Литогеохимические особенности и условия формирования силурийско-раннедевонских вулканокластических песчаников разреза у деревни Мансурово (Западно-Магнитогорская зона, Южный Урал)

Abstract

На севере Западно-Магнитогорской зоны Южного Урала в окрестностях деревни Мансурово обнажена непрерывная последовательность кремнистых и обломочных пород. Ее возраст, установленный по немногочисленным фаунистическим данным и по положению в разрезе, – силур – ранний девон. На основе маршрутных наблюдений, определения литогеохимического состава граувакк по 47 образцам, опубликованным и фондовым материалам была произведена реконструкция обстановок седиментации, состава пород в источнике сноса и его геодинамической позиции. Седиментация протекала в глубоководных условиях, которые оставались стабильными на протяжении всего времени формирования разреза. Обломочный материал поступал посредством турбидных и обломочных потоков. Интенсивность этих процессов испытывала периодические изменения. Кластика представлена преимущественно вулканитами основного состава. Им подчинены обломки кремней, глинисто-кремнистых пород и известняков, хотя в некоторых слоях они содержатся в больших количествах. По результатам построения диаграмм М. Херрона, Ф. Петтиджона, М. Бхатии, Б. Розера, Р. Корша, анализа величин гидролизатного, железного, фемического, титанового модулей, показателей степени выветривания CIA и CIW, состав песчаников соответствует основным вулкканокластическим грауваккам, распространенным в акваториях энсиматических островных дуг. Степень химического выветривания обломочного материала низкая. Литогеохимический состав граувакк остается практически неизменным по разрезу. Лишь величина алюмокремниевого модуля и содержание кремнезема испытывают изменения, вероятно сопряженные с примесью обломков кремней и кислых вулканитов. По значениям алюмокремниевого модуля в нижней части разреза выделено три контрастно отличающихся интервала. Породы верхней части разреза серицитизированы и имеют повышенное содержание оксида калия – в среднем 2,4%, тогда как в нижней части разреза этот показатель не превышает 1,5%. Это объяснено проявлением калиевого метасоматоза.