Musgrave Block - Musgrave Block

Geologische Interpretation des West Musgrave Block, Westaustralien. 50x50km Raster für die Skalierung.

Der Musgrave Block (auch als Musgrave Province bekannt) ist ein Ost-West-Trendgürtel aus proterozoischem Granulit - Gneisgrundgestein mit einer Länge von etwa 500 Kilometern. Der Musgrave Block erstreckt sich von West- Südaustralien bis nach Westaustralien .

Der Musgrave Block wird hauptsächlich durch die Aktionen der Petermann Orogeny bei c freigelegt . 535-550 Ma, die den orogenen Gürtel entlang des Woodroffe Thrust exhumierten .

Geomorphologie quaternärer Ablagerungen

Der Musgrave Block ist derzeit geologisch passiv, wobei Oberflächenprozesse als Resterosion bezeichnet werden. Das Gebiet hat derzeit durchschnittlich weniger als 150 mm Niederschlag pro Jahr, was zu einem geringen Oberflächenabfluss und damit praktisch keiner Erosion führt.

Die Landformen des Gebiets bestehen hauptsächlich aus weiten, kalkhaltigen Ebenen, die häufig von äolischen Ablagerungen von Sanddünen aus dem Pleistozän bedeckt sind und manchmal zu kurzlebigen Blattwaschfächern überarbeitet werden. Aufschlüsse sind selten und beschränken sich hauptsächlich auf die magmatischen Gesteine ​​des Giles-Komplexes sowie auf mehrere Granitkuppeln , Gneiskuppeln und isolierte Aufschlüsse.

Dieses Gebiet ist auch eine eigenständige physiografische Provinz des größeren West Australian Shield .

Paläozoische Felsen

Mehrere paläozoische bis neoproterozoische Sedimentbecken liegen auf dem Musgrave Block und sind größtenteils an seinen Rändern freigelegt. Diese wurden aus der Erosion des Musgrave Block-Kellers während des Neoproterozoikums nach Perm abgeleitet.

Proterozoikum Keller

Das Proterozoikum des Musgrave Block besteht aus sieben Hauptklassen von Gesteinen:

  • Oberflächenvulkane von ca. 1050 bis 1080 Ma, sowohl mafisch (Mummawarrawarra Basalt) als auch andesitisch bis rhyolitisch (Tollu, Smoke Hill Volcanics) und die Bentley Supergroup-Vulkane und Sedimente von ca. 1050 bis 1080 Ma. 1080 Ma
  • Große intrusive Interkomplexe aus Granit vom Typ Caldera (Palgrave, Skirmish Hill, Smoke Hill), möglicherweise von c. 1050 und wahrscheinlich nicht älter als 1080 Ma
  • Teilweise verwandelt, selten seziert c. 1080 Ma Granit
  • Gewöhnlich nicht verwandelte, selten zerlegte Granite eines c. 1050 aufdringliche Suite
  • Teilweise verwandelte, zerlegte intrusive Gesteine ​​des mafisch-ultramafischen c. 1080 Ma Giles Complex
  • Hochmetamorphosierte Metagranite der c. 1200 Ma Suite
  • Hochwertige kristalline metamorphe Grundgesteine ​​von c. 1550-1300 Ma Alter

Der Musgrave Block wird von mehreren Sedimentbecken aus dem Proterozoikum bis zum Paläozoikum flankiert , deren Sedimentgeschichte den Zeitpunkt tektonischer Ereignisse im Musgrave Block nach 1080 Ma aufklären kann. Dazu gehören die Proterozoic Amadeus und Officer Basins .

Veranstaltungen

Die anschaulichste Art, den Musgrave Block zu betrachten, ist ein Teil eines Zeit-Raum-Diagramms, in dem geologische Ereignisse zeitlich gegen Gesteinseinheiten, stratigraphische Beziehungen und zu Korrelationszwecken angeordnet werden.

