Рис. 8. Палеогеодинамические обстановки формирования терригенных отложений изученных свит на основании интерпретации их вещественного состава. а, б - типы бассейновых обстановок [21]: а - по породообразующим компонентам песчаников, б - по их химическому составу. Бассейны: пассивных континентальных окраин (ТЕ); активных континентальных окраин, осложненных сдвиговыми дислокациями по трансформным разломам (SS); сопряженные: с окраинно-континентальной магматической дугой (CA), с океанической вулканической дугой (FA - преддуговые, BA - задуговые бассейны); в-д - типы седиментационных бассейнов по геохимическим данным [14, 15]. Поля бассейнов, сопряженных: А - с океаническими, В-с континентальными островными дугами, С - с активными, D - с пассивными континентальными окраинами. Fe2O3* - общее железо; е - бассейны различных тектонических обстановок [25]. Усл. обозначения см. на рис. 2
Генетическая интерпретация вещественного состава песчаных пород ранне-среднепермской решетниковской свиты основана на тех же принципах, описанных выше. На диаграмме В. Диккинсона и К. Сучека [18], выявляющей типы источников питания по породообразующим компонентам (рис. 6, а), точки пород группируются у поля устойчивых кратонов и поднятых блоков основания, представляющих собой выступы кристаллического фундамента в обрамлении рифтовых зон или вдоль трансформных разломов, при этом формально попадая в поля смешанных источников питания и расчлененных, глубоко эродированных магматических дуг, в которых эрозия достигла батолитов гранитоидов, слагающих их основания. Анализ соотношения ассоциаций тяжелых минералов песчаников на диаграмме Э. Гарзанти и С. Андо [19] (рис. 6, б) показывает, что на осадконакопление главное влияние оказывали размывавшиеся блоки пассивной континентальной окраины: кратоны и краевые части рифтов. Судя по составу обломочных гранатов [9] (рис. 7, г), эти блоки, очевидно, были сложены кислыми изверженными породами, а также, возможно в меньшей мере, породами низких стадий метаморфизма. Высокие содержания в породах свиты кремнекислоты, преобладание K2O над Na2O, низкая их фемичность, относительная обогащенность легкими РЗЭ по сравнению с тяжелыми, отчетливо выраженная отрицательная Eu аномалия и положение точек пород на дискриминантных диаграммах (рис. 6, в, г) подтверждают вывод о формировании отложений главным образом за счет разрушения кислых магматических пород при некотором участии обогащенных кварцем осадочных источников. Вместе с тем присутствие в тяжелой фракции песчаников свиты небольшого количества хромитов, относящихся к низкотитанистому типу (TiO2 < 1%) [12] (рис. 7, в), указывает на участие в строении источников сноса и древних, вероятно метаморфизованных, пород основного и ультраосновного состава. Реконструкция геотектонических обстановок формирования отложений решетниковской свиты на всех приведенных дискриминантных диаграммах (рис. 8) однозначно свидетельствует об их накоплении в седиментационных бассейнах пассивных континентальных окраин, к которым относятся внутри- и межконтинентальные рифты и авлакогены.
Генетическая интерпретация вещественного состава терригенных пород позднетриасовой тальминской свиты неоднозначна. Реконструкция тектонических типов источников питания на диаграмме В. Диккинсона и К. Сучека [18] (рис. 6, а) свидетельствует о формировании отложений как за счет переходных, частично разрушенных, так и за счет расчлененных, глубокоэродированных окраинно-континентальных островных дуг, в которых размывались средние и кислые вулканиты самой дуги, а также гранитоиды ее фундамента. В пользу этого вывода говорит состав изученных обломочных хромитов и амфиболов, соответствующих минералам вулканических, интрузивных и метаморфических пород островных дуг [22] (рис. 7, б, в). Вместе с тем анализ ассоциаций тяжелых минералов на диаграмме [19] (рис. 6, б) свидетельствует о том, что рассматриваемые песчаники соответствуют породам, питающей провинцией которых являются краевые части рифтов. Судя по составу гранатов из отложений свиты [9] (рис. 7, г), эти источники были сложены гранитоидами, кислыми эффузивами, а также породами амфиболитовой и роговиковой фаций метаморфизма. Относительно высокие содержания в породах свиты кремнекислоты, незначительная их обогащенность легкими РЗЭ по сравнению с тяжелыми, отчетливо выраженная отрицательная европиевая аномалия и положение точек на диаграммах, используемых для интерпретации геохимического состава терригенных пород (рис. 6, в, г), указывают на то, что основными источниками кластики были размывавшиеся кислые и средние изверженные породы. Геотектоническая интерпретация самих обстановок формирования отложений тальминской свиты также неоднозначна. На части дискриминантных диаграмм (рис. 8, г, д) точки составов ее песчаников попадают в поля бассейнов, сопряженных с окраинно-континентальными островными дугами, на других же диаграммах (рис. 8, а-в, е) они группируются в полях бассейнов активных континентальных окраин, осложненных сдвиговыми дислокациями по трансформным разломам. Исходя из этого, а также учитывая общегеологическую ситуацию [2] и установленную выше вероятную принадлежность областей питания к краевым частям рифтов, можно в целом сделать вывод о рифтогенной природе отложений свиты.
