Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Циркум-Превосходный пояс
Циркум-Превосходный пояс map.jpg
Карта кратонов, орогений и Верхнего околошовного пояса. Области, связанные с Верхним Окружным Поясом, включают: A = Новый Квебек Орен, B = Пояс Мыса Смита, C = Восточная часть Гудзонова залива, D = регион Томпсона, E = Бассейн Animikie, F = Западные внутренние части Верхнего кратона.
Место расположенияМанитоба , Онтарио , Нунавут , Квебек
ЧастьКанадский щит
ВозрастПалеопротерозой

Циркумантарктический Улучшенный пояс является широко распространенной палеопротерозойской большой магматической провинцией в Канадском щите из Северных , Западных и Восточной Канады . [1] [2] [3] [4] Он простирается более чем на 3400 км (2100 миль) от северо-востока Манитобы через северо-запад Онтарио , южный Нунавут и северный Квебек . Магматические породы циркумглобального Высшего пояса мафит - ультрамафят в композиции, откладывается в Лабрадоре прогибе возле Унгавы, То мыс Смит пояс недалеко от южного берега Гудзонова пролива и вдоль восточного побережья Гудзонова залива в северной его части; пояса рек Томпсон и Фокс на северо-западе и супергруппы Маркетт Рендж в его южной части. Верхний круговой пояс также содержит редкий образец протерозойского коматиита в коматиитовом поясе Виннипегоза . [3] [5]

В Верхнем Круге пояса присутствует ряд магматических особенностей, включая дайки , силлы и вулканические образования, которые составляют геологические образования . Этот геологический пояс считается большой магматической провинцией, потому что его магматические породы образовались в течение чрезвычайно короткого геологического периода времени . [3] [4] Несмотря на то, что Верхний круговой пояс был заложен в течение чрезвычайно короткого геологического периода времени, связанные с ним магмы, вероятно, были получены из ряда отдельных источников. [6]

Большая часть Верхнего Круга расположена на окраине Верхнего Кратона , который является наиболее обширным фрагментом архейской коры на Земле. [6] Циркумантарктические Улучшенный пояс содержит две больших медно - никелевые горные районы; никельсодержащий пояс Томпсона в северо-западной части Верхнего кратона и пояс мыса Смит в северной части Верхнего кругового пояса.

Геология [ править ]

Формирование [ править ]

Циркумантарктической Улучшенный Пояс был сформирован +1884 до +1870 млн лет назад [3] [4] , когда кратона Улучшенный был окружен горообразования процессов, в том числе Транс-Хадсон , Нью - Квебек и Penokean orogenies. [6] Основной Транс-Хадсон орогения имел свой внешний вид , когда улучшенный кратона столкнулся с Rae - Херн и Sask кратоны 1900 до 1800 миллионов лет назад. [6] Массивные орогенные пояса с изменением горизонтального направления представлены структурой двойного мыса Верхнего кратона, которая, по-видимому, возникла в начале рифтогенного явления. [6]Ороген Нового Квебека, также известный как Лабрадорский желоб, расположен в северо-восточной части кратона Верхний и связан с закрытием океана и столкновением с юго-восточной частью кратона Рэй. [6] В период 1 900 и 1 800 миллионов лет назад закрытие океана и столкновение с террейном Висконской дуги привело к образованию орогении Пенокана на южной окраине кратона Верхнего. [6] Последнее столкновение произошло в юго-восточной части кратона Верхнего, что привело к орогенезу Гренвилля 1100 миллионов лет назад. [6]

