بررسی ساختار و جایگاه تکتونیکی رادیولاریت های کرمانشاه در پهنه برخوردی زاگرس
| دسته | تکتونیک |
|---|---|
| گروه | سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور |
| مکان برگزاری | بیست و ششمین گردهمایی علوم زمین |
| تاريخ برگزاری | ۱۴ اسفند ۱۳۸۶ |
چکیده :
در منطقه کرمانشاه، در پی برخورد کرتاسه پسین و رانده شدن افیولیت های شمال باختر اقیانوس تتیس جوان بر روی لبه آرام قاره ای زاگرس برجا، نهشته های حوضه رادیولاریتی در حاشیه شمالی پلاتفورم عربی نیز در حوضه ای مستقل چین خورده اند. افراشتگی در محل برخورد با حضور قطعاتی از رادیولاریت ها در سازند تخریبی امیران با سن کرتاسه پایانی، در حوضه پیش بوم زاگرس تائید می شود. ادامه تکتونیک برخوردی بین پلاتفرم عربی و پهنه سنندج-سیرجان در سنوزوئیک باعث گسترش گسل های تراستی و رانده شدن مجموعه نهشته های حوضه رادیولاریتی به سمت پیش بوم شده است. گسل کوه سفید در پیشانی این راندگی قرار دارد که آهک های چرت دار را به همراه رادیولاریت ها بر روی سازند های امیران و گورپی رانده است. برش های ساختاری در پهنای رادیولاریت ها و نهشته های برجای حوضه پیش بوم زاگرس در این منطقه نشان می دهد که رادیولاریت ها و آهک های چرت دار همراه آنها در حوضه ای محدود بین دوگسل بیستون در بخش شمالی و کوه سفید در بخش جنوبی با تمایل به سمت پیش بوم، در سبک هندسه دگرریختی ستبر پوسته چین خورده و توسط گسل کوه سفید به سمت پیش بوم رانده شده اند.
مسعود بیرالوند، دانشجوی کارشناسی ارشد تکتونیک، دانشگاه تربیت مدرس،biralvand@modares.ac.ir
محمد محجل، عضو هیئت علمی گروه تکتونیک دانشگاه تربیت مدرس،mohajjel@modares.ac.ir
علی یساقی، عضو هیئت علمی گروه تکتونیک دانشگاه تربیت مدرس،Yassaghi@modares.ac.ir
رامین الیاس زاده، دانشجوی کارشناسی ارشد تکتونیک، دانشگاه تربیت مدرس،elyaszadeh@modares.ac.ir
مقدمه :
حوضه رادیولاریتی، جنوبی ترین زیر پهنه در پهنه سنندج - سیرجان معرفی شده است (محجل و سهندی، 1378). رادیولاریتهای کرمانشاه در برونزدی به پهنای 35 کیلومتر و درازای 250 کیلومتر از جنوب باختری بروجرد شروع و تا مرز ایران و ترکیه ادامه دارند. این رادیولاریت ها در لبه شمالی پلاتفرم عربی از جنوب خاور تا شمال باختر بصورت حوضه رادیولاریتی معرفی شده است (Kazmin et al., 1986). در جنوب و جنوب خاور شهر کرمانشاه در روی دامنه شمال خاوری کوه سفید، رادیولاریتها توسط گسل کوه سفید بر روی سازند امیران از زاگرس برجا، با سن مایستریشتین بالایی رانده شدهاند. امیران یک سازند حوضه پیش بوم[1] است که در اثر برخورد کرتاسه پسین تشکیل شده است، وجود واریزه های رادیولاریتی و سنگ های افیولیتی در افق های آواری این سازند، دلیل این واقعه است (Broud, 1987). در منطقه موزد مطالعه، همه برونزدهای واقع در بخش جنوبی حوضه رادیولاریت ها را که در جلوی همبری گسلی راندگی رادیولاریتهای کرمانشاه قرار دارند می توان وابسته به زاگرس برجا دانست (Broud, 1987).
در منتهیالیه جنوبی حوضه رادیولاریتی مجموعه های آهکی ضخیم لایه مربوط به زمان کرتاسه زیرین (کریمیباوندپور، 1999) با میان لایههایی رادیولاریتی وجود دارند، که در بین دو گسل بزرگ راندگی محدود می شوند (شکل 1). در برش های موجود در این منطقه، شواهد جنبشی راندگی بر روی زاگرس بخوبی برونزد دارد. در نواحی داخلیتر حوضه رادیولاریتی (شمال گسل شیرازی)، از مقدار آهک ها کاسته شده و عمدتا رادیولاریت دیده میشود، همچنین شدت گسلش کمتر و چینخوردگیهای نسبتا منظمی در رادیولاریت ها مشاهده میشود.