Заключение
Рассмотрен вещественный состав палеозойских и раннемезозойских терригенных отложений Лаоелин-Гродековского террейна юго-западного Приморья. Обобщение и интерпретация полученных данных позволили восстановить геодинамические обстановки формирования отложений развитых здесь свит, а также определить тектонический тип и породный состав областей их питания. Полученные результаты свидетельствуют о том, что эти отложения существенно различаются по вещественному составу и, следовательно, формировались в различных палеогеодинамических обстановках.
Накопление отложений раннесилурийской кордонкинской свиты происходило 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.
Отложения ранне-среднепермской решетниковской свиты формировались в условиях, соответствующих обстановкам бассейнов пассивных континентальных окраин. Обломочный материал поступал главным образом с участвовавших в строении этой окраины кра - тонов и краевых частей рифтов, сложенных кислыми изверженными и в меньшей мере метаморфическими и обогащенными кварцем осадочными породами.
Формирование отложений позднетриасовой тальминской свиты, исходя из полученных данных и с учетом общегеологической ситуации, происходило на активной континентальной окраине в бассейнах рифтогенного происхождения. Источниками кластики были краевые части этих рифтов, сложенные кислыми и средними изверженными породами, а также породами низкой стадии метаморфизма.
В целом полученные результаты позволяют рассматривать Лаоелин-Гродековский террейн как составной [2], образованный тесно сжатыми блоками силурийского, пермского и триасового возраста, имеющими различный состав и формировавшимися в различных палеогеодинамических обстановках.
Литература
1. Бураго А.И., Котляр Г.В. Решетниковская свита Западного Приморья // Палеозой Дальнего Востока. Хабаровск: ДВНЦ АН СССР, 1974. С. 258-267.
2. Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России / под ред. А.И. Ханчука. Владивосток: Дальна - ука, 2006. Кн. 1. 572 с.
3. Изосов Л.А., Смирнова О.Л., Емельянова Т.А. Кордонкинская свита Западного Приморья: тектоно-стра - тиграфический комплекс // Регион. пробл. 2016. Т. 19, №1. С. 3-7.
4. Изосов Л.А., Кандауров А.Т, Баженов В.А., Корень Т.А., Шишкина Г.Р., Колобова И.М., Кулькова Н.П. Силурийские отложения Приморья // Тихоокеан. геология. 1988. №5. С. 75-82.
5. Малиновский А.И., Голозубов В.В. Строение, состав и обстановки формирования нижнемеловых отложений Журавлевского террейна (Центральный Сихотэ-Алинь) // Литология и полез. ископаемые. 2012. №4. С. 399-424.
6. Малиновский А.И., Маркевич П.В., Тучкова М.И. Тяжелые обломочные минералы терригенных пород как индикаторы геодинамических обстановок в палеобассейнах орогенных областей Востока Азии // Вестн. КРАУНЦ. Науки о Земле. 2006. Вып. 8, №2. С. 97-111.
7. Маслов А.В., Подковыров В.Н., Гареев Э.З. К оценке палеогеодинамических обстановок формирования осадочных последовательностей нижнего и среднего рифея Учуро-Майского региона и Башкирского меганти - клинория // Тихоокеан. геология. 2012. Т 31, №5. С. 55-68.