Поскольку большая часть Циркум-Верхнего пояса была сформирована широко распространенным мафит-ультраосновным магматизмом от 1884 до 1870 миллионов лет назад вдоль окраины Верхнего кратона во время этих орогений, был сделан ряд различных предположений, чтобы объяснить сомнительное происхождение этой большой магматической провинции. [6] Также неясно, имеет ли верхний круговой пояс одно происхождение или несколько. [6] Предложения включают рифтинг задней дуги, прогиб переднего края, мантийные плюмы [3] [4] и распад микроконтинента . [6] Геохимические признаки Верхнего Круга также плохо известны; либо он содержит значительные региональные различия, либо одинаков для всей магматической зоны.[6] С открытием роя даек Пикл Кроу в западной части кратона Верхнего, вероятность появления других групп даек возрастом 1880 миллионов лет по всему кратону Верхнего сохраняется. [6] Это отчасти связано с тем, что несколько зон даек в кратоне Верхний не датированы. [6] Связь Циркум-Верхнего пояса с магматизмом того же возраста по всему близлежащему Транс-Гудзоновскому поясу и в других местах на Земле также неизвестна. [6] Это включает магматизм события Восточного Кимберли,возрастом 1860 миллионов лет,в Австралии и магматизм события Машоналенд в Африке, возраст которого составляет 1860 миллионов лет. [6]Другое сомнительное предположение, связанное с Верхним круговым поясом, - это существование предполагаемого глобального события суперплюма возрастом 1900 миллионов лет. [6]

Геологические особенности [ править ]

Лабрадорский желоб протяженностью 1600 км (990 миль), простирающийся от залива Унгава через Квебек и Лабрадор, включает в себя две вулканогенно-осадочные серии, первая из которых имеет возраст от 2170 до 2140 миллионов лет, а вторая - от 1883 до 1870 миллионов лет. [6] Считается, что этот магматизм образовался в результате обратного дугового вулканизма. [7] Самая молодая магматическая серия (1883-1870 млн лет) содержит 1880 миллионов лет карбонатитов и лампрофиров . [6] От 1883 до 1874 миллионов лет назад основная часть магм и несколько ультраосновных магм составляют формации Willbob и Hellancourt, а также силлы Montagnais . [6]Самый молодой магматизм из самой молодой магматической серии - это кислые и карбонатитовые вулканиты возрастом 1870 миллионов лет . [6] Эти магматические породы Лабрадорского желоба занимают площадь 30 000 км 2 (12 000 квадратных миль). [7]

На северо - западе у северной оконечности Квебека около Гудзонова пролива , мыс Смита Пояс включает в себя 2040 до 1970 млн-летний Povungnituk вулкан-осадочные группу и +1880 млн-летний Chukotat Group . [6] Чукотатская группа мощностью 5,6 км (3,5 мили) состоит из пикритовых и толеитовых базальтов. Эти базальтовые лавы прорваны узкими базальтовыми и ультраосновными силлами. [6] По крайней мере, три различных типа составов лавы существуют в Чукотатской группе, в том числе оливин фирический, пироксен фирический и плагиоклаз фирический. [6] Верхняя часть Чукотатской группы имеет возраст 1870 миллионов лет, тогда как нижняя часть связана с порогами Катиникской свиты, которые прорезают нижележащую группу Повунгнитук.[6] В 1989 году подоконникам Katiniq Suite считалось 1918 миллионов лет, но более поздняя датировка и переосмысление первоначального возраста в 2004 году предполагает, что возраст подоконников Katiniq Suite ближе к 1880 миллионам лет. [6] Следовательно, возрастной диапазон группы Чутотат составляет от 1880 до 1870 миллионов лет. [6] Вулканизм Чукотатской группы мог возникнуть в результате рифтинга микроконтинента, который сейчас образует юго-западную часть острова Баффинова . [6]

Карта, показывающая возраст геологических особенностей, относящихся к Верхнему кругообороту. Геологические особенности включают: 1 = приток карбонатита, 2 = силлы габбро Монтанье, 3 = риодацит, 4 = вулканиты Чукотата, 5 = пороги острова Белчер и Слипер, 6 = порог реки Фокс, 7 = дайки Мольсена, 8 = основной-нетраматический пояс пояса Томпсон магматизм, 9 = коматиит Winnipegosis, 10 = образование болиголова, 11 = образование ганфлинта, 12 = дайка соленого ворона.

