اولترامافیکهای شمال و شمال غرب خوی نمونه‌ای از کوشته لرزولیتی تهی شده
| دسته | پترولوژی |
|---|---|
| گروه | سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور |
| مکان برگزاری | هشتمین همایش سالانه انجمن زمین شناسی ایران |
| نویسنده | عزیزی، حسین ـ معین وزیری، حسین ـ اسماعیلی، کامران |
| تاريخ برگزاری | ۱۱ مهر ۱۳۸۴ |
متن اصلی:
زمین‌شناسی عمومی منطقه
منطقه مورد مطالعه در شمال غرب ایران در منطقه خوی بین طول های جغرافیائی 30 و 44 تا 45 درجه شرقی و عرضهای 30و 38 تا 39 درجه شمالی قرار گرفته است. در تقسیمات ساختمانی ـ رسوبی ایران منطقه مورد مطالعه جزء زون آذربایجان به حساب می‌آید (Stocklin, 1968; Stocklin and Nabavi, 1973). این منطقه از دو زیر ناحیه ساختمانی یکی در غرب به نام زور آباد (زون امیزه رنگین)و دیگر در شرق به نام زون ایشگه سو (زون البرز غربی و آذربایجان)تشکیل شده است (رادفر و امینی، 1378). در شرق منطقه پی سنگ پرکامبرین ـ پالئوزوئیک قدیمی ترین واحد زون البرز غربی ـ آذربایجان رخنمون دارد (Ghorashi and Arshadi, 1978)و در زون آمیزه رنگین مجموعه وسیعی از توده‌های اولترا مافیکی همراه با گدازه‌های بالشی و آهکهای پالژیک دیده می‌شود که تماما توسط سازند قم به صورت دگر شیب پوشیده شده‌اند. در کنار این مجموعه وسیع اولترامافیکی، گدازه‌های بالشی و سنگهای دگرگونه متابازیتی وجود دارد که درجه دگرگونی آنها از رخساره شیست سبز تا آمفیبولیت فوقانی تغییر می‌کند (عزیزی، 1380). این مجموعه خود نیز توسط توده‌های گرانیتوئیدی با سن ترشیر تحت تاثیر قرار گرفته‌اند (عزیزی و همکاران، 1379 و 1380). به دلیل قرار گیری ین منطقه در یک زون برشی راستبر به شدت تحت تاثیر قرار گرفته و انواع ساختارهای برشی در این سنگها بوجود آمده است(عزیزی و همکاران، 1378)
توصیف صحرایی اولترامافیکها
در منطقه مورد مطالعه دو مجموعه اولترامافیک جدا از هم دیده می‌شود. یکی به صورت سفره رورانده و دیگری به صورت اولترامافیکهای درهم آمیخته با رسوبات.
مجموعه اول اولترامافیکها: اولترامافیک هایی هستند که بیشترین گسترش را در منطقه دارند و در بعضی مناطق به صورت سفره بر روی زمین‌های دگرگونه شمال خوی رانده شده‌اند و در مناطق دیگر، توسط گسل‌های برشی عمیق از متابازیتها جدا می‌شوند. این گروه از اولترامافیکها در بخش غربی سنگهای دگرگونی رخنمون زیادی دارند. در پاره‌ای از مناطق (در منطقه دوزن و قورول)بر اثر فرسایش سفره اولترامافیک، بخشهای از آنها به صورت کلاهک بر روی سنگ های دگرگونی باقی مانده است.
در مرز بین اولترامافیکهای مجموعه افیولیتی و متابازیتها باندهای سرپنتینیتی به ضخامت 10 تا 100 متر دیده می‌شوند که در آنها سنگهای اولترامافیکی به شدت تأثیر دگرگونی دینامیک قرار گرفته و خرد شده‌اند. در این مناطق بدلیل فرایند سرپنتنتی شدن، باندهای غنی از تالک نیز به وجود آمده که در پاره‌ای از مناطق، نظیر محدوده روستای خانقاه به صورت دستی استخراج می‌شود. در منطقه دوزن به علت عملکرد گسل‌ها و تجزیه کانیها به صورت تناوبی از رنگ های قرمز و صورتی در آمده‌اند که حالت چینه بندی کاذب را در سرپنینیت‌ها بوجود آورده است.