در این نوشته، سه برش ساختاری از جنوب و خاور کرمانشاه به بررسی ساختارها و مسائل جنبشی آنها پرداخته و بر پایه داده های آنها موقعیت ساختاری حوضه رادیولاریتی را در پهنه برخوردی زاگرس ارزیابی می نماید.
بحث :
1. برش (A-A’) :
در محل برش A-A’، مجموعه تناوب آهک و رادیولاریت بر روی سازند امیران از نهشته های حوضه پیش بوم در زاگرس، رانده شدهاند. آهکهای متوسط تا ضخیم لایه با ضخامت زیاد، حاوی ندولهای چرت و بین لایههای رادیولاریتی هستند که توسط گسلهای فرعی راندگی جابجا شده اند، ضخامت این بخش آهکدار در راستای این منطقه متغیر است. مهمترین گسلهای این برش گسل کوه سفید و گسل شیرازی است که آنها را محدود ساخته اند (شکل 2).
گسل کوه سفید
این گسل که موجب رانده شدن آهک های چرت دار با درون لایه های رادیولاریتی بر روی نهشته های زاگرس مرتفع شده است، در حقیقت مرز جنوبی حوضه رادیولاریتی را نشان میدهد (شکل های 1و3). ضخامت این آهکها زیاد است بخوبی شواهد حرکتی این گسل بصورت خش و شیارهای[1] گسلی روی آنها مشخص است (شکل 3ب)، در این ناحیه شیارها کاملا عمود بر امتداد گسل هستند و حرکت شیبی محض بدون مولفه امتدادلغز را نشان میدهند، مقدار شیب این گسل حدود 50 درجه به سمت شمال خاور اندازهگیری شده است. در نقشه مغناطیس هوایی منطقه نیز اثر این گسل قابل مشاهده است، که نشان دهنده عمیق بودن آن است (شکل 4).
گسل شیرازی
این گسل تقریبا به موازات گسل سفید کوه بوده و در سرتاسر منطقه مورد مطاله به موازات آن ادامه دارد. میتوان آنرا جدا کننده مجموعههای رادیولاریتی از بخش تناوب آهک و رادیولاریت دانست، بطوریکه به سمت شمال این گسل، آهک در بخش هائی بصورت درونلایه با ضخامت کم در داخل رادیولاریت ها مشاهده میشود.
2. برش (B-B’) :
این برش در پهنه برخوردی، در بریدگی جاده کرمانشاه به سمت اسلام آباد غربدر جنوب شهر کرمانشاه قرار دارد و در عرض آن بدلیل ترانشههای ایجاد شده، رخنمون های خوبی مشاهده می شوند. شدت بهم ریختگی در این برش به حدی است که در گذشته آن را چند صد متر مگابرش تکتونیکی با خواستگاه نخستین رسوبی دانسته اند (Broud, 1987). این برش شامل بلوک هایی با اندازه و شکلهای گوناگون از رادیولاریت، سنگ های افیولیتی و سنگ آهک است که سیمان مارنی آنها را در برگرفته و این مجموعه بصورت یک واحد الیستولیتی بر روی فلیش امیران جای دارد وآغاز راندگی ها و سفرههای رادیولاریتی را که مستقیما بر روی آن قرار دارند نشان میدهد. در این منطقه مقدار و ضخامت آهکها کمتر و شدت بهم ریختگی بسیار زیادتر از محل مقطع ׳A – A است بطوریکه مجموعه ای از آهک، رادیولاریت، مارن و شیلهای رادیولاریتی دیده میشوند که در اثر عملکرد پهنه گسلی به شدت تکتونیزه شده، و بر روی سازند گورپی رانده شدهاند. در این منطقه سازند امیران برونزد ندارد.
مقدار و نوع دگرریختی در پهنای برش B-B’یکسان نیست و از محل گسل کوه سفید به سمت قسمتهای داخلی پهنه رادیولاریتی (به سمت شمال)، از شدت بهم ریختگی کاسته میشود. برای بررسی این برش از جنوب به شمال آنرا به شش پهنه تقسیم کرده ایم که بترتیب ویژگی ساختاری آنها را مورد بررسی قرار می دهیم.
پهنه 1 : این پهنه نشان دهنده پهنه برشی گسل کوه سفید است که در مجاورت سازندهای برجای زاگرس قرار دارد. در اینجا در محل رانش آهکها بر روی سازند گورپی بیش از 250 متر برش[1] تکتونیکی مشاهده میشود (شکل 5 الف).
پهنه 2 : در بخش شمالی برِشهای تکتونیکی پهنه 1 قرار دارد. به تدریج از شدت بهم ریختگی کم شده و لایه بندی ها قابل تشخیص میشوند، همچنین به تدریج آهک کاهش یافته و رادیولاریت ها پدیدار میشوند (شکل 5 ب).
