A high-pressure thermal aureole of the Bayan-Kol gabbro–monzodiorite intrusion (Western Sangilen, Southeastern Tuva): Evidence for lower-crust mafic magma chambers

Изучен термальный метаморфизм в связи с Баянкольским габбро-монцодиоритовым массивом раннепалеозойского возраста, расположенным в Эрзинской сдвиговой зоне Западного Сангилена (Тувино-Монгольский массив). Данные полевого картирования, текстурно-структурные и минеральные преобразования пород, закономерное изменение химического состава минералов по направлению к интрузивному контакту, а также высокий температурный градиент от интрузива во вмещающие породы подтверждают наличие термального ореола вокруг Баянкольского массива.
Высокоградиентный метаморфизм М2 наложен на регионально метаморфизованные гранатставролит-кианитовые сланцы этапа М1 с оцененными Р-Т параметрами 6.2-7.9 кбар, 600-670 оС. В северо-западном обрамлении массива закартирована метаморфическая зональность М2, шириной 0.5 км и выделены метаморфические зоны: внешняя мусковит-силлиманитовая и внутренняя кордиерит-калишпатовая. На интрузивном контакте с монцодиоритами температура достигала 880-910 оС, в контакте с габброноритами ~ 950 оС, что соответствует гранулитовой фации. На периферии метаморфической зональности Т составляла ~ 640 оС. Оценки давления контактового метаморфизма М2 указывают на его глубинный характер (6.9-7.8 кбар), что

подтверждается оценками давления кристаллизации самого интрузива (7.7-7.8 кбар).

Математическое моделирование показало, что модель формирования термального ореола в нижней коре на глубине 26 км (при 7 кб) хорошо согласуется с полученными по геотермобарометрии реперными температурами в ключевых точках зональности и подтверждает ее глубинный характер. Таким образом, метаморфическая зональность М2 в связи с Баянкольским массивом представляет собой редкий случай глубинного контактового метаморфизма, проявленного в нижней коре. Полученные результаты в совокупности с анализом опубликованных петролого-геохронологических данных демонстрируют, что раннепалеозойский метаморфизм М2 на Западном Сангилене был проявлен на разных уровнях континентальной коры: в верхней коре на глубине 7-15 км (2-4 кбар), в нижней коре на глубине 26-30 км (7-8 кбар). Баянкольский габбромонцодиоритовый массив можно рассматривать как небольшой апофиз или фрагмент промежуточной нижнекоровой магматической камеры, а проявленные в Эрзинской сдвиговой зоне гранулиты умеренных давлений (7-8 кбар) этапа М2 отражают общий высокоградиентный режим метаморфизма континентальной коры в связи коллизионным кембро-ордовикским базитовым магматизмом на Западном Сангилене.