پتروگرافی، چینه شناسی وژئوشیمی مجموعه افیولیتی کرمانشاه
| دسته | پترولوژی |
|---|---|
| گروه | سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور |
| مکان برگزاری | سومین همایش سالانه انجمن زمین شناسی ایران |
| نویسنده | محمدعلی آرین- حسین معین وزیری |
| تاريخ برگزاری | ۱۲ شهریور ۱۳۸۴ |
متن اصلی:
کانی های تشکیل دهنده پریدوتیت ها بطور عمده الیوین است و ارتوپیروکسن انستاتیت به مقدار کمتر وجود دارد. الیوین و ارتوپیروکسن کم و بیش به سرپانتین تجزیه شده اند. کلینوپیروکسن تا 7 درصد از حجم این سنگها راتشکیل می دهد.
در گابروها که ضخامت کمی دارند پلاژیوکلاز و کلینوپیروکسن کانی اصلی، مگنتیت کانی فرعی، اپیدوت، اسفن و اکتینولیت نیز کانی های ثانوی هستند.
دایکهای دیاباز، گابروهای زیرین خود را قطع نموده و در بخشهای بالایی به تدریج به اسپیلیت تبدیل شده اند. در دیابازها پلاژیوکلاز، اوژیت، مگنتیت و گاهی نیز الیوین سرپانتینیزه وجود دارد. اکتینولیت، کلریت، زئولیت ( ناترولیت و پرهنیت )، اسکاپولیت، زوئیزیت، کلینوزوئیزیت، بیوتیت واسفن به صورت ثانوی در این سنگها تشکیل شده اند.
اسپیلیت ها دبی دیاکلازی یا بالشی دارند. پلاژیوکلازهای آنها از نوع آلبیت است. اوژیت و مگنتیت نیز در سنگ مشاهده می شوند. کانی های ثانوی ترمولیت – اکتینولیت، کلریت، اسفن و اپیدوت در این سنگ وجودد دارند.
بر اثر مجاورت توده های نفوذی گابرو، دیوریت و گرانودیوریت ائوسن فوقانی با برخی از گدازه های بخش بالایی مجموعه افیولیتی و پیروکلاستیک ها و رسوبات همراه آنها به ترتیب نزدیکی و دوری از توده نفوذی و متناسب با ترکیب شیمیایی سنگ اولیه، مجموعه افیولیتی به آمفیبولیت وانواعی از شیست ( کلریت اکتینولیت شیست و اپیدوت شیست) و متاولکانیت ها تبدیل شده اند. حداکثر شدت دگرگونی در مجاورت توده های نفوذی ائوسن بالایی رخساره دیوپسید هورنفلس یا هورنبلند هورنفلس بوده است.
توالی چینه شناسی مجموعه افیولتیتی کرمانشاه از پایین به بالا به شرح زیر است:
مجموعه ای از سنگهای پریدوتیتی شامل دونیت، هارزبورژیت ( بیشترین حجم را دارد)، ارزولیت که به شدت سرپانتینیتی شده است.
گابروهای ایزوتروپ. این ستگها گسترش کمی داشته و در مقایسه با یک پوسته اقیانوسی بسیار ناچیز هستند.
دایکهای دیاباز. دیاباز ضخیم ترین و گسترده ترین فاسیس سنگهای آذرین منطقه را تشکیل داده است. این دیابازها در رخساره شیست سبز دگرگونی برگشتی حاصل کرده اند.
دایکهای اسپیلیتی و گدازه های اسپیلتیتی با ساخت بالشی، لایه هایی از سنگهای کربناته کرتاسه به صورت بین چینه ای همراه با گدازه های بازالتی و کمی رادیو لاریت سبز و قرمز.
از مقایسه توالی سنگ شناسی این مجموعه افیولیتی بایک پوسته اقیانوسی پی می بریم که بخش های 1و 2و کمی از بخش 3پوسته اقیانوسی در این محدوده رخنمون یافته اند.
در این تحقیق 14 نمونه از سنگهای مجموعه افیولیتی مورد بررسی شیمیایی قرار گرفته اند در نمودار قلیایی – سیلیس این نمونه ها در دو محدوده سری های توله ایتی و قلیایی قرار می گیرند. اما در نمودار AFM( ایروین و باراگار1971) در محدوده سری توله ایتی یا مرز سری توله ایتی و قلیایی کلسیمی مستقر می شوند. شباهت بعضی از این سنگها از یک طرف با سنگهای قلیایی و از طرف دیگر با سنگهای توله ایتی نشان می دهد که این بازالتها و گابرو طبیعت تحولی دارند یعنی از عنصر آهن و نیز از عناصر آلکالن غنی هستند.
در نمودارهای Ti/Zr( پیروس و کن 1973)، Ti/Cr( پیرس 1975)، و V/Ti/1000( شروایس 1982) سنگهای مجموعه افیولیتی ( غیر از نمونه 129) چه آذرین و چه دگرگونی در محدوده بازالتهای کف اقیانوس (OFB) قرار می گیرند که نشان می دهد مجموعه افیولیتی محور سنقر – مریوان یک پوسته اقیانوس فرا رانده شده است.
نمودارهای تغییرات اکسیدها نسبت به اندیس انجماد توالی خطی و ارتباط و پیوستگی ترکیب شیمیایی بین نمونه ها نشان نمی دهند. این عدم ارتباط ژنتیکی طبیعی است. زیرا در یک مجموعه افیولیتی تکتونیزه و درهم7 نمونه های مجاور هم ممکنست از یکدیگر بیگانه بوده و از فواصل دور به یک نقطه منتقل شده باشند. این نمودارها نشان می دهند که سنگهای پوسته اقیانوسی منطقه مورد مطالعه از یک ماگمای مشترک و در یک مخزن ماگمایی وحد حاصل نشده اند. بخصوص اینکه امکان دارد گدازه ها با هم دارای اختلاف سنی طولانی باشند که این نیز موجب تفاوت شیمیایی خواهد شد.
