Late Paleozoic oceanic basalts hosted by the Char suture-shear zone, East Kazakhstan: Geological position, geochemistry, petrogenesis and tectonic setting

Abstract

At present, geochemical data are widely used for reconstructing geodynamic settings, especially, volcanic rocks of mafic composition, i.e., basalts, because they are widespread in many orogenic belts and are indicative of different geodynamic environments. In general, we propose the reconstruction of the tectonic settings of basalts according to their relationships with associated ocean plate stratigraphy (OPS) sediments, their petrogenesis and their geochemical features.In this paper, we present new data on geochemistry of basalts from the Tsoroidog and Bumbattolgoi formations in the Tsetserleg accretionary wedge terrane in southwestern part of the Khangai-Khentey orogenic system [Tomurtogoo, 2012], which have been identified as the key region in the Central Asian Orogenic Belt (CAOB), the world largest accretionary orogeny. Detailed study of their geochemistry of volcanic rocks allowed us to recognize two types of chert-basalt association.Middle Silurian -Lower Devonian Tsoroidog formation is mainly composed of basaltic rocks with thin layers/lenses of thin-bedded, red-whitish color chertquartzite and slates. Basaltic rocks are characterized by medium TiO2 and high Zr/Nb ratio, Mg#=36-47, which is depleted in REE, Nb and Ti. Concentrations of TiO 2 , Fe 2 O 3 and P 2 O 5 decrease when MgO is increased in the binary diagram, whereas Al 2 O 3 is normal, furthermore, Nb, La and Sm decrease when MgO increases to compare with the rare elements. Nb is relatively less than La and Th. (Nb/La) PM value less than 1 is generally indicated in the MORB [Haase, 2002].Lower Devonian Bumbattolgoi formation mainly consists of basaltic rocks associated with shale, sandstone and red color cherts, which is represented by

The Tuerkubantao ophiolite mélange in Xinjiang, NW China: New evidence for the Erqis suture zone

“…Therefore, we believe that the Bidz ophiolite can be correlated with the Kekesentao-Buergen ophiolite zone (Windley et al, 1994;Wu et al, 2006;Xiao et al, 2009). A possible western continuation of the Kekesentao ophiolite zone could be the Char ophiolite belt in East Kazakhstan, which is also a suture-shear zone hosting Late Devonian oceanic basalts (Buslov et al, 2001Safonova et al, 2004Safonova et al, , 2012. The Char belt comprises three types of serpentine m elanges: (i) Early Paleozoic subduction m elange including meta-gabbro, metabasalt, metamorphosed deep-water siliceous sediments, eclogites, amphibolites and glaucophane schists; (ii) Ordovician ophiolitic m elange containing blocks of oceanic basaltic lavas and layers of siliceous mudstone and chert; (iii) Late CarboniferouseEarly Permian m elange separating tectonic sheets (Dobretsov et al, 1992;Iwata et al, 1996;Buslov et al, 2001Buslov et al, , 2004.…”

Geochemistry and Petrogenesis of Suprasubduction Volcanic Complexes of the Char Shear Zone (Eastern Kazakhstan)

“…Эти чешуи сложены раннесреднекарбоновыми турбидитами и олисто-стромами, позднедевонско-раннекарбоновыми островодужными вулканитами и известняками, что предполагает позднекарбоновый-раннепермский возраст меланжа. Вулканические породы вместе с оке-аническими осадками формируют элементы океанической стратиграфии Палеоазиатского океана, ак-кретированные к Казахстанской активной окраине [Buslov et al, 2001;Safonova et al, 2012а].…”

“…2, 3). Тектонические пластины, сложенные изученными вулканически-ми породами, чередуются с пластинами, сложенными позднепалеозойскими океаническими толщами (магматическими и осадочными), HP/LT метаморфическими породами, серпентинитами и олистостро-мами [Ермолов и др., 1981;Ивата и др., 1994;Волкова и др., 2008;Safonova et al, 2012а]. Вулканиты представлены лавовыми потоками, «микропиллоу»-лавами и дайками (рис.…”

“…Ранее полученные результаты изучения геохимии и петрологии океанических вулканических по-род Чарской зоны показали их образование в результате разных степеней частичного плавления депле-тированных и обогащенных мантийных источников и излияние на поверхность в обстановках средин-но-океанического хребта, океанических островов (магматизм «горячих точек») и погружающегося океанического плато [Safonova et al, 2004;Сафонова и др., 2004;Safonova et al, 2012а]. Высокоточные данные по низкотемпературным высокобарическим метаморфическим породам позволили реконструи-ровать состав их протолитов, определить возраст и PT-параметры метаморфизма [Волкова и др., 2008].…”

“…Мы выяснили, что их состав не соответствует характеристикам ранее изученных океанических базальтов (см. Введение; [Safonova et al, 2012а]). Во-первых, по составу породообразующих оксидов около 30 % пород являются андезитобазальтами и андезитами (см.…”