На островах Белчер в южной части Нунавута две вулканические группы известны как вулканиты Флаэрти и эскимосские. [6] Нижележащие вулканиты эскимосов связаны с вулканами Ричмондского залива, Персильона, Пачи и группы Настапока. [6] Считается, что дайки Минто возрастом 1 998 миллионов лет связаны с эскимосскими вулканическими образованиями. [6] Вышележащие вулканиты Флаэрти остаются недатированными, за исключением свинцово-свинцового датирования 1960 ± 80 миллионов лет . [6] Однако предполагается, что вулканиты Флаэрти связаны с порогами Саттон-Инлиер и Хейг . [6]Геохимические признаки предполагают, что вышележащие вулканиты Флаэрти могут также иметь связь с вулканогенно-осадочной группой Повунгнитук в поясе мыса Смит, что указывает на возраст вулканитов Флаэрти от 2040 до 1960 миллионов лет. [6] Подоконники на островах Белчер и Сноуи в Гудзоновом заливе датируются 1870 миллионами лет, что указывает на то, что магматизм возрастом 1880 миллионов лет также существует в этой части большой магматической провинции Циркум-Супериор. [6]

Пояс реки Фокс в северной части Манитобы состоит из отложений, вулканитов и порогов. [6] Порогам пояса реки Фокс и дайкам Молсена 1883 миллиона лет, но дайки Молсена на северо-западной окраине кратона Верхний вторглись в более древний рой даек возрастом от 2090 до 2070 миллионов лет. [6] Группа Оспваган моложе 1974 +/- 50 миллионов лет, а коматиитовый пояс Виннипегозис возрастом 1864 миллиона лет лежит к юго-западу. [6] Многочисленные тектонические условия были предложены для запуска магматизма в поясе реки Фокс, включая рифтогенез на окраине бассейна. [6]

В южной части Верхнего Круга группа обломочных отложений, состоящих из образования железа, образовалась в период магматической активности в супергруппе хребта Маркетт. [6] В супергруппу хребта Маркетт входит формация Hemlock , бимодальная вулканическая группа , возраст которой, по оценкам, составляет 1874 ± 9 миллионов лет . [6] Другой вулканический ряд в супергруппе хребта Маркетт, известный как формация Ганфлинт , имеет возраст 1878,3 ± 1,3 миллиона лет . [6] Другие геологические единицы, которые связаны с формацией Ганфлинт, включают вулканические образования Бэдуотер иПодоконники Kiernan . [6] Существует ряд источников происхождения магматизма супергруппы Маркетт-Рейндж. [6] Это включает в себя опускание, продвигающееся вперед, связанное с надвигом орогенеза Пенокеана или возможного задугового бассейна , и боковой поток через дайки Пикл Кроу, переносимый магмой из области Пояса Фокс-Ривер через Верхний кратон для размещения в хребте Маркетт Супергруппа. [6] Это предполагаемое дальнее происхождение было предложено и для магматизма силлов Ниписсинга возрастом 2 215 миллионов лет , которые рой даек Унгава мог переносить магму в область силлов Ниписсинга. [6]

До 2003 г. считалось, что весь магматизм Верхнего Круга имеет место только на внешней окраине Верхнего кратона. [6] Однако в 2003 г. в недрах Верхнего кратона была обнаружена дайка Пикл-Ворона, и с тех пор она была признана магматическим событием, связанным с Верхним круговым поясом. [6] Дайке датируется 1880 миллионами лет, и связанные с ней дайки прослеживаются на протяжении не менее 400 км (250 миль). [6] Эти дайки, вероятно, простираются более чем на 700 км (430 миль) через западную часть кратона Верхнего от пояса реки Фокс на севере до озера Верхнее на юге. [6]Это магматическое пересечение создает связь с магматизмом возрастом 1880 миллионов лет в северо-западной части Верхнего Круга и магматизмом в Супергруппе хребта Маргетт в южной части Верхнего Круга. [6] Кроме того, северо-северо-западный простирание даек Пикл Кроу и абсолютный северо-северо-восточный простирание дайкового роя Молсон объединяются в область к северу от северо-западной части Верхнего Круга. [6] Это могло определить зону мантийного плюма, который был источником магматизма возрастом 1880 миллионов лет в Верхнем Круге. [6]

Минерализация [ править ]

