دانلود مقاله بررسی ماهیت ماگمائی و محیط تکتونیکی تشکیل پروتولیت آمفیبولیتهای منطقهی سیه منصورمیانه شمال غرب ایران در فایل ورد (word)

توضیحات

  مقاله بررسی ماهیت ماگمائی و محیط تکتونیکی تشکیل پروتولیت آمفیبولیتهای منطقهی سیه منصورمیانه شمال غرب ایران در فایل ورد (word) دارای 13 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله بررسی ماهیت ماگمائی و محیط تکتونیکی تشکیل پروتولیت آمفیبولیتهای منطقهی سیه منصورمیانه شمال غرب ایران در فایل ورد (word)  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله بررسی ماهیت ماگمائی و محیط تکتونیکی تشکیل پروتولیت آمفیبولیتهای منطقهی سیه منصورمیانه شمال غرب ایران در فایل ورد (word)،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله بررسی ماهیت ماگمائی و محیط تکتونیکی تشکیل پروتولیت آمفیبولیتهای منطقهی سیه منصورمیانه شمال غرب ایران در فایل ورد (word) :

مقدمه

آمفیبولیتهایی که از سنگ مادر اولیه آذرین تشکیل شدهاند در تعبیر و تفسیر رخدادهای زمینشناسی در یک منطقه از اهمیت زیادی برخوردار هستند. با بررسی شیمی سنگ مادر اولیه می توان به ماهیت ماگماتیسم و محیط تکتونیکی تشکیل ماگمای سازنده سنگ مادر اولیه پی برد. همچنین با بررسی شرایط دگرگونی آمفیبولیتها می توان حوادث بعدی ژئودینامیکی اعمال شده بر قسمتی از پوسته زمین را مشخص کرد. بدین ترتیب آمفیبولیت ها به بازخوانی تحول و تکامل پوسته کمک مینمایند (برای مثال (Morris, .1988 ; Floyd et al., 1996; Ilnicki, 2011 در امتداد گرمی چای در شمال شهرستان میانه در آذربایجان شرقی و در اطراف روستای سیه منصور آمفیبولیتها برونزد دارند. این سنگها به همراه سنگهای رسی دگرگون شده و مرمرهای فورستریت و ولاستونیت دار و همچنین گرانیتهای متنوع دیده می شوند. در خصوص سن این مجموعه دگرگونی و نحوه تشکیل آن اطلاعات زیادی در دست نیست. هر چند مطالعاتی بر روی سنگهای آذرین منطقه و سنگهای رسی دگرگون شده صورت گرفته است، لیکن آمفیبولیتهای این منطقه بررسی نشده اند. در این مقاله سعی داریم با ارائه یافته هایی از زمین شناسی، پتروگرافی و شیمی این آمفیولیتها، نحوه تشکیل آنها را بررسی کرده تا بتوان با داده های ارائه شده بعلاوه نتایج حاصل از مطالعه سنگهای دیگر این منطقه، چگونگی تشکیل و تحول مجموعه دگرگونی گرمی چای را که به صورت مجموعه ای ناهمگون با زمین شناسی اطراف دیده می شود روشن کرد.

زمین شناسی منطقهی مورد مطالعه

منطقه مورد مطالعه در استان آذربایجان شرقی، در شمال شـرق میانـه ودر جنوب شرق و شرق ارتفاعات بزقوش قرار دارد. شهر ترك نزدیک ترین شـهر بـه منطقه مورد مطالعه است. این منطقه در تقسـیم بنـدی زون هـای سـاختاری و

