پترولوژی
سال:1390 | دوره:2 | شماره:5 |تعداد مقالات:7

کانسار مسکنی در ایران مرکزی و ناحیه دگرگونه انارک - خور قرار دارد. مطالعات میکروسکوپی برروی مقاطع صیقلی، نازک صیقلی و نازک دو بر صیقل تهیه شده از نمونه های کوارتز و کلسیت موجود در رگه های کانه دار انجام گرفت. کانه های مشاهده شده در مقاطع صیقلی، شامل: کالکوسیت، نیکلین، کالکوپیریت، راملزبرژیت و مالاکیت است که کانه راملزبرژیت در اطراف نیکلین قابل مشاهده و نشان دهنده ته نشست نیکل و افزایش میزان آرسنیک در محلول های کانه دار است. بیشتر سیالات درگیر مطالعه شده از نوع دو فازی غنی از مایع (L + V) هستند. از نظر ژنتیکی، انواع مطالعه شده به صورت اولیه هستند. در این مطالعات بر اساس آزمایش انجماد، دمای ذوب آخرین یخ سیالات درگیر (Tlm) از 1.6- تا 18.5- درجه سانتی گراد و شوری آن ها 22.2-2 درصد وزنی معادل نمک طعام محاسبه شد. در آزمایش گرم کردن، دمای همگن شدن اکثر سیالات درگیر در محدوده 160-130 درجه سانتی گراد به دست آمد. نمودار دمای همگن شدن - شوری سیالات درگیر، نشان می دهد که سیالات کانه ساز دارای دو منشا کاملا متفاوت هستند که این امر می تواند بیانگر کانه زایی در دو مرحله جداگانه یا سیالات کانه زا با دو منشا کاملا متفاوت باشد. احتمالا یکی از آن ها منشا ولکانیکی و دیگری منشا شورابه های حوضه ای را نشان می دهد. در تجزیه های ژئوشیمیایی نمونه های جمع آوری شده از مناطق مختلف کانسار مسکنی عناصر کبالت، نیکل، مس، روی، سرب، توریم، اورانیم، زیرکونیم و استرانسیم اندازه گیری شدند که از این میان، کبالت، نیکل، مس و اورانیم اهمیت بیشتری دارند. نمودارهای پراکندگی این عناصر ترسیم و همبستگی آن ها نسبت به هم تعیین شد. نتایج این تجزیه ها نشان داد که میانگین عناصر اورانیم، توریم، نیکل و مس به ترتیب 269، 26، 452 و 10786 ppm است. ویژگی جالب دیگر، همبستگی معکوس بین میزان اورانیم و نسبت Th/U است. این ویژگی نشان می دهد که میزان بالای اورانیم در این سنگ ها در ارتباط با تفریق ماگمایی نیست. برخلاف نمونه های رگه ای، همبستگی بین تغییرات اورانیم، مس و نیکل در نمونه های سنگ میزبان وجود ندارد. این مشخصه یکی از ویژگی های شاخص شوشونیت ها و آندزیت های سنگ میزبان کانه زایی در این منطقه است که نشان می دهد این عناصر از سنگ میزبان منشا نگرفته اند. مطالعات ژئوشیمیایی و پتروگرافی وجود سنگ میزبان با ماهیت ماگمای شوشونیتی را نشان داده است.

