eocene
در نشریات گروه زمین شناسی-
در این پژوهش که به مطالعه پتروپودهای ائوسن در حوضه رسوبی کپه داغ پرداخته است، دو جنس و پنج گونه شامل Heliconoides bartonensis (Curry 1965)، Heliconoides mercinensis (Watelet and Lefèvre 1885)، Heliconoides daguini (Cahuzac and Janssen 2010)، Limacina cf. aegis و Limacina dzheroiensis (Janssen, King and Steurbaut, 2011) از برش الگوی سازند خانگیران در حوالی روستای یاقل درگز در خراسان رضوی گزارش شده است. زیای پتروپودی مورد سخن منطبق بر مرز ائوسن پیشین _ میانی می باشد. حضور این اجتماعات گویای نهشته شدن ردیف رسوبات سازند خانگیران در آب های گرم، بالاتر از ژرفای موازنه آراگونیت و محدوده ژرفایی دیرینه نریتیک خارجی _ شیب قاره است. در این پژوهش که به مطالعه پتروپودهای ائوسن در حوضه رسوبی کپه داغ پرداخته است، دو جنس و پنج گونه شامل Heliconoides bartonensis (Curry 1965)، Heliconoides mercinensis (Watelet and Lefèvre 1885)، Heliconoides daguini (Cahuzac and Janssen 2010)، Limacina cf. aegis و Limacina dzheroiensis (Janssen, King and Steurbaut, 2011) از برش الگوی سازند خانگیران در حوالی روستای یاقل درگز در خراسان رضوی گزارش شده است. زیای پتروپودی مورد سخن منطبق بر مرز ائوسن پیشین _ میانی می باشد. حضور این اجتماعات گویای نهشته شدن ردیف رسوبات سازند خانگیران در آب های گرم، بالاتر از ژرفای موازنه آراگونیت و محدوده ژرفایی دیرینه نریتیک خارجی _ شیب قاره است.
کلید واژگان: ائوسن، پتروپود، سازند خانگیران، کپه داغThis study focuses on Eocene pteropods from the Kopet-Dagh sedimentary basin. Two genera and five species, including Heliconoides bartonensis (Curry 1965), Heliconoides mercinensis (Watelet and Lefèvre 1885), Heliconoides daguini (Cahuzac and Janssen 2010), Limacina cf. aegis and Limacina dzheroiensis (Janssen, King and Steurbaut, 2011), have been reported from the type section of the Khangiran Formation near Yaghol village in Dargaz, Khorasan Razavi province. The pteropod assemblage corresponds to the Early-Middle Eocene boundary. The presence of these assemblages indicates that the Khangiran Formation sedimentary succession was deposited in warm waters, above the aragonite saturation horizon, and within the outer neritic to continental slope paleobathymetric range. This study focuses on Eocene pteropods from the Kopet-Dagh sedimentary basin. Two genera and five species, including Heliconoides bartonensis (Curry 1965), Heliconoides mercinensis (Watelet and Lefèvre 1885), Heliconoides daguini (Cahuzac and Janssen 2010), Limacina cf. aegis and Limacina dzheroiensis (Janssen, King and Steurbaut, 2011), have been reported from the type section of the Khangiran Formation near Yaghol village in Dargaz, Khorasan Razavi province. The pteropod assemblage corresponds to the Early-Middle Eocene boundary. The presence of these assemblages indicates that the Khangiran Formation sedimentary succession was deposited in warm waters, above the aragonite saturation horizon, and within the outer neritic to continental slope paleobathymetric range.
Keywords: Eocene, Pteropod, Khangiran Formation, Kopet-Dagh -
مقدمه
نهشته های ائوسن در منطقه مورد مطالعه از توالی ضخیمی از سنگ های پیروکلاستیک، آتشفشانی و رسوبی تشکیل شده است (Hajian, 1970). در این پژوهش نهشته های کربناته متعلق به واحد سنگی E5 در منطقه تخت چکاب (جنوب خاور نیزار) مورد بررسی قرار گرفته که به طور عمده از توف، سنگ های رسوبی و همچنین ریولیت تشکیل شده است. برحسب مطالعات (Hajian, 1970) نهشته های ائوسن به 6 واحد سنگی غیر رسمی (E1 تا E6) تقسیم شده است، به طوری که واحد E1 به ایپرزین- لوتسین و واحد E6 به پریابونین نسبت داده شده است.
