Инд. авторы:	Крупчатников В.И., Врублевский В.В., Крук Н.Н.
Заглавие:	Геохимия, изотопный (sr, nd, o) состав и петрогенезис раннедевонских вулканитов юго-восточной части горного алтая (аксайский комплекс)
Библ. ссылка:	Крупчатников В.И., Врублевский В.В., Крук Н.Н. Геохимия, изотопный (sr, nd, o) состав и петрогенезис раннедевонских вулканитов юго-восточной части горного алтая (аксайский комплекс) // Геология и геофизика. - 2018. - Т.59. - № 8. - С.1129-1151. - ISSN 0016-7886.
Идентиф-ры:	DOI: 10.15372/GiG20180801; РИНЦ: 35418579;
Реферат:	rus: Приведены и обсуждаются геологические, геохимические и изотопные (Sr, Nd, O) особенности раннедевонских (405 млн лет) вулканитов в юго-восточной части Горного Алтая (Аксайская и Калгутинская вулканотектонические структуры). Изученная магматическая ассоциация представлена магнезиальными андезитоидами, Nb-обогащенными андезибазальтами, пералюминиевыми кремнекислыми породами А -типа (дацитами, риолитами, гранитами, лейкогранитами). Магнезиальным андезитоидам (mg# > 50) свойственны преобладание натрия в балансе щелочей (K2O/Na2O ~ 0.1-0.7), умеренные титанистость (TiO2 ≈ 0.8-1.3 мас. %) и глиноземистость (Al2O3 ≈ 12-15 мас. %), обогащенность хромом (до 216 г/т), низкие величины отношения Sr/Y (4-15). Для ниобийобогащенных (Nb = 10-17 г/т) андезибазальтов характерны высокие концентрации титана (TiO2 = 1.7-2.7 мас. %) и фосфора (P2O5 = 0.4-1.4 мас. %). Гранитоиды А -типа выделяются высокой калиевостью (K2O/Na2O до 60), перглиноземистостью (ASI до 2.9) и деплетированностью Ba, Sr, P, Ti. Показано, что магнезиальные андезитоиды и Nb-обогащенные андезибазальты являются производными расплавами, возникшими в метасоматизированной литосферной мантии; кремнекислые магмы образованы за счет плавления кембро-ордовикских метатурбидитов горно-алтайской серии и, частично, раннесреднекембрийских островодужных метабазитов. Предполагается, что образование комплекса является следствием развития Алтае-Саянской рифтовой системы в результате воздействия плюма на литосферные субстраты континентальной палеоокраины. eng: Geological, geochemical, and isotope (Sr, Nd, and O) parameters of Early Devonian (405 Ma) volcanics of southeastern Gorny Altai (Aksai and Kalguty volcanotectonic structures) are discussed. The studied igneous rock association comprises magnesian andesitoids, Nb-enriched basaltic andesites, and A-type peraluminous silicic rocks (dacites, rhyolites, granites, and leucogranites). Magnesian andesitoids (mg# > 50) are characterized by a predominance of Na among alkalies (K2O/Na2O ≈ 0.1-0.7), medium contents of TiO2 (~0.8-1.3 wt.%) and Al2O3 (~12-15 wt.%), enrichment in Cr (up to 216 ppm), and low Sr/Y ratios (4-15). The Nb-enriched (Nb = 10-17 ppm) basaltic andesites have high contents of TiO2 (1.7-2.7 wt.%) and P2O5 (0.4-1.4 wt.). The A-type granitoids are characterized by high contents of K (K2O/Na2O ≤ 60) and alumina (ASI ≤ 2.9) and depletion in Ba, Sr, P, and Ti. The magnesian andesitoids and Nb-enriched basaltic andesites are products of melts generated in the metasomatized lithospheric mantle; silicic magmas formed through the melting of Cambrian-Ordovician metaturbidites of the Gorny Altai Group and, partly, Early-Middle Cambrian island-arc metabasites. The above rock association might have resulted from a plume impact on the lithospheric substrates of the continental paleo-margin during the evolution of the Altai-Sayan rift system.
