Алексєєнко Антон Григорович Геологія габроїдних інтрузій архіпелагу Вільгельма Західної Антарктики

Краткое описание

Алексєєнко Антон Григорович, інженер 1ї категорії кафедри мінералогії, геохімії та петрографії, ННІ «Інститут геології» Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Назва дисертації: «Геологія габроїдних інтрузій архіпелагу Вільгельма Західної Антарктики». Шифр та назва спеціальності 04.00.01 загальна та регіональна геологія.Спецрада Д 26.001.32 Київського національного університету імені Тараса Шевченка

Київський національний університет імені Тараса Шевченка
Міністерство освіти і науки України
Київський національний університет імені Тараса Шевченка
Міністерство освіти і науки України
Кваліфікаційна наукова
праця на правах рукопису
АЛЕКСЄЄНКО АНТОН ГРИГОРОВИЧ
УДК 551+551.22+552.111+552.2+552.3 (99)
ДИСЕРТАЦІЯ
ГЕОЛОГІЯ ГАБРОЇДНИХ ІНТРУЗІЙ АРХІПЕЛАГУ ВІЛЬГЕЛЬМА
ЗАХІДНОЇ АНТАРКТИКИ
04.00.01 – загальна та регіональна геологія (геологічні науки)
Подається на здобуття наукового ступеня кандидата геологічних наук
Дисертація містить результати власних досліджень. Використання ідей,
результатів і текстів інших авторів мають посилання на відповідне джерело
____________ А.Г. Алексєєнко
Науковий керівник Шнюков С.Є., д. геол. н., доц
Київ – 2020

ЗМІСТ
ВСТУП………………………………………………………………………………17
Розділ 1. Огляд літератури по габроїдам архіпелагу Вільгельма та Узбережжя
Греяма…………………………………………………………………………….…22
Розділ 2. Фактичний матеріал та методологія досліджень………………………35
Розділ 3. Загальні риси геологічної будови Антарктичного півострова в районі
УАС……………………………………………………………………………….…37
3.1. Вулканічна серія Антарктичного півострова…………………….……38
3.2. Проблеми існуючої міжнародної класифікації габроїдних інтрузивних
утворень району УАС «Академік Вернадський» та Антарктичного
півострова………………………………………………………………….…41
3.3. Гранітоїдний комплекс Антарктичного півострова……………...……46
3.4. Габроїдна інтрузія Туксен-Расмусен…………………………………...48
Розділ 4. Геологічна будова габроїдних інтрузій архіпелагу Вільгельма…….…55
4.1. Габроїдна інтрузія Анаграм………………………………………….…55
4.2. Габроїдна інтрузія Пітерман……………………………………………61
4.3. Габроїдна інтрузія Берселот……………………………………………69
Розділ 5. Петрографія та рудоносність габроїдів архіпелагу Вільгельма…….…76
5.1. Амфіболізовані габроїди………………………………………………..78
5.2. Олівінові габроїди……………………………………………………….88
5.3. Ультрамафіти……………………………………………………………97
Розділ 6. Умови формування габроїдних інтрузій архіпелагу Вільгельма…..…104
ВИСНОВКИ…………………………………………………………………….…110
15
Список літератури……………………………………………………………...…114
Додаток 1………………………………………………………………………..…122
Додаток 2……………………………………………………………………..……124
Додаток 3…………………………………………………………………………..157
Додаток 4…………………………………………………………………………..161

