بررسی چینه شناختی و دیرینه شناختی رخساره های سنگی پالئوسن در منطقه َمرّی
| دسته | چینه شناسی و فسیل شناسی |
|---|---|
| گروه | سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور |
| مکان برگزاری | بیست و چهارمین گردهمایی علوم زمین |
| نویسنده | شهلا الله مددی، رضا کهنسال، لیث مدحج، صدیقه ذوالفقاری، حسین محمدخانی |
| تاريخ برگزاری | ۰۹ اسفند ۱۳۸۴ |
چکیده :
ورقه یکصد هزارم مَرّى در بخش جنوب خاورى چهارگوش دویست و پنجاه هزارم خارتوران است. این منطقه بخش کوچکى از ناحیه ساختارى سبزوار است که در محدوده بین استان‌هاى سمنان و خراسان جاى دارد.
بررسى هاى چینه شناختى در پالئوسن پیشین نشان از یک محله فرسایش کارى بر سازند هاى پیش از این زمان دارد، که پیامد جنبش کوه زایى لارامید است. فراورده این زمان در چهره کنگلومراى پیشرونده (معادل کنگلومراى کرمان) در برخى از نقاط منطقه دیده مى شود. پس از آن با پیشروى دریا در پالئوسن پسین نهشته هاى آوارى (ماسه سنگ، سیلتستون و ماسه سنگ هاى آهکى) و کربناته (سنگ آهک و سنگ آهک ماسه اى) در پیکر واحد هایى نمایان شده است.
بررسى هاى سنگ شناختى بر روى ماسه سنگ هاى این زمان بافت آن ها را لیتارنایت و گریوک فلدسپات دار نشان مى دهد. در این سنگ ها شواهدى از آشفتگى زیستى، رسوب گذارى در محیط دریایى، چند منشأ بودن عناصر سازنده سنگ ها و انجام فرایند هاى دیاژنتیکى مانند سریسیتى شدن و کلسیتى شدن دیده مى شود.
مطالعات دیرینه شناختى بر روى سنگ هاى آهکى و آهکى- ماسه اى بافت آن ها را میکرایتى، میکرواسپارایتى داراى ماسه، باندستون، کلاستیک، اینتراکلاست ها و مواد آذرآوارى است. بر این اساس منطقه مرى از نظر فعالیت هاى زمین ساختى، آتشفشانى زیر دریایى، جزرو مدى و حرکت هاى شدید امواج دریا به نسبت نا آرام بوده است.
The Stratigraphy And Paleontology Of Paleocene Lithofacies In Marri Area
Abstract
The ۱:۱۰۰۰۰۰ Marri sheet, is in the south east of ۱:۲۵۰۰۰۰ Khartouran quardrangle. This region is a small part of Sabzevar structural area, that it is confined between Semnan and Khorasan.
Stratigraphy in late Paleocene shows a level of erosion on the formation before time, that is the consequence of Laramid orogeny. This times result is seen in some areas in the face of progressive conglomerate equal to <?xml:namespace prefix = st۱ ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />kerman۱:place>۱:City> conglomerate. After that with the progression of sea in late Paleocene, detrical sediments (sandstone, siltstone and calcareous sandstone) and carbonated sediments (limestone and sandy limestone) has been detected in the body of some units.
Petrology on the sandstones of this age shows the texture as feldspatic greywake and litarenite. In these stones, there are evidences of bioturbident, marine sedimentation, multi-source elements of stone formers and enforcement of diagenetic processes like sericitization and classification.
Paleontology of limestones and sandylimestones shows the texture as micritic, sandymicrosparitic, bundstone, clastic, intraclastic and volcanoclastics.
مقدمه
مطالعه سنگهای رسوبی پالئوسن (پیشین و پسین) هدف این نوشتار است. پس از برداشت های صحرایی و چینه نگاری منطقه مورد نظر، نمونه هایی جهت بررسی های سنگ شناختی و دیرینه شناختی برداشت و مطالعه گردیدند. تلفیق مشاهدات صحرایی و بررسی های آزمایشگاهی موجب شناخت هر چه بیشتر این سنگها شده است.