رسوبی ایران (آقانباتی، (Berberian and King, 1981,1385 همچنین در تقسیم بندی ساختار زمین شناسـی ایـران (Stocklin, 1968) در زون ایـران مرکزی و زیر زون البرز-آذربایجان قرار دارد. در مطالعـات صـحرائی کـه از سـد گرمی چای تا روستاهای نی باغی و سیه منصور صورت گرفت، در منطقه احداث سد (شکل (1A، رسوبات شامل مارنهای میوسن برونزد دارنـد . در روسـتای نـی باغی، سنگ های دگرگونی از نوع نیمه ماسه ای (semipelitic) بـا فولیاسـیون قابل تشخیص برونزد دارند. به سمت جنوب سنگ های دگرگونی رسـی تـر مـی شوند. سنگ های کالک- سیلیکات دگرگون شده منطقه نی باغی چین خورده و بعضا دارای فورستریتهای هوازده شده به سرپانتین هستند. در اطراف روسـتای سیه منصور علاوه بر سنگهای رسی دگرگون شـده، آمفیبولیـتهـا نیـز برونـزد دارند (شکل .(1B همچنین دایکهای بازیکی که ظاهرا دگرگون نشده اند دیـده مــی شــوند کــه بــه نظــر مــی رســد از گرانیتوئیــدهای منطقــه جــوانتر باشــند. آمفیبولیتها دانه ریز هستند. این امر نشان می دهد کـه آنهـا از سـنگهای دانـه ریز مافیک اولیه و به احتمال زیاد از دایکهای دیابازی اولیه تشـکیل شـده انـد. برونزد آمفیبولیتها محدود است و بـه صـورت دایـک و یـا تـوده هـای کوچـک مشاهده می شوند به طوریکه نمی توان آنها را در نقشه بـه شـکل واحـد سـنگی مجزایی نشان داد. در کل، منطقه مورد مطالعه دارای تنـوع لیتولـوژیکی زیـادی بوده و دارای انواع سنگ های دگرگونی، آذرین، رسوبی، آذرآواری می باشـد کـه قدیمی ترین تشکیلات از سنگ های دگرگونی (انواع شیسـت و مرمـر) تشـکیل شده اند و در بخش شمالی کوه چهل نور ودر دامنـه جنـوب شـرقی رشـته کـوه بزقوش مجموعه ای از سنگ هـای دگرگـونی آنـدالوزیت دار، میکاشیسـت هـای دارای دو میکا به رنگ سبز و قهوه ای و مرمرهای ولاستونیت دار به رنگ سفید، صورتی تا سیه دیده می شود که در زیر واحدهای سنگی کرتاسه و گـدازه هـای ریولیتی ترشیر قرار گرفته اند.

11

مجله زمین شناسی کاربردی پیشرفته

در شمال شرق روستای سیه منصور در بالای رسوبات کوارتزیتی لالون چند متر لایه های دولومیتی دیده می شود که شاید بتوان این دولومیت را هم ارز سـازند میلا (کامبرین بالائی) دانست که رسوبات پرمین روی آن قرار گرفته اسـت . ایـن دولومیت ها به دلیل کمی ستبرای آنها در نقشه زمین شناسی تهیه شـده نشـان داده نشده اند. با توجه به این امـر لطفـی (1354) سـنگهـای دگرگـونی را بـه پرکامبرین نسبت داده است، هر چند سن دقیق از سنگهای منطقـه در دسـت نیست. (شکل (2 نقشه زمین شناسی ساده شده منطقه سیه منصور و نـی بـاغی به همراه سنگهای آذرین و دگرگونی مجموعه گرمی چای را نشان می دهد.

