Кварцевые диориты волковского рудоносного массива (средний Урал, Россия): U–Pb возраст, Nd–Sr–Pb изотопнaя систематика, геохимические особенности, петрогенетические и геодинамические следствия

Abstract

Приводятся результаты U–Pb датирования, Nd–Sr–Pb изотопной систематики и геохимического изучения кварцевых диоритов, ассоциированных с рудоносными (Cu–Pd–Au–Ag) габбро Волковского массива, локализованного в пределах Платиноносного пояса Урала, у его восточной границы с силурийско-девонскими вулканогенными комплексами Тагильской мегазоны. Возраст кварцевых диоритов по данным U–Pb (TIMS) датирования 429 ± 9 млн лет, СКВО = 0.009. Sr–Nd–Pb изотопные характеристики (ƐNd(T) = +5.5 ÷ +6.7; (87Sr/86Sr)t = 0.70382−0.70392; 206Pb/204Pb = 18.38–18.57; 207Pb/204Pb = 15.56–15.58; 208Pb/204Pb = 38.14–38.30) указывают на ювенильный источник с модельным возрастом 570–760 млн лет. Полученные данные не выходят за пределы значений, характерных для базальтов энсиматических островных дуг. Геохимические особенности гранитоидов Волковского массива (низкая концентрация РЗЭ, дифференцированность их спектра (La/Yb = 8–14) при слабой положительной Eu-аномалии (Eu/Eu* = 0.9–1.4)) согласуются с характеристиками расплавов, полученных в экспериментах по водному плавлению базитов в равновесии с амфибол-пироксеновым реститом. Аномальная концентрация стронция (более 1000 г/т) в кварцевых диоритах обусловлена высоким содержанием этого элемента в источнике. Таким источником могли служить наиболее ранние породы Платиноносного пояса Урала – оливиновые габбро и метаморфические породы их окружения. Одновозрастность кварцевых диоритов Волковского массива и монцонитоидов Кушвинского массива позволяет рассматривать эти породы как результат сближенного во времени плавления мантии и коры на завершающей стадии формирования Тагильской островодужной системы.