مواد و روش هابه منظور شناسایی فرآیندهای دیاژنتیکی موثر در این نهشته ها، یک برش چینه شناسی در تاقدیس تخت چکاب در 35 کیلومتری شمال دلیجان انتخاب و مطالعه شده است. در این راستا تعداد 87 مقطع نازک آماده و مطالعه شده است.
نتایج و بحث:
آلوکم های عمده تشکیل دهنده واحد سنگی کربناته E5 از اجزای اسکلتی روزن داران کف زی (Nummulitidae and Discocyclinidae) و مقداری پلانکتون، دوکفه ای ها، شکم پایان و به میزان کمتر سرپولید، بریوزوئر، جلبک قرمز و گاه خرچنگ و مرجان تشکیل شده اند). نمونه ها یا سنگ آهک های هیبرید در نمونه های مورد مطالعه از اجزای کربناته درون حوضه ای، اجزای تخریبی برون حوضه ای و خاکسترها و قطعات آتشفشانی تشکیل شده اند. مطالعه پتروگرافی نهشته های مورد مطالعه بیانگر آن هست که این نهشته ها به شدت تحت تاثیر فرآیندهای دیاژنتیکی قرار گرفته اند و منجر به ایجاد و یا از بین رفتن تخلخل شده اند. از فرآیندهای دیاژنتیکی که در محیط تدفینی بر روی نهشته های کربناته ائوسن تاثیر نموده است، فرآیند فشردگی است که منجر به آرایش نزدیک تر دانه ها، تغییر شکل و گاه شکستگی بایوکلاست ها شده است. ایجاد مرزهای مضرس بین دانه ها و همچنین استیلولیت از نشانه های تراکم شیمیایی در نهشته های مورد مطالعه است. بارزترین پدیده دیاژنتیکی در نهشته های مورد مطالعه فرآیند سیلیسی شدن است. براساس بررسی نمونه ها، انواع سیلیس دیاژنتیکی شامل کلسدونی، میکروکوارتز و مگاکوارتز شناسایی شده است که به صورت ثانویه و جانشینی ایجاد شده اند. این فرآیند به دو صورت انتخابی و غیر انتخابی در برخی از نمونه رخ داده است. سیلیس جانشینی به صورت انتخابی در پوسته فسیل ها ایجاد شده است و سیمان سیلیسی پر کننده حفرات در خلل و فرج رسوبات به ویژه در تخلخل های درون دانه ای دیده می شود. فرآیند جانشینی سیلیس از نوع کلسدونی در بایوکلاست ها، در دو نوع بافت جانشینی اسفرولیتی و جانشینی کنترل شده صورت گرفته است. در جانشینی اسفرولیتی، رشته های کالسدونی دارای آرایش شعاعی هستند و از ساختمان میکروسکوپی صدف (Microstructure) و جهت یافتگی آن تبعیت نمی کند. در جانشینی کنترل شده، نحوه قرارگیری و آرایش فیبرهای کلسدونی از ساختمان میکروسکوپی پوسته تبعیت می کنند و جهت یافتگی ترجیحی منطبق با ساختمان میکروسکوپی صدف را نشان می دهند. کوارتز میکروکریستالین دارای بلورهای هم بعد، با قطری کم تر از 20 میکرون هستند (Maliva and Siever, 1988) . در برخی از بایوکلاست ها، کوارتز میکروکریستالین به صورت سیلیس جانشینی ایجاد شده است. این فرآیند در برخی از بایوکلاست ها مانند Assilina و Nummulites مشاهده شده است. بلورهای مگاکوارتز به طور عمده از نوع سیمان بین دانه ای و سیمان درون دانه ای است که از این میان سیمان درون دانه ای گسترش بیشتری دارد. مطالعه میکروسکوپی مقاطع نازک نشان می دهد که سیلیسی شدن انتخابی در بین بایوکلاست ها، بیشترین تاثیر را در پوسته Assilina و Nummulites و نیز استراها داشته است. مطالعات انجام شده بیانگر آن است که سیلیسی شدن در گونه های مختلف جنس Nummulites