Ключевые слова:	Early Devonian magmatism; Nb-enriched basaltic andesites; A-type granitoids; geochemistry; Gorny Altai; Central Asian Orogenic Belt; Раннедевонский магматизм; Nb-обогащенные андезибазальты; magnesian andesitoids; магнезиальные андезитоиды; Центрально-Азиатский складчатый пояс; горный Алтай; геохимия; гранитоиды А-типа;
Издано:	2018
Физ. хар-ка:	с.1129-1151
Цитирование:	1. Амшинский Н.Н. Вертикальная петрогеохимическая зональность гранитоидных плутонов (на примере Алтая). Новосибирск, Зап.-Сиб. кн. изд-во, 1973, 200 с. 2. Бабин Г.А., Владимиров А.Г., Крук Н.Н., Сергеев С.А., Сенников Н.В., Гибшер А.С., Советов Ю.К. Возраст заложения Минусинских впадин (Южная Сибирь) // ДАН, 2004, т. 395, № 3, с. 367-370. 3. Берзин Н.А., Кунгурцев Л.В. Геодинамическая интерпретация геологических комплексов Алтае-Саянской области // Геология и геофизика, 1996, т. 37 (1), с. 63-81. 4. Берзин Н.А., Колман Р.Г., Добрецов Н.Л., Зоненшайн Л.П., Сяо Сючань, Чанг Э.З. Геодинамическая карта западной части Палеоазиатского океана // Геология и геофизика, 1994, т. 35 (7-8), с. 8-28. 5. Буслов М.М., Джен Х., Травин А.В., Отгонбаатар Д., Куликова А.В., Чен Минг, Глори С., Семаков Н.Н., Рубанова Е.С., Абилдаева М.А., Войтишек Е.Э., Трофимова Д.А. Тектоника и геодинамика Горного Алтая и сопредельных структур Алтае-Саянской складчатой области // Геология и геофизика, 2013, т. 54 (10), с. 1600-1627. 6. Воронцов А.А., Ярмолюк В.В., Федосеев Г.С., Никифоров А.В., Сандимирова Г.П. Изотопно-геохимическая зональность девонского магматизма Алтае-Саянской рифтовой области: состав и геодинамическая природа мантийных источников // Петрология, 2010, т. 18, № 6, с. 621-634. 7. Воронцов А.А., Федосеев Г.С., Андрющенко С.В. Девонский вулканизм Минусинского прогиба Алтае-Саянской области: геологические, геохимические, изотопные Sr-Nd характеристики пород // Геология и геофизика, 2013, т. 54 (9), с. 1283-1313. 8. Врублевский В.В., Крупчатников В.И., Гертнер И.Ф. Состав и изотопная эволюция калиевых вулканитов, ЮВ Горного Алтая // ДАН, 2007, т. 416, № 3, с. 364-369. 9. Врублевский В.В., Гертнер И.Ф., Гутиерес-Алонсо Г., Хофманн М., Гринев О.М., Тишин П.А. Изотопная (U-Pb, Sm-Nd, Rb-Sr) геохронология щелочно-базитовых плутонов Кузнецкого Алатау // Геология и геофизика, 2014, т. 55 (11), с. 1598-1614. 10. Врублевский В.В., Гринев О.М., Изох А.Э., Травин А.В. Геохимия, изотопная (Nd-Sr-O) триада и 40Ar-39Ar возраст палеозойских щелочно-мафитовых интрузий Кузнецкого Алатау (на примере Белогорского плутона) // Геология и геофизика, 2016, т. 57 (3), с. 592-602. 11. Государственная геологическая карта Российской Федерации м-ба 1:200 000. Издание второе. Серия Алтайская. Лист M-45-XXIII, XXIX (Кош-Агач). Объяснительная записка / А.Л. Пономарев, В.И. Крупчатников, В.А. Кривчиков, О.М. Попова. СПб., Изд-во картфабрики ВСЕГЕИ, 2010, 293 с. 12. Государственная геологическая карта Российской Федерации м-ба 1:1 000 000 (третье поколение). Серия Алтае-Саянская. Лист М-45 - Горно-Алтайск. Объяснительная записка / С.И. Федак, Ю.А. Туркин, А.И. Гусев, С.П. Шокальский, Г.Г. Русанов, Б.А. Борисов, Г.М. Беляев, Е.