro Pampa volcanic rocks for slab-melting prior to ridge–trench collision in southern South America. J. Geol. 101, 703-714.
  48. Lai S.C., Qin J.F., Li Y.F. (2007) Partial melting of thickened Tibetean Crust: geochemical evidence from Cenozoic adakitic volcanic rocks. Int. Geol. Rev. 49, 357-373.
  49. Le Bas M., Le Maitre R.W., Streckeisen A., Zanettin B. (1986) A chemical classification of volcanic rocks based on the total-silica diagram. J. Petrol. 27, 745-750.
  50. Le Roux A.P. (1986) Geochemical correlation between Southern African kimberlites and South Atlantic hot spot. Nature. 324, 243-245.
  51. Li Y., Xu W.L., Tang J., Pei F.P., Wang F., Sun C.Y. (2018) Geochronology and geochemistry of Mesozoic intrusive rocks in the Xing’an Massif of NE China: implications for the evolution and spatial extent of the Mongol-Okhotsk tectonic regime. Lithos. 304–307, 57-73.
  52. Liu C., Zhou Z., Tang Y., Wu C., Li H., Zhu Y., Jiang T., Liu W., Ye B. (2017) Geochronology and tectonic settings of Late Jurassic – Early Cretaceous intrusive rocks in the Ulanhot region, central and southern Da Xingan Range. Geol. Magazine. 154(5), 923-945.
  53. Lom N., Şengör A.M.C., Natal’in B.A. (2018) A uniformitarian approach to reconstructing orogenic belts. The Geological Society of America. Special Paper. 540. https://doi.org/10.1130/2018.2540(02)
  54. Ma Q., Zheng J.P., Xu Y.G., Griffin W.L., Zhang R.S. (2015) Are continental “adakites” derived from thickened or foundered lower crust? Earth. Planet. Sci. Lett. 419, 125-133.
  55. Macpherson C.G., Dreher S.T., Thirlwall M.F. (2006) Adakites without slab melting: high pressure differentiation of island arc magma, Mindanao, the Philippines. Earth. Planet. Sci. Lett. 243, 581-593.
  56. Maeda J. (1990) Opening of the Kuril Basin deduced from the magmatic history of Central Hokkaido, North Japan. Tectonophys. 174, 235-255.
  57. Martin H. (1993) The mechanisms of petrogenesis of the Archaean continental crust – comparison with modern processes. Lithos. 46, 373-388.
  58. Martin H. (1999) Adakitic magmas: modern analogues of Archaean granitoids. Lithos. 46(3), 411-429.
  59. Martin H., Smithies R.H., Rapp R., Moyen J.-F., Champion D. (2005) An overview of adakite, tonalite-trondhjemite-granodiorite (TTG), and sanukitoid: relationships and some implications for crustal evolution. Lithos. 79, 1-24.
  60. Mohan M., Kamber B.S., Piercey S.J. (2008) Boron and arsenic in highly evolved Archean felsic rocks: Implications for Archean subduction processes. Earth. Planet. Sci. Lett. 274, 479-488.
  61. Muir R.J., Weaver S.D., Bradshaw J.D., Eby G.N., Evans J.A. (1995) Geochemistry of the Cretaceous Separation Point Batholith, New Zealand: granitoid magmas formed by melting of mafic lithosphere. J. Geol. Soc. London. 152, 689-701.
  62. Patiño-Douce A.E., Beard J.S. (1995) Dehydration – melting of Biotite Gneiss and Quartz Amphibole from 3 to 15 Kbar. J. Petrol. 36 (3), 707-738.
  63. Patiño-Douce A.E., What D. (1999) What do experiments tell us about the relative contributions of crust and mantle to the origin of granitic magmas? Understanding Granites: Integrating New and Classical Techniques. Eds.: A. Castro, C. Fernandez, J.L. Vigneresse., London: Geol. Soc., Spec. Public. 168, 55-75.
  64. Petford N., Atherton M.P. (1996) Na-rich partial melts from newly underplated basaltic crust: The Cordillera Blanca Batholith, Peru. J. Petrol. 37, 1491-1521.
  65. Plank T., Langmuir C.H. (1998) The chemical composition of subducting sediment and its consequences for the crust and mantle. Chem. Geol. 145, 325-94.
