Vestnik Kamchatskoy regional'noy assotsiatsii «Uchebno-nauchnyy tsentr». Seriya: Nauki o Zemle
Institute of Volcanology and Seismology FEB RAS
Source areas and geodynamic settings of cenozoic deposits in the West Sakhalin terrane based on the results of study of heavy detrital minerals
PDF (Russian)

Keywords

West Sakhalin terrane
Cenozoic
sandstones
heavy minerals
geodynamic settings

Section

Results of the Scientific Researches

Abstract

The paper describes the obtained data on content, the nature of distribution and composition of heavy detrital minerals from Cenozoic sandstones rocks in the West Sakhalin terrane. It shows that sandstones contain both the minerals of sialic (granitic–metamorphic) assemblage and the femic assemblage formed by products of volcanic rock destruction. Generalization and interpretation of the obtained data allow assuming that sedimentation occurred on the active continental margins in that basin relates to the large-scale strike-slip dislocations on transform faults. The source area, which supplied the detrital material into this basin, united the continental margins shaped by granite-metamorphic and sedimentary rocks and deeply dissected mature ensialic island arc, erosion of which recovered granitoid batholiths underlying the volcanic rocks. Besides, the source area included the fragments of accretionary prisms formed by ophiolites. The conducted U-Pb datings of detrital zircons allowed us to identify the main complexes of granitoids that were supplying clastic into the terrane’s sedimentary basins.
PDF (Russian)

References

Батурин В.П. Петрографический анализ геологического прошлого по терригенным компонентам. М.: Изд-во АН СССР, 1947. 339 с. [Baturin V.P. Petrographic analysis of the geological past from terrigenous components. Moscow: Akad. Nauk SSSR, 1947. 339 p. (in Russian)].

Бергер М.Г. Терригенная минералогия. М.: Недра, 1986. 226 с. [Berger V.P. Terrigennaya mineralogya. Moskow: Nedra, 1986 p. (in Russian)].

Вовна Г.М., Киселев В.И., Сахно В.Г. и др. Первые данные по локальному изотопному U-Pb-датированию цирконов (метод LA-ICP-MS) гиперстеновых плагиогнейсов Джугджурского блока (юго-восток Алданского щита) // ДАН. 2014. Т. 459. № 2. С. 189–193. https://doi.org/10.7868/S0869565214320218 [Vovna G.M., Kiselyov V.I., Sakhno V.G. et al. The first data on local U-Pb isotope dating of zircons from hypersthene plagiogneisses of the Dzhugdhur block, southeastern Aldan Shield // Doklady Earth Sciences. 2014. V. 459. Iss. 1. P. 1328–1332. https://doi.org/10.1134/S1028334X14110178].

Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России / ред. А.И. Ханчук. Владивосток: Дальнаука, 2006. Кн. 1. 981 с. [Geodinamics, Magmatism and Metallogeny of the Russian East. Ed. A.I. Khanchuk, Vladivostok: Dalnauka, 2006. Book 1. P. 1–572 (in Russian)].

Геология, геодинамика и перспективы нефтегазоносности осадочных бассейнов Татарского пролива / ред. Г.Л. Кириллова. Владивосток: ДВО РАН, 2004. 220 с. [Geology, Geodynamics, and Possible Petroleum Potential of Sedimentary Basins in the Tatar Strait, Ed. G.L. Kirillova. Vladivostok: Dalnauka, 2004. 220 p. (in Russian)].

Гладенков Ю.Б., Баженова О.К., Гречин В.И. и др. Кайнозой Сахалина и его нефтегазоносность. М.: ГЕОС, 2002. 225 с. [Gladenkov Yu.B., Bazhenova O.K., Grechin V.I. et al. The Cenozoic geology and gas presence in Sakhalin. Moskow: GEOS, 2002, 225 p. (in Russian)].

Голозубов В.В. Тектоника юрских и нижнемеловых комплексов северо-западного обрамления Тихого океана. Владивосток: Дальнаука, 2006. 239 с. [Golozubov V.V. Tectonics of the jurassic and lower cretaceous complexes of the north-western framing of the Pacific ocean. Vladivostok: Dalnauka, 2006. 239 p. (in Russian)].