М. Леонтьева. СПб., Изд-во картфабрики ВСЕГЕИ, 2011, 567 с. 13. Государственная геологическая карта Российской Федерации м-ба 1: 200 000. Издание второе. Серия Алтайская. Лист M-44-III (Новоегорьевское). Объяснительная записка / С.И. Федак, Ю.А. Туркин, П.Ф. Селин, Г.Г. Русанов, Г.А. Поважук. СПб., Изд-во картфабрики ВСЕГЕИ, 2012, 200 с. 14. Государственная геологическая карта Российской Федерации м-ба 1 : 1 000 000 (третье поколение). Серия Алтае-Саянская. Лист М-44 - Рубцовск. Объяснительная записка / Н.И. Гусев, Ю.Е. Вовшин, А.А. Круглова, М.Г. Пушкин, Л.С. Николаева, Г.Г. Русанов, О.А. Плеханов, В.П. Богомолов, Т.С. Строев, Н.В. Морева, Л.Ю. Сергеева. СПб., Изд-во картфабрики ВСЕГЕИ, 2015, 415 с. 15. Гусев Н.И., Шокальский С.П., Салтыкова Т.Е., Гусев А.И., Пономарев А.Л. Состав, возраст и металлогения аксайского вулканического комплекса (Горный Алтай) // Региональная геология и металлогения, 2008, № 35, с. 34-47. 16. Дьячков Б.А., Майорова Н.П., Щерба Г.Н., Абдрахманов К.А. Гранитоидные и рудные формации Калба-Нарымского пояса. Алматы, Гылым, 1994, 208 с. 17. Кай Кеда, Сун Мин, Ян Чао, Лонг Хиаопин, Хиао Венджио. Обзор геологического строения Китайского Алтая (Северо-Западный Китай) и его тектонической эволюции в палеозое // Геология и геофизика, 2011, т. 52 (12), с. 2056-2074. 18. Коваленко В.И., Наумов В.Б., Гирнис А.В., Дорофеева В.А., Ярмолюк В.В. Средний состав базитовых магм и мантийных источников островных дуг и активных континентальных окраин по данным изучения расплавных включений и закалочных стекол пород // Петрология, 2010, т. 18, № 1, с. 3-28. 19. Корреляция магматических и метаморфических комплексов западной части Алтае-Саянской складчатой области / С.П. Шокальский, Г.А. Бабин, А.Г. Владимиров, С.М. Борисов, Н.И. Гусев, В.Н. Токарев, В.А Зыбин., В.С. Дубский, О.В. Мурзин, В.А. Кривчиков, Н.Н. Крук, С.Н. Руднев, Г.С. Федосеев, А.В. Титов, В.П. Сергеев, Н.Н. Лихачев, А.Н. Мамлин, Е.И. Котельников, С.А. Кузнецов, Л.Л. Зейферт, В.Д. Яшин, Ю.С. Носков, А.Н. Уваров, С.И. Федак, А.И. Гусев, С.А. Выставной. Новосибирск, Изд-во СО РАН, филиал «Гео», 2000, 188 с. 20. Крук Н.Н. Эволюция континентальной коры и гранитоидный магматизм Горного Алтая: Автореф. дис. … д. г.-м. н. Новосибирск, ИГМ СО РАН, 2015, 37 с. 21. Крупчатников В.И., Врублевский В.В., Гертнер И.Ф., Кривчиков В.А. Базальты OIB-типа бассейна р. Ирбисту, юго-восток Горного Алтая: свидетельство HIMU-компонента в магматическом источнике // ДАН, 2011, т. 439, № 5, с. 665-668. 22. Крупчатников В.И., Врублевский В.В., Крук Н.Н. Раннемезозойские лампроиты и монцонитоиды юго-востока Горного Алтая: геохимия, Sr-Nd изотопный состав, источники расплавов // Геология и геофизика, 2015, т. 56 (6), с. 1057-1079. 23. Мариич И.В. Апоэффузивные микропегматитовые граниты Горного Алтая. Новосибирск, Зап.-Сиб. кн. изд-во, 1975, 78 с. 24. Навозов О.В., Клепиков Н.А., Лакомова А.В., Жданова Л.Я. Проблемы стратиграфии рудовмещающих толщ карбона юго-западной части Большого Алтая // Большой Алтай - уникальная редкометалльно-золото-полиметаллическая провинция Центральной Азии. Материалы международной конференции. Усть-Каменогорск, Изд-во Вост.-Казах. гос. тех. ун-та, 2010, с. 30-31. 25. Перепелов А.