پتروگرافی آمفیبولیتها

بر اساس مطالعات پتروگرافی، آمفیبولیتهای منطقهی سیه منصور در دو گروه آمفیبولیت و بیوتیت آمفیبولیت تقسیم بندی می شود. کانی شناسی و بافت این سنگها ساده است و سرگذشت پیچیده ای را برای آمفیبولیتها نشان نمی دهد. فراوانترین کانیهای اصلی تشکیل دهنده آمفیبولیتها پلاژیوکلاز و هورنبلند میباشد. هورنبلند با چند رنگی سبز روشن تا قهوه ای روشن مشاهده میشود (شکل .(3a تیتانیت در این سنگها به دو صورت دیده میشود، تیتانیت اولیه که بصورت نیمه شکل دار یا گوهای شکل در زمینه گرانوبلاستیک حضور دارد و تیتانیت ثانویه که حاصل آلتراسیون کانی ایلمنیت بوده و در حاشیه ایلمنیت تشکیل شدهاست. در بیوتیت آمفیبولیتها پلاژیوکلاز، هورنبلند و بیوتیت فراوانترین کانیهای اصلی را تشکیل میدهد (شکل .(3b در تمامی نمونههای مطالعه شده کوارتز به عنوان کانی فرعی دیده می شود. کلریت به صورت ثانویه و حاصل هوازدگی کانیهای دیگر در برخی از نمونه ها قابل رویت است. در تعدادی از نمونهها آمفیبولهایی با رنگ سبز-آبی دیده می شوند که از نوع بارئوسیت هستند. در بعضی از هورنبلندها انکلوژن-هائی از آپاتیت دیده میشود (شکل .(3b در تعدادی از نمونهها مقدار پلاژیوکلاز بیشتر از هورنبلند است و اندازه آن نیز درشت تر است (شکل .(3c نمونههای آمفیبولیت منطقه سیه منصور جهت یافتگی ضعیفی را نشان میدهد که توسط جهت یابی منشورهای آمفیبول قابل تشخیص است. در برخی از نمونهها لایه-های روشن متشکل از پلاژیوکلاز بیشتر و لایههای تیره تر با آمفیبول بیشتر مشاهده می شوند. در بعضی دیگر از نمونهها جهت یافتگی به خوبی قابل تشخیص است (شکل .(3d بر خلاف سنگهای رسی منطقه که سرنوشت دگرشکلی پیچیدهای را با چند مرحله دگرشکلی نشان میدهند، آمفیبولیتها دگرشکلی سادهای داشته و تنها یک فاز دگرشکلی در آنها دیده می شود. (جدول(1 کانی شناسی آمفیبولیتهای منطقه سیه منصور را نشان می دهد.

زمین شیمی آمفیبولیتها

بــه منظــور بررســی ماهیــت شــیمیایی ماگمــای تشــکیل دهنــده ســنگ مــادر آمفیبولیتها و مطالعه محیط تکتونیکی تشکیل پروتولیت آمفیبولیـتهـا تعـداد ده نمونه سنگی از آمفیبولیتها که توسط مطالعـات سـنگ شناسـی بـه خـوبی مطالعه شدند در آزمایشـگاه Als-Chemex کانـادا بـا روش ICP-MS مـورد تجزیه قرار گرفتند. میزان خطا برای عناصر اصلی و فرعـی از 0/01 تـا 1در صـد میباشد. (جداول 2 تا (4 مقـدار اکسـیدهای اصـلی، در صـد نورمـاتیو کانیهـا و مقدار عناصر فرعی موجود در آمفیبولیتهای مطالعه شده را نشان میدهد. رفتار عناصر مختلف در طول دگرگونی متفـاوت اسـت بطوریکـه برخـی از عناصـر بـه صورت متحرك و برخی دیگر به صورت نسبتا نامتحرك رفتار می کننـد . عناصـر Ca, Si, Na, K در طول دگرگونی بـه صـورت متحـرك عمـل مـی کننـد در حالیکه عناصری مانند Ti, Al, P نسبتا نامتحرك هستند. عناصـر دیگـر چـون Y, Sc, Zr ناعملاً متحرك هستند ( (Rollinson, 1993; Coish, 1997; .Pearce and Cann, 1973; Floyd and Winchester, 1978