مجموعه دوم اولترامافیکها
در منطقه بی کتنلوو دوزن (دو طرف جاده آلقویروق و دوزن)مجموعه‌ای از سنگهای اولترامافیک سرپنتینتی شده با سنگهای رسوبی آواری شامل ماسه سنگهای آهکی، شیل و ماسه به صورت ملانژ دیده می‌شوند. اولترامافیکهای این منطقه کاملا به سرنتینس شیست تبدیل شده که با یک برگواره مشخص در راستای NNW دیده می‌شوند. در بعضی بخش ها، بویژه در نزدیکی کتنلو عدسیهای اولترامافیک سالم و گرد شده در این مجموعه برگواره دار دیده می‌شود که نشانه‌ای از قرار گیری این سنگها در زون برشی است. آهکهای ماسه‌ای در این ملانژ تکتونیکی که از آنها در ورقه خوی به عنوان آهکهای کرتاسه نامبرده شده در مقاطع میکروسکوپی حاوی فسیل‌های تخریبی به شرح زیر می‌باشند که جوانترین آنها سن ائوسن را نشان می‌دهد.
Quinqueleclna Sp, Nomulitide, Globrotarea, Rotalia, Elphidum
به نظر می‌رسد که بین این دو مجموعه اولترامافیک از لحاظ کانی‌شناسی و ترکیب شیمی اختلافی وجود نداشته باشد بلکه هر دو از یک منشاء بوده و به دلیل قراگیری مجموع دوم اولترامافیکها در زون برشی ساختار متفاوتی نسبت به اولترامافیکهای نوع اول پیدا کرده‌اند.
پتروگرافی و کانی شناسی اولترامافیکها
جهت بررسی دقیق مرز تماس اولترامافیکها با متابازیها در چند منطقه (بویژه در دوزن، شمال قشلاق و خانقاه)از مرز دو فاسیس بطور سیستماتیک نمونه‌برداری و مورد مطالعه میکروسکوپی قرار گرفتند. در این بررسی مشخص گردید که سرپنتینیت‌ها یک حالت برگواره به خود گرفته که در بسیاری از مناطق با کانیهای کربناته و تالک همراه هستند. در این سرپنتینیت‌ها قطعات خرد شده اولترامافیکی ناچیز است اما با نزدیک شدن به اولترامافیکها بتدریج میزان قطعات کاتاکلاستیک اولترامافیکی در داخل سرپنتینت ها افزایش می‌یابد و سرپنتینیت‌ها، ساختاری شبیه به ساخت چشمی پیدا می‌کنند تا این که به اولترامافیک های سالم میرسیم. در این مرز هیچگونه آثاری دال بر افزایش گرادیان دمای به طرف اولترامافیک دیده نمی‌شود (دگرگونی معکوس). به عبارت دیگر، درجه دگرگونی متابازیتها به سمت اولترامافیکها افزایش نشان نمی‌دهند (عزیزی. 1380؛ عزیزی و همکاران، 1380).
