Международный научный журнал

ISSN: 2663-0419 (электронная версия)

ISSN: 2218-8754 (версия для печати)

Международный научный журнал

ISSN: 2663-0419 (электронная версия)

ISSN: 2218-8754 (версия для печати)

contentImg
SCImago Journal & Country Rank

Петрография и геохимия нижнемеловых отложений Вандамской зоны (южный склон Большого Кавказа): палеовыветривание, источники сноса и тектоническая обстановка

Гулиев Э.Х.

Министерство науки и образования Республики Азербайджан, Институт геологии и геофизики AZ1143, Баку, просп. Г.Джавида, 119: guliyevemin@outlook.com


DOI: 10.33677/ggianas20240200136

Резюме

A-
A+

Исследование посвящено палеогеографическим условиям выветривания, источникам сноса и геодинамическим условиям формирования неокомских отложений. Основное внимание уделено кепучской и гырхбулагской свитам Вандамской тектонической зоны, расположенной на северном борту Южно-Кавказской микроплиты, которая характеризуется комлексом меловых флишевых и вулканогенными формаций. Посредством интеграции петрографических и геохимических данных исследование направлено на выявление характерных геохимических признаков, отражающих источники осадков, процессы выветривания и среды осадконакопления, что способствует углублению понимания геодинамической эволюции региона. Петрографический анализ песчаников показывает, что они состоят преимущественно из обломков пород, кварца и полевого шпата, акцессорных минералов и глинистого матрикса, превышающего 15%, что позволяет классифицировать их как литарениты, и подчеркивает преобладание обломков вулканических и метаморфических пород, а также аутигенного кальцитового цемента. Геохимические индикаторы палеовыветривания, такие как индекс химического выветривания (CIA), индекс выветривания (CIW) и индекс выветривания плагиоклаза (PIA), указывают на низкую и умеренную степень выветривания областей источника сноса. Геохимический анализ терригенных пород указывает на их смешанное происхождение, преимущественно из кислых и средних магматических пород, что соотносится с тектоническими условиями континентальной островной дуги. Дискриминационные диаграммы (SiO2–K2O/Na2O, Al2O3/SiO2 – Fe2O3+MgO, La–Th–Sc, Ti/Zr–La/Sc, Eu/Eu*–GdN/YbN) указывают на размещение образцов в полях активной континентальной окраины и континентальной островной дуги, указывая на субдукционное происхождение. Эти результаты подчёркивают влияние тектонических процессов на геохимические характеристики терригенных пород.

Ключевые слова: источники сноса, геодинамический режим, палеовыветривание, Вандамская зона, кепучская и гырхбулагская свиты

 

ЛИТЕРАТУРА


Абдуллаев Р.Н., Мустафаев М.А., Самедова Р.А., Шафиев Х.И., Мамедов М.Н. Петрология магматических комплексов южного склона Большого Кавказа (Вандамская зона). Элм. Баку, 1990, 204 с.


Ализаде Ак.А (под ред.). Геология Азербайджана. Том 4: Тектоника. Нафта Пресс. Баку, 2005а, 580 с.


Ализаде Ак.А (под ред.). Геология Азербайджана. Том 1: Стратиграфия. Часть 2: Мезозойская и кайнозойская эры. Нафта Пресс. Баку, 2005а, 580 с.


Рустамов М.И. Геодинамика и магматизм Загрос-Кавказского сегмента в фанерозое. Palmarium Academic Publi­shing. 2016, 543 с.


Bhatia M.R. Plate tectonics and geochemical composition of sandstone. The Journal of Geology, Vol. 91,1983, pp. 611-627, http://dx.doi.org/10.1086/628815


Bhatia M.R., Crook K.A.W. Trace element characteristics of graywackes and tectonic setting discrimination of sedimentary basins. Contributions to Mineralogy and Petrology, Vol. 92(2), 1986, pp. 181-193, https://doi. org/10.1007/BF00375292.


Cox R., Lowe D.R., Cullers R.L. The influence of sediment recycling and basement composition on evolution of mudrock chemistry in the Southwestern United States. Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 59, No. 14, 1995, pp. 2919-2940, https://doi.org/10.1016/0016-7037(95)00185-9.


Fedo C.M., Nesbitt H.W., Young G.M. Unravelling the effects of potassium metasomatism in sedimentary rocks and paleosols, with implications for palaeo-weathering conditions and provenance. Geology, Vol. 23, No. 10, 1995, pp. 921-924, https://doi.org/10.1130/0091-7613 (1995)023<0921: UTEOPM>2.3.CO;2.


Floyd P.A. and Leveridge B.E. Tectonic environment of the Devonian Gramscatho Basin South Cornwall: Framework mode and geochemical evidence from turbiditic sandstones. Journal of the Geological Society (London), Vol. 144, 1987, pp. 531-542, http://dx.doi.org/10.1144/gsjgs.144.4.0531.


Floyd P.A. and Leveridge B.E. Tectonic environment of the Devonian Gramscatho Basin South Cornwall: Framework Mode and Geochemical Evidence from Turbiditic Sandstones. Journal of the Geological Society (London), Vol. 144, 1987, pp. 531-542, http://dx.doi.org/10.1144/gsjgs.144.4.0531.


