The role of island-arc oceanic, collisional and intraplate magmatism in the formation of continental crust in the Mongolia-Trasnbaikalia region: geostructural, geochronological and Sm-Nd isotope data

Abstract

The formation of continental crust in the Mongolia-Transbaikalia region is researched to identify the mechanisms of interactions between the crust and the mantle in the development of the Neoarchean, Proterozoic and Paleozoic magmatic and sedimentary complexes in the study area. Using the results of his own studies conducted for many years and other published data on this vast region of Central Asia, the author have analysed compositions, ages and conditions for the formation of Karelian, Baikalian, Caledonian and Hercynian structure-formational complexes in a variety of geodynamic settings. Based on the geostructural, petrological, geochemical, geochronological and Sm-Nd isotope data, he determines the crustal and mantle sources of magmatism, conducts the identification and mapping of isotopic provinces, and reveals the role of island-arc oceanic, accretion-collision and intraplate magmatism in the formation of continental crust. Considering the formation of the bulk continental crust, three main stages are distinguished: (1) Neoarchean and Paleoproterozoic (Karelian) (almost 30% of the crust volume), (2) Meso-Neoproterozoic (Baikalian) (50%), and (3) Paleozoic (Caledonian and Hercynian) (over 20%). This sequence of the evolution stages shows the predominance of the ancient crustal material in igneous rocks sources at the early stage. During the subsequent stages, tectonic structures created earlier were repeatedly reworked, and mixed crustal-mantle and juvenile sources were widely involved in the formation of the bulk continental crust in the study area.

Conditions of Formation of Gabbro-Peridotites Sills of the Dovyrensky Intrusive Complex (Northern Baikal Region)

“…они несут в себе двойственную природу. Предполагается, что формирование Олокитского прогиба на рубеже 1.0-0.9 млрд лет связывается с раскрытием задугового бассейна Нюрундуканской островодужной системы [Orsoev et al, 2022], а образование Сыннырской впадины с довыренским интрузивным комплексом -с более поздними деструктивными процессами развития рассеянных спрединговых зон на коллизионно-аккреционном этапе развития Байкало-Муйского пояса в конце рифея на рубеже 720-800 млн лет [Bulgatov, 2015;Gordienko, 2021]. Родоначальный высокомагнезиальный пикробазальтовый состав предполагает существование в этот период мантийного плюма, ареал развития которого связывается с крупной Франклинской изверженной провинцией на рубеже 716-728 млн лет [Mekhonoshin et al, 2016].…”

Compositional Features and Age of Alkaline Granites of the Ingur Massif, Western Trans-Baikal Area

“…В пределах Монголо-Забайкальского региона Центрально-Азиатского складчатого пояса, протяженностью более 2000 км и шириной 150-250 км, известно около 350 массивов, сложенных щелочными гранитами, щелочными и щелочно-полевошпатовыми сиенитами, формировавшимися с ранней перми до средней юры включительно [Zanvilevich et al, 1985;Gordienko, 1987Gordienko, , 1992Gordienko, , 2021Jahn et al, 2009;Reichow et al, 2010].…”

“…Значения ε(Nd) в арфведсонитовых, субщелочных гранитах и пегматитах варьируются от -1.99 до -1.49, что указывает на преобладание корового источника в образовании пород. Nd модельный возраст, рассчитанный по двухстадийному варианту, составляет около 1.3 млрд лет, что согласуется с Nd изотопной систематикой коровых магматических протолитов Западного Забайкалья мезонеопротерозойского возраста [Yarmolyuk et al, 1999;Litvinovsky et al, 2011;Gordienko, 2021].…”