نیز به صورت متفاوت عمل نموده است، به طوری که این پدیده در گونه هایی با پوسته های بزرگ تر بسیار متداول تر از گونه های با پوسته های کوچک تر است. بیشترین میزان سیلیسی شدن در روزن داران با پوسته هیالین دیده می شود، اما این پدیده در روزن داران با پوسته های پورسلانوز مشاهده نشده است. تاثیر این فرآیند در بین روزن داران با پوسته هیالین نیز متفاوت است، به نحوی که بیشترین سیلیسی شدن در جنس های Assilina و Nummulites دیده می شود، اما در برخی از قبیل Discocyclina، Actinocyclina و Asetrocyclina این فرآیند تاثیر نکرده و یا به صورت نادر به مقدار بسیار جزئی تاثیر کرده است. سیلیس مورد نیاز جهت پدیده سیلیسی شدن از دو منشا آلی و یا آتشفشانی تامین می شود (Robertson, 1977). بسیاری از محققین تمرکز سیلیس در آب های روزنه ای رسوبات را ناشی از انحلال اپال با منشا زیستی (Scholle and Ulmer-Scholle, 2003; Chang et al, 2018) و یا شیشه آتشفشانی می دانند و از سویی دیگر برخی نیز دگرسان شدن کانی های رسی را منشا احتمالی دیگر برای این مسئله در نظر گرفته اند (Nobel and Van Stempvoort, 1989). با توجه به مقدار ناچیز فسیل های با پوسته سیلیسی به ویژه رادیولر و سوزن های سیلیسی اسفنج در نهشته های مورد مطالعه، نمی توان منشا آلی برای پدیده سیلیسی شدن در نظر گرفت، بنابراین سیلیس مورد نیاز جهت پدیده سیلیسی شدن در مناطق مورد مطالعه از منشا آتشفشانی تامین شده است (Okhravi and Mobasheri, 1998).
نتیجه گیرینهشته های کربناته متعلق به واحد سنگی E5 به طور عمده از سنگ آهک، سنگ آهک توفی و مارن تشکیل شده است. این نهشته ها در برخی از افق ها به صورت سنگ آهک های هیبرید می باشند. فرآیند سیلیسی شدن مهم ترین پدیده دیاژنتیکی شناخته شده در نهشته های مورد مطالعه است که به دو صورت سیلیس جانشینی و سیمان سیلیسی پرکننده خلل و فرج سنگ ها مشاهده می شود. فاکتورهای اسکلتی نقش بارزی در میزان و نوع سیلیسی شدن ایفا نموده اند. براساس مطالعات پتروگرافی سیلیسی شدن روزن داران با پوسته هیالین را نسبت به سایر قطعات بایوکلاستی بیشتر تحت تاثیر قرار داده است.
کلید واژگان: فرآیندهای دیاژنری، ائوسن، نیزار قم، حوضه ایران مرکزیIntroductionThe Eocene deposits in the stuady area composed of a thick succession of pyroclastic, volcanic, and sedimentary rocks (Hajian, 1970). This study is mainly focused on the E5 lithozone in Takht-e Chakab area which is composed of tuff, sedimentary rocks and rhyolite. Based on Hajian (1970), the Eocene deposits are subdivided into 6 informal lithozones (E1 to E6). i.e., the E1 unit are attributed to Ypresian–Lutetian and the E6 unit is attributed to Priabonian.
Materials and MethodsIn order to determine effective diageneic proceses in the studied succession, one stratigraphic section is selected which is located in Takht-e Chakab anticline, 35 km noth of Delijan city. 78 thin sections were prepared and analysed.
