تشکیل کف سخت(hardground) آهک - f سازند قم

دسته سنگ شناسی رسوبی
گروه سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور
مکان برگزاری اولین همایش سالانه انجمن زمین شناسی ایران
نویسنده رسول اخروی
تاريخ برگزاری ۰۴ شهریور ۱۳۷۶
مطالعات سنگ شناسی مقاطع نازک تهیه شده از آهک f سازند قم جهت تعیین میکروفاسیس ها و تحلیل حوزه رسوبی در مقاطع چینه شناسی خور آباد، کمرکوه، نرداغی، شوراب و جاده ایوانکی نشانگر آن است که آهک مذکور در هنگام رسوب گذاری سیمانی شده و کف سخت ایجاد نموده است . این بررسی ها نشان می دهند که سیمانی شدن در سطح تماس آب و رسوب رخ داده و بر خلاف بسیاری از محیط های رسوبی عهد حاضر که سیمانی شدن در آنها منحصر به بخش های جلوی ریف و ریف است، سیمانی شدن در آهک-f هم در رخساره ریف و جلوی ریف و هم در رخساره پشت ریف صورت گرفته است . سیمانی شدن همزمان در رسوب گذاری که موجب ایجاد کف سخت، لایه های سیمانی شده، سنگ ساحلbeach rock، ریف سنگ شده lithified reef، و سخت شدن رسوبات بخش جلوی ریف می شود سبب حفظ فابریک سنگ در مقابل فشارهای حاصل از وزن طبقات رویی شده و مانع فشردگی رسوبات می گردد و درنتیجه توان سنگ مخزن شدن سنگ را حفظ می نماید.
رسوبات سیمان دریایی فرایندی است که در بسیاری از محیطهای دریایی امروزی و دیرینه به وقوع پیوسته است این فرایند که توسط پژوهشگران زیادی مورد مطالعه قرار گرفته است پرسش های زیادی را مطرح می کند که از جمله می توان چگونگی سیمانی شدن نحوه توزیع آن در بخش های مختلف دریا و دلایل تغییرات آن در ریفها را نام برد. اهداف مطالعه حاضر نشان دادن چگونگی رسوب سیمان در آهک –f سازند قم (میوسین زیرین)، تفسیر مکانیزم های موثر بر رسوب سیمان و مطالعه نحوه توزیع آنها در سنگ های مذکور است. مطالعات سنگ شناسی نشان می دهد که رسوبات آهک- f در یک رمپ ramp کربناته رسوب کرده است و شامل 8 میکروفاسیس مجزا و مشخص به شرح زیر است:
1- میکرو فاسیس A که در حوضه و حاشیه حوضه رسوبی رسوب گذاری کرده است
2-میکرو فاسیس B معرف بخش پایین دامنه شیب کربناته .
3- میکرو فاسیس C نشانگر رسوب در دامنه ریف.
4- میکرو فاسیس D معرف واریزه های جلوی ریف
5- میکرو فاسیس E که شامل سه زیر رخساره بفلستون Bafflestone، بایندستون .
تنوع و فراوانی موجودات کف زی دریایی همچون گونه های مختلف مرجان، جلبکهای قرمز، روزن بران که بعضی از آنها دارای ترکیب کانی شناسی آراگونیتی یا کلسیت پرمنیزیم هستند نیاز به چرخش خوب آب دریا دارند دال بر اشباع آب نسبت به کربنات کلسیم و چرخش خوب آب است. فراوانی شکل رشدی مربوط به محیط های پرانرژی در بعضی از فرمهای حیاتی همچون اشکال ورقه ای و قشری در جلبکهای قرمز و فراوانی اشکال نیمکره، گنبدی، بی نظم و توده ای در مرجانها همراه با عدم حضور انواع شاخه ای بسیار ظریف در مرجانها نشانگر تلاطم زیاد آب است. همانگونه که پیشتر نیز ذکر شد این رسوبات از نوع کربناتهای آبهای گرم و کم عمق است که حکایت از آب و هوای گرم و خشک دارند. سرعت کم رسوبگذاری را می توان به مدت درازی نسبت داد که طی آن این رسوبات انباشته شده اند.
البته باید درنظر داشت که در دریاهای نواحی استوایی سخت شدن رسوبات حتی در طی چندین دهه نیز رخ می دهد. چنین شرایطی در طی زمان میوسن زیرین در بخش عظیمی از حوضه مرکزی ایران برقرار بوده است.
سیمانهای موجود در آهک -f از نظر ریخت شناسی شباهت زیادی به سیمانهای عهد حاضر دارند و این امر حاکی از آنست که این سیمانها در هنگام رسوبگذاری به صورت آراگونیت و کلسیت پرمنیزیم رسوب کرده اند.
Bindstone و فریمستون Framestone ، معرف محیط ریفی،
6- میکرو فاسیس R معرف لاگون.
7- میکرو فاسیس G نشانگر برجستگی های پشت ریف.
8- میکرو فاسیسH معرف شلف با چرخش محدود آب است.
این میکرو فاسیس ها که رویهم چندین چرخه رسوبی کم عمق شونده به طرف بالا را نشان می دهند تحت تاثیر سیمانی شدن دریایی قرار گرفته اند و به نسبت متفاوتی سیمانی شده اند.
مطالعات میکروسکوپی نشان می دهد که سیمانهای دریایی موجود در آهک- f سازند قم به صورت بلورهای سوزنی (هم ضخامت) Isopachous، هم ضخامت قشری Encrusting Isopashous، سیمان پرکننده حفره Pore filling، سیمان کلسیتی مخفی بلور Cryptocrystalline و به شبه پلت هایی نظیر شبه پلت کلسیت پرمنیزیم High -Mg Calcite یافت می شوند.
منشا زیر دریایی این سیمانها با در نظر گرفتن موارد زیر استنتاج شده است:
1- زمین شناسی ناحیه که نشانی از بیرون زدن این آهک ها را در حین رسوبگذاری ندارند.
2- وجود چندین نسل مختلف حفاری توسط دوکفه ای ها، اسفنج ها، کرمهای دریایی و جلبکهای حفار
3- شباهت زیاد فابریک این سیمانها به سیمانهای دریایی عهد حاضر
4- همراهی این نوع از سیمانها با رسوبات داخلی internal sediments
5- وجود و فراوانی موجوداتی که جهت زندگی نیاز به بستر سخت دارند
6- قطع شدن دانه ها و قطعات اسکلتی توسط موجودات حفار
مطالعات سنگ شناسی نشان می دهد که هنگام رسوبگذاری سیمانهای زیردریایی در آهک -f سازند قم شرایط یر حاکم بوده است:
1- اشباع بودن آب دریا نسبت به کربنات کلسیم
2- چرخش و جریان خوب آب دریا در داخل رسوبات
3- آشفتگی آب که منجر به خروج Co2 و رسوب کربنات کلسیم شده است.
4- آب و هوای گرم استوایی تا نیمه استوایی
5- رسوبگذاری آرام همراه با دوره های توقف رسوبگذاری
6- فعالیت زیاد موجودات زنده
7- بالا بودن شدت تبخیر که رسوب سیمان را شدت بخشیده است.

کلید واژه ها: قم