ویژگی های گوناگون زمین شناختی، ساختاری و ریخت شناسی در پهنه کپه داغ خاوری در شمال خاور ایران، به شناسایی چندین زیرپهنه ریخت زمین ساختی انجامیده است که با گسل های بزرگ و بنیادی از هم جدا شده اند. در این پژوهش بر پایه داده های میدانی، نیمرخ های بازتاب لرزه ای، تصاویر ماهواره ای و رسم برش های ساختاری، بخش های چین خورده در میان گسل های بنیادی که ویژگی های گوناگونی با هم دارند، به عنوان زیرپهنه های ساختاری شناسایی شده اند. این زیرپهنه ها به ترتیب از جنوب باختر به شمال خاور به نام «هزار مسجد»، «دره گز- سرخس» و «پیش ژرفای کپه داغ» نام گذاری و با گسل های کشف رود، مزدوران و شمال کپه داغ در بر گرفته شده اند. زیرپهنه های نام برده از زمان ژوراسیک میانی و همزمان با آغاز گامه کششی در پهنه کپه داغ و روی صفحه توران پدید آمدند. گسل های در بر گیرنده آنها در آغاز به گونه گسل های کششی بودند که فروبوم (graben) و نیم فروبوم هایی (half grabens) را در حوضه نهشتگی ساخته بودند. بیشترین کشش و فرونشینی در زمان ژوراسیک میانی و همزمان با نهشته شدن سازند کشف رود رخ داد. نرخ فرونشست متفاوت و پیکربندی پدید آمده در حوضه رسوبی سبب تغییر جانبی سنگ رخساره و ستبرای سازند کشف رود در جاهای گوناگون حوضه شد. در پی آغاز بسته شدن اقیانوس تتیس جوان در میان صفحه های ایران و عربی در زمان ائوسن پسین، گامه فشارشی در پهنه کپه داغ آغاز شد که سبب وارونگی زمین ساختی، کارکرد دوباره گسل های کششی کهن و تبدیل آنها به گسل های وارون و چین خوردگی نهشته ها شد.

متن کامل این مقاله به زبان انگلیسی می باشد. لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.لطفا برای مشاهده متن کامل این مقاله اینجا را کلیک کنید.

در این مطالعه سازند آب تلخ (برش مزدوران)که در کپه داغ برونزد دارد مورد مطالعه قرار گرفته است. قاعده مارنی این سازند روی سنگ آهک سازند آب دراز قرار دارد و لایه های بالایی آن به سن ماستریشتین پسین با رسوبات ماسه ای سازند نیزار به صورت تدریجی پوشیده شده است.سازند آب تلخ به دلایل گوناگون، بخصوص ویژگیهای سنگی و زیستی، به خوبی قابل مقایسه با واحد مارنهای اکینید دار ایران مرکزی است. شباهتهای یاد شده سبب شد که این واحدها را در برش مزدوران (کپه داغ) و برش بهارستان (اصفهان) مقایسه کنیم. با مطالعه 100 نمونه از این دو برش، به شباهتهای دیرین شناسی و سنگی زیادی دست یافتیم که شواهد محیطی و دیرینه بوم شناختی این شباهت را تایید می کند. این دستاورد، می تواند بیانگر پیوند نزدیک دو حوضه کپه داغ و ایران مرکزی باشد. شواهد فسیلی که در این دو برش یافت شده است عبارتند از: Globotruncana ventricosa (White), Globotruncanita elevata (Brotzen(Globotruncana arca (Cushman), Globotruncanita stuartiformis (Dalbiez(Globotruncana bulloides Volger, Globotruncana lapparenti BrotzenGlobotruncanita calcarata (Cushman), Globotruncana linneiana (d' Orbigny(

