Позднепалеозойские этапы рудообразования в Срединном Тянь-Шане: данные изотопного U‒Pb-датирования циркона (метод LA-ICP-MS) из интрузивных пород Сонкульского и Коктурпакского плутонов (восточный Киргизстан)

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Приведены данные изотопного U–Pb-исследования (метод LA-ICP-MS) циркона из интрузивных пород Сонкульского и Коктурпакского плутонов, приуроченных к системе глубинных разломов “линии В.А. Николаева” в восточном Киргизстане. С этими плутонами высококалиевых пород пространственно и генетически связаны W–Mo–Cu–Au-месторождения Кумбель и Кашкасу, соответственно, а также другие проявления вольфрамовой и W–Au-минерализации. Наряду с другими месторождениями золота, вольфрама и меди, они входят в состав протяжённого металлогенического пояса Тянь-Шаня. Полученные конкордантные значения изотопного U–Pb-возраста автокристов циркона для пород последовательных интрузивных фаз охватывают интервал от примерно 303 млн лет до 283 млн лет. Этот интервал включал кристаллизацию оливиновых габбро (299±2 млн лет) в Сонкульском плутоне, монцонитов (300±3 млн лет) в Коктурпакском плутоне, гранодиоритов главной фазы внедрения (299±3 млн лет в Сонкульском плутоне и 297±4 млн лет в Коктурпакском плутоне), и монцогранитов (289±4 млн лет в Сонкульском плутоне и 285±2 млн лет в Коктурпакском плутоне). Установлены также антекристы циркона с датировками 306–311 млн лет. Полученные возрастные датировки отвечают становлению плутонов в позднем карбоне-ранней перми в тектонической обстановке сначала субдукционного, а затем постколлизионного режима. Кроме того, в Срединном Тянь-Шане, этот возрастной интервал соответствует одному из региональных пульсов рудоносного высококалиевого известково-щелочного и шошонитового магматизма. Этим пульсам отвечает определённая металлогеническая эволюция, выраженная в смене Au–Mo–Cu-порфировых месторождений, связанных с более ранним пульсом, существенно вольфрамовыми (W–Mo–Cu–Au) и затем существенно золотыми плутоногенными месторождениями, связанными с более молодыми пульсами. В породах обнаружены также ксенокристы циркона с древним возрастом (порядка 1.5–2.5 млрд лет), вероятно, представляющим возраст пород фундамента Таримского кратона.

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

академик РАН

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 / In: 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. 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.
  4. Soloviev S. G. Geology, mineralization, and fluid inclusion characteristics of the Kumbel oxidized W-Cu-Mo skarn and Au-W stockwork deposit, Tien-Shan, Kyrgyzstan // Mineralium Deposita. 2015. V. 50. P. 187–220.
  5. Soloviev S. G., Kryazhev S. G. Geology, mineralization, and fluid inclusion characteristics of the Kashkasu W-Mo-Cu skarn deposit associated with a high-potassic to shoshonitic igneous suite in Kyrgyzstan, Tien Shan: toward a diversity of W mineralization in Central Asia // Journal of Asian Earth Sciences. 2018. V. 153. P. 425–449.
  6. Алексеев Д. В., Дегтярев К. Е., Котов А. Б., Сальникова Е. В., Третьяков А. А., Яковлева С. З., Анисимова И. В., Шатагин К. Н. Позднепалеозойские субдукционные и коллизионные магматические комплексы в Нарынском сегменте Срединного Тянь-Шаня (Киргизстан) // Доклады РАН. Науки о Земле. 2009. Т. 427. № 2. С. 219–223.
  7. De Grave J., Glorie S., Buslov M.M., Izmer A., Fournier-Carrie A., Batalev V. Yu., Vanhaecke F., Elburg M., Van den Haute P. The thermo-tectonic history of the Song-Kul plateau, Kyrgyz Tien Shan: Constraints by apatite and titanite thermochronometry and zircon U/Pb dating // Gondwana Research. 2011. V. 20. P. 745–763.
  8. 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.
  9. Hiess J., Condon D.J., McLean N., Noble S. R. U 238 / U 235 systematics in terrestrial uranium-bearing minerals // Science. 2012. V. 335. P. 1610–1614.
  10. 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.
  11. Ludwig K. User’s Manual for Isoplot 3.00. Berkeley, CA: Berkeley Geochronology Center, 2003. P. 1–70
  12. Black L. P., Kamo S. L., Allen C. M. et al. Improved P 206 b/ U 238 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.
  13. 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.
  14. Биске Ю. С. Палеозойская структура и история Южного Тянь-Шаня. СПб.: Изд-во СПГУ, 1996. 192 с.
  15. Konopelko D., Biske G., Seltmann R., Eklund O., Belyatsky B. Hercynian post-collisional A-type granites of the Kokshaal Range, Southern Tien Shan, Kyrgyzstan // Lithos. 2007. V. 97. P. 140–160.
  16. 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.
  17. 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.
  18. Соловьев С. Г., Кряжев С. Г., Семенова Д. В., Калинин Ю. А., Бортников Н. С. 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 // Доклады РАН. Науки о Земле. 2024. Т. 516. № 1. С. 57–68.
  19. Kröner A., Alexeiev D. V., Kovach V. P., Rojas-Agramonte Ya., Tretyakov A. A., Mikolaichuk A. V., Xie H. Q., Sobel E. R. Zircon ages, geochemistry and Nd isotopic systematics for the Palaeoproterozoic 2.3 to 1.8 Ga Kuilyu Complex, East Kyrgyzstan – the oldest continental basement fragment in the Tianshan orogenic belt // Journal of Asian Earth Sciences. 2017. V. 135. P. 122–135.

