Рис.1. Выходы ритмично слоистой толщи вулканогенно-осадочных пород ирендыкской свиты (район пос. Комсомольск) Показать крупнее

В ходе маршрута изучаются вулканиты и вулканогенно-осадочные образования нижне-среднедевонской ирендыкской свиты в районе южной части хр. Кумач, гор Березовая и Моховая (к западу от г. Миасс), а также стратотипический разрез нижне-среднеордовикской поляковской толщи.

Неполная обнаженность и тектонический характер контактов ирендыкской свиты позволяют наблюдать лишь фрагменты разреза.

У юго-западного подножия хр. Кумач в небольших карьерах вскрыта толща субвертикально залегающих вулканогенно-осадочных пород, преимущественно туфоалевролитов и туфопесчаников (рис.1). Толща имеет отчетливо слоистое строение; слои мощностью от первых сантиметров до 1.5 м различаются размером зерен, степенью сортировки и окатанности материала. Слоистость параллельная, нередко – градационная. Основные признаки градационной слоистости:

• постепенное уменьшение размера обломков вверх по разрезу, нередко с тонким кремнисто-глинистым материалом в верхней части ритма;
• следы взмучивания и оползания в песчано-алевритовых частях ритма;
• отчетливая граница между ритмами и постепенные переходы внутри них;
• иероглифы и ископаемые остатки в подошве ритма.

Более мощные горизонты, как правило, сложены относительно грубообломочными породами, переходными к туфам андезибазальтового состава.

Рис.2. Андезибазальтовые туфы ирендыкской свиты, общий вид Показать крупнее

Верхняя часть склона сложена зеленовато-серыми псефитовыми и псаммитовыми литокристаллокластическими туфами андезибазальтов с характерной для пирокластических образований отдельностью (неровные шероховатые плитки с острыми краями). Ориентировка отдельности позволяет приблизительно установить элементы залегания пирокластической толщи, а окраска пород указывает на ее формирование в субаквальных (подводных) условиях (рис.2).

Основными компонентами туфов андезибазальтов (рис.4) являются лапилли и бомбы размером до 50-70 см. Цементирующая масса практически отсутствует, поскольку пирокластический материал накапливался, некоторое время оставаясь в пластичном состоянии. Бомбы и лапилли приобрели механическую конформность (рис.4-б),

Рис.3. Агглютинаты ирендыкской свиты Показать крупнее

отличающую туфы-агглютинаты, типичные прижерловые образования (рис.3).

Рассмотренные по отдельности, бомбы и лапилли имеют порфировую структуру и похожи на породы лавовой фации. Вкрапленники (10-40 %, до 3-5 мм) представлены авгитом, альбитизированным плагиоклазом (в переменных соотношениях) и магнетитом. Основная масса интерсертальная или гиалопилитовая, изредка гиалиновая. Литокласты (размер до 20 см), выброшенные из жерловины уже в твердом состоянии и имеющие угловатую форму, занимают не более 2-3 % объема туфов. Ассоциация эпигенетических минералов, развивающихся по породам ирендыкской свиты, та же, что и в базальтоидах поляковской толщи: эпидот, кальцит, альбит, хлорит. Вероятно, гидротермальные преобразования здесь носят региональный характер и не зависят от формационной принадлежности вулканитов. В районе г. Моховой, расположенной в 3 км к западу от плотины Миасского пруда, в разрезе ирендыкской свиты преобладают разнообломочные литокластические туфы авгитовых андезибазальтов, реже встречаются потоки афировых базальтовых лав. Структуры пород разнообразны – апогиалиновая, пилотакситовая, интерсертальная. Обычны миндалекаменные текстуры (миндалины выполнены кальцитом, хлоритом и кварцем). На западном склоне г. Моховая, в верхней (?) части разреза, в андезибазальтовых туфах появляются лапилли порфировых риодацитов с вкрапленниками кварца. Доля кислых пород увеличивается к подножию западного склона, сложенному риодацитовыми туфами. Кристаллокластическая часть (размеры зерен 0.5-3 мм) представлена кварцем и альбитизированным плагиоклазом, в переменных соотношениях. Иногда присутствует зеленая роговая обманка.