پهنه گسلی آشخانه با امتداد خاوری- باختری تا شمال باختری- جنوب خاوری در بخش شمال خاور ایران میان پهنه های زمین ساختی البرز و کپه داغ جای گرفته است. در هشت پیمایش عمود بر پهنه گسلی ویژگی های هندسی و نشانگرهای جنبشی مانند ساختار S-C، چین های نامتقارن، خطوط لغزشی و پله های گسلی اندازه گیری شد. با رسم نمودارهای استریوگرافی عناصر ساختاری و رسم مقاطع عرضی، پهنه گسلی آشخانه سازوکار چیره وارون با مولفه امتدادلغز چپ گرد نشان می دهد. تاقدیس دنقوزداغ در فرادیواره این گسل جزو چین های وابسته به گسل و از نوع انتشار گسلی است. در بخش خاوری و در فرادیواره پهنه گسلی آشخانه، راندگی هایی مانند گسل کوه دوچنگ، بروج شمالی و بروج جنوبی همشیب با گسل آشخانه ایجاد شده اند که نشان دهنده همگرایی بیشتر در بخش جنوب خاوری نسبت به بخش شمال باختری این پهنه گسلی است. مقاطع ساختاری هشت گانه نشان دهنده گسترش گسل های راندگی و چین های وابسته به گسل و همچنین رانش مواد به سوی جنوب تا جنوب باختر هستند. چگونگی قرارگیری پهنه های گسلی راندگی نشان از آن دارد که در این بخش از کپه داغ رشد ساختارهای راندگی از شمال به سوی جنوب تا جنوب باختر انجام می شود.

سازند آب تلخ یکی از واحدهای رسوبی کرتاسه حوضه رسوبی کپه داغ و شامل شیل و مارن است. این سازند استراکدای فراوانی دارد. بر پایه مطالعات انجام شده و به وسیله میکروسکوپ الکترونی رویشی (SEM) در برش مزدوران 18 جنس و 48 گونه شناسایی شده است. استراکدای شناسایی شده با استراکدای مطالعه شده در ایران و مناطق مجاور مقایسه شده اند. بر پایه گونه های شناسایی شده سه زون زیست چینه شناسی (Cytherelloidea sp.1, Veenia sp.2, Limburgina sp.) در این برش تعیین شده است. با توجه به زیستزون های استراکدای شناسایی شده و مقایسه با زیست زون های ارائه شده بر پایه نانو فسیل ها، سن سازند آب تلخ در برش مطالعه شده کامپانین پسین- ماستریشتین پیشین- ماستریشتین پسین است.

بر روی تخته سنگ هایی نابرجا در شهر مشهد، ردپاهای فراوانی از مهره داران یافت شدند. به گمان فزون، این تخته سنگ ها از نهشته های نیوژن شهرستان چناران برداشت شده اند. ردپاهای پستانداران و پرندگان شناسایی شده دربردارنده ردپای جفت سمان Bifidipesvelox، Lamaichnumguanicoe، Pecoripeda amalphaea، Pecoripeda isp.، ردپای گوشتخواران Canipeda isp.، Felipeda isp. و رد پای پرندگان Aviadactyla isp.، Avipeda gryponyx و Fuscinapeda texana هستند. ردپاهای پرندگان بیشترین فراوانی را دارند. این نخستین گزارش از ردپاهای مهره داران سنوزوییک در پهنه کپه داغ است و با پیدایش Lamaichnum guanicoe گسترش خانواده شتران در سرزمین ایران به دیرینگی نیوژن آشکار می شود و همچنین این برای نخستین بار است که سنگواره ردپای شتران از ایران گزارش می گردد. با بررسی این ردپاها آشکار گردید که گوناگونی مهره داران نیوژن و به ویژه پستانداران در کپه داغ چشمگیر بوده است.