Верхний круговой пояс является местом расположения широко распространенных месторождений полезных ископаемых, включая элементы группы меди, никеля и платины. [6] Однако происхождение этой широко распространенной минерализации неизвестно. [6] Пояс Томпсона в Манитобе - одна из самых обширных зон производства никеля на Земле. [6] Он потенциально может содержать элементы платиновой группы, но возраст основных-ультраосновных вулканических пород, составляющих месторождения никеля, неизвестен. [6] С момента основания в 1950-х годах многочисленные горнодобывающие предприятия в поясе Томпсона произвели более четырех миллиардов фунтов никеля. [8] По крайней мере, два месторождения никеля находятся в разработке Vale Inco в Томпсоне иБерезовые копи. [8] С 2005 года было добыто не менее 70 миллионов фунтов никеля. [8] В городе Томпсон никель пояса Томпсона плавится и очищается на предприятиях. [8] Этот процесс плавки и рафинирования составляет около одной трети общего производства никеля в Канаде. [8]

В поясе мыса Смит на севере Квебека рудник Раглан залегает в медно-никелевых месторождениях ультраосновных силлов свиты Катиник. [6] Пороги Katiniq Suite также находятся в пределах области, которая в настоящее время разведана на месторождения никеля, меди и элементов платиновой группы. [6] Элементы группы меди, никеля и платины связаны с основными и ультраосновными породами Лабрадорского прогиба, которые образовались в период магматизма от 1883 до 1870 миллионов лет назад. [6]

См. Также [ править ]

  • Вулканология Канады
  • Вулканология Восточной Канады
  • Вулканология Северной Канады
  • Вулканология Западной Канады

Ссылки [ править ]

  1. ^ Барагар, Скоутс. «Окружно-верхний пояс: край протерозойской плиты?». Развитие докембрийской геологии . 4 : 297–330. DOI : 10.1016 / S0166-2635 (08) 70017-3 .
  2. ^ Minifie, Kerr, Эрнст, Гест, Ciborowski, Desharnais, Миллар (2013). "Северная и южная части западной Окружной Верхней Большой Магматической провинции, ок. 1880 млн. Лет назад: Соединение дамбы Соленого Ворона?". Lithos . 174 : 217–235. DOI : 10.1016 / j.lithos.2012.03.017 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  3. ^ a b c d e Уотертон, Пирсон, Кьярсгаард, Халберт, Локок, Парман, Дэвис (2017). «Возраст, происхождение и тепловая эволюция ультра-свежих ~ 1,9 млрд. Лет назад Winnipegosis Komatiites, Манитоба, Канада». Lithos . 268–271: 114–130. DOI : 10.1016 / j.lithos.2016.10.033 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  4. ^ а б в г Циборовски, Минифи, Керр, Эрнст, Барагар, Миллар (2017). «Происхождение мантийного плюма для Большой Магматической провинции Палеопротерозоя Circum-Superior» . Докембрийские исследования . 294 : 189–213. DOI : 10.1016 / j.precamres.2017.03.001 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  5. ^ Уотертон, Pearson, Mertzman, Mertzman, Kjarsgaard (2020). «Связь фракционной кристаллизации между коматиитами, базальтами и дунитами палеопротерозойского коматиитового пояса Виннипегозиса, Манитоба, Канада». Журнал петрологии . DOI : 10.1093 / петрологии / egaa052 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  6. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac ad ae af ag ah ai aj ak al am an ao ap aq ar as at au av aw топор ay az ba bb bc bd be bf bg bh "Около 1880 млн лет назад, верхняя круглая губа". Эрнст, Ричард E. Проверено 10 января 2010 .[ постоянная мертвая ссылка ]
  7. ^ а б «Большая магматическая провинция в Канаде во времени и их металлогенический потенциал, приложение 1» . Минеральные месторождения Канады . Геологическая служба Канады . 2008-09-24. Архивировано из оригинала на 2011-06-04 . Проверено 10 января 2010 .
  8. ^ a b c d e "Никелевый пояс Томпсона" . Crowflight Minerals . Проверено 10 января 2010 .