Голозубов В.В., Касаткин С.А., Малиновский А.И. и др. Дислокации меловых и кайнозойских комплексов северной части Западно-Сахалинского террейна // Геотектоника. 2016. № 4. С. 105–120. https://doi.org/10.7868/S0016853X16040032 [Golozubov V.V., Kasatkin S.A., Malinovskii A.I. et al. Dislocations of the cretaceous and cenozoic complexes of the northern part of the West Sakhalin Terrane // Geotectonics. 2016. V. 50. Iss. 4. P. 439–452. https://doi.org/10.1134/S0016852116040038].

Гранник В.М. Геология и геодинамика южной части Охотоморского региона в мезозое и кайнозое. Владивосток: Дальнаука, 2008. 297 с. [Grannik V.M. Geology and geodynamics of the Okhotsk sea region Southern part. Vladivostok: Dalnauka, 2008. 297 p. (in Russian)].

Деркачев А.Н. Минералогические особенности окраинно-морского седиментогенеза (на примере Японского моря). Владивосток: Дальнаука, 1996. 226 с. [Derkachev A.N. Mineralogical peculiarities of marginal sea sedimentogenesis (Japan Sea as an example). Vladivostok: Dalnauka, 1996. 226 p. (in Russian)].

Диденко А.Н., Ото Ш., Голозубов В.В. и др. Геохронология детритовых цирконов альбских песчаников силасинской и кемской свит Сихотэ-Алиньского орогена: геодинамические следствия // ДАН. 2018. Т. 481. № 4. С. 418–421. https://doi.org/10.31857/S086956520001822-7 [Didenko A.N., Otoh S., Golozubov V.V. et al. Geochronology of Detrital Zircons of the Albian Sandstones of the Silasinsky and Kemsky Suites of the Sikhote-Alinsky Orogen: Geodynamic Consequences // Doklady Earth Sciences. V. 481. Iss. 4. P. 418–421].

Жаров А.Э. Геологическое строение и мел-палеогеновая геодинамика Юго-Восточного Сахалина. Южно-Сахалинск: Сахалинское областное книжное изд-во, 2004. 192 с. [Zharov A.E. Geological Structure and Cretaceous-Paleogene Geodynamics in Southwestern Sakhalin. Yuzhno-Sakhalinsk: Sakhalin. Oblastn. Knizhn. Izd-vo, 2004. 192 p. (in Russian)].

Захарова М.А. Литология палеогеновых отложений Сахалина и условия их образования. Новосибирск: Наука, 1973. 108 с. [Zakharova M.A. Lithology of the Paleogenic strata of Sakhalin and depositional environment. Novosibirsk: Nauka, 1973. 108 p. (in Russian)].

Курносов В.Б. Глинистые минералы палеогеновых отложений о. Сахалин: Автореф. дисс. канд. геол.-мин. наук. Владивосток, 1971. 27 с. [Kurnosov V.В. Glinistye mineraly paleogenovykh otlozheniy o. Sakhalin. Avtoref. dis. kand. geol.-min. nauk. Vladivostok, 1971. 27 p. (in Russian)].

Зябрев С.В., Пересторонин А.Н., Жаров А.Э. Начало терригенной седиментации в Западно-Сахалинском преддуговом прогибе — деталь ранней истории аккреционной системы Сахалина и Хоккайдо // Тихоокеан. геология. 2004. № 1. С. 53–61 [Zyabrev S.V., Perestoronin A.N., Zharov A.E. Сommencement of siliсiclastic sedimentation in the West Sakhalin forearc: an aspect of the early history of the Sakhalin-Hokkaido accretionary system // Tikhookeanskaya Geologia. 2004. №. 1. P. 53–61 (in Russian)].

Малиновский А.И. Геохимия и палеогеодинамические обстановки формирования кайнозойских отложений Западно-Сахалинского террейна // Бюл. Моск. о-ва испытателей природы. отд. геол. 2018. Т. 93. №. 2. С. 54–70. [Malinovsky A.I. Geochemistry and paleogeodynamic settings of the formation of Cenozoic deposits of the West Sakhalin Terrane // Bulletin of Moscow Society of Naturalists. Geological Series. 2018. V. 93. №. 2. P. 54–70 (in Russian)].