تابستان 92، شماره 8

با توجه به مطالب فـوق، در بررسـی ژئوشـیمیایی آمفیبولیـتهـای منطقـه سیهمنصور سعی شدهاست تا از عناصر نامتحرك استفاده شود. اولـین مرحلـه در مطالعه ژئوشیمیایی آمفیبولیتهای سیه منصور تایید آذرین بـودن سـنگ مـادر آنهاست. بدین منظور از مقـدار اکسـیدهای Cr و TiO2 (بـا اسـتفاده از نمـودار (Leake, 1964 استفاده شده است. همانگونه که در (شکل (4 دیده مـی شـود آمفیبولیتها از نوع ارتوآمفیبولیت و سنگ مادر آنها آذریـن اسـت. سـنگ مـادر آذریــن بــر اســاس نمــودار Na2O+K2O در مقابــل Le Bas et ) SiO2 (al.,1986 در محدودهی بازالت قرار می گیرد (شکل .(5

شناخت سری ماگمائی سنگهای مورد مطالعه اهمیت زیادی در بازسازی سرگذشت ماگمای اولیه و نیز مشخص کردن ویژگیهای ژئوشیمیائی و محیط تکتونیکی تشکیل آن دارد. نمونههای مورد مطالعه بر اساس نمودار عناصر کمیاب Ta/Yb در مقابل (Pearce ,1983) Ce/Yb سری ماگمائی کالک آلکالن را نشان میدهد (شکل .(6 همچنین بر اساس نمودار اکسیدهای اصلی

SiO2 در مقابل (Middlemost, 1977) Na2O+K2O نمونههای مطالعه شده در محدودهی سری ماگمائی تحولی بین آلکالن و کالک آلکالن (transalkaline) قرار میگیرند (شکل.(7

برای تعیین محیط تکتونیکی اولیه بازالتها عمدتأ از نمودارهای متمایز کننده بر اساس عناصر کمیاب استفاده میشود، زیرا استفاده از عناصر اصلی ابهام بیشتری را در تعیین محیط تکتونیکی نشان میدهد. بطوریکه همپوشانی گسترده ای در شیمی عناصر اصلی MORB، تولئیتهای حوضههای پشت قوس و بازالتهای قوسهای آتشفشانی دیده می شود ( Perfit et al., .(1980 همچنین عناصر فرعی در طول دگرگونی درجه پایین تا متوسط عمدتا نامتحرك هستند. براساس نمودار مثلثی Meschede , ) Y -Nb*2- Zr/4 (1986 اکثر نمونهها در محدودهی بازالتهای درون صفحهای قرار میگیرند (شکل .(8 همچنین در نمودار تفکیک محیط تکتونیکی Yb در مقابل Th/Ta (Schandl and Gorton, 2002)، نیز نمونههای مورد مطالعه در محدودهی آتشفشانی درون صفحهای قرار میگیرد (شکل .(9

رفتار عناصر فرعی در نمونه های آمفیبولیتی مطالعه شده با آمفیبولیتهای مشابه از نقاط دیگر دنیا که متعلق به محیط تکتونیکی درون صفحهای هستند مقایسه شده است. همه دادهها نسبت به (Pearce, 1983) MORB بهنجار شدهاند.( شکل(a10 مربوط به الگوی مقایسهای سنگهای بازالتی آلکالن (Parlak et al., 1998) Hatay در ترکیه با نمونههای مورد مطالعه می-باشد. سنگهای بازیک در این منطقه از ترکیه ویژگیهای سنگهای بازالتی درون صفحهای در زونهای ریفت قارهای رانشان می دهند که در اثر کشش و ایجاد کافت ایجاد شدهاند. این بازالتها از عناصر لیتوفیل بزرگ یون (LIL) غنی شده هستند و احتمالا از گوشتهی غنی شده مشتق شده اند .(Bailey,1983) بر اساس این مقایسه، ویژگیهای سنگهای بازالتی Hatay (Parlak et al.,شباهت زیادی رادر روند تغییرات عناصر کمیاب با سنگهای بازالتی درون صفحهای منطقهی سیه منصور نشان میدهد و تنها در عنصر Ba و Rb این روند کمی متفاوت است که این امر میتواند به دلیل متحرك بودن این عناصر باشد. (شکل(b10 مربوط به مقایسهی بازالتهای آلکالن El-Lajjoun در اردن مرکزی (El-Hassan and Al-Malabeh, 2008) با نمونههای مورد مطالعه میباشد. این بازالتها از نوع آلکالن درون صفحهای قارهای میباشند که منشأ آنها ماگمای بالاآمده از گوشته بالائی است. روند تغییرات عناصر کمیاب در این الگو نیز شباهت زیادی را با نمونههای مورد مطالعه نشان میدهد. با مقایسه این الگوها با نمونههای مطالعه شده می توان این نتیجه را گرفت که آمفیبولیتهای منطقه سیه منصور از نظر الگوی عناصر فرعی مشابه بازالتهای درون صفحهای قارهای هستند.

