name: «Возраст и происхождение магматических пород Хохольско-Репьёвского батолита Донского Террейна Волго-Донского орогена»
keyword_list: обогащенная литосферная мантия монцодиориты Постколлизионные гранитоиды протерозой Хохольско-Репьёвский батолит Донской террейн Волго-Донской ороген
abstract: Актуальность темы исследования.
  Породы Хохольско-Репьёвского батолита Донского террейна образуют один из
  крупнейших плутонов в западной части протерозойского Волго-Донского орогена.
  Геологическое строение и развитие Хохольско-Репьёвского батолита в палеопротерозойское
  время фактически не освещено в литературе. Породы батолита относили к
  палеопротерозойскому гранитоидному павловскому комплексу (Государственная…, 2011),
  петротипичным представителем которого является Павловский батолит в южной части
  Донского террейна, но никаких прецизионных изотопно-геохронологических и
  геохимических данных, подтверждающих это, нет. Положение усугубляется тем, что в 80-
  90х годах прошлого века во внутренней части батолита были выявлены массивы
  меланократовых пород, которые по многим параметрам значительно отличаются от
  вмещающих их пород павловского комплекса. Одни исследователи включали эти массивы в
  состав павловского комплекса, а другие относили их к метаморфизованному архейскому
  белогорьевскому комплексу (Чернышов и др., 1998; Государственная…, 2011). Эти
  специфические меланократовые породы были ранее предварительно выделены нами как
  особый потуданский тип (Петракова, Терентьев, 2018), требующий дополнительного
  изучения и уточнения тектонической обстановки и происхождения.
  Актуальность данной работы определяется необходимостью выяснить разнообразие и
  возрастное соотношение пород в составе изучаемого батолита, оценить физико-химические
  параметры кристаллизации, уточнить геодинамическую обстановку формирования пород.
  Знание возраста магматических пород Хохольско-Репьёвского батолита дало бы
  возможность решить вопрос отнесения их к архейскому белогорьевскому или
  протерозойскому павловскому комплексу. Кроме того, обоснование возраста, условий
  образования пород батолита расширило бы представления о роли и значении мантийных и
  коровых источников в формировании вещественных комплексов Донского террейна ВолгоДонского орогена.
  Целью работы является установление строения, возраста, условий образования и
  происхождения пород Хохольско-Репьёвского батолита. Для достижения поставленной цели
  необходимо было решить следующие задачи:
  1. Реконструировать строение Хохольско-Репьёвского батолита и провести типизацию
  пород на основе изучения минералогических, петрографических и геохимических
  особенностей;
  2. Оценить время кристаллизации пород батолита на основе U-Pb изотопного
  датирования циркона;
  3. Провести сравнительный анализ пород Хохольско-Репьёвского батолита с
  породами смежных магматических комплексов;
  4. Оценить условия внедрения и кристаллизации магм Хохольско-Репьёвского
  батолита;
  5. Оценить роль фракционной кристаллизации (FC) и возможной ассимиляции и
  контаминации (AFC) в эволюции составов пород батолита;
  6. Уточнить роль коровых и мантийных источников в образовании изучаемых пород
  при помощи Sm-Nd и Lu-Hf изотопно-геохимических исследований.
  Фактический материал и методы исследования.
  Фактическую основу работы составляют оригинальные авторские данные, собранные
  за время исследования (2017–2021 гг.) и материалы, полученные из фондовых и
  опубликованных в открытой печати источников. Картографический материал
  (геофизические данные по Хохольско-Репьёвскому батолиту и плутону Потудань) был
  собран из фондов ООО "Воронежгеология" (г. Воронеж).
  В ходе исследований был изучен керн из 28 скважин, 65 прозрачно-полированных
  шлифов. Вещественный состав пород и минералов изучался комплексом методов оптической
  4
  и электронно-зондовой микроскопии и включает количественно-минералогический анализ
  13 образцов в шлифах, 246 микрозондовых определений петрогенных компонентов в
  породообразующих минералах. Выполнено и использовано в работе 53 химических анализа
  пород (XRF), 29 анализов содержаний редких и рассеянных элементов, для 3-х проб
  определен возраст U-Pb изотопным методом по циркону, для 6 проб проведены
  исследования изотопного состава Nd и для одной пробы было выполнено изучение Lu-Hf
  изотопного состава циркона.
  Помимо перечисленного, в работе использовались дополнительные фактические и
  аналитические материалы, предоставленные К. А. Савко и Р. А. Терентьевым (НИИ
  Геологии ВГУ, г. Воронеж).