پهنه 3 :در این قسمت، در ترانشه ایجاد شده مجموعه ای از گسل های مختلف قابل مشاهده است (شکل 5ج). مهمترین این گسلها یک گسل راندگی است که جهت شیب آن برعکس گسل های اصلی منطقه است، این گسل شیبی در حدود 30 درجه به سمت S40Wدارد، گسل راندگی سمت چپ تصویر شیب 55 درجه به سمت N15E دارد، گسلها ی نرمال نیز مشاهده می شوند.
پهنه 4 :در این قسمت شیل و مارنهای رادیولاریتی دیده می شوند که حالت ملانژ دارد و قطعات و لایههایی از آهک را در بر گرفته اند، در اینجا لایه بندی رادیولاریت ها بسیار نازک و به رنگ های مختلف است که در آنها خمش های نامنظمی رخ داده است (شکل 5د).
پهنه 5 : این قسمت نیز شبیه پهنه قبلی است با این تفاوت که مقدار آهک در اینجا بیشتر بوده و لایههای رادیولاریتی نیز ضخیمتر هستند، در اینجا منطقه لولایی چین های ایجاد شده در آهک ها قابل مشاهده اند (شکل 5ه).
پهنه 6 :در این قسمت شیل، مارن و رگههای رادیولاریتی با ضخامت بسیار کم دیده میشوند، مقدار آهک بسیار اندک و با لایه بندی نازک در برخی قسمت ها مشاهده میشود، در اینجا دیگر خبری از بهم ریختگی و تکتونیزه شدن به اندازه پهنه های قبلی نیست، تنها در قسمت شمالی آن گسلی با شیب 35 درجه به سمت N55E مشاهده می شود که رادیولاریتهای سرخ رنگ را بر روی رادیولاریتهای روشنتر رانده است، در اطراف این گسل لایهبندیها منظم هستند (شکل 5و).
همانطور که مشاهده می شود هرچه به قسمت های داخلی پهنه رادیولاریتی پیش میرویم از مقدار بهم ریختگی کاسته میشود و گسلش چین ها را بریده است.
. برش (C-C’) :
این برش طول بیشتری دارد و تمام حوضه رادیو لاریتی محدود بین گسل کوه سفید در جنوب تا گسل بیستون در شمال زادیولاریت ها را دربر می گیرد. در بخش های شمالی حوضه بیستون نیز لایه های آهکی در تناوبی از رادیولاریت ها مشاهده می شوند که ندول و باند چرت ندارند و به سن تریاس نسبت داده شده اند (کریمی باوندپور 1999). برداشت های دقیق ساختاری از چین های موجود در ترادف رادیو لاریت ها (بیرالوند و همکاران، 1386)، مشخص ساخت، چین خوردگی در آهک های داخل رادیولاریت ها و لایه های نازک رادیو لاریتی، چین های با دامنه زیاد و طول موج کوتاه بوده و گسلش در آنها به دو صورت گسل های در ارتباط با چین (fold accommodation faults) و گسل های راندگی که چین ها را قطع می کنند مشاهده می شوند.
نتیجه گیری :
الگوی چین خوردگی در مجموعه نهشته های حوضه رادیولاریتی (buckling) در موقعیت ستبر پوسته بوده است (شکل 6) و الگوی ستبر پوسته مشخص می سازد که چین خوردگی رادیولاریت ها با گسترش تراست ها و چین های در ارتباط با آنها (fault related folds) نبوده بلکه بصورت جمع شدگی در یک حوضه محدود بین دو گسل اصلی عمیق کوه سفید در جنوب باختر و بیستون در شمال خاور صورت گرفته است که در موقع کافت اقیانوس تتیس جوان حوضه رادیولاریتی را بشکل فروبوم پائین انداخته و به سرعت با تکتونیک کششی عمیق شده و نهشته های رادیولاریتی را در خود جای داده اند (Mohajjel et al., 2003). در حادثه همگرائی در کزتاسه پایانی، نهشته های این حوضه با جمع شدن در الگوی ستبر پوسته، چین خورده و با تکتونیک برخورد نهائی در کوهزاد زاگرس، با بوجود آمدن گسل های راندگی جدید و معکوس شدن گسل های محدود کننده حوضه رادیولاریتی، به سمت پیش بوم رانده شده اند.
منابع فارسی :
بیرالوند، م. محجل، م، یساقی، ع، 1386. الگوی چین خوردگی در رادیولاریت های کرمانشاه. یازدهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران.
کریمی باوندپور، 1999. نقشه زمین شناسی با مقیاس 1:100000 کرمانشاه، سازمان زمین شناسی و اکتشافاتمعدنیایران.
محجل، محمد؛ سهندی، محمدرضا؛ 1378، تکامل تکتونیکی پهنه سنندج ـ سیرجان در نیمه شمال باختری و معرفی زیرپهنه های جدید در آن، فصلنامه علوم زمین، شماره 32 تابستان، صفحه 49 ـ 28 .