شواهد واکنش مذاب- جامد در مجموعه های اولترابازیک - بازیک سیخوران و صوغان، جنوب شرق ایران

دسته پترولوژی
گروه سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور
مکان برگزاری ششمین همایش سالانه انجمن زمین شناسی ایران
نویسنده حبیب ا... قاسمی- حمید احمدی پور- مسیب سبزه ئی
تاريخ برگزاری ۲۵ بهمن ۱۳۷۸
مقدمه:
پیکره های سنگی بازیک- اولترابازیک منطقه اسفندقه دارای تفاوت هایی اساسی با پیکره های افیولیتی هستند. در این پیکره ها کمپلکس دایک های ورقه ای و گدازه های بالشی دیده نمی شوند و مجموعه شواهد صحرایی و آزمایشگاهی نشان می دهند که با کمپلکس های افیولیتی قابل مقایسه نیستند.
مجموعه های سیخوران و صوغان اولین بار توسط سبزه ای (1974) مطالعه و از آن به بعد هیچ مطالعه پترولوژیکی دقیقی بر روی آنها صورت نگرفته است. در این مجموعه ها بخش های اولترامافیک به تدریج به بخش های مافیک تبدیل می شوند و سپس تمامی پیکره های اولترامافیک- مافیک مورد هجوم گابرو های ایزوتروپ و دایک های دیابازی قرار می گیرند. در اثر این هجوم، پیکره اولترامافیک- مافیک دستخوش تغییرات زیادی شده است. در این نوشتار به معرفی شواهد عبور مذاب از میان این پیکره ها می پردازیم.
2- روش های مطالعاتی: روش های مطالعاتی شامل تهیه نقشه زمین شناسی دقیق 1:25.000 از منطقه، انجام آنالیز های شیمیایی سنگ کل از واحد های مختلف سنگی در آزمایشگاه ژئو شیمی دانشگاه برتان غربی در شهر برست فرانسه به روش ICP- AES برای عناصر اصلی، کمیاب و نادر خاکی، انجام آنالیز های نقطه ای از فاز های مختلف کانی ها در آزمایشگاه میکرو سوند مرکز فرانسوی تحقیقات دریایی اروپا (IFREMER) در شهر برست فرانسه با دستگاه میکروسوند Cameca SE 50 و همچنین انجام آنالیز های تعیین سن مطلق به روش K- Ar در آزمایشگاه های ژئوکرونولوژی دانشگاه های برتان غربی و لوئی پاستور استراسبورگ است.
3- زمین شناسی: منطقه مورد مطالعه بخشی از کمربند سنگ های بازیک- اولترابازیک ایران مرکزی است که در جنوبی ترین بخش استان کرمان در جنوب شهرستان بافت در ناحیه اسفندقه واقع است. پیکره های اصلی سنگ شناسی این منطقه به ترتیب از شمال به جنوب به شرح زیر است:
1-3- دگرگونه های زون آمیزه رنگین (گلوکوفان شیست های مزوزوئیک): این مجموعه که توسط سبزه ای 1974 به تفصیل مورد مطالعه قرار گرفته است شامل مخلوطی تکتونیکی از گلوکوفان شیست ها، سرپانتینیت ها، رسوبات فلیشی، رادیولاریت، گدازه های بالشی، هیالوکلاستیت ها، کراتوفیر، داسیت، ریولیت، آهک های پلاژیک، آهک های گلوبوترونکانادار و آهک های نومولیتی ائوسن زیرین است که با مرز گسله بر روی پیکره های بازیک- اولترابازیک قرار دارند.
2-3- پیکره اولترا بازیک- بازیک: این پیکره که با مرز گسله در زیر گلوکوفان شیست های مزوزوئیک قرار می گیرد، شامل یک مجموعه به هم پیوسته از سنگ های اولترابازیک- بازیک با بافت دگرگونه است که از پایین به بالا شامل:
الف- زون دونیت- هارزبورژیت و کرومیتیت های وابسته
ب- زون عبوری متشکل از دونیت، کرومیتیت، ورلیت، لرزولیت و پیروکسنیت
ج- زون گابرو های لایه ای متشکل از فلدسپاتیک پریدوتیت، تروکتولیت، الیوین گابرو، نوریت و فرو گابرو است. از مشخصات بارز این پیکره می توان به پیوستگی بخش های مختلف آن با هم، تغییرات تدریجی آشکار و نهان در ترکیب سنگ شناسی و کانی شناسی واحد های مختلف آن از پایین به بالا، وجود انواع لایه بندی های ماگمایی (فازی، مودال، تدریجی و دوره ای) و انواع بافت های کومولایی (ادکومولا، هتراد کومولا، مزوکومولا و ارتوکومولا) در واحد های مختلف آن و حضور توده های متعدد گابروئی، دایک های پیروکسنیتی و دیابازی در آن اشاره کرد. نفوذ این توده های گابروئی و دلریتی، تغییرات شدیدی را در آنها ایجاد کرده است.