کانی های تشکیل دهنده پریدوتیت ها بطور عمده الیوین است و ارتوپیروکسن انستاتیت به مقدار کمتر وجود دارد. الیوین و ارتوپیروکسن کم و بیش به سرپانتین تجزیه شده اند. کلینوپیروکسن تا 7 درصد از حجم این سنگها راتشکیل می دهد.
در گابروها که ضخامت کمی دارند پلاژیوکلاز و کلینوپیروکسن کانی اصلی، مگنتیت کانی فرعی، اپیدوت، اسفن و اکتینولیت نیز کانی های ثانوی هستند.
دایکهای دیاباز، گابروهای زیرین خود را قطع نموده و در بخشهای بالایی به تدریج به اسپیلیت تبدیل شده اند. در دیابازها پلاژیوکلاز، اوژیت، مگنتیت و گاهی نیز الیوین سرپانتینیزه وجود دارد. اکتینولیت، کلریت، زئولیت ( ناترولیت و پرهنیت )، اسکاپولیت، زوئیزیت، کلینوزوئیزیت، بیوتیت واسفن به صورت ثانوی در این سنگها تشکیل شده اند.
اسپیلیت ها دبی دیاکلازی یا بالشی دارند. پلاژیوکلازهای آنها از نوع آلبیت است. اوژیت و مگنتیت نیز در سنگ مشاهده می شوند. کانی های ثانوی ترمولیت – اکتینولیت، کلریت، اسفن و اپیدوت در این سنگ وجودد دارند.
بر اثر مجاورت توده های نفوذی گابرو، دیوریت و گرانودیوریت ائوسن فوقانی با برخی از گدازه های بخش بالایی مجموعه افیولیتی و پیروکلاستیک ها و رسوبات همراه آنها به ترتیب نزدیکی و دوری از توده نفوذی و متناسب با ترکیب شیمیایی سنگ اولیه، مجموعه افیولیتی به آمفیبولیت وانواعی از شیست ( کلریت اکتینولیت شیست و اپیدوت شیست) و متاولکانیت ها تبدیل شده اند. حداکثر شدت دگرگونی در مجاورت توده های نفوذی ائوسن بالایی رخساره دیوپسید هورنفلس یا هورنبلند هورنفلس بوده است.
توالی چینه شناسی مجموعه افیولتیتی کرمانشاه از پایین به بالا به شرح زیر است:
مجموعه ای از سنگهای پریدوتیتی شامل دونیت، هارزبورژیت ( بیشترین حجم را دارد)، ارزولیت که به شدت سرپانتینیتی شده است.
گابروهای ایزوتروپ. این ستگها گسترش کمی داشته و در مقایسه با یک پوسته اقیانوسی بسیار ناچیز هستند.
دایکهای دیاباز. دیاباز ضخیم ترین و گسترده ترین فاسیس سنگهای آذرین منطقه را تشکیل داده است. این دیابازها در رخساره شیست سبز دگرگونی برگشتی حاصل کرده اند.
دایکهای اسپیلیتی و گدازه های اسپیلتیتی با ساخت بالشی، لایه هایی از سنگهای کربناته کرتاسه به صورت بین چینه ای همراه با گدازه های بازالتی و کمی رادیو لاریت سبز و قرمز.
از مقایسه توالی سنگ شناسی این مجموعه افیولیتی بایک پوسته اقیانوسی پی می بریم که بخش های 1و 2و کمی از بخش 3پوسته اقیانوسی در این محدوده رخنمون یافته اند.
در این تحقیق 14 نمونه از سنگهای مجموعه افیولیتی مورد بررسی شیمیایی قرار گرفته اند در نمودار قلیایی – سیلیس این نمونه ها در دو محدوده سری های توله ایتی و قلیایی قرار می گیرند. اما در نمودار AFM( ایروین و باراگار1971) در محدوده سری توله ایتی یا مرز سری توله ایتی و قلیایی کلسیمی مستقر می شوند. شباهت بعضی از این سنگها از یک طرف با سنگهای قلیایی و از طرف دیگر با سنگهای توله ایتی نشان می دهد که این بازالتها و گابرو طبیعت تحولی دارند یعنی از عنصر آهن و نیز از عناصر آلکالن غنی هستند.
در نمودارهای Ti/Zr( پیروس و کن 1973)، Ti/Cr( پیرس 1975)، و V/Ti/1000( شروایس 1982) سنگهای مجموعه افیولیتی ( غیر از نمونه 129) چه آذرین و چه دگرگونی در محدوده بازالتهای کف اقیانوس (OFB) قرار می گیرند که نشان می دهد مجموعه افیولیتی محور سنقر – مریوان یک پوسته اقیانوس فرا رانده شده است.
نمودارهای تغییرات اکسیدها نسبت به اندیس انجماد توالی خطی و ارتباط و پیوستگی ترکیب شیمیایی بین نمونه ها نشان نمی دهند. این عدم ارتباط ژنتیکی طبیعی است. زیرا در یک مجموعه افیولیتی تکتونیزه و درهم7 نمونه های مجاور هم ممکنست از یکدیگر بیگانه بوده و از فواصل دور به یک نقطه منتقل شده باشند. این نمودارها نشان می دهند که سنگهای پوسته اقیانوسی منطقه مورد مطالعه از یک ماگمای مشترک و در یک مخزن ماگمایی وحد حاصل نشده اند. بخصوص اینکه امکان دارد گدازه ها با هم دارای اختلاف سنی طولانی باشند که این نیز موجب تفاوت شیمیایی خواهد شد.