Die wichtigsten Ereignisse im Musgrave Block sind:

  • Protolithenbildung ~ 1550 Ma. Bildung von Krustengesteinen des Birksgate-Komplexes, die sowohl mafisch als auch felsisch zusammengesetzt sind.
  • Igneous Ereignis und Orogenität ~ 1300 Ma abgeleitet aus der Geochronologie und Verteilung der felsischen "vulkanischen" suprakrustalen Sequenz der hochgradigen Gneise
  • Musgravian orogeny bei ~ 1200 Ma einschließlich der Erzeugung von voluminöser Kulgera Suite von Graniten und Metamorphose des Birksgate Complex und ~ 1300 suprakrustalen Sequenz Amphibolit - granulite facies
  • Warakurna Große magmatische Provinz bei 1076 ± 6 Ma, einschließlich des Eindringens des Giles-Komplexes und der Winburn-Suite aus Granit sowie der Ablagerung der Bentley Supergroup (einschließlich Tollu und Smoke Hill Volcanics)
  • Amata Dyke Suite bei ~ 830-880 Ma
  • Petermann Orogeny , 535 & ndash; 550 Ma; marginale Bildung des Vorlandbeckens, Tendenz zur Krustenverfestigung und Ruhe
  • Perm- Vereisung und Erosion der Petermann-Orogen-Berge; Ablagerung von Perm-Sequenzen in Officer- und Amadeus-Becken
  • Intrakontinentales Umfeld bis heute

Granite und Calderas

Es gibt drei Hauptphasen des Eindringens von Granit in den Musgrave Block:

  • Kulgera Suite bei 1200 Ma
  • Bei ~ 1080Ma synchron zum Giles Complex
  • Winburn Suite bei ~ 1050Ma nach dem Giles Complex

Die Kulgera Suite ist eine weit verbreitete, voluminöse Suite aus fraktioniertem Amphibol-tragendem Plagioklas-reichem Tonalit zu Granodioriten einer I-Typ-Affinität (Stewart, 2003). Sie sind auf ~ 1200 Ma datiert und stehen im Zusammenhang mit dem Schmelzen der unteren Kruste während der ~ 1200 Ma Musgravian Orogeny. Die Windburn Suite wird als anorogene Granitsuite vom A-Typ angesehen, die durch Anatexis der unteren Kruste bei ~ 1080 bis 1050 Ma durch Injektion der mafischen Giles Complex-Intrusionen hergestellt wird. Sie sind in den meisten Fällen schlecht fraktionierte Biotit-Muskovit-Granite mit wenig Hornblende, einer hohen radiometrischen Zahl und dem Vorhandensein von Fluor. Die 1080 Ma-Granite und 1050 Ma-Granite können aus geochemischen Gründen unterschieden werden, wobei letztere möglicherweise durch das obige Verfahren erzeugt werden und die frühere Suite eine Hybride zwischen Graniten vom A-Typ und I-Typ darstellt, die durch Assimilation und Mischen gebildet werden.

Es gibt auch bedeutende Granit-Caldera-Komplexe mit einer Fläche von vielen hundert Quadratkilometern, die in den Musgrave-Block eindringen. Diese sind im Alter von ~ 1050 Ma und subvulkanisch , möglicherweise verwandt mit einigen der ~ 1050 Ma Vulkangesteine.

Palgrave Volcanic Association

Die Palgrave Palgrave Volcanic Association ist ein großes Vulkan- und Granit-Caldera-Gebäude von etwa 1500 Quadratkilometern zwischen dem Jameson Range Intrusion und den Gneisen, die den Bentley Supergroup-Vulkanen zugrunde liegen.

Die Caldera besteht aus zwei Teilen, einem darüber liegenden Vulkangebäude, das hauptsächlich aus porphyritischem Rhyolith und Dacit mit gelegentlichen Entlüftungskomplexagglomeraten besteht, die auffällige kreisförmige Ringkomplexfehler aufweisen, und dem Winburn-Granit, der der Caldera zugrunde liegt und hauptsächlich im Osten als a freigelegt ist rosa, kaliumfeldspatischer Porphyrgranit, dessen untere Ränder schwach tektonisiert sind.

Das gesamte Caldera-Gebäude ist nach Südwesten geneigt, weshalb der Winburn-Granit im Osten und Nordosten freigelegt ist.

