پترولوژی
سال:1396 | دوره:8 | شماره:32 |تعداد مقالات:6

در شمال شهر کرمان، در میان روستای ده بازرگان و سرآسیاب شش، در راستای گسل کوهبنان، مجموعه ای از دایک ها رخنمون دارند که سازندهای شمشک، بیدو و هجدک را قطع کرده اند. دایک های پورفیری و گلوموپورفیری دربردارنده درشت بلورهای الیوین (30 درصد حجمی)، پیروکسن (20 درصد حجمی) و آمفیبول (5 درصد حجمی) در زمینه ای از میکرولیت های پلاژیوکلاز و سانیدین (15 درصد حجمی)، ریز بلورهای پیروکسن (20 درصد حجمی)، آمفیبول (5 درصد حجمی) و کانی های کدر (5 درصد حجمی) هستند. برپایه تجزیه نقطه ای پیروکسن های از نوع دیوپسید (En49-42Fs15-8Wo47-42)، الیوین ها از نوع کریزولیت (Fo86-80)، پلاژیوکلازها از نوع لابرادوریت (An66-51) و ادخال های کدر در الیوین ها از نوع کروم اسپینل (Cr1.3-1.25)، (Fetotal0.708-0.548) و (Al0.518-0.433) هستند. نبود درشت بلورهای کانی های روشن، بافت پورفیری (درشت بلورهای الیوین، پیروکسن و آمفیبول) و نزدیک بودن مقدار اکسیدهای SiO2 (44.25-46.43 wt.%)، MgO (5.81-19.12 wt.%)، Na2O (1.55-2.03wt.%) و K2O (1.18-1.71 wt.%) با ترکیب لامپروفیرهای آلکالن (SiO2=42.5 wt.%, MgO=7.2 wt.%, Na2O=3 wt.%, K2O=2 wt.%)، همانندی دایک ها را به لامپروفیرهای آلکالن (مونشیکیت) بیشتر نشان می دهد تا گروه لامپروفیرهای کالک آلکالن (اسپسارتیت). نمودارهای شیمیایی پیروکسن ها نشان می دهد این لامپروفیرها در فشار 10-5 کیلوبار، دمای 700 تا 900 درجه سانتیگراد و در حضور کمتر از 10 درصد آب پدید آمده اند. شیمی کل لامپروفیرها نشان می دهد ماگمای مادر این سنگ ها چه بسا از نوع قلیایی بوده و از یک گوشته متاسوماتیسم شده (اسپینل – گارنت - لرزولیتی با کانی آب دار) برخاسته و سپس در یک پهنه پس از برخورد جایگزین شده است.

منطقه آق درق (شمال اهر) در پهنه اهر - ارسباران، از مناطق توانمند برای کانی سازی شناخته می شود که هنگام پیجویی های رسوب های آبراهه ای و کانی سنگین، نشانه هایی از عنصرهای تنگستن، مس و طلا در آن گزارش شده است. سه رخداد معدنی چندفلزی، شامل کانه زایی استوک ورک - انتشاری مس چوپانلار (میزبان کوارتزمونزونیت Omz)، کانه زایی رگه ای مس – طلا ± تنگستن آیران گلی (میزبان گرانودیوریت Og) و اسکارن آهن ± مس گودال (میان واحد کوارتزمونزونیت و سنگ های کربناته متبلور)، در منطقه شناسایی شدند. از دیدگاه شیمیایی، در منطقه آق درق، گرانیتوییدهای متاآلومین میزبان کانه زایی سرشت اکسیدان و تیپ I دارند و از سری های ماگمایی پتاسیم بالا تا شوشونیتی هستند. در این توده ها، میزان SiO2 برابر با 63.5 تا 67.6 wt%، Al2O3 برابر با 14 تا 16.5 wt% و نسبت K2O/Na2O برابر با 0.5 تا 1.8 است. در گرانیتوییدها و دایک های منطقه، غنی شدگی LILE در برابر تهی شدگی نسبی HFSE و HREE پیامد فرایندهای تبادلی سیال - مذاب مرتبط با پهنه زمین ساختی فرورانش است. به دنبال تحولات ماگمایی، نوعی گذار شیمیایی در توده های نفوذی منطقه آق درق دیده می شود که در آن خاستگاه گرانودیوریت (Og) از فاز ماگمایی نخستین با نسبت کم K/Na و Fe2O3/FeO است و پس از آن کوارتزمونزونیت (Omz) به صورت یک فاز تاخیری سرشار از پتاسیم (K/Na>1) و اکسیدان (Fe2O3/FeO>1) در منطقه پدید آمده است. به نظر می رسد در ماگمای سرشار از پتاسیم و اکسیژن بالا، محتوای بالای عنصرهای فرار پیامد اشباع شدگی آب و درجه کم تبلور در سنگ های کوارتزمونزونیتی با رخداد مجموعه عنصرهای Cu−Au±W در مجموعه آذرین درونی آق درق سازگار است. از آنجایی که برپایه ویژگی های زمین شناسی صحرایی و زمین شیمیایی - فلززایی، رخداد کانه زایی در منطقه آق درق اغلب با استوک های کوارتزمونزونیت تاخیری وابستگی دارد، پس شناسایی دقیق این توده ها و دایک های پتاسیم بالای وابسته به آنها به عنوان راهبرد اکتشافی، نقش موثری در پیشبرد عملیات های پیجویی و به ویژه برگزیدن نقاط حفاری در مجموعه آذرین درونی شیورداغ و در پی آن پهنه فلززایی اهر - ارسباران دارد.

