Types of paleoisland arcs and back-arc basins in the northeast of the Paleoasian Ocean (from geochemical data)

Abstract

Based on a comparative study of geochemistry of metavolcanics and metasediments of two large terranes, Baikal-Muya and Khamar-Daban-Ol’khon, as well as of the Baikal-Patom passive margin and Olokit accretionary wedge, we have recognized volcanosedimentary series accumulated in the settings of island arcs of different maturities and fragments of volcanosedimentary complexes of back-arc and fore-arc basins. Metabasalts of the Medvezhy and Tyya Formations in the basement of passive-margin sequence and the Olokit Group are similar in geochemistry to plateau basalts and mark the beginning of rifting on the platform periphery. The abundance of metavolcanics and turbidites in the Olokit Group permits this structure to be considered an accretionary wedge of the Baikal-Muya island arc. According to the metavolcanics composition, the Baikal-Muya terrane formed in the environment of oceanic ensimatic island arcs and back-arc and inter-arc basins with the minimum amounts of sediments and contains ophiolite slices. The geochemistry of metavolcanics and metasediments of the Ol’khon, Talanchan, and Slyudyanka complexes evidences their formation in the environment of ensialic back-arc sediment-rich basin (Slyudyanka, Ol’khon, and Svyatoi Nos series), mature island arc (Anga-Talanchan paleoarc, Anga and Talanchan Groups), and fore-arc basin (Khangarul’ Group). According to chemistry and evolution history, all these complexes must be assigned to the Khamar-Daban-Ol’khon terrane.

The Altaids of Central Asia: A tectonic and evolutionary innovative review

“…In the Baikal area, the controversial nature and origin of the Ikat-Barguzin/Baikal-Muya zones (Fig. 2) have been interpreted by various palaeotectonic models, either as a displaced or exotic microcontinent and/or as an island arc accreted to Siberia in the Neoproterozoic or Palaeozoic (Khomentovskii and Postnikov, 2001;Khain et al, 2003;Vernikovsky et al, 2004;Fedorovsky et al, 2005;Belichenko et al, 2006;Dobretsov and Buslov, 2007;Makrygina et al, 2007;Rytsk et al, 2007;Gladkochub et al, 2008;Zorin et al, 2009;Rytsk et al, 2011). Although their precise timing remains unclear, there were probably two main accretionary/collisional events: (1) in the Vendian the obduction of an island arc (i.e.…”

Palaeozoic orogeneses around the Siberian craton: Structure and evolution of the Patom belt and foredeep

“…This is corroborated by the age of the youngest ophiolites in the Baikal‐Muya belt, which indicate that they were obducted not earlier than 650 Ma, i.e., at the Riphean‐Vendian boundary [ Delvaux et al , 1995; Dobretsov et al , 2003] (Figure 4). In the case of the Patom area, the terrane colliding with the Siberian platform is the Barguzin microcontinent to the southeast [ Belichenko et al , 2006; Gordienko , 2006; Makrygina et al , 2007]. Its northern border corresponds to the Baikal‐Muya ophiolites belt and follows the arc of the Patom range.…”

Relationship Between Subduction‐related and Plume Magmatism at the Active Boundaries of Lithospheric Plates in the Interaction Zone of the Siberian Continent and Paleoasian Ocean in the Neoproterozoic and Paleozoic

“…Мы предполагаем, что субдукционная зона названной дуги падала под Байкало-Патомскую пассивную окраину Сибирского континента, а ее фронтальная часть была связана с образованием Баргузино-Витимского спредингового океанического бассейна, реконструируемого на основе находок офиолитов ранненеопротерозойского возраста. По геохимическим параметрам метабазальты Нюрундюканской дуги попадают в поле базальтов океанических островных дуг и сопоставляются с породами описанной ниже Келянской островодужной системы энсиматического типа [Makrygina et al, 2007;Gordienko et al, 2009].…”

“…Эти породы отличаются высокими концентрациями Sr, K, Th, Ti, P и низким содержанием Nb, Ce, Zr и Cr, что характерно для зрелых островных дуг. Исследования вещественного состава пород Таланчанского сектора островодужной ассоциации проводились в Восточном Прибайкалье [Makrygina et al, 2007]. Было показано, что амфиболовые, амфибол-биотитовые и биотит-амфиболовые гнейсы и сланцы таланчанской свиты реставрируются как вулканиты островодужного типа, аналогичные ангинским метабазальтам и метаандезитам.…”

“…По соотношению редких элементов они не отличаются от метаграувакк ангинской толщи. В Ангинском секторе дуги Приольхонья ранее были выявлены метаморфизованные породыгаббро, диориты, гранодиориты с островодужными параметрами, близкими к островодужным метавулканитам, что свидетельствует о их комагматичности [Makrygina et al, 2007]. Подобные габброиды и плагиогранитоиды с U-Pb возрастом -486.6±1, 476±15 и 462±8 млн лет обнаружены на восточном побережье Байкала в Котокельском блоке и по реке Кыджимит, а также в Бирамьинской и Светлинской зонах северо-восточной части Баргузинского хребта, где они имеют возраст -от 507±2 до 468±8 млн лет [Rytsk et al, 2007;Bulgatov, 2015].…”