Scharmützel Hill Caldera

Die Skirmish Hill Caldera ist am südlichen Rand des Musgrave Blocks schlecht exponiert und besteht aus Granit und darüber liegenden? Rhyolith. Es wurde traditionell als potenzielle Quelle für die Tollu-Vulkane angesehen.

Die Caldera ist im Norden durch einen nach Norden abfallenden Schubfehler abgeschnitten und wahrscheinlich nach Süden geneigt.

Andere Calderas

Entlang der Mugrave Block-Streiklinie sind mehrere andere prominente Schwerkraft- und Magnethöhen angeordnet, von denen eine in den 1990er Jahren von BHP durch 300 m permische Gletschersedimente gebohrt wurde .

Dieser Kessel besteht aus hoch tectonised, gestreckter felsic Vulkanite, verschachtelt mit einer erheblichen Dicke von gleich gescherten titan differenziert mafic Schweller . Die beste Interpretation davon und wahrscheinlich auch der Palgrave Caldera ist, dass sie Hot Spots entlang des Musgrave Blocks darstellen, an denen ein signifikanter Magmastrom eindrang, vulkanische Calderas mit großen subvulkanischen Granitintrusionen bildete und einen damit verbundenen mafischen Vulkanismus aufwies.

Die Beziehung der großen Granit-Calderas zu den Vulkanen 1050-1080 Ma wurde als eine Beziehung postuliert, in der die Granit-Calderas die Quelle für die Zwischen- und Felsic-Vulkangesteine ​​waren.

Bentley Supergroup

Die Bentley Supergroup Volcanics sind eine Folge von bimodalen suprakrustalen Vulkangesteinen, die während der ~ 1080 Warakurna Large Igneous Province gebildet wurden, und gelten weithin als komagmatisch mit den mafischen bis ultramafischen Giles Complex-Intrusionen.

Die Bentley Supergruppe besteht in erster Linie aus bimodal volcanism , mit mehreren hundert Metern-Dicken jeden alternierenden Rhyolit und basaltisch volcanism Zugabe von bis zu mehreren Kilometern wahrer Dicke im Bereich des Warburton Range im Südwesten des Palgrave Kraters. Die Bentley Supergroup ist in die Cassidy Group, die Pussycat Group und die Tollu Group unterteilt.

Die vorherrschende Theorie der Bildung der Bentley-Supergruppe besagt, dass die Warakurna Large Igneous Province, die hauptsächlich durch den in die untere Kruste eindringenden Giles-Komplex repräsentiert wird, die Kruste durchbrach und voluminöse basaltische Lavaströme ausbrach, und wenn der Kruste genügend Wärme hinzugefügt worden war Durch die massiven Eingriffe unten wurden intrakrustale felsische und intermediäre Schmelzen erzeugt, die intrakontinentale Granite vom A-Typ der Winburn Suite und die felsischen Vulkangesteine ​​bildeten.

Dies schuf die typische bimodale vulkanische Signatur der Cassidy Group und der Pussycat Group; Die Tollu-Gruppe ist etwas anders und wird als Produkt der großen Granit-Calderas angesehen, die unmittelbar nach dem Magmatismus des Giles-Komplexes entstanden sind. Giles (1980) und frühere Mapper haben die MacDougall-Formation, die über Mummawarrawarra Basalt, den Smoke Hill Volcanics und den Tollu Volcanics liegt, der Bentley Supergroup zugeordnet.

Seit den 1960er Jahren wurden kaum echte Studien zu den Bentley Supergroup Volcanics durchgeführt. Geochemische und petrologische Beobachtungen sind selten und es fehlen umfassende Seltenerd- und Spurenelementsuiten. Die Bentley Supergoup ist in Südaustralien (wenn überhaupt) schlecht exponiert.

Verweise

Weiterführende Literatur

  • GLIKSON AY, STEWART AJ, BALLHAUS CG, CLARKE GL, FEEKEN EHJ, LEVEN JH, SHERATON JW UND SUN SS 1996. Geologie des westlichen Musgrave Blocks, Zentralaustralien, unter besonderer Berücksichtigung des mafisch-ultramafischen Giles-Komplexes. Bulletin 239 der Australian Geological Survey Organization. 205 S.