سنگ های الترامافیکی (هورنبلندیت و پیروکسنیت) در نزدیکی توده آذرین درونی ملاطالب در فاصله میان شهرستان های الیگودرز و ازنا، در بخش میانی پهنه سنندج - سیرجان، رخنمون دارند. این سنگ ها کومولاهای برخاسته از ماگمایی بونینیتی هستند. این ماگما در هنگام آغاز فرورانش نئوتتیس (تریاس پایانی - ژوراسیک آغازین) از گوه گوشته ای برخاسته است. در ادامه فرایند فرورانش، سنگ های فلسیک همجوار، با کمی تاخیر، در ژوراسیک میانی متبلور شده اند. بررسی فراونی عنصرهای اصلی در کانی های الیوین، پیروکسن، آمفیبول و کانی فرعی پلاژیوکلاز در سنگ های الترامافیک نشان دهنده تبلور آنها از ماگمایی ساب آلکالن و کالک آلکالن در پهنه فرورانش است. ترکیب شیمیایی کانی های نخستین گویای فوگاسیته کم اکسیژن در ماگمای اولیه است. به کارگیری روش های گوناگون دما - فشارسنجی روی این کانی ها گویای آنست که این کانی ها در دمای نزدیک به 1200- 1000 درجه سانتیگراد (مگر آمفیبول که در دمای 880 درجه متبلور شده است) و فشار 5.85 کیلوبار (که هم ارز با ژرفای نزدیک به 17 کیلومتری زمین است) پدید آمده اند. در یک پهنه فرورانش طبیعی و در ژرفای 17 کیلومتری زمین، دمای گوه گوشته ای باید کمتر از این مقدارهای به دست آمده باشد. شرایط ژئودینامیکی در هنگام آغاز فرورانش به گونه ای بوده که بالاآمدن سست کره از کنار پوسته فرورانده و جایگیری آن در کنار گوه گوشته ای شدنی بوده است. همین پدیده عامل افزایش چشمگیر دما در گوه گوشته ای دانسته می شود. چنین سازوکاری با سرشت بونینیتی این سنگ ها همخوانی دارد.

کانسار مس پورفیری ایجو در 72 کیلومتری شمال خاوری شهربابک، در بخش باختری کمربند دهج - ساردوییه در پهنه آتشفشانی - نفوذی سنوزوییک کرمان واقع شده است. در این کانسار توده های آذرین درونی گرانیتوییدی میوسن با ترکیب غالب گرانیت، گرانودیوریت، تونالیت و کوارتز دیوریت، درون سنگ های آتشفشانی و توالی های آذرآواری ائوسن جایگیری کرده اند. دگرسانی های پتاسیک، پروپیلیتیک، پتاسیک - فیلیک، فیلیک و آرژیلیک از دگرسانی های همراه با توده های آذرین درونی ایجو هستند. با وجود این، بیشتر کانه زایی هیپوژن این کانسار در پهنه دگرسانی پتاسیک این کانسار رخ داده است. هدف این پژوهش بررسی شیمی کانی های بیوتیت تعادل دوباره یافته برای شاخص سازی پهنه دگرسانی پتاسیک این کانسار در هنگام آغاز کانه زایی و نیز بررسی تغییرات زمین شیمیایی پس از کلریتی شدن بیوتیت است. برپایه شیمی بیوتیت های تعادل دوباره یافته، فوگاسیته اکسیژن در هنگام پیدایش پهنه دگرسانی پتاسیک ایجو بالا و بیشتر در محدوده بافری هماتیت- مگنتیت (HM) بوده است. همچنین، میانگین دمای پهنه دگرسانی پتاسیک هنگام کانه زایی سولفیدی 399.98 درجه سانتیگراد است. افزون بر این، تغییرات مقدارهای Log (¦H2O/¦HF) و Log (¦H2O/¦HCl) نشان دهنده نبود سیال هموژن در هنگام پیدایش پهنه دگرسانی پتاسیک این کانسار است. کلریت های ثانویه که جانشین بیوتیت در پهنه دگرسانی پتاسیک کانسار ایجو شده اند، ترکیب کلینوکلر دارند. دمای کلریتی شدن از مقدار کمینه 325.48 تا بیشینه 373.51 درجه سانتیگراد است. فرایند کلریتی شدن بیوتیت های تعادل دوباره یافته در پهنه دگرسانی پتاسیک، به علت پیدایش کانی های پتاسیم فلدسپار، افزایش میزان منیزیم و نیز کاهش شدید میزان K2O و SiO2 را در پی داشته است. در کل، به نظر می رسد دماهای بالا، به همراه غالب ماندن فوگاسیته اکسیژن بالا از علت های کانه زایی کم سولفیدی و در پی آن، سرشت نیمه اقتصادی این کانسار به شمار می رود.