3-3- پیکره گابرو های ایزوتروپ: گابرو های ایزوتروپ متشکل از پلاژیوکلاز، کلینو و ارتو پیروکسن همراه با مقادیر کمی آمفیبول، تمامی پیکره اولترامافیک- مافیک را قطع نموده و قطعاتی از آن را به صورت آنکلاو با خود حمل نموده است. در توده صوغان به علت عملکرد گسل آشین، بیرون زدگی اندکی از این گابرو دیده می شود ولی در بخش جنوبی توده سیخوران، در دره آبشور، این گابرو به صورت یک توده عظیم گابروی لوکوکرات دانه درشت تا پگماتوئیدی حاوی آنکلاو های فراوان پیروکسنیتی و گابرو های لایه ای به داخل دگرگونه های پالئوزوئیک نفوذ کرده است. این آنکلاو ها غالباٌ دارای حاشیه منحنی (Lobate) بوده، حاکی از گرم بودن آنها و دمای بالای ماگما در هنگام تزریق است. در کنتاکت این گابرو با آمفیبولیت های پالئوزوئیک، مجموعه ای از هورنفلس بازیک متشکل از الیوین، ارتو و کلینوپیروکسن، پلاژیو کلاز و منیتیت، میگماتیت بازیک متشکل از هورنبلند و پلازیو کلاز نوع آندزیت و پلاژیو گرانیت ایجاد شده است. دایک های گابرو- پگماتوئیدی منشعب شده از این توده متشکل از کلینو پیروکسن + پلاژیو کلاز، آمفیبول پارگازیتی + پلاژیو کلاز و هورنبلند + پلاژیو کلاز به سن تریاس میانی- فوقانی (قاسمی و دیگران در دست چاپ) به فراوانی در اغلب بخش های توده سیخوران دیده می شوند. به علاوه این گابرو خود توسط دایک های پراکنده دیابازی قطع می شود.
4-3- دایک های دلریتی: برخلاف مجموعه های افیولیتی، در مجموعه های بازیک- اولترابازیک سیخوران و صوغان، کمپلکس های دایک های دیابازی و گدازه های بالشی وجود نداشته و صرفاٌ دایک های پراکنده ای، عموماٌ با روند های شمالی- جنوبی به سن ژوراسیک میانی (قاسمی و دیگران در دست چاپ) و شرقی- غربی به سن کرتاسه بالایی (احمدی پور و دیگران در دست چاپ)، از زون تحولی به بالا آنها را قطع می نمایند. این دایک ها در داخل دگرگونه های پالئوزوئیک هم ادامه می یابند. بسیار دانه ریز، دارای حاشیه انجماد سریع و بافت دلریتی اینترگرانولار هستند. کانی های اصلی آنها شامل پلاژیو کلاز و کلینوپیروکسن بوده بعضی از کلینوپیروکسن ها به آمفیبول و بعضی از پلاژیو کلاز ها به سوسوریت تجزیه شده اند. با توجه به وجود ماگماتیسم ژوراسیک میانی- فوقانی در منطقه و حضور گدازه های میان لایه ای در آهک های گلوبوترونکانادار کرتاسه بالا، این دایک ها احتمالاٌ مجاری تغذیه کننده آنها بوده اند (سبزه ای، 1974و 1375).
