К востоку от Ирендыкской палеовулканической области, в осевой части Магнитогорской мегазоны, в районе с. Сафарово породы эйфельской карамалыташской свиты слагают крупный вулканический аппарат центрального типа, впервые описанный В.С. Шарфманом (Магматические и метаморфические:, 1987; Шарфман, 1989). Маршрут практики проходит по западному флангу палеовулкана (рис.1) у северо-восточной окраины с. Сафарово, где стратифицированные толщи залегают субвертикально.

Рис.1. Схематическая геологическая карта эйфельского Сафаровского вулкана 1 - базальты щитового вулкана; 2 - шаровые базальты (спилиты), гиалокластиты и туфобрекчии базальтов; 3 - долериты и порфировые базальты; 4 - линзовидные прослои яшм и яшмовидных туффитов (штрихи указывают направление падения слоев); 5 - дациты, риодациты и их туфы (первая стадия кислого вулканизма); 6 - афировые и мелкопорфировые плагиоклазовые и кварц-плагиоклазовые риолиты завершающей стадии кислого вулканизма; 7-8 - субвулканические тела (7 - риолитов и риодацитов, 8 - базальтов и долеритов); 9 - лавы и глыбовые брекчии базальтов прижерловой фации; 10 - экструзивные купола и центры куполовидных вулканов; 11 - наклонное залегание покровов (а) и ориентировка столбчатой отдельности (б)

Снизу вверх по разрезу обнажаются:

1. Темно-зеленовато серые базальты нижней подсвиты карамалыташской свиты, слагающие серию потоков мощностью 1-2 м, часто с шаровой отдельностью (показать описание базальтов).

Рис.2. Спекшиеся туфы Карамалыташской свиты Показать крупнее

Текстуры пород - массивные и пузыристые (пустоты сплющены и ориентированы в направлении течения расплава). Отдельные горизонты мощностью 0.5-1 м сложены литокластическими туфами аналогичного состава (рис.2).

2. Темно-серые массивные порфировые дациты (рис.3) верхней подсвиты, слагающие серию мощных (от 5 м до десятков метров) потоков и/или субвулканических тел (аналогичные породы слагают дайки мощностью до 2 м, прорывающие базальтоиды первой пачки) (показать описание дацитов). Среди дацитов встречаются линзовидные прослои полосчатых зеленых, темно-красных и желтых яшмоидов мощностью от 0.5 до 3 м. Мелкие складки

Рис.3. Выветрелые лаводациты карамалыташской свиты Показать крупнее

полосчатости, по-видимому, являются следствием деформации, предшествовавшей литификации (рис.4). Вверх по разрезу прослои яшмоидов постепенно исчезают, а дациты приобретают более светлую окраску и нередко - миндалекаменную текстуру, что указывает на их лавовую природу. Миндалины до 2-3 см, выполненные кварцем, хлоритом и эпидотом, сплющены и ориентированы вдоль направления течения потоков. Тяготение миндалин к кровле потоков позволяет оценить мощность последних (от 4 до 15 м) при отсутствии прослоев осадочных пород.

Среди толщи дацитовых лав изолированный изометричный (8х10 м) скальный выход сложен серыми

Рис.4. Микрооползневые (?) складки в яшмоидах карамалыташской свиты. Район с. Сафарово

агломератовыми туфами дацитов, содержащими крупные (до 20 см) литокласты вулканитов и яшмоидов, фьямме ('лепешки' разложенного стекла, в разрезе имеющие форму язычков пламени) до 10 см, а также осколки кристаллов, аналогичных вкрапленникам в дацитовых лавах. Макроскопически туфы отличаются от эффузивов присутствием литокластов, оскольчатой формой и неравномерным распределением кристаллокластов, а также комковатой формой отдельности. Выход туфов не прослеживается по простиранию толщи, но горизонт аналогичных пород обнажается в 15-20 м выше по разрезу. Возможно, изометричный выход является реликтом моногенной вулканической жерловины, через которую был выброшен пирокластический материал, сохранившийся в виде туфового горизонта.