رشته کوه های کپه داغ و بینالود-آلا داغ در مرز شمال خاوری پهنه برخوردی عربی-اوراسیا واقع شده و از دیدگاه ساختاری دارای اهمیت می باشند. با توجه به وجود شهرهای بزرگ با پیشینه تاریخی، داده های خوبی از تاریخچه فعالیت لرزه ای در این ناحیه وجود دارد، اما داده های لرزه ای دستگاهی با کیفیت مناسب تا پیش از این پژوهش اندک است. در این پژوهش، داده های شبکه لرزه نگاری موقت ایران-چین که به مدت 13 ماه در این محدوده فعال بوده، مورد استفاده قرار گرفته است. بر اساس این داده ها، تعداد 37 سازوکارکانونی با روش قطبیت اولین رسید موج P تعیین گردید که شامل ترکیبی از سازوکارهای راستالغز، راندگی و عادی می باشد. تجمع محسوسی از سازوکارهای کانونی زمین لرزه ها در پیرامون مرز البرز خاوری و کپه داغ و در راستای دره رودخانه اترک دیده می شوند. همچنین مرز جنوبی و باختری بینالود، فعالیت نسبی بیشتری را نشان می دهند. بزرگای محلی (ML) رخدادها 5. 3 تا 9. 4 و عمق لرزه خیزی حداکثر تا 20 کیلومتری می باشد. بیشترین فراوانی رخدادها در عمق حدود 10 کیلومتری مشاهده می شود. محورهای تنش و بردارهای لغزش بدست آمده از سازوکارهای کانونی، به خوبی با وضعیت کینماتیک گسل های اصلی و رژیم زمین ساختی منطقه سازگار بوده و لرزه زا بودن این گسل ها را تایید می نماید. همچنین این داده ها وجود مولفه راستگرد گسل های کپه داغ خاوری، بینالود و هر دو مولفه چپ گرد و راست گرد در کپه داغ مرکزی را نشان می دهد.

حوضه کپه داغ با توجه به شباهت های ساختاری و رسوبی با پهنه زاگرس، مورد توجه زمین شناسان قرار گرفته است. در این پژوهش با استفاده از شواهد سنجش از دور، مطالعات صحرایی، تغییرات چینه شناسی و فعالیت های زمین لرزه ای، سامانه گسل اصلی جوزک- قتلیش معرفی می شود. مطالعات نشان می دهد از دیدگاه لرزه خیزی، زمین لرزه های اوت 943 میلادی با بزرگای 7.6 و 14 فوریه 1976 با بزرگای 4.3 از مهم ترین زمین لرزه هایی هستند که روی این سامانه گسلی ثبت شده اند. از دیدگاه چینه شناسی تغییر سازند شوریجه به سازند زرد از خاور به باختر گسل جوزک- قتلیش روشن ترین تغییر سازندی در خاور و باختر گسل یاد شده است. نقشه های تغییر ستبرای سازند شوریجه نیز نشان داد ستبرای این سازند در نزدیکی گسل جوزک- قتلیش از خاور به باختر به صفر می رسد و در امتداد آن ستبرای سازند زرد از باختر گسل یاد شده به سوی باختر حوضه به تدریج افزایش پیدا می کند. از شواهد کارکرد چپ بر این گسل وجود آبراهه های منحرف و جابه جا شده در بخش جنوبی این گسل است. آبراهه ها در جنوب آشخانه که از کوه های یمن داغ سرچشمه می گیرد در میانه راه در پهنه گسلی مورد بحث به سوی باختر منحرف می شوند و برخی از آنها جابه جایی حدود 60 تا 130 متر را نشان می دهند. در بخش شمالی در میان مخزن سد شیرین دره جابه جایی محور ناودیسی که مخزن سد در آن قرار می گیرد در واحدهای ماسه سنگی آیتامیر به صورت چپ بر دیده می شود. در سوی شمال خاور، جابه جایی محور ناودیس های امیرآباد، تاقدیس میان سو و حتی ناودیس گیفان می تواند از شواهد کارکرد چپ برگسل جوزک-قتلیش در منطقه باشد. این گسل با روند شمال خاور- جنوب باختر و کارکرد چپ بر و تاثیرات آن بر زمین ساخت محدوده می تواند به عنوان مرز میان کپه داغ خاوری و باختری مورد توجه قرار گیرد و همچنین با توجه به تغییر ستبرا و رخساره سازندها (مانند سازند زرد و شوریجه به عنوان سنگ پوش مخازن) می تواند کلیدی برای در یافت مخازن نفتی حوضه کپه داغ باشد.