Б. Кайнозойский магматизм Камчатки на этапах смены геодинамических обстановок: Автореф. дис. … д.г.-м.н. Иркутск, Институт географии СО РАН, 2014, 39 с. 26. Петрографический кодекс России. Магматические, метаморфические, метасоматические, импактные образования. Издание третье. СПб., Изд-во ВСЕГЕИ, 2009, 200 с. 27. Покровский Б.Г. Коровая контаминация мантийных магм по данным изотопной геохимии. М., Наука, 2000, 228 с. (Тр. ГИН РАН, вып. 535). 28. Родыгин А.И. О возрасте аксайской эффузивно-осадочной свиты Сайлюгемского хребта // Научные доклады высшей школы. Геолого-географические науки, 1959, № 2, с. 101-104. 29. Родыгин А.И. О петрографии и возрасте Аксайской гранитной интрузии в юго-восточной части Горного Алтая // Труды Томс. ун-та, 1960, т. 146, с. 160-169. 30. Ротараш И.Л., Самыгин С.Г., Гредюшко Е.А. Девонская активная континентальная окраина на Юго-Западном Алтае // Геотектоника, 1982, № 1, с. 44-59. 31. Руднев С.Н., Крук Н.Н., Гусев А.И., Шокальский С.П., Котов А.Б., Сальникова Е.Б., Левченков О.А. Природа Алтае-Минусинского вулканоплутонического пояса (по данным геохимических и U-Pb геохронологических исследований) // Актуальные вопросы геологии и минерагении юга Сибири. Материалы научно-практической конференции. Новосибирск, Изд-во ИГиЛ СО РАН, 2001, с. 231-242. 32. Скляров Е.В., Гладкочуб Д.П., Донская Т.В., Иванов А.В., Летникова Е.Ф., Миронов А.Г., Бараш И.Г., Буланов В.А., Сизых А.И. Интерпретация геохимических данных. М., Интермет Инжиниринг, 2001, 228 с. 33. Туркин Ю.А., Федак С.И. Геология и структурно-вещественные комплексы Горного Алтая. Томск, Изд-во STT, 2008, 452 с. 34. Фор Г. Основы изотопной геологии. М., Мир, 1989, 590 с. 35. Фромберг Э.Д. Ультракалиевые риолиты - геология, геохимия, петрология: Автореф. дис. … д. г.-м. н. М., Изд-во Моск. ун-та, 1993, 45 с. 36. Ярмолюк В.В., Коваленко В.И. Глубинная геодинамика, мантийные плюмы и их роль в формировании Центрально-Азиатского складчатого пояса // Петрология, 2003, т. 11, № 6, с. 556-586. 37. Ярмолюк В.В., Коваленко В.И., Кузьмин М.И. Северо-Азиатский суперплюм в фанерозое: магматизм и глубинная геодинамика // Геотектоника, 2000, № 5, с. 3-29. 38. Beard J.S., Lofgren G.E. Dehydration melting and water-saturated melting of basaltic and andesitic greenstones and amphibolites at 1, 3, and 6-9 kbar // J. Petrol., 1991, v. 32, p. 365-401. 39. Bonin B. A-type granites and related rocks; evolution of a concept, problems and prospects // Lithos, 2007, v. 97, p. 1-29. 40. Castillo P.R. An overview of adakite petrogenesis // Chinese Sci. Bull., 2006, v. 51, p. 257-268. 41. Castillo P.R. Origin of the adakite-high-Nb basalt association and its implications for postsubduction magmatism in Baja California, Mexico // Geol. Soc. Amer., 2008, v. 120, № 3-4, p. 451-462. 42. Chen B., Jahn B.M. Geochemical and isotopic studies of the sedimentary and granitic rocks of the Altai orogen of northwest China and their tectonic implications // Geol. Mag., 2002, v. 139, p. 1-13. 43. Creaser R.A., Price R.C., Wormald R.J. A-type granites revisited: assessment of a residual-source model // Geology, 1991, v. 19, p. 163-166. 44. Davidson J.P., Hora J.M., Garrison J.M., Dungan M.A. Crustal forensics in arc magmas // J. Volcanol. Geotherm. Res., 2005, v. 140, p. 157-170. 