ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ МЕТАМОРФИЗМА И ГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ САМАРСКОЙ ТОЛЩИ (ВОСТОЧНО-УРАЛЬСКОЕ ПОДНЯТИЕ)

Abstract

В статье приводится описание геологического строения самарской толщи, развитой в северном и западном обрамлении Челябинского гранитного массива (Восточно-Уральское поднятие) и узкой полосой протягивающейся в меридиональном направлении до широты Варламовского купола. В состав толщи входят филлиты, филлитовидные сланцы, метапесчаники, кварцитопесчаники, кварциты и метабазальты. Основные эффузивы отмечены только в нижней ее части. Контакты с нижележащими образованиями тектонические, а с вышележащими – несогласные. Нижнерифейский возраст толщи принят в соответствии с Южно-Уральской серийной легендой, надежных радиологических данных до настоящего времени по ней не получено. На основе изучения гранат-биотитового парагенезиса, всесторонне исследованного экспериментально и широко представленного в породах самарской толщи в южной части рассматриваемой территории, получены температура и давление метаморфизма (Т = 450–470°С, Р = 2.0–2.7 кбар), что соответствует условиям эпидот-амфиболитовой фации и абиссальной зоне глубинности (7–9 км). Рассмотрение петрохимических особенностей метабазальтов позволило реконструировать палеогеодинамические условия их образования. Это умеренномагнезиальные, высокотитанистые, низкокалиевые породы, которые относятся к толеитовой и реже субщелочной сериям. На диаграммах идентификации палеообстановок TiO2 – Al2O3/(FeO+Fe2O3+MgO) и TiO2 – (Na2O+К2О) высокотитанистые их разновидности отвечают базальтам эпиплатформенных континентальных рифтов, а низкотитанистые – срединно-океанических хребтов. По распределению РЗЭ метабазальты толщи идентичны основным эффузивам бичурской свиты и сопоставимы с траппами Челябинского грабена. Можно предположить, что самарская толща сформировалась в раннерифейское время в обстановке эпиплатформенного континентального рифтогенеза. В дальнейшем ее отложения испытали региональный метаморфизм в условиях зеленосланцевой фации, а в южной части – локальный зональный контактовый метаморфизм. Последний этап связан со становлением в позднерифейско-вендское время близрасположенного крупного Варламовского гранитно-мигматитового купола.