Рис.5. Столбчатая отдельность экструзивных дацитов карамалыташской свиты. Показать крупнее

Гора Карагай, расположенная у северо-восточной окраины с. Сафарово, почти полностью сложена дацитами экструзивной фации, отличающимися от лавовых дацитов однородностью, отсутствием миндалекаменных текстур и ясно выраженной столбчатой отдельностью с непостоянной ориентировкой: в средней части юго-западного склона 'столбы' почти горизонтальны, в верхней части ориентированы субвертикально (рис.5). Поскольку в большинстве случаев 'столбы' располагаются перпендикулярно поверхности остывания (Тихомиров и др., 1993), постепенный разворот отдельности указывает на выпуклую форму кровли, свойственную экструзивным куполам.

Исчезновение вверх по разрезу карамалыташской свиты прослоев яшмоидов, смена окраски пород с зеленоватой на буроватую, а также появление экструзивных и пирокластических образований указывают на постепенную смену подводных извержений наземными.

Рис.7. Петрохимические диаграммы (данные из работ: Фролова, 1970; Штейнберг и др., 1990 г.; Рязанцев и др., 2000). 1 - поляковская толща, 2 - ирендыкская свита, 3 - карамалыташская свита, 4 - улутауская свита

Породы, слагающие центральную часть крупного экструзивного купола г. Карагай, отличаются от описанных выше дацитов более крупными размерами вкрапленников (кристаллы плагиоклаза - до 7 мм), присутствием амфибола вместо пироксена и немного большими содержаниями кварца.

В окрестностях г. Миасса выходы пород карамалыташской свиты обнажаются в виде отдельных фрагментов в районах гор Медной и Круглой и пос. Дачный.

В районе г. Медной скважинами подсечены миндалекаменные базальты, слагающие потоки разной мощности и перекрывающие тефротурбидиты ирендыкской свиты. Отдельные коренные выходы на юго-западном и западном склонах горы позволяют увидеть строение пото-ков и выяснить характер их взаимоотношений с подстилающими породами.

В районе пос. Дачный в расчистке дороги вскрыты 6 базальтовых потоков мощностью от 5-7 до 2-3 м. В коренном выходе видны границы потоков, подчеркнутые иногда прослоями вишневых кремнисто-глинистых алевролитов мощностью от 0.2-0.3 м до 1-1.2 м. Верхний в разрезе поток имеет мощность около 7 м и характеризуется подушечным сложением и наличи-ем брекчиевой лавовой корки в кровле. Подушки достигают 1.5-1.8 м в поперечнике, в них местами видно зональное

Рис.6. Диаграмма кремнекислотности для пород карамалыташской свиты. n - число проб

строение с чередованием зон: стекловатой, миндалекаменной, афировой до порфировой (в центре) с микродиабазовой структурой основной массы.

Примечательная особенность химического состава вулканитов карамалыташской свиты - бимодальное распределение по кремнекислотности (рис.6): выделяются две группы пород, средне-основного и кислого состава, образующие на диаграммах отдельные поля (рис.7) и примерно равные по объему. Базальтоиды и андезиты на диаграммах SiO₂ - TiO₂ и SiO₂ - Fe/(Fe+Mg) занимают промежуточное положение между породами поляковской толщи и ирендыкской свиты (рис.7-б,в), что отражает 'толеитовый уклон' в эволюции данной свиты (рис.8). Эти особенности, как и контрастный состав вулканитов, свидетельствуют о формировании карамалыташской свиты в обстановке растяжения (в зоне междугового или задугового спрединга).

Рис.8. Тренды вулканитов 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

Существенно большая в сравнении с доэйфельскими образованиями доля кислых пород отражает общую тенденцию к гомодромной (идущей с ростом средней кремнекислотности пород) эволюции магматизма, типичную для многих подвижных поясов (Магматические горные породы, 1987). Рост средней кремнекислотности вулканитов сопровождается переходом от подводных извержений к наземным. К наиболее популярным объяснениям этой тенденции относятся:

1. рост мощности сиалической коры (континентализация литосферы) в процессе развития островной дуги
2. плавление материала древней континентальной коры при увеличении теплового потока.


Перейти к карте объектов