Геодинамическая и структурно-вещественная эволюция литосферы Азиатского континента: взаимосвязи и закономерности проявления тектонических процессов и магматизма, моделирование тепловой и гидродинамической структуры плюмов

Отчет 52 с., 21 рис., 65 источника, 3 прил. ГЕОДИНАМИКА, МАГМАТИЗМ, ЦЕНТРАЛЬНО-АЗИАТСКИЙ СКЛАДЧАТЫЙ ПОЯС, СИБИРСКАЯ ПЛАТФОРМА, ТЕРМОХИМИЧЕСКИЙ ПЛЮМ Объекты исследования: структурно-вещественные комплексы Центрально-Азиатского складчатого пояса (ЦАСП) и Сибирской платформы. Цель проекта: получение структурно-вещественных характеристик для выделения аккреционных и коллизионных орогенов Центрально-Азиатского складчатого пояса (ЦАСП), взаимосвязей их формирования с Сибирской платформой и мантийными плюмами. Методы исследований: геологическое картирование, корреляция геолого-геофизических данных; геохронологическое датирование, геохимическое изучение пород; анализ минералов и исследование расплавных включений; экспериментальное и теоретическое моделирование тепловой и гидродинамической структуры термохимических плюмов. В ходе выполнения планов НИР в 2023 году получены следующие основные результаты: 1.1 В Алтае-Саянской складчатой области выделены два типа позднедокембрийско-палеозойских орогенов: аккреционный и коллизионный. Докембрийские микроконтиненты с гренвильскими возрастами (0.85-1.5 млрд. лет) магматических и метаморфических событий являются ключевыми структурами только коллизионного орогена. 1.2 Для аккреционного орогена Кузнецко-Алтайской островной дуги выявлены геодинамические условия формирования Чаган-Узунских офиолитов. Исследования показывают, что просачивание бонинитового расплава является способом вызвать обогащение кремнеземом перидотитов мантийного клина и может быть обычным явлением в зонах субдукции на начальной стадии развития. 1.3 Получены новые изотопно-геохимические данные и U-Pb возраста циркона пород Гусянковского гранитоидного массива Приенисейской зоны Сибирского кратона. Доказано, что коллизионный магматизм связан с неопротерозойским периодом (880–860 млн лет назад). 1.4 Показано, что размещение месторождений Pb, Zn, Ag, Au, Bi и As в троговой структуре Енисейского кряжа и неоднократное проявление рифтогенного плюмового магматизма привело к привносу, перераспределению и развитию рудообразующих и рудоконцетрирующих систем. 1.5 Интерпретация данных сейсмической томографии с учетом геологического строения выявили причину формирования глубоководных впадин Байкала, расположенных в пределах позднепалеозойской Ольхонской разломной зоны на окраине Сибирского кратона. 2.1.1 Первые данные по расплавным включениям в хромшпинелидах из ультрабазитов Улорского массива в Южной Туве совместно с информацией по минералам свидетельствуют о формировании этих пород при участии магматических систем в широком диапазоне температур: от 1465 до 980ºС. 2.1.2 Анализ составов расплавных включений и минералов свидетельствует о том, что кристаллизация вкрапленников клинопироксена в базальтах острова Сулавеси (Тихий океан) происходила в ходе падения температуры (1170-1080ºС) и давления (от 7 до 0,5 кбар) в процессах подъема расплавов, являющихся исходными для формирования современных андезит-базальтовых комплексов этого региона. 2.2.1 В результате исследования расплавных включений установлено два уровня генерации расплавов, исходных для девонских долеритов Вилюйско-Мархинского дайкового пояса: в интервалах 95-65 км и 55-45 км. Впервые получены петролого-минералогические данные, подтверждающие возможность пульсационного характера магматизма Вилюйского палеорифта (Сибирская платформа). 3.1 Плюмы, не достигшие поверхности, проявляются в виде поднятий на ней. Профили поднятия указывают на существование хребтов, оси которых нормальны к главному хребту. Для группы ~ 8 – 10 плюмов, при ∆y = 100 км и X = 30 км, параметры модельного поднятия близки к параметрам поднятия Кавказа. 3.2 Формирование структуры склона поднятия определяются взаимосвязью процессов раздвижения и заполнения свободного пространства между блоками склона. Обнаружено качественное соответствие структуры модельного склона поднятия профилю склона северо-западной части Кавказа. Степень внедрения – результаты могут быть использованы в качестве методических пособий для составления геодинамических, тектонических, геологических и палеогеографических карт, как основы поиска и разведки месторождений полезных ископаемых, а также в виде учебного материала для подготовки студентов, магистрантов и аспирантов.