Рис.4. Андезибазальтовый туф ирендыкской свиты Шлиф: а – без анализатора, б – с анализатором

На северо-западном склоне г. Березовой (западная окраина г. Миасс) фрагмент разреза ирендыкской свиты представлен круто залегающей толщей пестроцветных алевролитов, переслаивающихся с потоками афировых андезибазальтов. Мощность отдельных потоков составляет 5-8 м. Отчетливо видно их зональное строение (от кровли к подошве):

1. пористая шлаковая корка (10-15 см);
2. ~ 0.5 м - доля газовых пустот быстро убывает;
3. центральная часть потока - массивные андезибазальты с редкими и относительно крупными (до 1 см) порами;
4. нижняя часть потока (0.4 м) - породы вновь приобретают пузыристую текстуру.

Рис.5. Месторождение марганцевых руд Показать крупнее

Газовые пустоты нередко имеют вытянутую форму. Длинные оси миндалин ориентированы под углом к подошве, указывая направление движения расплава.

На склоне горы Медной (к юго-западу от г. Миасс) в двух расчистках обнажены вулканогенно-осадочные породы (тефротурбидиты), сформированные за счет переотложения вулканитов базальтового и андезибазальтового состава. Основания ритмов представлены псефитовыми и агломератовыми разностями, которые постепенно сменяются псаммитовыми и алевритовыми со следами взмучивания и подводного оползания. Отчетливая градационная слоистость толщи позволяет установить ее опрокинутое залегание.

Рис.6. Гистограмма распределения пород ирендыкской свиты по кремнекислотности. n = число проб

У северной окраины пос. Комсомольск разрабатывается открытым способом небольшое месторождение марганцевых руд (рис.5), приуроченное к прослою сургучно-красных яшмоидов в породах ирендыкской свиты. Рудная минерализация представлена пиролюзитом и псиломеланом; текстуры руд – массивные, брекчиевидные и прожилковые. Рудные тела ориентированы согласно прослою яшмоидов и имеют мощность до 5 м при протяженности до 20 м. Из сопутствующих метасоматических минералов наиболее распространены карбонаты и родонит.

Происхождение руд, по-видимому, осадочно-гидротермальное, связанное с разгрузкой гидротермальных растворов при их смешении с морской водой (рудогенез «черных курильщиков»).

В сравнении с базальтоидами поляковской толщи, в вулканитах ирендыкской свиты повышается доля пород среднего состава (при сохранении мономодального распределения по кремнекислотности – рис.6), существенно снижаются щелочность (рис.7-а) и железистость (рис.7-б).

Рис.7. Петрохимические диаграммы для пород ирендыкской свиты

Эти признаки, наряду с порфировыми структурами и высоким коэффициентом эксплозивности, типичны для известково-щелочных серий – индикаторных образований активных зон перехода континент-океан (Фролова, Бурикова, 1997). Порфировые структуры обусловлены более длительным, в сравнении с зонами срединно-океанических хребтов,

Рис.8. Тренды вулканитов различных стратиграфических подразделений на диаграмме AFM: 1 – поляковская толща, 2 – ирендыкская свита, 3 – карамалыташская свита, 4 – улутауская свита, 5 – граница полей толеитовой (Т) и известково-щелочной (ИЩ) серий

подъемом расплавов к поверхности, высокая эксплозивность извержений – повышенными содержаниями воды в магмах, а низкая железистость пород – высоким кислородным потенциалом, способствующим ранней кристаллизации магнетита и, следовательно, к обеднению железом расплава (рис.8).

Согласно существующим реконструкциям, с силура (Пучков, 1993) или даже со среднего ордовика (Язева, Бочкарев, 1998) на южноуральском отрезке Урало-Монгольского подвижного пояса начался процесс субдукции, сопровождавшийся формированием островной дуги энсиматического типа. На данный тип островодужной обстановки указывают: относительно слабая дифференцированность вулканитов ирендыкской свиты, отнесенных к базальт-андезибазальтовой формации (Серавкин, 1997), подводные условия формирования вулканогенной толщи и присутствие в ее разрезе вулканогенно-осадочных ритмитов.


Перейти к карте объектов