45. Eby G.N. Chemical subdivision of the A-type granitoids: petrogenetic and tectonic implications // Geology, 1992, v. 20, p. 641-644. 46. Frost B.R., Barnes C.G., Collins W.J., Arculus R.J., Ellis D.J., Frost C.D. A geochemical classification for granitic rocks // J. Petrol., 2001, v. 42, № 11, p. 2033-2048. 47. Frost C.D., Frost B.R. On ferroan (A-type) granitoids: their compositional variability and modes of origin // J. Petrol., 2011, v. 52, № 1, p. 39-53. 48. GERM partition coefficient database. https: EarthRef.org. 49. Gerdes A., Montero P., Bea F., Fershater G., Borodina N., Osipova T., Shardakova G. Peraluminous granites frequently with mantle-like isotope compositions: the continental-type Murzinka and Dzhabyk batholiths of the eastern Urals // Int. J. Earth Sci. (Geol. Rundsch.), 2002, v. 91, p. 3-19. 50. Hirose K. Melting experiments on Iherzolite KLB-1 under hydrous conditions and generation of high-magnesian andesitic melts // Geology, 1997, v. 25, p. 42-44. 51. Kelemen P.B., Hanghoj K., Greene A.R. One view of the geochemistry of subduction-related magmatic arcs, with an emphasis on primitive andesite and lower crust // Treat. Geochem. Elsevier Ltd, 2003, v. 3, p. 593-659. 52. King P.L., Whit, A.J.R., Chappell B.W., Allen C.M. Characterization and origin of aluminous A-type granites from the Lachlan Fold Belt, southeastern Australia // J. Petrol., 1997, v. 38, p. 371-391. 53. Koester E., Pawley A.R., Fernandes L.A.D., Porcher C.C., Soliani E. Experimental melting of cordierite gneiss and the petrogenesis of syntranscurrent peraluminous granites in Southern Brasil // J. Petrol., 2002, v. 43, № 8, p. 1595-1616. 54. Kurkura K., Sawnda Y., Roser B. Compositional differences between felsic volcanic rocks from the margin and center of the northern Main Ethiopian Rift // Middle East J. Sci. (MEJS), 2009, v. 1, № 1, p. 4-35. 55. Kuzmin M.I., Yarmolyuk V.V., Kravchinsky V.A. Phanerozoic hot spot traces and paleogeographic reconstructions of the Siberian continent based on interaction with the African large low shear velocity province // Earth Sci. Rev., 2010, v. 102, p. 29-59. 56. Long X.P., Yuan C., Sun M., Xiao W.J., Zhao G.C., Wan, Y.J., Cai K.D. Detrital zircon ages and Hf isotopes of the early Paleozoic flysch sequence in the Chinese Altai, NW China: new constraints on depositional age, provenance and tectonic evolution // Tectonophysics, 2010, v. 480, p. 213-231. 57. Maniar P.D., Piccoli P.M. Tectonic discrimination of granitoids // Geol. Soc. Am. Bull., 1989, v. 101, p. 635-643. 58. Martin H., Smithies R.H., Rapp R., Moyen J.-F., Champion D. An overview of adakite, tonalite-trondhjemite-granodiorite (TTG), and sanukitoid: relationships and some implications for crustal evolution // Lithos, 2005, v. 79, p. 1-24. 59. McCarron J.J., Smellie J.L. Tectonic implications of fore-arc magmatism and generation of high-magnesian andesites: Alexander Island, Antarctica // J. Geol. Soc., 1998, v. 155, № 2, p. 269-280. 60. Miller C.F., McDowell S.M., Mapes R.W. Hot and cold granites? Implications of zircon saturation temperatures and preservation of inheritance // Geology, 2003, v. 31, № 6, p. 529-532. 