  66. Sajona F.G., Maury R.C., Bellon H., Cotton J., Defant M.J. (1993) Initiation of subduction and the generation of slab melts in western and eastern Mindanao, Philippines. Geol. 21, 1007-1010.
  67. Shaw J.E., Baker J.A., Menzies M.A., Thirlwall, M.F., Ibrahim K.M. (2003) Petrogenesis of the largest intraplate volcanic field on the Arabian Plate (Jordan): A mixed lithosphere-asthenosphere source active by lithospheric extension. J. Petrol. 44(9), 1657-1679.
  68. Sun Y., Li B., Zhao Z., Ding Q., Meng F., Chen X., Qian Y., Li Y. (2021) Late Jurassic adakitic ore-bearing granodiorite porphyry intrusions in the Xiaokele porphyry Cu (–Mo) deposit, Northeast China: implications for petrogenesis and tectonic setting. Acta Geochim. 40(5), 702-717.
  69. Sun D.Y., Gou J., Wang T.H., Ren Y.S., Liu Y.J., Guo H.Y., Liu X.M., Hu Z.C. (2013) Geochronological and geochemical constraints on the Erguna massif basement, NE China-subduction history of the Mongol-Okhotsk oceanic crust. Int. Geol. Rev. 55(14), 1801-1816.
  70. Sun S.S., McDonough W.F. (1989) Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. In: A.D. Sounders, M.J. Norry (Eds.), Magmatism in the ocean basins. Geol. Soc. Spec. Publ. 42, 313-345.
  71. Taylor S.R., McLennan S.M. (1985) The continental crust: its composition and evolution. Chapter 2. Blackwell, Oxford, 1-379.
  72. Thorkelson D.J., Breitsprecher K. (2005) Partial melting of slab window margins: genesis of adakitic and non adakitic magmas. Lithos. 79, 25-41.
  73. Tommasini S., Avanzinelli R., Conticelliet S. (2006) The Th/La and Sm/La conundrum of the Tethyan realm lamproites. Earth. Planet Sci. Lett. 311, 469-478.
  74. Topuz G., Okay A.I., Altherr R., Altherr R., Schwarz W.H., Siebel W., Zack T. (2011) Post-collisional adakite-like magmatism in the Agvanis Massif and implications for the evolution of the Eocene magmatism in the Eastern Pontides (NE Turkey). Lithos. 125, 131-150.
  75. Zhang K.-J., Yan L.-L., Chen J. (2019) Switch of NE Asia from extension to contraction at the mid-Cretaceous: A tale of the Okhotsk oceanic plateau from initiation by the Perm Anomaly to extrusion in the Mongol–Okhotsk ocean? Earth Sci. Rev. 198, 1-12.
  76. Zen E.-A.N. (1986) Aluminum enrichment in silicate melts by fractional crustallization: some mineralogic and petrographic constraints. J. Petrol. 27, 1095-1117.
  77. Zhou J.-B., Wilde S.A., Zhang X.-Z., Zhao G.-C., Zheng C.-Q., Wang Y.-Ju., Zhang X.-H. (2009) The onset of Pacific margin accretion in NE China: Evidence from the Heilongjiang high-pressure metamorphic belt. Tectonophysics. 478, 230-246.
  78. Wang Q., McDermott F., Xu J.-F., Bellon H., Zhu Y.T. (2005) Cenozoic K-rich adakitic volcanic rocks in the Hohxil area, northern Tibet: lower-crustal melting in an intracontinental setting, Geol. 33, 465-468.
  79. Wen D.R., Chung S.L., Song B., Iizuku Y., Yang H.J., Ji J.Q., Liu D.Y., Sylvain G. (2008) Late Cretaceous intrusions of adakitic geochemical characteristics, SE Tibet: petrogenesis and tectonic implications. Lithos. 105, 1-11.
  80. Whalen J.B., Currie K.L., Chappell B.W. (1987) A-Type Granites – Geochemical Characteristics, Discrimination and Petrogenesis. Contributions Mineral. Petrol. 95(4), 407-419.

© И.М. Дербеко, 2023

Осы сайт cookie-файлдарды пайдаланады

Біздің сайтты пайдалануды жалғастыра отырып, сіз сайттың дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз ететін cookie файлдарын өңдеуге келісім бересіз.< / br>< / br>cookie файлдары туралы< / a>