Обстановки седиментации лохков-нижнеэмсских вулканокластических отложений Западно-Магнитогорской зоны Южного Урала

Abstract

Актуальность исследования. Раннедевонский этап формирования Магнитогорской островодужной системы, несмотря на многолетнюю историю исследований и достаточно большой объем полученных данных, остается малоизученным. Данному этапу соответствуют лохков-нижнеэмсские вулканокластические, карбонатные и кремнистые породы, широко распространенные на севере Западно-Магнитогорской зоны Южного Урала. Расположены они в зоне Главного Уральского разлома и поэтому подвержены вторичным изменениям, а разрезы их имеют фрагментарное строение. Вулканокластические разности, пользующиеся наибольшим распространением, практически не изучались. Исследование их и фациальных взаимоотношений между нижнедевонскими отложениями позволяет реконструировать обстановки седиментации раннедевонского бассейна и детализировать историю развития Магнитогорской островодужной системы на начальном этапе ее образования. Цель исследования состоит в выявлении источников сноса и реконструкции обстановок седиментации нижнедевонских вулканокластических отложений Западно-Магнитогорской зоны Южного Урала. Методы. Реконструкция обстановок накопления проведена на основе изучения структурно-текстурных особенностей, минералого-петрографического и литогеохимического состава вулканокластических пород и корреляции нижнедевонских отложений по биостратиграфическим данным. Полученные результаты сопоставлялись с данными ведущих исследователей по современным обстановкам седиментации. Результаты. Нижнедевонские вулканокластические отложения Западно-Магнитогорской зоны Южного Урала являются турбидитами и дебритами. Они сложены преимущественно пирокластическим и вулканотерригенным материалом основного и среднего состава. Впервые показано, что накопление их происходило в проксимальной и дистальной части островной дуги. В дистальной части накапливались отложения ильтибановской и мансуровской толщ, в проксимальной - ускульской и рыскужинской толщ. Формирование Магнитогорской островодужной системы могло начаться в раннеэмсское время или даже раньше.

The relevance of research. The Early Devonian stage of formation of the Magnitogorsk islandarc system remains poorly understood, despite the long history of research and rather large amount of data obtained. This stage corresponds to Lochkovian-Lower Emsian volcanoclastic, carbonate and siliceous rocks, widespread in the north of the West-Magnitogorsk zone. They are located in the zone of the Main Ural Fault and are therefore subject to secondary changes, and their sections have a fragmentary structure. Volcanoclastic rocks, the most widely spread, have not been studied. Their study and the study of facies relationships between them allows us to reconstruct the situation of sedimentation of the early Devonian basin and to detail the history of the development of the Magnitogorsk island arc system at the initial stage of its formation. The main aim of this work is to identify the sources of demolition and sedimentation environments of the Lower Devonian volcaniclastic deposits of the West­ Magnitogorsk zone of the Southern Urals. Methods. Reconstruction of accumulation environments was carried out on the basis of studying structural and texture features, mineralogical-petrographic and lithogeochemical composition of volcaniclastic rocks and correlation of Lower Devonian deposits by biostra-tigraphic data. The results obtained were compared with the data of leading researchers on modern sedimentation environments. Results. The Lower Devonian volcaniclastic deposits of the West-Magnitogorsk zone of the Southern Urals are turbidites and debris. They are composed mainly of pyroclastic and volcanic-terrigenous material of basalt and andesibasalt composition. It is shown that their accumulation took place in the proximal and distal part of the island arc. Deposits of the Itlibanskay and Mansurovskay strata were accumulated in the distal part, in the proximal - the Uskulskay and the Ryskuzhinskay strata. The formation of the Magnitogorsk island arc system could begin in the earlyems time or even earlier.