Paleozoic deformations of the Eastern Kaakhem magmatic area (East Tuva) | Geosphere Research. 2025. № 3. DOI: 10.17223/25421379/36/5

Paleozoic deformations of the Eastern Kaakhem magmatic area (East Tuva)

Based on the results of structural-petrological and microstructural studies of Paleozoic complexes in the eastern part of the Kaakhem magmatic area, three stages of tectonic activity were identified. The first stage is marked by the formation of the diorite-tonalite-plagiogranite association of the Tannuola complex (476±4 MA) and the fragmentation of earlier mafic rocks. As a result of tectonic-magmatic activity, a complex with breccia-like textures was formed: fragments of basite cemented by granitoid. The second stage is recorded by the formation of a complex of mafic dikes (~ 450 Ma) in the conditions of the upper crust. Dikes cut gabbro-granite deformation of the first stage, which indicates the presence of a long-lived tectonical weakened zone in this region. The third stage is the deformations that controls the formation of monzodiorite-granosyenites of the Shivey and Chadal massifs (282-293 MA). As a result of the simultaneous intrusion of basic and acidic melts, mingling structures are formed, complicated by synmagmatic deformations - lens-shaped small (up to 3 cm) mafic inclusions in granite material, feathery echelon cracks in mafic rocks filled with acidic material. The nature of the deformations of the first and third stages is brittle-plastic, which is due to different rheology of rocks at the same depth of the Earth crust (about 15 km). Mafic rocks are harder bodies that deform through brittle fault mechanisms. They have a rigid frame of partially crystallized minerals, but still contain a certain proportion of melt, which provides ductile deformations. The duration of all episodes of tectonic activity was insignificant and did not exceed the time of melt consolidation. The second and third stages of deformation are caused by extension and extension and transtension conditions. The submeridional orientation of shear planes in Early Permian rocks and the position of Early Ordovician dikes allow us to consider them as a Paleozoic stage in the evolution of the southern part of the Kaakhem structural zone. Its activation and development in the Paleozoic are associated with the formation of permeable weakened zones at the final stage of the collision stage of development of the area. The data obtained do not allow us to classify the Kaakhem zone exclusively as a rift zone. For this object, the term “tectonic zone” or “zones of deformation concentration” is more appropriate, since it does not include geodynamic interpretation and kinematic characteristics - parameters that change during the long-term evolution of the tectonic structure. Contribution of the authors: the authors contributed equally to this article. The authors declare no conflicts of interests.

Keywords

brittle-plastic deformation, ductile-plastic deformation, dike complex, Kaakhem tectonic zone

Authors

NameOrganizationE-mail
Karmysheva Irina V.V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy , SB RASiri@igm.nsc.ru
Yakovlev Vladislav A.V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy , SB RASyakovlevva@igm.nsc.ru
Zyukov Evgeny D.V.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy , SB RASevgzyukov@gmail.com
Всего: 3