  Анализы химического состава производились на рентгенофлуоресцентном
  спектрометре «S8 Tiger» (Bruker AXS GmbH, Германия), анализы составов
  породообразующих минералов выполнены на растровом электронном микроскопе,
  результаты исследований получены на оборудовании ЦКПНО ВГУ. Содержания редких
  элементов определялись методом индукционно-связанной плазмой с массспектрометрическим окончанием анализа (ICP-MS) в лаборатории ВСЕГЕИ (г. СанктПетербург). Определение возраста циркона изотопным U-Pb локальным методом и Sm-Nd
  изотопные анализы пород выполнены в Центре изотопных исследований (ЦИИ) ВСЕГЕИ (г.
  Санкт-Петербург). Lu-Hf изотопные исследования циркона проведены в Институте геологии
  и геохимии им. академика А.Н. Заварицкого УрО РАН (г. Екатеринбург). Моделирование
  магматического минералообразования было выполнено на основе пакета «MELTS». Термо- и
  барометрия пород, оценка водонасыщенности магм производились с применением
  комплекса «классических» минеральных термометров, барометров и фугометров.
  Обработка полученной геологической, минералогической, геохимической и изотопногеохимической информации осуществлялась с использованием программ Microsoft Office,
  CorelDraw, Photo-Shop CS6, TriQuick, GCDKit, Grapher, Isoplot.
  Положения, выносимые на защиту:
  1. Хохольско-Репьёвский батолит сформировался 2050-2080 млн лет назад и
  сложен двумя магматическими ассоциациями пород: потуданской монцогабброгранодиоритовой и павловской монцодиорит-лейкогранитовой, которые относятся к
  железистой и магнезиальной сериям соответственно.
  2. Кристаллизация расплавов магматических пород потуданского типа
  происходила при начальной температуре 1150–1000°С, а павловского – при 980–900°С на
  глубине около 9 км. Преобладание в потуданском типе ильменитсодержащих пород, а в
  павловском – магнетитсодержащих, является следствием разной водонасыщенности
  магм, а также разной фугитивности кислорода в них.
  3. Геохимические и изотопно-геохимические особенности пород потуданского
  типа свидетельствуют о происхождении магм из обогащенного мантийного источника
  и павловского типа – из смешанного мантийно-корового.
  Научная новизна.
  Получены новые данные о строении и возрасте Хохольско-Репьёвского батолита и
  впервые выделены в его составе две серии пород с различными петро- и геохимическими
  параметрами. Впервые установлены режимы кристаллизации магматических пород по
  комплексу методов геотермо- и барометрии и получены оценки водонасыщенности и
  фугитивности кислорода в магмах изученного батолита. Установлено, что породы батолита
  кристаллизовались в верхнекоровых условиях и, что в их образовании принимали участие
  расплавы из обогащенного мантийного источника.
  Практическая значимость.
  Результаты исследований могут быть использованы при разработке и составлении
  геологических карт докембрийского фундамента различного масштаба, а также для
  составления моделей магматизма для раннего докембрия Восточно-Европейской платформы.
  Соответствие результатов работы научным специальностям.
  5
  Результаты работы соответствуют пункту 1 (магматическая геология) и 2
  (магматическая петрология) паспорта специальности 1.6.3.
  Апробация работы и публикации.
  Результаты исследований по теме диссертации изложены в 9 работах, из них 3 статьи
  в журналах из списка ВАК. Основные результаты представлены на научных конференциях и
  совещаниях: XXXI Молодежной научной школе-конференции, посвященной памяти членкорреспондента АН СССР К.О. Кратца «Актуальные проблемы геологии, геофизики и
  геоэкологии» (г. Санкт-Петербург, 2020); Х Российской молодежной научно-практической
  Школе «Новое в познании процессов рудообразования» (г. Москва, 2020); Всероссийской
  конференции с международным участием, посвященной 90-летию ИГЕМ РАН «Породо-,
  минерало- и рудообразование: Достижения и перспективы исследований»(г. Москва 2020);
  XIII Всероссийском Петрографическом совещании (с участием зарубежных ученых)
  «Петрология и геодинамика геологических процессов» (г. Иркутск, 2021); Ферсмановской
  научной сессии ГИ КНЦ РАН (г. Апатиты, 2021). Отдельные части работы докладывались на
  ежегодных научных конференциях и семинарах геологического факультета и НИИ Геологии
  ВГУ в 2017–2018 гг.
  Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав и
  заключения, изложена на 142 страницах, содержит 53 рисунка и 22 таблицы. Список
  литературы включает 158 наименований.
  Благодарности.