چینه نگاری
واحد
این واحد در بخش هایی از شمال ورقه، پیرامون روستاهای درازآب، فرینو بالا و کلاغ ریزی رخنمون دارد، و دربرگیرنده کنگلومرای قرمز تا قهوه ای ستبر تا متوسط لایه است. ترکیب بیشتر قطعه های آن از سنگ های رسوبی و آتشفشانی کرتاسه به اندازه کمینه 5-2 سانتیمتر و بیشینه 30-20 سانتیمتر است که با جورشدگی ضعیف، گردشدگی متوسط تا خوب و سخت شدگی زیاد در زمینه ماسه ای و سیمانی از کربنات جای گرفته اند. این کنگلومرا از نوع پیشرونده است و مرز زیرین آن با واحد هایی ازکرتاسه پیشین و پسین ( ، ، و ) ناپیوسته و دگرشیب است. مرز زبرین با واحد هایی از ائوسن پیشین ( و ) ناپیوسته و در ظاهر هم شیب است. با وجود گسلش در قسمتی از مرز های آن، ستبرایی حدود 100-80 متر برآورد می شود. بررسی دیرینه شناختی بر روی سیمان و بخش های آهکی بدست آمده از واحد در ورقه یکصد هزارم احمد آباد نشانگر دیرینه پالئوسن پیشین برای آن است.
Reophax sp., Globorotalia sp., Globigerina sp., Mississippina sp., Distichoplax biserialis, Cymopolia sp., Coral, Ethelia alba.
واحد
این واحد در جنوب باختر روستای سلم رود، نواحی میانی ورقه، در یال های تاقدیس کوچکی رخنمون دارد. ترکیب سنگ شناختی آن از سنگ آهک میکریتی همراه با بین لایه هایی از سنگ آهک زیستی- آواری میکرواسپاریتی و میکریتی نازک تا متوسط لایه به رنگ خاکستری روشن مایل به سبز تشکیل شده است. ارتباط مرز زیرین با واحد هایی از کرتاسه پسین ( ، و ) ناپیوسته و به ظاهر هم شیب و در مرز زبرین با واحد های جوان تر تماسی ندارد. در همین محل با واحد به آرامی به یکدیگر تبدیل می شوند. نتایج بررسی های فراوان دیرینه شناختی بر روی این سنگ آهک ها دیرینه آن ها را پالئوسن پسین نشان می دهد(ش.الله مددی- سازمان زمین شناسی کشور-1383).
Miscellanea sp., Lockhartia sp., Nummulites sp., Cibicides sp., Robolus sp., Rotalids, Vavulinid, Miliolids, Textularids, Globorotalia Formosa, Glob.daubjergensis, Globorotalia compresa, Glob.wilcoxensis, Globorotalia trinidanensis, Glob. pseudomenardi, Globigerinids, Halimeda sp., Planorbulina sp., Terqumella sp., Cymopolia sp., Lithophyllum sp., Lithothamnium sp., Microgastropoda, Ostracoda, Coral, Sidrolites sp.(rew.), Globotruncana sp.(rew.), Heterohelix sp.(rew.), Algal frag.,Shell rag., Spicules, Bryozoa.
بافت اینترامیکرایتی بیانگر حرکت های زمین ساختی و آتشفشانی است که بافت mix facies را با اختلاط فسیل های منطقه بنتیک و پلاژیک بوجود آورده است. با پیشروی آب دریا بافت میکرایتی دارای فسیل های پلانکتون را می بینیم که نشانگر ناحیه عمیق دریا است. رخساره میکرواسپارایت و اینترامیکرواسپارایت با فسیل های بنتیک و آلگ های فراوان پالئوسن نشان از محیط اینترتایدال، ساب تایدال و پشت ریف است. در نمونه های مطالعه شده فسیل های شاخص از ماستریشتین مانند سیدرولاتیس، اربیتوئیدز و اومفالوسیکلوسدیده می شود که نابرجا بوده و فراوانی آلگ های شاخص اتلیا آلبا، دیستیکوپلاکس و بیسریالیس نشان از وجود پالئوسن در منطقه است. وجود اُآُلیت در بافت اسپارایتی نمونه های این واحد نشانگر ناحیه اینترتایدال و قسمت ابتدایی ساب تایدال و جلو ریف است. بافت اینترامیکرواسپارایت توفی نشان از فعالیت آتشفشانی زیردریایی در ناحیه است که نشانگر منطقه ساب تایدال، اینترتایدال، پشت ریف و منطقه کم عمق دریا است.
واحد
این واحد با ترکیب سنگ شناختی ماسه سنگ (لیتارنایت و گریوک فلدسپات دار) و سیلتستون ماسه ای همراه با بین لایه هایی از کنگلومرا به رنگ خاکستری مایل به سبز تیره گستره بیشتری نسبت به دیگر واحد های پالئوسن دارد و رخنمون های آن در جنوب باختر روستای سلم رود، نواحی میانی ورقه، دیده می شود. ماسه سنگ ها نازک ،حدود 10 سانتیمتر، تا متوسط لایه ،30-20 سانتیمتر، و سیلتستون ها متوسط لایه ،50-40 سانتیمتر، هستند. ستبرای کنگلومرا حدود1 متر، گرد شدگی آن متوسط تا خوب و جورشدگی متوسط است. قطعه هایی با جنس سنگ های آتشفشانی و رسوبی کرتاسه و قطعه هایی نفوذی ،با گردشدگی خوب، با اندازه ای از 2 سانتیمتر تا حدود 10 سانتیمتر در سیمان کربناتی و زمینه ماسه ای جای گرفته اند. مرز زیرین با واحد هایی از کرتاسه پسین ( و ) ناپیوسته و در ظاهر هم شیب و در مرز زبرین با واحد هایی از ائوسن پیشین ( ، و ) ناپیوسته و هم شیب است. در همین محل با واحد به آرامی به یکدیگر تبدیل می شوند.