Results and DiscussionThe component allochems identified in the carbonate E5-5 lithozone including skeletal grains especially benthic foraminifera (Nummulitidae and Discocyclinidae), planktonic foraminifera, bivalve, gastropod, serpulids, bryozoa, red algae and corals. Hybrid samples consist of in-situ carbonte particles, clastic components, ash and volcanic particles. Petrographic studies of the studied deposits indicate that these sediments severly affected by diagenetic processes, which led to constructive and destructive porosity. One of the diagentic processes that affected Eocene carbonte deposits in burial environments is compaction. The mechanical compaction led to grain packing, deformation and sometimes crushed of the bioclasts. The grains contacts suturing and stylolite features are evidence of chemical compaction. Silicification is the main diagenetic processes in the studied section. Based on petrographic study some types of diagenetic silicification including chalcedony, micro and megaquartz that occurred in the form of secondary and replacement. Both selective and non-selective silicification is also recorded in some samples. Selectively silica replacement in the shell fragments, and pores filling siliceous cements were mainly filled interparticle porosities. The silica replacement of chalcedony type in bioclasts ocured as spherulitic replacement and controlled ones.The chalcedony fibers have radial pattern in the spherulitic replacement type and independent from microstructures of the test and its orientation. In contrast to spherulitic replacement, in the controlled type of replacement the position and configuration of chalcedony fibrous follow the microscopic structures of the test and showing preferntial orientation. The microcrystaline quartz with equant crystals is less than 20 µm (Maliva and Siever, 1988). In some of bioclasts microquartz is replaced in the form of silica. This process occurred in some bioclasts such as Assilina and Nummulites. Megaquartz occured as intraparticle and interparticle cements. While the interparticle cement involved higher frequently. The petrography of the studied succession reveals that the selective silicification is mostly take place in Assilina, Nummulites and, also ostera fragments. The effects of this process are not the same in different Nummulites species, as it is very common in larger shells rather than smaller ones. Silicification is more common in hyaline foraminifera, while it is absents in porcelaneous ones. Typically, this process is also different in hyaline foraminifera test (very developed in Assilina and Nummulites, it is, rare in Discocyclina, Actinocyclina and Asetrocyclina). The silica source for silicification is usually provided via the biogenic and volcanic activities (Robertson, 1977). Some authors considerd the dissolution of biogenic Opal and or volcanic glasses in as the sources of silica in connate waters, while others considered clay minerals alteration (Nobel and Van Stempvoort, 1989). Based on rare occurences of fossils with siliceous tests such as radiolarian and sponge spicules in the studied sections, the organic silica for this widespread silicification is not rational, so the volcanic materials are a valid source for silicification in these deposits (Okhravi and Mobasheri, 1997).
ConclusionThe carbonate deposits belong to lithozone 5 (E5) consist of limestone, tuffa limestone and marl. Hybrid limestones are also observed in some horizons. Silicification as the main diagenetic process determined as replacing silica and pore-filling siliceous cement that influenced the studied strata. Skeletal factors play vital roles in type and amounts of silicification. Based on petrographic analysis, perforate hyaline foraminifera have undergo more silicification process in compare with other present bioclasts.
Keywords: Diagenetic Processes, Eocene, Nizar Qom, Central Iran Basin -
در بخش مرکزی افیولیت عشین (شمال غرب انارک، استان اصفهان، ایران)، یک استوک مونزونیتی متعلق به ائوسن بالایی، افیولیت عشین و سنگ های آتشفشانی ائوسن میانی را قطع کرده است. این توده نفوذی و سنگ های آتشفشانی ائوسن همراه، زینولیت هایی از جنس آمفیبولیت دارند. کانی های سازنده استوک شامل پلاژیوکلاز با ترکیب آندزین تا لابرادوریت (%60-34 An=)، آلکالی فلدسپار با ترکیب غالب ارتوکلاز (wt.% 8/70- 1/96 Or=)، کلینوپیروکسن از نوع دیوپسید با (90/0 -71/0Mg#=) و میکا از نوع فلوگوپیت با (3/0Fe#=) است. کانی های کدر نیز از نوع مگنتیت و تیتانومگنتیت هستند که دارای (wt.%4/6-4/1TiO2=) هستند. مهم ترین بافت های موجود در این توده نفوذی، گرانولار، اینترگرانولار و پوئی کیلیتیک بوده و در حاشیه توده بافت پورفیریتیک قابل مشاهده است. داده های زمین شیمیایی کانی ها و نمونه های سنگ کل این استوک نشان می دهد که ماگمای سازنده این سنگ ها دارای ماهیت کالک آلکالن بوده و شباهت بسیار زیادی به سنگ های ماگمایی موجود در کمان های ماگمایی دارند. این ماگماتیسم احتمالا حاصل فرورانش پوسته اقیانوسی نئوتتیس حاشیه خرد قاره شرق- ایران مرکزی (پوسته های اقیانوسی عشین و نایین) در مزوزوئیک و ابتدای سنوزوئیک است.