12

مجله زمین شناسی کاربردی پیشرفته تابستان 92، شماره 8

شکل .A -1 برونزد سنگهای دگرگونی در منطقه و محل ساخت سد گرمی چای. B برونزد آمفیبولیتهای ریز دانه در اطراف روستای سیه منصور

شکل -3 عکس مقاطع میکروسکوپی آمفیبولیتهای سیه منصـور. a آمفیبولیـت بـدون جهت یافتگی مشخص که اساسا از هورنبلند و پلاژیوکلاز تشکیل شده است. b بیوتیت آمفیبولیت c آمفیبولیت با درصد بیشتر پلاژیوکلاز d آمفیبولیـت دانـه ریـز بـا جهـت یافتگی مشخص. همه در نور PPL به غیر از شکل .c

شکل.2 زمین شناسی ساده شده منطقه( با استفاده از نقشه 1:100000 سراب توسط قندچی و افشاریان زاده، (1971 که سنگهای مجموعه گرمی چای را دراطراف روستاهای نی باغی و سیه منصور نشان می دهد. برونزد سنگ های آمفیبولیتی را به علتکوچک بودن نمی توان روی نقشه نشان داد.

13

شــکل .4 نمــودار TiO2 در برابــر (Leake, 1964) Cr کــه منشـا آذرین را برای آمفیبولیتهای مطالعه شده نشان می دهد.

مجله زمین شناسی کاربردی پیشرفته تابستان 92، شماره 8
جدول .1 مجموعه کانیهای دگرگونی در آمفیبولیتهای سیه منصور; :کانیهای اصلی، :کانیهای فرعی، :Aکانیهای حاصل دگرسانی
بافت نوع سنگ Opaque Chl Ap Bt Ttn Qtz Pl Hbl Sample

گرانوبلاستی amphibolite A , PG9D1
گرانوبلاستی Bt amphibolite PG9D2
گرانوبلاستی Bt amphibolite PG9D5
گرانوبلاستی Bt amphibolite PG9D6
گرانوبلاستی Bt amphibolite A PG9E4
گرانوبلاستی-لپیدوبلاستی Bt amphibolite PG11E
لپیدوبلاستی amphibolite PG17A
گرانوبلاستی-لپیدوبلاستی Bt amphibolite PG17F

جدول .2 مقدار اکسیدهای اصلی (wt%) در آمفیبولیتهای منطقه سیه منصور میانه.