مجموعه افیولیتی لوگر در کمربند افیولیتی جنوب شرق افغانستان در محدوده بلوک کابل گسترش دارد و بخشی از افیولیت های نئوتتیس در سیستم کوهزایی آلپ - هیمالیا با سن جاگیری ائوسن محسوب می شود. کانی های الیوین، ارتوپیروکسن، کلینوپیروکسن و اسپینل سازنده های اصلی پریدوتیت های گوشته افیولیت لوگر هستند. الیوین های واحدهای مختلف سنگی اغلب سرپانتینی شده اند، اما الیوین های سالم از نوع فورستریت هستند. ارتوپیروکسن و کلینوپیروکسن های واحدهای مختلف سنگی پریدوتیت های گوشته افیولیت لوگر، به ترتیب از نوع انستاتیت (Mg# 0.972-0.961) و دیوپسید (Mg# 0.999-0.976) هستند. #Cr اسپینل های ورمیکولار و بی شکل تا نیمه شکل دار موجود در لرزولیت و هارزبورژیت ها نسبتا بالا بوده، به ترتیب 0.547 و 0.625 با رنگ قهوه ای مایل به قرمز هستند. #Cr اسپینل های نیمه شکل دار تا خودشکل دونیت ها (0.477)، به علت دارا بودن مقدار بیشتر Al2O3 و مقدار کمتر Cr2O3 نسبت به سایر واحدهای سنگی گوشته افیولیت لوگر، کمتر است. #Cr اسپینل های کاملا خود شکل و قرمز تیره رنگ کرومیتیت 0.633 است. پریدوتیت های مورد بررسی در این مطالعه گوشته ای و به گوشته زیر پوسته اقیانوسی متعلق هستند. محتوای کم Al2O3 ارتوپیروکسن ها و کلینوپیروکسن ها و Na2O کلینوپیروکسن ها نشان دهنده درجه بالای ذوب بخشی واحدهای سنگی گوشته افیولیت لوگر است. کانی های موجود در دونیت ها در بسیاری از ویژگی های شیمیایی و عنصری هماهنگی رفتاری با کانی های مشابه در لرزولیت و هارزبورژیت ها نشان نمی دهند. اسپینل های دونیت ها از لحاظ شیمیایی شباهت زیادتری به اسپینل گدازه های بالشی نسبت به اسپینل لرزولیت و هارزبورژیت ها نشان می دهند. این دونیت ها ویژگی های دونیت های حاصل از ذوب بخشی را نشان نمی دهند و بیشتر نمایانگر مکان هندسی جریان مذاب تجمع یافته در گوشته هستند.

توده های نفوذی گرانیتوییدی جنوب قروه (کردستان) که در سنگ های دگرگونه متاثر از کوهزایی سیمرین نفوذ کرده اند، در 80 کیلومتری شمال غرب همدان قرار دارند. آنها عمدتا گرانودیوریت و گرانیت هستند و به میزان کمتری با دیوریت و گابرو همراه می شوند. ویژگی های صحرایی (برای مثال عدم حضور میگماتیت)، و نیز چندین ویژگی پتروگرافی و ژئوشیمیایی، شامل: حضور کانی های پلاژیوکلاز کلسیک، هورنبلند منیزیم دار و فقدان کانی های سرشار از آلومینیوم (کروندوم و مسکوویت)، ضریب اشباعی آلومینا (ASI<1)، مقدار مولی Na+K کمتر از مقدار مولی Al، نسبت Na2O+K2O-CaO در مقابل SiO2، کاهش روند اکسید فسفر در نمودار هارکر و همچنین، برخورداری از سدیم و کلسیم بالا گویای ترکیب I ماگمای مادر است. به منظور تعیین محیط تکتونیکی نمودارهای سه جزیی Rb/10-Hf-Ta*3 و Th/Yb در مقابل La/Yb و Yb در مقابل Th/Ta، نمودار عنکبوتی و نیز نمودارهای متمایز کننده محیط های تکتونیکی، استفاده شد. با استفاده از روش Agrawall مشخص شده است که گرانیتویید مورد مطالعه به علت برخورداری از مقادیر R مثبت به گرانیتوییدهای کوهزایی تعلق دارد. به طور کلی، نمونه های مورد مطالعه منعکس کننده رژیم تکتونیکی مرتبط با قوس آتشفشانی در حاشیه فعال قاره ای هستند و مشابهت این گرانیتویید را با گرانیتوییدهای مراحل انتهایی کوهزایی نشان می دهند. بررسی سرگذشت و رژیم تکتونیکی پهنه سنندج - سیرجان و سن باتولیت های گرانیتوییدی این پهنه، تایید می کند که گرانیتویید مورد مطالعه فرآورده مراحل پایانی فرورانش پوسته اقیانوسی نئوتتیس به زیر پوسته قاره ای ایران مرکزی است.

کمپلکس دگرگونی تکاب در شمال غرب ایران در عرض جغرافیایی 37o 30’ و 36o 30’ شمالی و طول جغرافیایی 47o 45’ و 47o 5’ شرقی واقع شده است. کمپلکس تکاب به سن نئوپروتروزوئیک - کامبرین دارای ویژگی های تکتونیکی، چینه شناسی، سنگ شناسی و ژئوکرونولوژی مشابه با زون ایران مرکزی است که بر این اساس، بخشی از زون ایران مرکزی با سنی مشابه (نئوپروتروزوئیک - کامبرین) در نظر گرفته می شود. انواع سنگ های دگرگونی در کمپلکس تکاب، شامل: گنیس، گرانولیت های کالک سیلیکات، گرانولیت های مافیک، میگماتیت، آمفیبولیت، مرمرهای دولومیتی، شیست های رسی، شیست های بازیک و سنگ های متاپریدوتیت سرپانتینی شده است. مرمرهای الیوین دار حاصل دگرگونی مرمرهای دولومیتی در شرایط رخساره گرانولیت هستند. شرایط حرارت و فشار در مرحله اوج دگرگونی بر اساس ظهور الیوین در پاراژنز مرمرهای الیوین دار تکاب T³800oC در فشار حدود 8 کیلوبار تخمین زده می شود. تشکیل مجموعه کانی های ترمولیت ثانویه+دولومیت حاصل از ناپایداری از شواهد رخداد دگرگونی پس رونده در مرمرهای دولومیتی الیوین دار کمپلکس دگرگونی تکاب است. انتشار سیالات غنی از H2O باعث ظهور کانی های آبدار مانند ترمولیت ثانویه، زوئیزیت و کلینوکلر و همچنین، تشکیل تیتانیت در پاراژنز مرمرها در طی فرایندهای دگرگونی پس رونده شده است.

سنگ های متاپلیتی جندق بر مبنای مجموعه های کانیایی در چهار دسته کوارتز - مسکوویت - شیست، کوارتز - مسکوویت - بیوتیت - شیست، گارنت - مسکوویت - کلریت - شیست و گارنت - مسکوویت - استروتید - شیست قرار می گیرند. گارنت - مسکوویت - کلریت شیست های جندق، ظهور اولین دانه های گارنت را به نمایش می گذارند که اساسا از 58 تا 76% آلماندین، 1 تا 18% اسپسارتین و از 8 تا 20% گروسولار تشکیل شده اند. برش های بلورهای منطقه ای از گارنت های موجود در متاپلیتی های جندق، نشان دهنده افزایش میزان منیزیم این کانی ها از مرکز به حاشیه است که دال بر تشکیل آن ها در طی دگرگونی پیش رونده و سپس سرد شدن سریع و عدم تاثیر دگرگونی های بعدی بر روی آن هاست. ظهور استروتید در گارنت - مسکوویت - استروتید - شیست ها نشانه شروع رخساره آمفیبولیت بوده، نبود ساخت منطقه ای در استروتید موجود در این شیست ها، نشانه رشد و تشکیل این کانی در سیکل دگرگونی پیش رونده با خطوط هم درجه پهن مقیاس است. مطالعه ترموبارومتری نشان دهنده آن است که متاپلیت های جندق در محدوده دمایی 400 تا 670 درجه سانتی گراد و در محدوده فشاری 2 تا 6.5 کیلوبار تشکیل شده اند. این نتایج با شواهد پاراژنتیکی کانی ها کاملا هماهنگ بوده، حاکی از دگرگون شدن رسوبات پلیتی جندق در مرز رخساره شیست سبز - آمفیبولیت است.