کلید واژگان: استوک، ائوسن، مونزونیت، کوه کلوت قندهاری، افیولیت عشین، ایران مرکزیIn central part of the Mesozoic Ashin ophiolite (Northwest of Anarak, Isfahan province, Iran), the Upper Eocene monzonitic stock cross cuts the Ashin ophiolite and Middle Eocene volcanic rocks. Amphibolite xenoliths are enclosed in the stock and associated Eocene volcanic rocks. Xenoliths are more abundant in the margin of the monzonitic stock. Rock-forming minerals of the stock are plagioclase with andesine to labradorite composition (An=34-60%), Alkali-feldspar with orthoclase composition (Or= 70.8 to 96.1%), diopsidic clinopyroxene with (Mg# =0.71-0.90), and phlogopite mica with (Fe#=0.3). Opaque minerals are magnetite and titanomagnetite (TiO2=1.6-4.4 wt.%). Main textures of samples from this intrusive body are granular, intergranular and poikilitic. Samples from the margin of this stock represent porphyritic texture.
Geochemistry of minerals and whole rock samples of this stock indicate that they belong to the calc-alkaline magmatic series and are similar to the samples from the continental magmatic arcs.
These magmatic rocks possibly were formed by subduction of the CEIM (Central-East Iranian Microcontinent) confining oceanic crusts (Ashin and Nain oceanic crusts) during Mesozoic and Early Cenozoic eras.IntroductionIran is a part of the Alpine-Himalayan orogenic system, including the Paleozoic to Cenozoic ophiolites, magmatic and metamorphic rocks (Takin, 1972; Berberian and King, 1981; Berberian et al., 1982; Dercourt et al., 1986; Alavi, 1994; Mohajjel et al., 2003; Shahabpour, 2007). The main pulse of the Paleogene and Neogene magmatic (volcanic and intrusive) activities of Iran can be attributed to the two Cenozoic subduction events, including the western Neo-Tethyan oceanic crust subduction beneath the Sanandaj-Sirjan block in the west and the eastern Neo-Tethyan oceanic crust subduction beneath the Central Iran (e.g., Shirdashtzadeh et al., 2022). The former subduction possibly caused to the formation of the Urumieh-Dokhtar Magmatic Arc, but the later subdution results is not well studied yet.
In the this research, the target region is located in the west of the Yazd block (Central Iran), where the Eocene volcanic and plutonic rocks represent subduction-related characteristics (Jamshidzaei et al., 2021). The investigated subduction-related monzonitic stock that cross cuts the central part of the Ashin ophiolite in the Kuh-e-Kalut-e-Ghandehari region, in the northwest of Anarak (Isfahan Province, Iran). The main lithologies in the Kuh-e-Kalut-e-Ghandehari are Mesozoic lithologies of Ashin Ophiolite, Paleocene limestone, Eocene volcanic rocks, monzonitic stock, Lower Red Formation, and Akhoreh Formation. Ashin ophiolite was formed in the mesozoic (Shirdashtzadeh et al., 2022) and emplaced in the Late Paleocene (~60 Ma; Pirnia et al., 2020; Shirdashtzadeh et al., 2022), before than Eocene volcanism and plutonism. The studied monzonitic stock of the Kuh-e-Kalut-e-Ghandehari intrudes the Mesozoic Ashin ophiolite and Middle Eocene volcanic rocks.
