Нижнесилурийские отложения Юго-Западного Приморья: состав и происхождение

Образец цитирования: Малиновский А.И., Медведева С.А. Нижнесилурийские отложения юго-западного

9593-2022-25-3-75-78

Изучение вещественного состава терригенных пород является надежным методом выяснения геодинамических обстановок формирования бассейнов седиментации и реконструкции тектонических типов и породного состава областей их питания [1–6 и др.]. Настоящее исследование основано на оригинальном материале, полученном в результате изучения вещественного состава терригенных пород из раннесилурийских отложений Лаоэлин-Гродековского террейна Юго-Западного Приморья. В складчатых областях, где древние отложения сохранились лишь фрагментарно, а их изучение затруднено плохой обнаженностью и сложным строением, применение методов комплексного изучения вещественного состава терригенных пород во многом определяет надежность палеогеодинамических реконструкций и, в конечном счете, правильное понимание геологической истории регионов.

Раннесилурийские отложения на юго-западе Приморья образуют кордонкинскую свиту, входящую в состав палеозойско-раннемезозойского Лаоэлин-Гродековского террейна. Террейн расположен в юго-западной части Приморского края, протягиваясь вдоль границы с Китаем на 300 км и частично располагаясь на его территории (рис.). Кордонкинская свита мощностью до 2000 м обнажается на севере террейна в виде линзовидного тектонического блока, вытянутого в меридиональном направлении на 35 км при ширине до 6 км. Свита сложена базальтами, андезитами, их туфами и туффитами, песчаниками, алевролитами, ар-

Рис. Схематическая геологическая карта района распространения отложений кордонкинской свиты. 1-3 – свиты: 1 – кордонкинская (S1), 2 – решетниковская (P1-2), 3 – барабашская (P2); 4 – перекрывающие кайнозойские отложения; 5 – граниты;

• 6 – элементы залегания; 7 – разломы

Fig. Schematic geological map of the Cordonka formation deposits distribution area. 1–3 – formations: 1 – Cordonka (S1), 2 – Reshetnikovka (P1-2), 3 – Barabash (P2); 4 – overlying Cenozoic deposits; 5 – granites; 6 – bedding elements; 7 – faults гиллитами, редко прослоями гравелитов, конгломератов, кремнисто-глинистых пород.

Для выяснения типа и состава областей питания, а также установления геодинамической обстановки формирования отложений изучался вещественный состав песчаных пород свиты. По петрографическому составу ее песчаники являются вулканомиктовыми и относятся к кварцево-полевошпатовым грауваккам. Кварца в породах 13–22%, полевых шпатов 32–46%, обломков пород 34–49%. Среди тяжелых минералов в породах наиболее распространены (в сумме в среднем 92%) минералы, происходящие из основных и ультраосновных магматических пород: хромит, магнетит, пироксены, амфибол, эпидот, а также ильменит и лейкоксен, которые могут встречаться и в гранитоидах. Больше всего хромита (в среднем 55%, а в некоторых пробах 88%). Меньше амфиболов (до 50%), пироксенов (до 30%), магнетита (до 9%), эпидота (до 21%); ильменит и лейкоксен в сумме достигают 45%. С кислыми изверженными и метаморфическими породами связаны циркон, гранат, турмалин и апатит. В сумме их в среднем до 8% и лишь в отдельных пробах циркон составляет 10–18%. По химическому составу песчаники однородны: SiO2 от 54,50% до 64,51%, TiO2 (0,61– 1,19%), Al2O3 (12,22–16,66%), FeO+Fe2O3 (6,63– 9.26%), MgO (2,36–7,83%). Для пород свойственно характерное для граувакк преобладание Na2O над K2O (2,26–4,39% и 0,86–2,13% соответственно). По всем своим параметрам песчаники относятся к типичным грауваккам. По содержанию и характеру распределения редких и редкоземельных элементов (РЗЭ) песчаники кордонкинской свиты близки. Суммы содержаний РЗЭ невелики и варьируют от 55 до 183 г/т. Спектры распределения РЗЭ однотипны и характеризуются умеренной степенью фракционирования с невысоким отношением легких лантаноидов к тяжелым (LaN/ YbN=3,58–8,97), а также слабо выраженной отрицательной европиевой аномалией либо ее отсутствием (Eu/Eu*=0,71–1,14). По сравнению с PAAS (постархейский австралийский средний глинистый сланец) породы незначительно (1,1–2,1 раза) обеднены большинством элементов.

Проведенные исследования вещественного состава позволяют реконструировать тектонический тип и породный состав области сноса, а также восстановить геодинамическую обстановку формирования нижнесилурийских терригенных отложений кордонкинской свиты. Палеогеоди-намическая интерпретация всей совокупности полученных данных по составу, содержанию и характеру распределения породообразующих компонентов, тяжелых обломочных минералов, пе-трогенных, редких и редкоземельных элементов в терригенных породах кордонкинской свиты осуществлялась на основании актуалистического подхода, т.е. сравнения с результатами изучения древних терригенных пород и современных глубоководных осадков [1–6].

Полученные данные свидетельствует, что по минералого-геохимическим параметрам породы кордонкинской свиты соответствуют типичным грауваккам и являются петрогенными, образовавшимися преимущественно за счет механического разрушения пород источников питания. Они характеризуются низкой степенью зрелости обломочного материала, слабой литодинамической переработкой материнских пород, а также высокой скоростью его захоронения. Палеогеодинамиче-ская интерпретация вещественного состава песчаных пород кордонкинской свиты свидетельствует, что в раннем силуре отложения накапливались в седиментационном бассейне, связанном с океанической островной дугой, примером которой является современная Идзу-Бонинская дуга. Областью питания, поставлявшей обломочный материал в этот бассейн, была сама дуга, сложенная основными и средними вулканитами, а также магматическими и осадочными образованиями, входившими в состав ее фундамента.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проекты № 19-05-00037).