Список литературы

ВИСНОВКИ
В дисертаційній роботі викладено результати дослідження особливостей
залягання, внутрішньої будови та речовинного складу габроїдного комплексу
архіпелагу Вільгельма, а також його геологічні співвідношення з іншими
інтрузивними утвореннями регіону, визначення умов його формування та
вірогідної рудоносності. Основні наукові результати дисертаційної роботи
полягають у наступному:
1. За результатами інтерпретації польових даних Митрохин О.В.
встановлено, що вкорінення габроїдів відбулося у часовому проміжку між
виверженням юрських вулканітів та формуванням гранітоїдних батолітів
верхньо-крейдового віку.
За геологічними даними вік вкорінення порід визначається як мезозойський.
Зокрема, нижня вікова межа обґрунтовується інтрузивними співвідношеннями
габроїдів м. Туксен з верхньо-юрськими вулканітами ВСАП із захопленням
ксенолітів вулканічних порід. Верхня вікова межа визначається прориванням
габроїдів гранітами ГКАП, вік яких, за даними ізотопного датування,
встановлюється як верхньо-крейдовий. За новітніми польовими даними, основні
інтрузивні породи завжди прориваються гранітоїдами з різким характером
контактів та захопленням ксенолітів габроїдів. На о. Пітерман та мисі Туксен між
вкоріненням ГКАВ та ГКАП виявлено впровадження окремого, неспорідненого
з жодним із вищезгаданих, дайкового комплексу з різкими інтрузивними
контактами як з габроїдами, так і з гранітоїдами, що вказує на значний проміжок
часу між їх вкоріненням.
2. Габроїдні інтрузії островів архіпелагу Вільгельма та прилеглого
Узбережжя Греяма Антарктичного півострова являють собою лише невеликі
відслонені частини значно більших інтрузивних тіл, які занурені під сучасний
рівень моря Белінсгаузена або поховані під льодовиковим покривом.
Кореляція елементів залягання притаманної розшарованості габроїдних
інтрузій різних островів архіпелагу Вільгельма виявляє беззаперечну подібність
111
та тренд простягання в напрямку північний-схід — південний захід. Окрім
простягання спільним являється субвертикальне падіння розшарованості та
цілковита петрографічна подібність.
3. Процес застигання інтрузивних тіл відбувався на значних абісальних
глибинах, не більше ніж 24-27 км при температурі близько 1000 °С.
Головним індикатором умов вкорінення габроїдів території прилеглої до
УАС є мінеральна пара діопсид-енстатит, притаманна для групи олівінових
габроїдів та ультрамафітів. Розподіл магнію між двома фазами є критичним для
парагенезису. Використання коефіцієнту його розподілу дає можливість оцінити
температурний та баричний режим утворення мінеральної пари, за яким було
встановлено, що породи ГКАВ утворились на глибинах до 24-27 км при
температурі близько 970-1046 °С. Отримані результати корелюються з теорією
утворення APB (Leat & Scarrow, 1994), (Leat et al., 1995) та результатами (Ryan,
2007) для габроїдів мису Дутьє узбережжя Данко.
4. Найбільш характерною особливістю внутрішньої будови та
речовинного складу інтрузій архіпелагу Вільгельма є розшарованість різного
масштабу, яка утворилась внаслідок кристалізаційної диференціації первинних
базитових магм, тобто, має первинно-магматичне походження. Нинішнє круте
та вертикальне залягання шаруватості пов’язане з регіональними
тектонічними деформаціями, яких зазнали консолідовані габроїдні інтрузії
внаслідок процесів субдукції.
Ключовою характеристокою ГКАВ є його первинно-магматична
розшарованість, яка проявляється на макро- та мікрорівні. Утворення
шаруватості «за відсутності доказів тектонічного перевороту території» у
теперішньому вертикальному становищі в потоці магми та умовах стиснення
(Hooper, 1962 та Fraser, 1964) спростовується: (1) гарною кореляцією з
перекинутим заляганням ВСАП; (2) закономірною зміною кута падіння
шаруватості в межах інтрузивних тіл від субвертикального до 65° - 55°, така сама
картина (повна та неповна перекинутість) спостерігається для ВСАП; (3) повним
набором основних порід від ультрамафітового до анортозитового складу, що
112
вказує на суттєво розвинуті процеси кристалізаційної диференціації у стабільній
магматичній камері (положення ІІ); (4) притаманною породам плоскопаралельною орієнтацією мінералів, утворення якої можливе лише за умов їх
осадження у спокійних тектонічних умовах з утворенням шарів; (5) широке
розповсюдження тектонічних процесів з подальшим порушенням первинного
залягання порід безпосередньо в регіоні досліджень додатково підтверджується
літературними палеомагнітними даними (Poblete et al., 2011). В межах ГКАВ
представлений повний набір основних порід від ультрамафітового до
анортозитового складу. Петрографічні особливості габроїдних інтрузій
архіпелагу Вільгельма (плоско-парлельна орієнтація плагіоклазу, апатиту та
іноді клінопіроксенів; прихована розшарованість в межах одного острова
інтрузії о. Берселот; загальний тренд збільшення кальцієвості плагіоклазів та
магнезіальності піроксенів, тобто збільшення температури їх утворення з
північного заходу на південний схід; наявність порід ультраосновного складу на
о. Ноб з набуванням рудними мінералами у породі породотвірного значення;
поява більш високотемпературних рудних мінералів притаманних
ультраосновним породам) свідчать про значний розвиток процесів
кристалізаційної диференціації первинних базитових магм.
5. В донній частині інтрузивного тіла (південно-східна частина ГКАВ)
можна очікувати залягання ультрамафітових кумулатів імовірно піроксенітперидотитового складу, з якими може бути пов’язане Fe-Ti-V-Cr зруденіння.
Отже, перед прориванням гранітоїдами відбулась повна кристалізація,
охолодження та підйом габроїдів внаслідок ерозійного зрізу приблизно на 20 км
(Ryan, 2007). Під час підняття з глибин породи ГКАВ разом із в ВСАП були
перекинуті до теперішнього субвертикального залягання та прорвані
комплексом базитових дайок, що на теперішній момент відслонюються на
о. Пітерман. Вкорінення гранітоїдного комплексу АП в різній мірі призвело до
амфіболізації порід, яка на сьогоднішній день проявлена на переважній
більшості відслонень, та порушення ізотопних систем з наступним
113
омолодженням датувань. Омолодження ізотопних датувань, в свою чергу,
призвело до помилкового віднесення основних та кислих порід до складу
єдиного комплексу.
Представлена робота являє собою спробу наблизитись до вирішення
спірних питань.