References

Агентов В.Б., Агентова В.В. Объяснительная записка к листу М-47-I Геологической карты СССР м-ба 1 : 200000. М. : Госгеолтехиздат, 1960, 71 с.
Ажгирей Г.Д. О некоторых важных закономерностях тектонического строения и движений земной коры // Изв. АН СССР. Сер. Геол. 1960. № 8. С. 3-18.
Борукаев Ч.Б. Словарь-справочник по современной тектонической терминологии. Новосибирск : Изд-во СО РАН, НИЦ ОИГГМ, 1999. 69 с.
Зайков В.В. Вулканизм и сульфидные холмы палеоокеанических окраин: на примере колчеданоносных зон Урала и Сибири. М. : Наука, 2006. 429 с.
Козаков И.К., Сальникова Е.Б., Коваленко В.И., Котов А.Б., Лебедев В.И., Сугоракова А.М., Яковлева С.З. Возраст постколлизионного магматизма ранних каледонид Центральной Азии (на примере Тувы) // Доклады Академии наук. 1998. Т. 360, № 4. С. 514-517.
Коробейников В.П., Исаков В.М. Структура сопряжения Каахемской и Восточно-Тувинской зон и формирование древнего желоба-разлома // Геология и геофизика. 1981. № 11. С. 18-28.
Лебедев В.И., Черезов А.М., Лебедева М.Ф. Особенности металлогении фанерозоя Тувы и Северо-Западной Монголии // Геология и геофизика. 1999. Т. 40, № 11. С. 1646-1654.
Леонов М.Г. Внутриплитные зоны концентрированной деформации: тектоническая структура и особенности эволюции // Геотектоника. 2012. № 6. С. 3-28.
Лукьянов А. В. Парагенетический анализ структур в решении задач теоретической и практической геологии // Структурные парагенезы и их ансамбли. М. : ГЕОС, 1997. С. 87-90.
Монгуш А.А., Монгуш С. С., Кадыр-Оол Ч.О. Геодинамика формирования долгоживущей палеорифтогенной Каахемской структурной зоны (Восточная Тува) // Природные ресурсы, среда и общество. 2023. № 2 (18). С. 34-48.
Монгуш А.А., Сугоракова А.М. Возраст и источники магм постколлизионных габброидов Каахемского магматического ареала, Восточная Тува: результаты первых 40Ar-39Ar и Sm-Nd исследований // Геохимия. 2013. № 11. С. 1042-1047.
Морозов Ю.А. Структурообразующая роль транспрессии и транстенсии // Геотектоника. 2002. № 6. С. 3-24.
Морозов Ю.А., Галыбин А.Н., Мухамедиев Ш.А., Смульская А.И. Тектонический и геомеханический контроль размещения даек и силлоподобных тел в северо-западной части Кольского полуострова // Геотектоника. 2017. № 3. С. 28-60.
Пейве А.В. Глубинные разломы геосинклинальных областей // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1945. № 5. C. 23-46.
Руднев С.Н. Раннепалеозойский гранитоидный магматизм Алтае-Саянской складчатой области и Озерной зоны Западной Монголии. Новосибирск : Издательство СО РАН, 2013. 300 с.
Руднев С.Н., Владимиров А.Г., Пономарчук В.А., Бибикова Е.В., Сергеев С.А., Матуков Д.И., Плоткина Ю.В., Баянова Т.Б. Каахемский полихронный гранитоидный батолит (В. Тува): состав, возрасты, источники и геодинамическая позиция // Литосфера. 2006. № 1. С. 30-42.
Руднев С.Н., Кармышева И.В., Семенова Д.В., Яковлев В.А., Сугоракова А.М. Магматические и ксеногенные цирконы из гранитоидов Каахемского батолита как возрастные маркеры коры в зоне сочленения Таннуольской островной дуги и Тувино-Монгольского микроконтинента (Восточная Тува) // Геология и геофизика. 2023. Т. 64 (7). С. 917-933.
Руднев С.Н., Серов П.А., Киселева В.Ю. Вендраннепалеозойский гранитоидный магматизм Восточной Тувы // Геология и геофизика. 2015. Т. 56, № 9. С. 1572-1600.
Сугоракова А.М., Бутанаев Ю.В. Каа-Хемская рифтогенная зона (история заложения и развития) // Тувинские землетрясения 2011-2012 гг. Кызыл : ТувИКОПР СО РАН, 2014. С. 83-85.
Сугоракова А.М., Хертек А.К. Новые данные к вопросу о возрасте Каахемского магматического ареала (Восточная Тува) // Геосферные исследования. 2017. № 3. С. 50-60.
Талицкий В.Г., Г алкин В. А. Структурная организация геологической среды и некоторые закономерности ее динамических перестроек // Вестник МГУ. Геология. 1997. № 2. С. 12-17.
Черезов А.М., Сугоракова А.М., Черезова О. С. Тектоника и зональность ультрабазит-базитового магматизма Каахемской рифтогенной зоны Тувы // Вопросы петрологии, минералогии, геохимии и геологии офиолитов : сб. науч. ст. Новосибирск : Изд-во СО РАН, 1999. С. 150-156.
Чиков Б.М. Об основах теоретической концепции стресс-метаморфизма (применительно к линеаментным зонам земной коры) // Структура линеаментных зон динамометаморфизма. Новосибирск : Изд-во Изд-во ИГиГ СО АН СССР, 1990. С. 6-40.
Яковлев В.А., Кармышева И.В., Руднев С.Н., Семенова Д.В., Юдин Д.С. Дайковые комплексы восточной части Каахемского магматическго ареала (Восточная Тува): состав, возраст, геологическая позиция // Geodynamics & Tectonophysics. 2024. V. 15 (3). 0760.
Fossen H. Structural geology. New York ; Cambridge : Cambridge University Press, 2010. 463 p.
Karmysheva I.V., Yakovlev V.A., Sugorakova A.M., Rudnev S.N., Semenova D.V. Late Paleozoic Contrasting Magmatism of the Eastern Kaakhem Magmatic Area (Central Asian Orogenic Belt) // Geodynamics & Tectonophysics. 2022. V. 13 (3). 0637.
Sanderson D.J., Marchini W.R.D. Transpression // Journ. Geol. Struct. Geol. 1984. V. 6. P. 449-458.
Scholz C.H. The brittle-plastic transition and depth of seismic faulting // Geologische Rundschau 1988. V. 77 (1). P. 319-328.
Silvester A.G. Strike-slip faults // Geol. Soc. Am. Bull. 1988. V. 100, No. 11. P. 1666-1703.
Van der Pluijm Ben A., Marshak S. Earth structure: an introduction to structural geology and tectonics (Second edition). New York ; London : W.W Norton&Company, 2004. 656 p.
 Paleozoic deformations of the Eastern Kaakhem magmatic area (East Tuva) | Geosphere Research. 2025. № 3. DOI: 10.17223/25421379/36/5

Paleozoic deformations of the Eastern Kaakhem magmatic area (East Tuva) | Geosphere Research. 2025. № 3. DOI: 10.17223/25421379/36/5

Download full-text version
Counter downloads: 140