61. Patino Douce A.E. What do experiments tell us about the relative contributions of crust and mantle to the origin of granitic magmas? // Geol. Soc. London Spec. Publ., 1999, v. 168, p. 55-75. 62. Patino Douce A.E., Harris N. Experimental constraints on Himalayan anatexis // J. Petrol., 1998, v. 39, p. 689-710. 63. Pearce J.A., Harris N.B.W., Tindle A.G. Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks // J. Petrol., 1984, v. 25, p. 956-983. 64. Polat A., Kerrich R. Magnesian andesites, Nb-enriched basalt-andesites, and adakites from late-Archean 2.7 Ga Wawa greenstone belts, Superior Province, Canada: implications for late Archean subduction zone petrogenetic processes // Contr. Miner. Petrol., 2001, v. 141, № 1, p. 36-52. 65. Rapp R.P., Watson E.B. Dehydration melting of metabasalt at 8-32 kbar: implications for continental growth and crust-mantle recycling // J. Petrol., 1995, v. 36, № 4, p. 891-931. 66. Rickwood P.C. Boundary lines within petrologic diagrams which use oxides of major and minor elements // Lithos, 1989, v. 22, p. 247-263. 67. Sun S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes // Magmatism in the ocean basins / Eds. A.D. Saunders, M.J. Norry. Geol. Soc. Special Publ., 1989, № 42, p. 313-345. 68. Tommasini S., Conticelli S., Avanzinelli R. The Th/La and Sm/La conundrum of the Tethyan realm lamproites // Earth Planet. Sci. Lett., 2011, v. 301, p. 469-478. 69. Ujike O., Goodwin A.M. Origin of Archean adakites and NEBA from the Upper Keewatin assemblage, the Lake of the Woods greenstone belt, Western Wabigoon Subprovince, Superior Province // Goldschmidt Conference abstracts, 2003, p. A503. 70. Yogodzinski G.M., Kay R.W., Volynets O.N., Koloskov A.V., Kay S.M. Magnesian andesite in the western Aleutian Komandorsky region: implication for slab melting and processes in the mantle wedge // Geol. Soc. Am. Bull., 1995, v. 107, p. 505-519. 71. Wang Q., Wyman D.A., Zhao Z.-H., Xu J.-F., Hua Bai Z.-H., Xiong X.-L., Dai T.-M., Li Ch.-F., Chu Z.-Y. Petrogenesis of carboniferous adakites and Nb-enriched arc basalts in the Alataw area, northern Tianshan Range (Western China): Implications for Phanerozoic crustal growth in the Central Asia orogenic belt // Chem. Geol., 2007, v. 236, p. 42-64. 72. Wang Y., Prelević D., Buhre S., Foley S.F. Constraints on the sources of post-collisional K-rich magmatism: the roles of continental clastic sediments and terrigenous blueschists // Chem. Geol., 2017, v. 455, p. 192-207. 73. Watson E.B., Harrison Т.М. Zircon saturation revisited: temperature and composition effects in a variety of crustal magma types // Earth Planet. Sci. Lett., 1983, v. 64, p. 295-304. 74. Whalen J.B., Currie K.L., Chappell B.W. A-type granites: geochemical characteristics, discrimination and petrogenesis // Contr. Miner. Petrol., 1987, v. 95, p. 407-419. 75. 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. 76. Workman R.K., Hart S.R. Major and trace element composition of the depleted MORB mantle (DMM) // Earth Planet. Sci. Lett., 2005, v. 231, № 1-2, p. 53-72. 77. Zindler A., Hart S.R. Chemical geodynamics // Ann. Rev. Earth Planet. Sci., 1986, v. 14, p. 493-571.