Шиянова А. А.
Геология и физико-химические условия становления гранитоидов монцодиорит-гранитовой формации (Южный Урал).

А. А. Шиянова
Институт геологии УНЦ РАН, г. Уфа
Shiyanova_Aida@mail.ru

Геология и физико-химические условия становления гранитоидов монцодиорит-гранитной формации (Южный Урал)
(научный руководитель В. И. Сначев)

Настоящая работа основывается на материалах, собранных при выполнении хоздоговорной темы с ФГУГП «Челябинскгеосъемка» в период 2002–2005 гг.
Раннепермский монцодиорит-гранитной Степнинский комплекс включает в себя (с юго-востока на северо-запад) Степнинский, Бирюковский, Вандышевский и Уйский массивы. Они находятся в пределах Арамильско-Сухтелинской зоны, ориентированы по прямой линии и занимают секущее положение к уральским структурам.
Степнинский массив располагается в узле пересечения Степнинского разлома северо-западного простирания с Муранкинской зоной смятия. На востоке он прорывает образования допалеозойских (?) еремкинской и светлинской толщ и терригенно-карбонатные отложения раннего карбона, на западе – базальтоиды шеметовской толщи ордовика. Бирюковский массив залегает среди вулканогенных пород шеметовской толщи. Вандышевский массив находится в узле пересечения Степнинского разлома со структурами Уйско-Новооренбургской зоны смятия. К северо-западу от него в этом же узле располагается Уйский массив. Оба массива прорывают вулканогенные породы девонского возраста [4, 2].
Массивы описываемого комплекса в плане характеризуются овальной формой и концентрически зональным строением. Степнинский плутон наиболее изучен и является петротипом одноименного комплекса. В нем наиболее полно отражены структурные и вещественные особенности гранитоидов комплекса. Описание массива приводится во многих работах, посвященных гранитоидам Южного Урала [4, 3]. Степнинский массив с вмещающими породами имеет рвущие интрузивные контакты, погружающиеся под него, и представляет собой кольцевую концентрически-зональную интрузию, образовавшуюся в три этапа. На первом этапе в тектонически ослабленную зону по системе разломов внедрились монцодиориты с наибольшим количеством ксенолитов и останцов вмещающих пород. В результате внутрикамерной дифференциации монцодиоритовой магмы образовались кварцевые монцодиориты и сиенито-диориты, локализованные по периферии ядра и прорванные на втором этапе формирования массива кольцевой граносиенитовой интрузией, являющейся производной той же монцодиоритовой магмы, но отделившиеся от нее в глубинном промежуточном очаге. На третьем этапе внедрились граниты, завершившие формирование массива.
Во время полевых работ в карьере, вскрывающем Вандышевский массив у северной окраины д. Вандышевка, были выделены два типа гранитов: ранние мелкозернистые биотит-плагиоклазовые темно-серого цвета и поздние крупнокристаллические с крупными порфировыми овоидами калиевого полевого шпата светло-серого цвета с малым количеством биотита (лейкократовые). Поздние граниты образовались за счет калишпатизации ранних, на что указывают структуры замещения в виде прожилков, гнезд, линз, полос поздних гранитов среди ранних. Ранние граниты занимают небольшой объем в карьере и сконцентрированы в его западной части. К востоку они полностью замещаются лейкократовыми полевошпатовыми гранитами. Из данного карьера отобраны все разности гранитов, показывающие последовательность образования одних гранитов за счет других. Конечным типом пород в этом ряду являются биотит-кварц-полевошпатовые пегматиты.
Во втором карьере, расположенном в 400 м юго-восточнее первого, вскрыты также граниты Вандышевского массива. Здесь граниты первого типа отсутствуют, а среди гранитов второго типа часто встречаются пегматитовые разности.
В. Ю. Прокофьевым (ИГЕМ РАН) были проведены исследования расплавных и газово-жидких включений в кварце гранитов всех четырех массивов. Результаты анализов показывают, что температуры становления первой фазы гранитов Вандышевского массива составляют 850–1120 °С, что значительно выше второй – 760–780 °С. Давление воды во включениях в кварце пород первой фазы (1930–2920 бар) заметно ниже второй (2910–3370 бар). Концентрации воды и хлора во включениях выше во втором типе пород (5.0–5.7, 0.16–0.26 соответственно), чем в первом типе (2.0–3.8, 0.07–0.13).
В ряду массивов – Степнинский, Бирюковский, Вандышевский, Уйский – наблюдается понижение температур их становления: 870–840, 840–800, 780–760, 770–740 ?С, а также среднего давления воды: 3927, 3101, 2645, 2625 бар. Эта зональность позволяет уточнить условия формирования массивов [1] и предположить последовательное уменьшение их глубинности.

Литература

1.      Габидуллин А. Ф. Физико-химические условия формирования гранитоидов Пластовской площади (Восточно-Уральская мегазона) // Металлогения древних и современных океанов–2002. Формирование и освоение месторождений в офиолитовых зонах. Миасс: ИМин УрО РАН, 2002. С. 286–287.
2.      Моисеев А. В., Белгородский Е. А., Муркина Р. Е. и др. Информационный отчет по объекту «Геологическое доизучение масштаба 1:200 000 листа N-41-XIII (новая серия). Пластовская площадь», ФГУ «ЧелТФГИ», 2002ф.
3.      Орогенный гранитоидный магматизм Урала / Г. Б. Ферштатер, Н. С. Бородина, М. С. Рапопорт, Т. А. Осипова, В. Н. Смирнов, В. Я. Левин. Миасс. ИГГ УрО РАН, 1994. 250 с.
4.      Ферштатер Г. Б. Петрология главных интрузивных ассоциаций. М.: Наука, 1987. 232 с.