Малиновский А.И., Голозубов В.В., Симаненко В.П. Состав и обстановки накопления нижнемеловых терригенных пород бассейна р. Кемы (Восточный Сихотэ-Алинь) // Литология и полез. ископаемые. 2005. Т. 40, № 5. С. 495–514. [Malinovsky A.I., Golozubov V.V., Simanenko V.P. Composition and depositional settings of lower cretaceous terrigenous rocks of the Kema River Basin, Eastern Sikhote Alin // Lithology and Mineral Resources. 2005. V. 40. Iss. 5. P. 429–447. https://doi.org/10.1007/s10987-005-0041-9].

Малиновский А.И., Маркевич П.В., Тучкова М.И. Тяжелые обломочные минералы терригенных пород как индикаторы геодинамических обстановок в палеобассейнах орогенных областей Востока Азии // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2006. Вып. 8. № 2. С. 97–111. [Malinovsky A.I., Markevich P.V., Tuchkova M.I. Clastic heavy minerals of terrigenous rocks as indicators of geodynamic environments in paleobasins of the East Asia orogenic belts // Vestnik KRAUNTs. Nauki o Zemle. 2006. №. 2(8). P. 97–111 (in Russian)].

Малиновский А.И., Голозубов В.В. Литология и обстановки формирования терригеннных отложений вдоль трансформных границ плит на примере раннемелового Журавлевского террейна (южный Сихотэ-Алинь) // Тихоокеанская геология. 2011. Т. 30. № 5. С. 35–52. [Malinovsky A.I., Golozubov V.V. Lithology and Depositional Settings of the Terrigenous Sediments along Transform Plate Boundaries: Evidence from the Early Cretaceous Zhuravlevka Terrane in Southern Sikhote Alin // Russian Journal of Pacific Geology. 2011. V. 5. Iss. 5. P. 400–417. https://doi.org/10.1134/S1819714011050058].

Маркевич П.В., Филиппов А.Н., Малиновский А.И. и др. Геосинклинальный литогенез на границе континент-океан. М.: Наука, 1987. 177 с. [Markevich P.V., Filippov A.N., Malinovsky A.I, et al. Geosynclinal lithogenesis at the continent-ocean boundary, Moscow: Nauka. 1987. 177 p. (in Russian)].

Нечаев В.П., Маркевич П.В., Малиновский А.И. и др. Геодинамические обстановки накопления меловых отложений Нижнего Приамурья по ассоциациям тяжелых минералов // Тихоокеан. геология. 1996. Т. 15. № 3. С. 14–24. [Nechaev V.P., Markevich P.V., Malinovsky A.I. et al. Geodynamic Setting for Accumulation of Cretaceous Deposits in the Lower Amur Region Based on Heavy Mineral Assemblages // Tikhookeanskaya Geologia. 1996. №. 3. P. 14–24 (in Russian)].

Опорный разрез меловых отложений Сахалина (Найбинский разрез) / Под ред. З.Н. Пояркова. Л.: Наука, 1987. 196 с. [Reference section of Cretaceous deposits in Sakhalin. Ed. Z.N. Poyarkov. Leningrad: Nauka, 1987. 196 p. (in Russian)].

Тучкова М.И., Маркевич П.В., Крылов К.А. и др. Минералого-петрографический состав и геодинамические условия накопления меловых отложений Пенжинской губы // Литология и полезные ископаемые. 2003. Т. 38. № 3. С. 197–208 [Tuchkova M.I., Markevich P.V., Krylov K.A. et al. Cretaceous кocks of the Penzhina bay: mineralogy, petrography, and geodynamic sedimentation conditions // Litologia i Poleznye Iskopaemye. 2003. V. 38. № 3. P. 197–208 (in Russian)].

Шутов В.Д. Классификация песчаников // Литология и полез. ископаемые. 1967. № 5. С. 86–102. [Shutov. V.D. Classification of sandstones // Litologia i Poleznye Iskopaemye. 1967. №. 5. P. 86–102 (in Russian)].