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 (b) 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 (b) медно-молибденовые и молибден-золото-медные порфировые месторождения, 12 – государственные границы.

Скачать (414KB)
3. Рис. 2. Геологические схемы (А) Восточного Киргизстана, показывающая позицию “линии В.А. Николаева” и строение прилегающих территорий, (Б) района Сонкульского и Коктурпакского плутонов), и (В) восточного фланга Сонкульского плутона, с позицией месторождения Кумбель и его разрезом (по данным [5, 6). А: 1 – кайнозойские отложения, 2 – позднедевонские-раннекаменноугольные сутурные троги (Сонкульский, Турукский), 3 – террейны Южного Тянь-Шаня, 4 – террейны Срединного Тянь-Шаня, 5 – террейны Северного Тянь-Шаня, 6 – палеопротерозойские (до архейских ?) гнейсы, амфиболиты, мигматиты (блоки основания Таримского кратона, отчлененные по системам рифтов), 7 – позднекаменноугольные-раннепермские интрузивы шошонитовой и высококалиевой известково-щелочной серий, 8 – отдельные позднекаменноугольные-пермские гранитоидные интрузивы Южного Тянь-Шаня, 9 – разломы, 10–12 – месторождения и рудопроявления (10 – золота, 11 – вольфрама, 12 – молибдена). Б: 1 – неоген-четвертичные конгломераты, песчаники, алевролиты, пески, гипсы, 2–5 – позднекаменноугольные-раннепермские интрузивные породы Сонкульского и Коктурпакского плутонов (2 – монцограниты, 3 – гранодиориты, 4 – монцониты до кварцевых монцонитов штока Ичкесу, 5 – оливиновые габбро, монцодиориты и монцониты), 6 – разломы, 7–9 – месторождения и рудопроявления (7 – вольфрама, 8 – золота, 9 – магнетита), 10 – места отбора проб для изотопного датирования цирконов. В: 1–4 – позднекаменноугольные-раннепермские интрузивные породы Сонкульского плутона и штока Ичкесу (1 – монцограниты, 3 – гранодиориты, 4 – монцониты до кварцевых монцонитов штока Ичкесу, 5 – монцодиориты до монцонитов), 5–7 – нижнекаменноугольные осадочные породы (5 – алевролиты (а), известковые песчаники и конгломераты (б), 6 – песчанистые доломитовые известняки, 7 – тонкополосчатые пачки чередования алевролитов и песчаников, с частичным скарнированием), 8 – разломы, 9 – скарны, 10 – зоны серицит-карбонат-кварцевых метасоматитов со стержневыми кварцевыми жилами).

Скачать (572KB)
4. Рис. 3. Катодолюминесцентные изображения кристаллов циркона (окружностями обозначены точки, где проводилось изотопное датирование, номера точек соответствуют таковым в таблице 2) и диаграммы с конкордией для цирконов из интрузивных пород Сонкульского плутона (тонкие сплошные эллипсы – результаты единичных анализов, пунктирный эллипс соответствует конкордантному значению; погрешности единичных анализов и вычисленных конкордантных возрастов приведены на уровне 2σ).

Скачать (868KB)
5. Рис. 4. Катодолюминесцентные изображения кристаллов циркона (окружностями обозначены точки, где проводилось изотопное датирование, номера точек соответствуют таковым в таблице 2) и диаграммы с конкордией для цирконов из интрузивных пород Коктурпакского плутона (тонкие сплошные эллипсы – результаты единичных анализов, пунктирный эллипс соответствует конкордантному значению; погрешности единичных анализов и вычисленных конкордантных возрастов приведены на уровне 2σ).

Скачать (844KB)

© Российская академия наук, 2024