از سنگهای اولترامافیک سالم و دگرسان شده با فواصل مختلف از متابازیتها 90 مقطع نازک جهت مطالعات پتروگرافی و کانی شناسی تهیه گردید. مطالعات میکروسکوپی بلورهای درشت و کشیده اولیوین با ماکل کینگ باند را که نشانه‌ای از گوشته‌ای بودن این سنگها است نشان می‌دهد. در این سنگها بلورهای درشت ارتوپیروکسن به صورت سالم و یا خرده شده وجود دارد که در بسیاری از آنها پدیده اکسلوشن دیده می‌شود. در کنار دوکانی ارتوپیرکسن و اولیوین فورستریتی، کلینوپیروکسن نیز مشاهده میگردد که چند نمونه از آنها نیز به روش ریزکاوالکترونی در دانشگاه لیدز انگلستان با مشخصات زیر تجزیه گردیده است 5 15 kv@ nA, F, CL-10/5; remainder - 15/
به نظر می‌رسد که چند درصد این سنگها را تشکیل می‌دهد. جز ارتوفروسیلیت در ارتوپیروکسنها ناچیز و حدود 5/1 الی 6/2 درصد، جزانستاتیت بین 45 الی 47 و جزولاستونیت بین 39 الی 41 درصد کل این کانی را تشکیل می دهند. با تصویر آنها بر روی نمودار هس و پولدروارت تمامی کلینوپیروکسنها در محدوده دیوپسید و تمامی ارتوپیروکسنها در محدوده انستاتیت قرار می‌گیرند. هر دو پیروکسن Mg# بالایی را نشان می دهند بطوریکه در کلینوپیروکسنها مقدار آن بین 90 الی 91 تغییر می‌کند. اما اختلاف خاصی بین کلینوپیروکسنهای که در کنار ارتوپیروکسنها قرار گرفته با آنهائیکه در داخل ارتوپیروکسنها به صورت اکسلوشن هستند دیده نمی‌شود و در کل ترکیب پیروکسنها شباهت زیادی به ترکیب شیمیایی پیروکسن در هارزبورژیتها و لرزولیتها دارد.
مقایسه سنگهای اولترامافیک گوشته ای شمال خوی با هارزبورژیتهای عمان
کمپلکس افیولیتی شمال خوی از دو بخش اصلی اولترامافیکهای گوشته‌ای و گدازه‌های بالشی که همراه با رسوبات پلاژیک مناطق عمیق اقیانوسی هستند تشکیل شده است. بخش اولترامافیکی که به علت عملکرد فازهای تکتونیکی بر روی متابازیتهای شمال خوی قرار گرفته، بیش از نصف کملکس افیولتی را تشکیل می‌دهد. این سنگها در تماس با متابازیتها خرد شده و به سرپنتین تبدیل شده اما بقیه مناطق سالم هستند. بخشی از این سنگهای اولترامافیکی از هارزبورژیت تشکیل شده است. هارزبورژیتها هم با مجموعه افیولیتی پوسته‌های اقیانوسی تکامل یافته و هم با مجموعه افیولیتی پوسته‌های اقیانوسی حوضه‌های حاشیه‌ای دیده می‌شوند. اما از لحاظ درصد و حجم نسبی مقدار هارزبورژیت در دو نوع پوسته متفاوت است.
براساس مقدار Al2O3، سنگهای اولترامافیک گوشته‌ای به سه گره اصلی زیر تقسیم می‌شوند (Holema et.al.,1998) :
هارزبورژیتها: کمتر از 1 درصد Al2O3 دارند.
لرزولیتهای تهی شده: داری مقدار Al2O3 بین 1 تا 3 درصد هستند.
لرزولیتهای تهی نشده: بیش از 3 درصد Al2O3 دارند.
براساس تجیه شیمیایی 10 نمونه از اولترامافیکهای شمال خوی (حق بیگی، 1375؛ عزیزی، (Hassanipak and Ghazi,2000مشخص میگردد که در تمامی این نمونه‌ها مقدار Al2O3 بین 1 الی 3 درصد است. بنابراین در ردیف لرزولیتهای تهی شده قرار می‌گیرند. به علاوه ترکیب شیمیایی آنها را با هارزبورژیتهای عمان (lippart et al, 1986)مقایسه نموده‌ایم. این نمودارها نشان می‌دهند که مقدار CaO و Al2O3 در اولترامافیکهای گوشته‌ای شمال خوی نسبت به هارزبورژیتهای عمان بیشتر است. بنابراین سنگهای مذکور به لرزولیت شباهت بیشتری دارند تا به هارزبورژیت.