PG17F PG11E PG9E4(B) PG9E3(A) PG9E4(A) PG9E1 PG9D6 PG9D5 PG9D2(B) PG9D1(B) Sample

54/70 46/60 47/90 47/90 47/50 50/20 50/80 51/60 50/40 52/3 SiO2
16/60 12/90 13/95 14/80 14/30 15/40 15/30 15/50 14/45 14/95 Al2O3
5/28 11/05 11/90 11/45 12/65 11/00 11/05 11/50 11/20 11/20 Fe2O3
9/15 12/10 8/65 8/78 8/03 8/79 7/70 8/22 8/60 7/05 CaO
5/43 10/45 10/20 9/98 8/45 6/81 6/82 6/64 5/87 4/78 MgO
4/25 0/80 1/52 1/68 1/99 2/63 2/71 2/62 2/71 3/40 Na2O
0/53 0/77 1/77 1/59 1/83 1/09 1/45 1/29 0/87 1/16 K2O
0/05 0/13 0/08 0/08 0/06 0/04 0/04 0/04 0/03 0/02 Cr2O3
1/27 0/87 1/00 0/98 1/28 1/53 1/27 1/49 1/73 1/87 TiO2
0/09 0/19 0/16 0/17 0/16 0/15 0/12 0/13 0/15 0/12 MnO
0/22 0/36 0/10 0/14 0/15 0/20 0/15 0/18 0/18 0/28 P2O5
0/04 0/02 0/02 0/02 0/02 0/03 0/02 0/03 0/03 0/04 SrO
0/01 0/01 0/02 0/02 0/03 0/02 0/03 0/03 0/02 0/03 BaO
2/10 2/00 1/75 2/39 2/30 1/08 1/29 0/50 1/80 1/9 Lol
99/72 98/25 99/02 99/98 98/72 98/97 98/75 99/77 98/04 98/99 Total

41

مجله زمین شناسی کاربردی پیشرفته تابستان 92، شماره 8
جدول .3 ترکیب کانی شناسی نرماتیو (wt%) سنگ مادر آمفیبولیتهای منطقه سیه منصور میانه

PG17F PG11E PG9E4(B) PG9E4(A) PG9E3(A) PG9E1 PG9D6 PG9D5 PG9D2(B) PG9D1(B) Sample

5/038 4/629 2/334 1/876 2/601 5/612 5/818 7/200 8/263 9/025 Qtz
3/132 4/550 10/460 9/396 10/815 6/442 8/569 7/623 5/141 6/855 Or
35/962 6/769 12/862 14/216 16/839 22/254 22/931 22/170 22/931 28/770 Ab
24/652 29/334 26/013 28/146 24/681 26/995 25/300 26/722 24/694 22/104 An
11/858 20/284 10/424 9/147 8/053 8/224 6/202 6/384 8/841 3/891 Di
8/028 16/625 20/574 20/618 17/314 13/150 14/112 13/579 10/522 10/102 Hy
0/193 0/406 0/342 0/364 0/342 0/321 0/257 0/278 0/321 0/257 Il
5/280 11/050 11/90 11/450 12/650 11/000 11/050 11/500 11/200 11/200 Hm
2/869 1/611 2/013 1/936 2/700 3/341 2/786 3/298 3/832 4/259 Tn
0/521 0/853 0/237 0/332 0/355 0/474 0/355 0/426 0/426 0/663 Ap
97/533 96/112 97/158 97/480 96/351 97/813 97/380 99/182 96/172 97/127 Sum

شکل .5 نمودار Na2O+K2O در برابر SiO2 که نشان میدهد سنگ شکل .6 نمودار Ta/Yb در برابر Ce/Yb که نشان دهنده کالک آلکالن بودن ماگمای
مادر اولیه آمفیبولیتها بازالتی بوده است. اولیه است. در این نمودار نمی توان ماگماهای آلکالن از کالک آلکالن را متمایز کرد.

51

اشتراک‌گذاری:

• Click to share on Facebook (در پنجر تازه باز می‌شود)

• برای به اشتراک گذاشتن روی لینکداین کلیک کنید (در پنجر تازه باز می‌شود)

• Click to share on Telegram (در پنجر تازه باز می‌شود)

• کلیک کنید تا روی گوگل+ به اشتراک گذاشته شود (در پنجر تازه باز می‌شود)

برای دریافت اینجا کلیک کنید