  Искреннюю благодарность за научное руководство автор выражает своим научным
  руководителям: доктору геолого-минералогических наук, профессору Константину
  Аркадьевичу Савко и доктору геолого-минералогических наук, профессору Шаукету
  Каимовичу Балтыбаеву. В выполнении своей работы автор благодарит научных сотрудников
  НИИ Геологии ВГУ, преподавателей и сотрудников кафедры полезных ископаемых и
  недропользования за неоценимую поддержку и постоянную консультацию (к.г-м.н. Холину
  Н.В, к.г-м.н. Стрика Ю.Н., к.г-м.н. Лебедева И.П., к.г-м.н. Базикова Н.С., Кориш Е.Х.), а
  также сотрудников ИГГД РАН (д.г-м.н. А.Б. Кузнецова, д.г-м.н. А.Б. Котова, д.г-м.н. А.М.
  Ларина, к.г-м.н. Е.Б. Сальникову, к.г-м.н. В.П. Ковача, к.г-м.н. В.М. Саватенкова, к.г-м.н.
  Е.Ю. Рыцка, к.г-м.н. П.Я. Азимова, к.г-м.н. О.Л. Галанкину, к.г-м.н. Д.В. ДоливоДобровольского, А.В. Юрченко, Р.Л. Анисимова). Отдельно автор хочет отметить большую
  помощь, оказанную д.г-м.н. О.М.Туркиной (ИГМ СО РАН), д.г-м.н., чл.-корр. РАН
  А.В.Самсоновым (ИГЕМ РАН) при подготовке диссертации. Особую благодарность автор
  выражает кандидату геолого-минералогических наук, ведущему научному сотруднику НИИ
  Геологии ВГУ Р.А. Терентьеву за внимание, требовательность и ценные советы, которые
  способствовали выполнению исследований на всех этапах работы.
  Также хочу выразить свою признательность моим родным за поддержку, мотивацию и
  веру, что эта работа будет сделана.
chairman_dissertation_council.name: Андрей
chairman_dissertation_council.surname: Изох
chairman_dissertation_council.patronymic: Эмильевич
chairman_dissertation_council.position: главный научный сотрудник
chairman_dissertation_council.degree: Доктор геолого-минералогических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: O-2456-2013
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 6701523041
chairman_dissertation_council.rinc_id: 60477
chairman_dissertation_council.url: https://www.igm.nsc.ru/index.php/component/comprofiler/userprofile/izokh
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Татьяна
organization_supervisor.surname: Дзюбенко
organization_supervisor.patronymic: Викторовна
organization_supervisor.position: ведущий инженер
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 38.41.19
rubrics.name: Оптические методы исследования минералов. Спектроскопия и люминесценция минералов
rubrics.code: 38.41.29
rubrics.name: Химический метод исследований. Спектральный анализ минералов, горных пород и руд
rubrics.code: 38.37.17
rubrics.name: Породообразующие минералы
rubrics.code: 38.37.19
rubrics.name: Магматизм и магматические горные породы
oecds.code: 01.05.GC
oecds.name: GEOCHEMISTRY & GEOPHYSICS
oecds.code: 01.05.KY
oecds.name: GEOLOGY
speciality_codes.name: Петрология, вулканология
speciality_codes.code: 1.6.3.
supervisors.fio: Савко К.А.
supervisors.scientific_degree: Доктор геолого-минералогических наук
supervisors.speciality_code: Петрология, вулканология
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
supervisors.fio: Балтыбаев Ш.К.
supervisors.scientific_degree: Доктор геолого-минералогических наук
supervisors.speciality_code: Петрология, вулканология
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Щипанский А.А.
opponents.scientific_degree: Доктор геолого-минералогических наук
opponents.speciality_code: Геотектоника и геодинамика
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Шелепаев Р.А.
opponents.scientific_degree: Кандидат геолого-минералогических наук
opponents.speciality_code: Петрология, вулканология
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ И МИНЕРАЛОГИИ СО РАН; ИГМ СО РАН
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ И МИНЕРАЛОГИИ ИМ. В.С. СОБОЛЕВА СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
protection_organization.ogrn: 1065473055713
protection_organization.supervisor_name: НИКОЛАЙ
protection_organization.supervisor_surname: КРУК
protection_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ИГГД РАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ И ГЕОХРОНОЛОГИИ ДОКЕМБРИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
author_organization.ogrn: 1037800001470
author_organization.supervisor_name: АНТОН
author_organization.supervisor_surname: КУЗНЕЦОВ
author_organization.supervisor_patronymic: БОРИСОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения