پترولوژی
سال:1399 | دوره:11 | شماره:41 |تعداد مقالات:6

مجموعه افیولیتی نورآباد-هرسین به عنوان بخش جنوبی افیولیت کرمانشاه در پهنه زاگرس مرتفع قرار دارد. این مجموعه افیولیتی از بالا به پایین شامل پریدوتیت های سرپانتینی، گابروهای ایزوتروپ، گابروهای لایه ای، پلاژیوگرانیت، مجموعه دایک های صفحه ای، گدازه های بازالتی، آندزیت و سنگ های رسوبی هستند. ساختارهایی همچون جهت یافتگی، کشیدگی و انحنا در بلورها نشان می دهد که پریدوتیت های نورآباد-هرسین در شرایط گوشته بالایی تشکیل و سپس در محیط پوسته ای قرار گرفته اند. داده های حاصل از آنالیز نقطه ای بیانگر ترکیب فورستریتی الیوین با میزان (Fo 91-93) می باشد. پیروکسن ها از نوع انستاتیت و دیوپسید بوده و مقادیر ناچیز TiO2 و Al2O3 دارند. اسپینل ها نیز دارای مقادیر بالای ( 61-89)Mg# و (57-80) Cr# و مقادیر پایین TiO2 هستند که ماهیت افیولیتی و تهی شده دارند. در سرپانتین ها مقدار Al2O3 0. 01 الی 10. 42 درصد وزنی و مقدار SiO2 36. 75 الی 41. 08 درصد وزنی است که از نوع کریزوتیل و لیزاردیت هستند. مودال پایین کلینوپیروکسن، الیوین غنی از منیزیم و مقدار بالای Cr# و Cr/Al در اسپینل های منطقه مورد بررسی همگی نشان دهنده نرخ ذوب بخشی بالا برای هارزبورژیت ها و دونیت ها است. ترکیب شیمی کانی های مختلف، نشان از ژنز متفاوت سنگ های الترامافیک کمپلکس نورآباد-هرسین دارد و ویژگی هایی از محیط آبیسال تا پهنه فرافرورانش را نشان می دهند. بنظر می رسد این پریدوتیت ها از درجات بالای ذوب بخشی یک گوشته تهی شده زیر اقیانوسی در یک محیط فرافرورانش-پیشانی قوس تشکیل شده اند.

در منطقه تالش (البرز باختری) مجموعة ستبر رسوبی-آتشفشانی در محیطی ساحلی-دلتایی به سن کرتاسه پسین پدید آمده است. مجموعه سنگ های آتشفشانی دربرگیرنده واحدهای آذرآواری (توف ها)، روانه های گدازه (بالشی و توده ای) و دایک های بازیک هستند. بیشتر روانه ها ترکیب بازالتی دارند. از دیدگاه سنگ نگاری، بازالت ها تنوع دارند و دربردارنده بازالت های پلاژیوکلاز-فیریک و کلینوپیروکسن-فیریک هستند. از دیدگاه ترکیبی، کلینوپیروکسن ها در گسترة اوژیت تا دیوپسید جای می گیرند. بیشتر پلاژیوکلازها نیز در گستره لابرادوریت تا بیتونیت هستند. در این پژوهش، دما-فشارسنجی و هیگرومتری برپایه ترکیب کلینوپیروکسن انجام شده است. داده های به دست آمده از دماسنجیِ نمونه های گوناگون بازه دمایی 1000 تا 1200 درجة سانتیگراد را نشان می دهند. همچنین، داده های به دست آمده از فشارسنجی نشان دهنده فشار کمتر از 5/2 کیلوبار و فشار 5/2 تا 6 کیلوبار هستند. این فشارها با تبلور در ژرفای پوستة بالایی تا پوسته میانی قاره ای (<10 تا 22 کیلومتر) هم ارز هستند. همچنین، از دیدگاه شیمی مذاب مادر و سری ماگمایی، داده های شیمیایی کلینوپیروکسن و سنگ کل دو گروه سنگی (سری های آلکالن و ساب آلکالن) را نشان می دهند. بررسی های هیگرومتریِ بازالت های آلکالن و ساب آلکالن به ترتیب مقدار آب برابربا 7/2 تا 97/2 و 97/2 تا 53/3 درصدوزنی را نشان می دهند. از دیدگاه جایگاه زمین ساختی، بازالت های آلکالن چه بسا با سازوکار زمین ساخت کششی و بالاآمدن سست کره و یا یک پلوم/نقطة داغ گوشته ای مرتبط باشند؛ اما مذاب های ساب آلکالن پیامد ماگماتیسم کمانی وابسته به فرورانش پهنه ای اقیانوسی به زیر البرز باختری یا شاخه ای از نئوتتیس به زیر مرز جنوبی اوراسیا پدید آمده اند.

منطقة گرمی چای در شمال شهرستان میانه (شمال باختری ایران) دربرگیرنده مجموعه ای از سنگ های دگرگونی شیستی، آمفیبولیت، کالک سیلیکات و مرمر و گرانیتویید است. گرانیتوییدها از دو تیپ S و A هستند. سازوکار پیدایش این گرانیت برپایه ذوب بخشی یک سنگ خاستگاه پلیتی سرشار از مسکوویت و واکنش ذوب، بیشتر آبزدایی مسکوویت بوده است. اندیس ASI برای گرانیت های تیپ S برابربا 12/1 تا 5/1 است و نشان دهنده سرشت پرآلومینوس و خاستگاه پوسته ای آنهاست. هر دو تیپ گرانیتی از LREE نسبت به HREE سرشار تر هستند و بیشتر آنها آنومالی منفی Eu نشان می دهند. مقدار Lan/Ybn و Lan/Gdn برای تیپ S در بازة 49/1-09/3 و 45/2-5 و برای تیپ A در بازة 34/1-99/1 و 53/1-75/1 هستند. گرانیت های تیپ S در محیط زمین ساختی همزمان با برخورد و هنگام رویداد فاز آسنتیک پدید آمده اند. گرانیت تیپ A نیز درون صفحه ای است. این گرانیت در زیرگروه A1 است و در محیط کافت قاره ای پدید آمده است. دمای پیدایش گرانیت های S و A به ترتیب نزدیک به 650-750 و 800-850 درجه سانتیگراد است.

منطقه لکه سیاه در پهنه ایران مرکزی و در 40 کیلومتری شمال خاوری شهرستان بافق در استان یزد جای دارد. واحدهای سنگی منطقه به سن کامبرین زیرین و دربردارنده ریولیت، آندزیت و سنگ های آذرآواری هستند. این سنگ ها بیشتر بافت پورفیری تا گلومروپورفیری نشان می دهند. سنگ های آذرین درونی منطقه به شکل استوک و دایک جایگزین شده اند و ترکیب مونزونیتی و دیوریتی و بافت اینترگرانولار و گرانولار دارند. برپایه ویژگی های زمین شیمیایی این سنگ ها از سری ماگمایی کالک آلکالن به شمار می روند و متاآلومینوس تا پرآلومینوس هستند. الگوی فراوانی عنصرهای خاکی کمیاب در کانی آپاتیت کانسار از LREE نسبت به HREE غنی شدگی نشان می دهد. این الگو از ویژگی های کانسارهای آهن تیپ کایروناست. همچنین، در سنگ میزبان LILE (مانند: Rb، Ba، La، U، K و Th) غنی شدگی و HFSE (مانند: Nb، Ta، Zr و Y) تهی شدگی نشان می دهند. این ویژگی نشانه ماگماتیسم در پهنه های فرورانشی است. برپایه میزان غلظت عنصرهای کمیاب و فرعی، از دیدگاه زمین ساختی، سنگ های آتشفشانی و آذرین درونی به محدودة کمان ماگمایی متعلق هستند. شواهد نشان می دهند ماگمای نخستینِ سازندة این سنگ ها پیامد ذوب بخشی پوستة اقیانوسی فرورو در پهنه فرورانش است و هنگام بسته شدن حوضه اقیانوسی پروتوتتیس پدید آمده است. ماگمای اکسیدی سرشار از آهن و فسفر از جدایش ماگماهای مافیک نخستین پدید آمده است و از راه گسل ها و شکستگی ها به سطوح بالاتر راه یافته است. بررسی ترکیب ایزوتوپی اکسیژن و هیدروژن کوارتز همراه با کانسنگ مگنتیت در این کانسار و محاسبة سیال در تعادل با آن نشان می دهد سیال کانه زا در این کانسار خاستگاه ماگمایی داشته است.

معدن آهن نرم در شمال شهرستان طبس در استان خراسان جنوبی و در شمال خاوری ایران قرار دارد. کانه اصلی در منطقه کانی سازی، مگنتیت است که فراوان ترین کانی سیلیکاته همراه آن بلورهای درشت اکتینولیت است که بلورهای ریز آپاتیت نیز با تجمع محلی آن را همراهی می کند. عیار آهن 55-50 درصد است و مقدار سولفور تا 3درصد می رسد. بر اساس بررسی های صحرایی، مطالعات زمین شیمیایی کانسنگ، الگوی توزیع و فراوانی عناصر کمیاب در مگنتیت؛ شباهت های زیادی بین کانی سازی معدن آهن نرم و برخی از ذخایر مگنتیت-آپاتیت (IOA)، مشاهده می گردد. عمده واحدهای منطقه مورد مطالعه را واحدهای آهکی-دولومیتی سازند ریزو تشکیل می دهد که ماگمای گابرویی-دیوریتی در آن ها نفوذ کرده اند. بافت غالب این توده های نفوذی، هیپ ایدیومورف گرانولار است و بطور عمده از کانی های پلاژیوکلاز، آمفیبول (هورنبلند)، پیروکسن (بطور عمده دیوپسید) و مقادیر قابل توجهی کانی فرعی آپاتیت به همراه کانی های کدر مانند مگنتیت و پیریت تشکیل شده اند. این توده ها از نوع آلکالن هستند و در جایگاه درون صفحه ای شکل گرفته اند. بر اساس مطالعات زمین شیمیایی عناصر فرعی و کمیاب خاستگاه ماگمای مادر این توده ها، ذوب بخشی درجه پایین گارنت لرزولیت گوشته است و شاهد زمین شیمیایی مبنی بر آلایش پوسته ای وجود ندارد.

الیوین بازالت های خاور نهبندان و چاه چوچو به دو سری ماگمایی آلکالن سدیک و تحولی تعلق دارند. الیوین بازالت های تحولی در مقایسه با الیوین بازالت های آلکالن از MgO، SiO2، Ni، Cr، Ba، Th، Pb و U غنی تر و از TiO2، FeOt، REE و HFSE تهی تر هستند. مقدار بالای MgO، Mg#، Ni و Cr در بازالت های تحولی (به ترتیب 8/13 درصدوزنی، 77، 531 و 860 ppm) نشان دهنده نزدیکی ترکیب شیمیایی آنها به ماگمای اولیه است که با پریدوتیت گوشته ای در تعادل بوده است؛ اما در بازالت های آلکالن، این مقدارها (به ترتیب 3/8 درصدوزنی، 59، 155 و 176 ppm) از ترکیب یک ماگمای اولیه کمی فاصله دارند. برپایة ویژگی های سنگ نگاشتی و زمین شیمیایی، بازالت های تحولی شاید دچار فرایندهای جدایش بلورین و آلایش پوسته ای شده اند؛ اما بازالت های آلکالن شاید تنها دچار فرایند جدایش بلورین شده باشند. غنی شدگی سنگ ها از LREE نسبت به HREE و نیز LILE نسبت به HFSE و شباهت الگوهای REE و عنکبوتی آنها به OIB نشان دهندة جدایش آنها از گوشته ای سست کره ای-سنگ کره ای و غنی شده هستند. برپایه الگوسازی انجام شده، پیدایش ماگمای سازندة بازالت های آلکالن پیامد نزدیک به 7 درصد ذوب بخشیِ گوشته ای سست کره ای با ترکیب لرزولیت گارنت دار بوده است. پیدایش ماگمای سازنده بازالت های تحولی نیز پیامد 7 تا 15 درصد ذوب بخشیِ گوشته سنگ کره ای دگرنهاد و در مرز سست کره و سنگ کره، با ترکیب لرزولیت گارنت دار و لرزولیت اسپینل دار به نسبت نزدیک به 50-50 درصد بوده است.