5-3- مجموعه دگرگونه های پالئوزوئیک: دگرگونه های پالئوزوئیک منطقه را مجموعه های سرگز- آبشور تشکیل می دهند. آنها دارای پلی متامورفیسم متشکل از چهار فاز اصلی قبل از ژوراسیک و سه فاز نه چندان مهم از ژوراسیک تا ترشیر هستند. اولین بار هوبر (1955) این دگرگونه ها را مطالعه و آنها را سازند سرگز نامید. این دگرگونه ها شامل بخش تحتانی به نام مجموعه آبشور با درجه دگرگونی بالاتر و عمدتاٌ متشکل از آمفیبولیت، مرمر، میکا شیست و گنیس و بخش فوقانی به نام مجموعه سرگز، عمدتاٌ متشکل از شیست های سبز به همراه مقادیر نسبتاٌ کمتری میکا شیست و گنیس، کوارتزیت و مرمر می باشند. به نظر می رسد که مواد اولیه این دگرگونی ها متعلق به دونین- کربنیفر باشد. این مجموعه ها مستقیماٌ بر روی پیکره اولترابازیک- بازیک قرار می گیرند و توسط گابروی ایزوتروپ و دایک های دیابازی قطع می شوند (سبزه ئی، 1974). به هر حال، سن مجموعه سرگز بدون شک قبل از ژوراسیک زیرین است زیرا که با ناپیوستگی زاویه دار و کنگلومرای قاعده ای توسط رسوبات ژوراسیک زیرین پوشیده می شود.
4- شواهد عبور مذاب: شواهد عبور مذاب بازالتی از میان پیکره اولترا بازیک- بازیک را می توان هم در صحرا و هم در زیر میکروسکوپ مشاهده نمود. حضور توده های متعدد گابروئی با آنکلاو های فراوان از پیکره اولترا مافیک- مافیک وجود دایک های دیابازی و همچنین تشکیل دایک های پیروکسنیتی با بقایایی از پیکره اولترامافیک- مافیک تبلور مجدد شدید و رشد متاسوماتیکی پیروکسنیت های واحد عبوری در تماس با گابرو های ایزوتروپ و باز پخت حرارتی پیکره اولترا مافیک- مافیک را در صحرا به راحتی می توان مشاهده نمود. در مقاطع میکروسکوپی نیز، وجود الیوین ها و ارتو پیروکسن های فاقد دگر شکلی در کنار انواع دگر شکلی یافته آنها و همچنین وجود دو نوع اسپینل، پیروکسن و پلاژیو کلاز را در یک نمونه می توان ناشی از دو زایش متفاوت دانست.
5- نتیجه گیری: اگر گابرو های ایزوتروپ و دایک های دیا بازی را محصولات تبلور ماگماهای بازالتی بدانیم می توان گفت که پیکره های اولترامافیک- مافیک مجموعه های سیخوران و صوغان، حداقل سه بار در تریاس میانی- فوقانی (توسط گابروی ایزوتروپ) ژوراسیک میانی (توسط اولین سری از دایک های دیابازی) و کرتاسه فوقانی (توسط دومین سری از دایک های دیابازی) مورد هجوم ماگمای بازالتی قرار گرفته اند. دایک های دیابازی دارای حاشیه انجماد سریع بوده، به علت ضخامت کم به سرعت منجمد شده اند اما گابروی ایزوتروپ به دلیل حجم بزرگتر و سرد شدن آرام تر تاثیر شدیدی بر پیکره اولترا بازیک- بازیک گذاشته است. این مذاب به علت دمای زیاد سبب تبلور مجدد شدید و باز پخت پیکره اولترابازیک- بازیک و ایجاد بافت های تعادلی در آن شده است. به علاوه به علت داشتن سیلیس، آلومینیوم و کلسیم بیشتر، با میزبانی که از این عناصر فقیر تر و برعکس از کروم و منیزیم غنی تر است، واکنش نموده و ضمن ایجاد اسپینل های غنی از آلومینیوم (سبزه ئی و همکاران در دست چاپ)، سبب تشکیل دایک های پیروکسنیتی در واحد های دونیتی و لرزولیتی زون عبوری شده است. به علاوه، مذاب به تله افتاده از این گابرو ها در سنگ های پیکره اولترا بازیک- بازیک، کانی هایی با ترکیب و شکل متفاوت ایجاد نموده است. به عنوان مثال مذاب گابروئی با انجام واکنش با الیوین های دگر شکلی یافته واحد های زیرین، ارتوپیروکسن های فاقد دگر شکلی را در کنار انواع دگر شکلی یافته آن ایجاد نموده است.

کلید واژه ها: کرمان