رخنمون توده های کوچک مافیکی - اولترامافیکی تله پهلوانی در بخش شمال غرب و جنوب باتولیت لوکو کوارتز دیوریتی - آنورتوزیتی در 173 میلیون سال پیش، باعث تکامل بخش جنوب غرب زون سنندج - سیرجان شد. این توده ماگمایی شامل عمدتا گابرو است. رگه ها و عدسی هایی با ترکیب آنورتوزیتی، تروکتولیتی، کلینوپیروکسنیتی و ورلیتی، با مرز تدریجی و گاه مرز واضح در داخل این گابروها حاضر هستند. در بخش هایی که گابروها مرز تدریجی با آنورتوزیت ها و ورلیت ها می سازند، به تدریج گابروها، روشن تر و یا تیره تر می شوند و تبدیل کانی شناسی تدریجی است، در مقابل، در قسمت هایی که مرزی واضح بین گابروها و آنورتوزیت ها، کلینوپیروکسنیت و ورلیت ها وجود دارد، گردهمایی کانی شناسی کاملا متفاوت است. هیچ دگرشکلی واضحی در توده های نفوذی مافیکی - اولترامافیکی تله پهلوانی مشاهد نمی شود، بنابراین، این نوسان ها در ترکیب کانی شناسی از نحوه تبلور در آشیانه ماگمایی ناشی شده است. با توجه به ارتباط نزدیک و تغییرات شیمیایی تدریجی، به خصوص برای REE، از گابروها به آنورتوزیت ها و ورلیت ها، در قسمت هایی که مرزها تدریجی است، احتمالا تفاوت در نحوه تبلور (تبلور تفریقی) در بخش های مختلف آشیانه ماگمایی، به ویژه نزدیک به حواشی آشیانه، باعث ظهور کومولیت های آنورتوزیتی، کلینوپیروکسنیتی و ورلیتی شده است. در بخش هایی که مرزهای واضح مشاهده می شود، تغییرات شیمیایی ناگهانی بوده، اما این تغییرات به خصوص در مورد REE مشابه است. چنین شرایطی نشان می دهد که احتمالا ماگمای مادر آنها یکسان بوده است، اما در ضربان های تزریقی بعدی و یا جابه جایی های مکانیکی ماگمایی در آشیانه، احتمال دارد بخش هایی که تبلور ناهمگن داشته اند (و به صورت کومولیت هستند) و هنوز به حالت نیمه جامد و خمیری بوده اند، جابجا شده و به صورت عدسی یا رگ های در داخل گابروها قرار گرفته اند. داده های سنی و ژئوشیمی نشان می دهند که این مجموعه احتمالا از یک ماگمای بازالت توله ایتی غنی از Al2O3، FeO و Sr و فقیر در K و Nb، بر اثر ذوب 5 تا 30 درصدی یک گوشته اسپینل پریدوتیتی در یک محیط ریفت قاره ای در مرحله آغاز گسترش، ایجاد شده و سپس تحت شرایط پوسته زیرین (فشارهای نسبتا بالا)، متبلور شده است.

در منطقه سلطان آباد (شمال شرق سبزوار) چند توده نفوذی به داخل مجموعه دگرگونی شامل شیست سبز، شیست آبی و گارنت - آمفیبولیت تزریق شده اند. توده های نفوذی دارای ترکیب شیمیایی ترونجمیت با خصوصیات آداکیت هستند. کانی های معمول یک مذاب ترونجمیتی حاصل از فرایندهای ذوب بخشی متابازیت یا تفریق ماگمای مافیک در بخش های کم عمق پوسته شامل پلاژیوکلاز سدیک + کوارتز ± بیوتیت ± آمفیبول است. شواهد میکروسکوپی و صحرایی، ترکیب شیمیایی سنگ کل ترونجمیت و بلوک های گارنت - آمفیبولیت مجاور، محاسبات دما و فشارسنجی سنگ های دگرگونی اطراف و همسنی رویدادهای دگرگونی و ماگماتیسم در منطقه، بیانگر دگرگونی و ذوب بخشی لیتوسفر اقیانوسی فرورو و تشکیل مذاب آداکیتی و رستیت گارنت - آمفیبولیتی در اعماق یک زون فرورانش داغ است. تشکیل و تبلور مذاب در عمق زیاد، سرعت صعود بالا به طرف سطح و فراوانی سیالات آبدار ماگمای ترونجمیتی در طی جایگزینی سبب شده است تا در این سنگ ها، یک پاراژنز غیر معمول، شامل: کوارتز، آلبیت، مسکوویت (ماگمایی و غیرماگمایی)، اپیدوت (ماگمایی و غیرماگمایی) ± گارنت (ماگمایی) ± آمفیبول (ماگمایی و غیرماگمایی) تشکیل و حفظ شود.