Щека С.А., Вржосек А.А. Ультраосновной вулканизм Тихоокеанского комплекса и вопросы систематики меймечитов и коматиитов // Вулканология и сейсмология. 1983. № 2. С. 3–16 [Shcheka S.A., Vrzhosek A.A. Ultramafic Volcanism of the Pacific Complex and Issues of the Systematics of Meymechites and Comatiites // Volcanolоgy and Seismology. 1983. № 2. P. 3–16 (in Russian)].

Bhatia M.R. Plate tectonics and geochemical compositions of sandstones // Journal of Geology. 1983. V. 91. P. 611–627. https://doi.org/10.1086/628815.

Fournier M., Jolivet L., Huchon P. et al. Neogene strike-slip faulting in Sakhalin and the Japan Sea opening // JGR. 1994. V. 99. Iss. B2. P. 2701–2725. https://doi.org/10.1029/93JB02026.

Heavy Minerals in Use. Developments in Sedimentology / Edited by M.A. Mange, D.T. Wright. Amsterdam: Elsevier, 2007. 1283 p.

Maynard J.B., Valloni R., Yu H.S. Composition of modern deep-sea sands from arc-related basins // Trench-Forearc Geology. Sedimentation and tectonics of modern and ancient plate margins. Oxford, London, Edinburgh, Melbourne, 1982. P. 551–561.

Morton A.C., Hallsworth C. Identifying provenance-specific features of detrital heavy mineral assemblages in sandstones // Sedimentary Geology. 1994, V. 90. Iss. 3/4. P. 241–256. https://doi.org/10.1016/0037-0738(94)90041-8.

Morton A.C., Meinhold G., Howard J.P. et al. A heavy mineral study of sandstones from the eastern Murzuq Basin, Libya: сonstraints on provenance and stratigraphic correlation // Journal of African Earth Sciences. 2011. V. 61. Iss. 4. P. 308–330. https://doi.org/10.1016/j.jafrearsci.2011.08.005.

Nechaev V.P. Evolution of the Philippine and Japan Seas from the clastic sediment record // Marine Geology. 1991. V. 97. P. Iss. 1–2. P. 167–190. https://doi.org/10.1016/0025-3227(91)90025-Y.

Nechaev V.P., Isphording W.C. Heavy-mineral assemblages of continental margins as indicators of plate tectonic environments // Journal of Sedimentary Petrology. 1993. V. 63. Iss. 6. P. 1110–1117. https://doi.org/10.1306/D4267CB7-2B26-11D7-8648000102C1865D.

Nisbet E.G., Pearce J.A. Clinopyroxene composition in mafic lavas from different tectonic settings // Contributions to Mineralogy and Petrology. 1977. V. 63. Iss. 2. P. 149–160. https://doi.org/10.1007/BF00398776.

Roser B.P., Korsch R.J. Determination of tectonic setting of sandstone-mudstone suites using SiO2 content and K2O/Na2O ratio // Journal of Geology. 1986. V. 94. Iss. 5. P. 635–650. https://www.jstor.org/stable/30078330.

Teraoka Y. Detrital garnets from Paleozoic to Tertiary sandstones in Southwest Japan // Bulletin of Geological Survey of Japan. 2003. V. 54, Iss. 5–6. P. 171–192. https://doi.org/10.9795/bullgsj.54.171.

Uddin A., Lundberg N. Unroofing history of the eastern Himalaya and the Indo-Burman Ranges: Heavy-mineral study of Cenozoic sediments from the Bengal basin, Bangladesh // Journal of Sedimentary Research. 1998. V. 68. Iss. 3. P. 465–472. https://doi.org/10.2110/jsr.68.465.

Zhao P., Li J.-j., Alexandrov I. et al. Involvement of old crustal materials during formation of the Sakhalin Island (Russian Far East) and its paleogeographic implication: Constraints from detrital zircon ages of modern river sand and Miocene sandstone // Journal of Asian Earth Sciences. 2017. V. 146. P. 412–430. https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2017.06.031.

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.