توده های آذرین درونی دگرگون شده مافیک - حدواسط جنوب باختری سلماس در شمال باختری ایران و در پهنه ساختاری سنندج - سیرجان هستند. این توده ها با ترکیب متاگابرو و متادیوریت در مجموعه ای از سنگ های آتشفشانی - رسوبی دگرگون شده منسوب به پرکامبرین نفوذ کرده اند. سن سنجی کانی زیرکن به روش U-Pb در دو نمونه از سنگ های متاگابرویی، سن های 548.7±2.5 و 553.1±7.0 میلیون سال پیش و در نمونه ای از سنگ متادیوریتی نیز سن 542±6.5 میلیون سال پیش (نئوپروتروزوییک پایانی - کامبرین) را نشان می دهد. برپایه داده های زمین شیمیایی، این سنگ ها از مذاب های وابسته به پهنه های فرورانش پدید آمده اند. مقدارهای eHf(t) در این سنگ ها از +6.2 تا +14.16 است. سن مدل هافنیم سنگ های مافیک - حدواسط جنوب باختری سلماس، مقدارهای 593 تا 1000 میلیون سال پیش (نئوپروتروزوییک) را نشان می دهد. داده های سن سنجی و ایزوتوپ Hf نشان می دهند مجموعه نفوذی های دگرگون شده مافیک - حدواسط به سن نئوپروتروزوییک پایانی - کامبرین در شمال باختری ایران، به فرایند ماگمایی گسترش یافته (ماگماتیسم کادومین) در کناره شمالی گندوانا مرتبط است.

توده آذرین درونی کوه دروازه در جنوب قروه رخنمون دارد. الیوین گابرو، دیوریت های گابرویی، کوارتز مونزونیت و گرانیت از سنگ های سازنده این توده هستند؛ اما در اینجا، تنها به بررسی سنگ های لوکوکراتیک تا مزوکراتیک جوان تر (کوارتز مونزونیت و گرانیت) پرداخته می شود. این سنگ ها دچار دگرگونی دینامیکی شده و در برابر فاصله از پهنه برشی دستخوش دگرریختی متغیری شده اند؛ به گونه ای که به کاتاکلاستیک، پروتومیلونیت و میلونیت رده بندی می شوند. دارابودن پورفیروکلاست ها، خمش در بلورها و ماکل آنها، بافت های میرمکیت و پرتیت پدیدآمده از تنش از ویژگی های ساختاری هستند که در آنها یافت می شوند. برپایه ریزساختارها، دمای دگرریختی سنگ ها نزدیک به 500-600 درجه سانتیگراد بوده است. داده های زمین شیمیایی نشان دهنده سرشت کالک آلکالن، آهن دار، نوع I و متاآلومین تا کمی پرآلومین بودن سنگ های فلسیک هستند. غنی شدگی LREEها در برابر HREE، ناهنجاری منفی از عنصرهای Ti، P، Sr، Nb و Ba، آنومالی مثبت Pb، Th و U و محتوای Th/Ta نشان دهنده پهنه کمان قاره ای هستند. دارابودن انکلاوهای مافیک، حجم بزرگ گرانیت ها و روند منفی محتوای Zr در برابر سیلیس، همگی نشان دهنده پیدایش سنگ های فلسیک هنگام فرایند ذوب بخشی هستند. برپایه ویژگی های زمین شیمیایی، خاستگاه گرانیتوییدهای بررسی شده از ذوب بخشی سنگ های متابازیتی پوسته زیرین است.