Длительная эволюция магматогенно-рудной системы месторождения золота Мурунтау (Западный Узбекистан, Тянь-Шань): свидетельство изотопного U–Pb-возраста циркона (метод LA-ICP-MS) из гранитоидов Сардаринского (Сарыктинского) плутона

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Впервые выполнены определения изотопного U–Pb-возраста (методом LA-ICP-MS) циркона из гранодиоритов-гранитов Сардаринского (Сарыктинского) интрузивного массива в районе гигантского Au-месторождении Мурунтау в Западном Тянь-Шане (Узбекистан). В единой пробе цирконов установлены три группы кристаллов, значения конкордантного U–Pb-возраста которых составляют 322.0 ± 3.7 млн лет (СКВО = 3.1, 4 зерна циркона), 301.6 ± 2.1 млн лет (СКВО = 0.17, 11 зерен циркона) и 289.5 ± 4.9 млн лет (СКВО = 0.98, 2 зерна циркона). Полученный разброс значений изотопного возраста может быть объяснен с использованием модели последовательной кристаллизации разных генераций циркона в разноглубинных магматических очагах и их последующего захвата при дифференциации/кристаллизации новых порций магмы. При этом обращает внимание довольно близкое соответствие двух (наиболее молодых) возрастных интервалов конкордантным U–Pb-возрастам, ранее опубликованным для цирконов гранитоидных пород непосредственно на месторождении Мурунтау. Последние, таким образом, могут представлять дайковые “отщепления” на соответствующих этапах/стадиях эволюции (прогрессирующей дифференциации) более глубоких очагов гранитоидной магмы, более крупные интрузии которой представлены Сардаринским (Сарыктинским) и другими плутонами, обнаженными на некотором удалении от месторождения. В целом полученные более древние изотопные U–Pb-возрасты циркона из гранитоидов Сардаринского (Сарыктинского) плутона (порядка 322 и 302 млн лет соответственно) ближе соответствуют субдукционному этапу, а наиболее молодые цирконы (около 289.5 млн лет) вполне отвечают пост-коллизионному этапу, проявленным в регионе. Таким образом, зарождение и начальное развитие магматических очагов в районе месторождения Мурунтау могли протекать в субдукционной обстановке, однако финальная дифференциация и кристаллизация гранитоидной магмы завершились уже на пост-коллизионном этапе.

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
Россия, Москва

Список литературы

  1. Kempe U., Graupner T., Seltmann R., de Boorder H., Dolgopolova A., Zeylmans van Emmichoven M. The Muruntau gold deposit (Uzbekistan): a unique ancient hydrothermal system in the southern Tien Shan // Geoscience Frontiers. 2016. V. 7. P. 495–528.
  2. Савчук Ю.С., Асадуллин Е.Е., Волков А.В., Аристов В.В. Месторождение Мурунтау: геодинамическая позиция и вариант генетической модели рудообразующей системы // Геология рудных месторождений. 2018. Т. 60. С. 365–397.
  3. Seltmann R., Goldfarb R., Zu B., Creaser R.A., Dolgopolova A., Shatov V.V. Muruntau, Uzbekistan: The world’s largest epigenetic gold deposit // SEG Spec. Publ. 2020. V. 23. P. 497–521.
  4. 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 21st Century. Economic Geology Special Publication. 2020. V. 9. P. 177–201.
  5. Dolgopolova A., Seltmann R., Konopelko D., Biske Yu.S., Shatov V., Armstrong R., Belousova E., Pankhurst R., Koneev R., Divaev F. Geodynamic evolution of the western Tien Shan, Uzbekistan: insights from U-Pb SHRIMP geochronology and Sr-Nd-Pb-Hf isotope mapping of granitoids // Gondwana Research. 2017. V. 47. P. 76–109.
  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. Kempe U., Seltmann R., Graupne T., Rodionov N., Sergeev S.A., Matukov D.I., Kremenetsky A.A. Concordant U-Pb SHRIMP ages of U-rich zircon in granitoids from the Muruntau gold district (Uzbekistan): Timing of intrusion, alteration ages, or meaningless numbers // Ore Geology Reviews. 2015. V. 65. P. 308–326.
  8. Bierlein F.P., Wilde A.R. New constraints on the polychronous nature of the giant Muruntau gold deposit from wall-rock alteration and ore paragenetic studies // Australian Journal of Earth Sciences. 2010. V. 57 (6). P. 839–854.
  9. Kostitsyn Y.A. A Rb-Sr isotope study of the Muruntau deposit: magmatism, metamorphism and mineralization // Geochemistry International. 1996. V. 34. P. 1009–1023.
  10. 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.
  11. 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.
  12. 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.
  13. Ludwig K. User’s Manual for Isoplot 3.00. // Berkeley Geochronology Center, Berkeley, CA. 2003. P. 1–70.
  14. 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.
  15. 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.
  16. Morelli R., Creaser R.A., Seltmann R., Stuart F.M., Selby D., Graupner T. Age and source constraints for the giant Muruntau gold deposit, Uzbekistan, from coupled Re-Os-He isotopes in arsenopyrite // Geology. 2007. V. 35(9). P. 795–798.
  17. Kempe U., Belyatsky B.V., Krymsky R.S., Kremene-tsky A.A., Ivanov P.A. Sm-Nd and Sr isotope systematics of scheelite from the giant Au(-W) deposit Muruntau (Uzbekistan): Implications for the age and sources of gold mineralization // Mineralium Deposita. 2001. V. 36. P. 379–392.
  18. Канаш А.Д., Головин Е.М., Юрьева Л.А. Каталог геохронологических данных по Тамдытау-Южнонуратинскому региону (K-Ar метод). Ташкент, САИГИМС. 1980. Т. 1.
  19. Wilde A.R., Layer T., Mernagh T., Foster J. The giant Muruntau gold deposit: geologic, geochronologic, and fluid inclusion constrains on ore genesis // Economic Geology. 2001. V. 96. P. 633–644.
  20. Биске Ю.С. Палеозойская структура и история Южного Тянь-Шаня. СПб. Изд-во СПГУ. 1996. 192 с.

Дополнительные файлы


© С.Г. Соловьев, С.Г. Кряжев, Д.В. Семенова, Ю.А. Калинин, Н.С. Бортников, 2023