این واحد به دلیل موقعیت ساحلی دارای میکروفاسیس کلاستیک بوده و فاقد فسیل است.
واحد
این واحد در چهره سنگ آهک های زیستی- آواری میکرواسپاریتی و میکریتی ستبر لایه قهوه ای روشن تا خاکستری روشن مایل به کرم دیده می شود. مرز زیرین با واحد در باختر- جنوب باختر روستای سلم رود پیوسته و هم شیب، در شمال باختر روستای گرماب بالا با واحد ناپیوسته و هم شیب و در جنوب- جنوب باختر روستای چاه مرئی با واحد گسله است. مرز زبرین در شمال- شمال باختر گرماب بالا با واحد در بخشی گسله و در بخش دیگر ناپیوسته و هم شیب است، و در شمال باختر سلم رود یا جنوب- جنوب باختر چاه مرئی با واحد ناپیوسته و هم شیب است. کنکاش فراوان در تعیین دیرینه این واحد نشانگر پالئوسن پسین است (ش.الله مددی- سازمان زمین شناسی کشور-1383).
Miscellanea sp., Lockhartia sp., Discocyclina sp., Valvulina sp., Cibicides sp., Rotalids, Textularids, Miliolids, Globorotalia esnaensis, Glob. Wilcoxensis, Glob.uncinata, Globorotalia compresea, Glob. Sp., Globigerinids, Disticoplax sp., Planorbulina sp., Ethelia alba sp., Cymopolia sp., Lithophyllum sp., Halimeda sp., Terqumella sp., Dasycladacea, cf. Nipponophycus sp., Microgastropoda, Algal frag, Shell frag.
مطالعه میکروسکوپی نمونه های این واحد بافت آن ها را میکرایتی، میکرایت ماسه ای و یکرواسپارایت نشان می دهد که بیانگر پیشروی نسبی دریا است. اختلاط فسیل های منطقه بنتیک و آلگ ها در نمونه های این واحد نشان از حرکت های شدید امواج و جزر و مد دارد که سبب ایجاد بافتmix facies شده است. محیط تشکیل اینترتایدال، ساب تایدال و ناحیه ریف است. همچنین بافت باندستون در این سنگ ها گویای محیط کناره های ریف، اینترتایدال، پشت ریف و ابتدای منطقه کم عمق دریایی است، که دارای میلولید فراوان و کورال است. وجود فسیل های پلانکتون همراه با فراوانی آلگ های شاخص در یک بافت میکرواسپارایتی نشان از حرکت های شدید امواج جزر و مد دارد که سبب اختلاط فسیلی بین ناحیه مردابی و ناحیه به نسبت عمیق شده است.
نتیجه گیری
بررسی های چینه شناختی در ورقه مورد بررسی نشانگر اثرات جنبش کوه زایی لارامید به گونه چین خوردگی شدید سازند های کهن تر از پالئوسن است که اثرات فرسایشی آن با نهشته شدن کنگلومرای پالئوسن پیشین (معادل کنگلومرای کرمان) نمایان شده است. مطالعه سنگ های تخریبی و کربناته پالئوسن پسین با شواهدی از پیشروی دریا در این منطقه جلوه گر شده است.
بررسی های دیرینه شناختی، دیرینه مجموعه فسیلی موجود در این سنگ ها را پالئوسن (پیشین و پسین) نشان می دهد. فراوانی آلگ ها، میلولید ها و روتالید ها نشانگر محیط اینترتایدال، سابتایدال، ریف، پشت ریف و محیط کم عمق دریای آزاد است. پلانکتون ها به تنهایی منطقه به نسبت عمیق تا عمیق دریا را نشان می دهد. اختلاط فسیل های مناطق مختلف دریایی نشان از رخساره mix facies دارد. منطقه مورد مطالعه از نظر انرژی محیط تشکیل به گونه اساسی متوسط تا قوی بوده و بندرت انرژی ضعیف داشته است.
منابع
- ا.نوایی و م.ر.صالحی راد، چهار گوش خارتوران، 1365
- ر.کهنسال، ورقه یکصد هزارم مری، 1384