8. Петтиджон Ф.Дж., Поттер П., Сивер Р Пески и песчаники. М.: Мир, 1976. 535 с.
9. Соболев В.Н. Генетические типы гранатов. М.: Наука, 1964. 219 с.
10. Ханчук А.И., Раткин В.В., Рязанцева М.Д., Голозубов В.В., Гонохова Н.Г Геология и полезные ископаемые Приморского края: очерк. Владивосток: Дальнаука, 1995. 82 с.
11. Шутов В.Д. Классификация песчаников // Литология и полез. ископаемые. 1967. №5. С. 86-102.
12. Щека С.А., Вржосек А.А. Ультраосновной вулканизм Тихоокеанского комплекса и вопросы систематики меймечитов и коматиитов // Вулканология и сейсмология. 1983. №2. С. 3-16.
13. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Геохимические индикаторы литогенеза (литологическая геохимия). Сыктывкар: Геопринт, 2011. 742 с.
14. Bhatia M.R. Plate tectonics and geochemical compositions of sandstones // J. Geol. 1983. Vol. 91, №6. P. 611-627.
15. Bhatia M.R., Crook K.A.W. Trace element characteristics of graywackes and tectonic setting discrimination of sedimentary basins // Contrib. Mineral. Petrol. 1986. Vol. 92. P 181-193.
16. Boynton W.V. Cosmochemistry of the rare earth elements: meteorite studies // Rare Earth element geochemistry / ed. P Henderson. Amsterdam: Elsevier, 1984. P 63-114.
17. Cullers R.L. Implications of elemental concentrations for provenance, redox conditions, and metamorphic studies of shales and limestones near Pueblo, CO, USA // Chem. Geol. 2002. Vol. 191. P 305-327.
18. Dickinson W.R., Suczek C.A. Plate tectonics and sandstone composition // Amer. Assoc. Petrol. Geol. Bull. 1979. Vol. 63, №12. P. 2164-2182.
19. Garzanti E., Ando S. Plate tectonics and heavy mineral suites of modern sands // Heavy Minerals in Use. Developments in sedimentology. 2007. Vol. 58. P. 741-764.
20. Markevich PV., Malinovsky A.I., Tuchkova M.I., Sokolov S.D., Grigoriev V.N. The use of heavy minerals in determining the provenance and tectonic evolution of Mesozoic and Cenozoic sedimentary basins in the continent - Pacific Ocean transition zone: examples from Sikhote-Alin and Koryak-Kamchatka Regions (Russian Far-East) and Western Pacific // Heavy Minerals in Use. Developments in sedimentology. 2007. Vol. 58. P. 789-822.
21. Maynard J.B., Valloni R., Yu H.-S. Composition of modern deep-sea sands from arc-related basins // Trench - forearc geology: sedimentation and tectonics on modern and ancient active plate margins / ed. J.K. Leggett. Oxford, 1982. Pt 2. P. 551-561.
22. Nechaev V.P, Isphording W.C. Heavy-mineral assemblages of continental margins as indicators of plate tectonic environments // J. Sed. Petrol. 1993. Vol. 63, №6. P 1110-1117.
23. Nesbitt H.W., Young G.M. Early Proterozoic climates and plate motions inferred from major element chemistry of lutites // Nature. 1982. Vol. 299. P. 715-717.
24. Nisbet E.G., Pearce J.A. Clinopyroxene composition in mafic lavas from different tectonic settings // Contrib. Mineral. Petrol. 1977. Vol. 63. P 149-160.
25. Roser B.P., Korsch R.J. Determination of tectonic setting of sandstone-mudstone suites using SiO2 content and K2O/N2O ratio // J. Geol. 1986. Vol. 94, №5. P. 635-650.
26. Roser B.P, Korsch R.J. Provenance signatures of sandstone-mudstone suites determined using discriminant function analysis of major-element data // Chem. Geol. 1988. Vol. 67. P. 119-139.
27. Taylor S.R., McLennan S.M. Planetary crusts: Their composition, origin and evolution. Cambridge: Univ. Press, 2009. 378 p.