Floyd P.A., Shail R., Leveridge B.E., Franke W. Geochemistry and provenance of Rhenoher-cynian synorogenic sandstone: Implications fortectonic environment discrimination. In: Developments in Sedimentary Provenance (Morton A., Todd S.P., Haughton P.D.W. eds), Geological Society Special Publication 57, 1990, pp. 173-88, Geological Society of London, London.


Floyd P.A., Winchester J.A. and Park R.G. Geochemistry and tectonic setting of Lewisian clastic metasediments from the Early Proterozoic Loch Maree Group of Gairloch, N.W. Scotland. Precambrian Research, Vol.45, 1989, pp. 203-214, http://dx.doi.org/10.1016/0301-9268(89)90040-5.


Harnois L. The CIW index: A new chemical index of weathering. Sedimentary Geology, Vol. 55, No. 3-4, 1988, pp. 319-322, https://doi.org/10.1016/0037-0738(88)90137-6.


Hauhnar M., Lalnunmawia J., Dawngliana O.M.S. Geochemistry of Barail sandstone in Champhai, Mizoram: Implications on provenance and weathering history. J. Earth Syst. Sci., Vol. 130, No. 27, 2021, pp. 2-19, https://doi.org/10.1007/s12040-020-01515-9.


Herron M.M. Geochemical classification of terrigenous sands and shales from core or log data. Journal of Sedimentary Petrology, Vol. 58, No. 5, 1988, pp. 820-829.


Kangarli T.N. Mass overthrust within the structure of Greater Caucasus (Azerbaijan). In: The modern problems of geology and geophysics of Eastern Caucasus and the South Caspian Depression. 34th International Geological Congress. Special Issue Papers. Nafta-Press. Baku, 2012, pp. 163-201.


Kroonenberg S.B. Effects of provenance, sorting and weathering on the geochemistry of fluvial sands from different tectonic and climatic environments. In: Proc. 29th Int. Geol. Congr. Part A. (Kumon F., Yu K.M. eds.), Kyoto, Japan 1992, VSP Publ., Utrecht, 1994, pp. 69-81.


McLennan S.M. Rare earth elements in sedimentary rocks: influence of provenance and sedimentary processes. In: Geochemistry and Mineralogy of Rare Earth Elements (Lipin B.R. and McKay G.A., eds.), De Gruyter. Berlin, Vol. 21, No. 1, 1989, pp. 169-200, https://doi.org/10.1515/9781501509032-010.


McLennan S.M. Weathering and global denudation. The Journal of Geology, Vol. 101(2), 1993, pp. 295-303. https://doi.org/ 10.1086/648222.


Md. Masidul Haque, Mrinal Kanti Roy. Sandstone-Shale Geochemistry of Miocene Surma Group in Bandarban Anticline, SE Bangladesh: Implications for Provenance, Weathering, and Tectonic Setting.  Earth Sciences, Vol. 9(1), 2020, 38-51, https://doi.org/10.11648/j.earth.20200901.15.


Murali A.V., Parthasarathy R., Mahadevan T.M., Das M.S. Trace element characteristics, REE patterns and partition coefficients of zircons from different geological environments – A case study on Indian zircons. Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 47, 1983, pp. 2047-2052.


Nesbitt H.W. and Young G.M. Early Proterozoic climates and plate motions inferred from major element chemistry of lutites. Nature, Vol. 299, 1982, pp. 715-717, https://doi.org/10.1038/299715a0.


Nesbitt H.W. and Young G.M. Prediction of some weathering trends of plutonic and volcanic rocks based on thermodynamic and kinetic considerations. Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 48, No. 7, 1984, pp. 1523-1534, DOI:10.1016/0016-7037(84)90408-3.


Pettijohn F.J., Potter P.E., Siever R. Sand and sandstone.  Springer-Verlag. New York, 1973, 618 p.


Rodrigo J.D., Gabo-Ratio J.A.S., Queaño K.L., Fernando A.G.S., Silva L.P., Yonezu K., Zhang Y. Geochemistry of the Late Cretaceous Pandan Formation in Cebu Island, Central Philippines: Sediment contributions from the Australian plate margin during the Mesozoic. The Depositional Record, Vol. 6(2), 2020, pp. 309-330, DOI:10.1002/dep2.103.


Roser B.P. and Korsch R.J. Determination of Tectonic Setting of Sandstone-Mudstone Suites Using SiO2 Content and K2O/Na2O Ratio. Journal of Geology, Vol. 94, 1986, pp. 635-650, https://doi.org/10.1086/629071.


Schieber J. A combined petrographical-geochemical provenance study of the Newland formation, Mid-Proterozoic of Montana. Geological Magazine, Vol. 129, 1992, pp. 223-237.


Taylor S.R. and McLennan S.M. The continental crust: Its composition and evolution. Blackwell Scientific Publications. Oxford, 1985, pp. 1-312.


Taylor S.R., McLennan S.M. The continental crust: Its composition and evolution. Oxford, London, Edinburgh, Boston, Palo Alto, Melbourne: Blackwell Scientific. Geological Magazine, Vol. 122(6), 1985, pp. 673-674, DOI:10.1017/ S0016756800032167.

 

DOI: 10.33677/ggianas20240200136