The calc-alkaline affinity of the volcanic and plutonic rocks of the area, tectonic activity of the Great Kavir fault caused to the crushing and mylonitization of the surrounding rock units, as well as the alteration evidences in the field studies point to suitable conditions for the ore deposit exploration in the area (e.g., copper). In this research, the petrology, mineralogy, and whole rock geochemistry of the Upper Eocene monzonitic stock are considered. This research will expand our understanding of the geochemical nature of subduction-related Cenozoic magmatism in Central Iran.Materials and methodsAfter detailed field studies and sampling, the selected fresh samples were used for microscopic thin section and polished-thin section studies by the polarizing binocular microscope (Olympus BH-2). The microprobe analyses were performed at the School of Natural Systems, College of Science and Engineering, Kanazawa University (Kanazawa, Japan) using a wavelength dispersive electron probe microanalyzer (EPMA) (JEOL JXA-8800R). The mineral analysis was achieved under an accelerating voltage of 20 kV, a probe current of 20 nA, and a focused beam diameter of 3μm. 14 whole rock samples analyses were performed by Brucker S4 PIONEER XRF in the central laboratory of the University of Isfahan and 3 samples were analyzed in the Isfahan Nuclear Technology Center by neutron activation analysis (NAA).
ResultsBased on the field relation ships, this gray to light gray pluton intrudes into the Middle Eocene volcanic rocks and belongs to the Upper Eocene. The Middle Eocene volcanic rocks and Upper Eocene monzonitic stock crosscut the Ashin Ophiolite. This Eocene stock and volcanic rocks contain amphibolite xenoliths with the same mineralogy and petrography. Xenoliths are more abundant in the margin of the monzonitic stock. Gradual decreasing of modal plagioclase content indicates that the xenoliths range from amphibolite (plagioclase + amphibole) to hornblendite (only amphibole) in composition.
Rock-forming minerals of the stock are plagioclase with andesine to labradorite composition (An = 34-60 %), alkali-feldspar with orthoclase composition (Or = 70.8 to 96.1%), diopside clinopyroxene with Mg# = 0.71-0.90, and phlogopite mica with Fe# = 0.3. Opaque minerals are magnetite and titanomagnetite with TiO2 = 1.6-4.4 wt%. The main textures of samples from this intrusive body are granular, intergranular and poikilitic. Samples from the margin of this stock represent porphyritic texture. The SiO2 value in the whole rock compositions ranges from 47.9 to 61.65 wt.% (basic to intermediate). The average content of alkalis is 9.75 wt.%). The Kuh-e-Kalut-e-Ghandehari rocks show sodic affinity by higher Na2O than K2O, based on the Na2O/K2O versus SiO2 and K2O/Na2O versus SiO2 diagrams (Jaques et al., 1985). The Eocene intrusive and volcanic rocks of this area are similar in terms of mineralogy and texture. Petrography and whole rocks chemical analyses indicate that the studied stock is geochemically composed of gabbro, monzodiorite to monzonite in composition with metaluminous affinity. Monzonite is the predominant rock.Tectonic settingVarious tectonomagmatic discrimination diagrams are used to determine the tectonomagmatic setting of the Kuh-e-Kalut-e-Ghandehari stock. Mineral chemistry and whole rock geochemistry of the Kuh-e-Kalut-e-Ghandehari monzonitic stock indicate a calc-alkaline magmatic series similar to the subduction-related magmas in the normal continental magmatic arcs formed during the mantle metasomatism. According to the the temporal and geological situation, as well as the geochemical characteristics of the Kuh-e-Kalut-e-Ghandehari stock, it is considered as a part of an arc magmatism, related to the subduction of Neo-Tethyan oceanic crust beneath the CEIM (Central–East Iranian Microcontinent) during the Late Mesozoic and Early Cenozoic eras.
AcknowledgmentsWe are grateful to the University of Isfahan and the Department of Geology of Kanazawa University (Japan) for their supports. We are also grateful to anonymous reviewers for their useful comments and suggestions that improved the quality of this paper.
Keywords: Stock, eocene, Monzonite, Kuh- Kalut Ghandehari, Ashin ophiolite, Central Iran -
The Middle to Late Paleogene Zagros sedimentary basin witnessed the development of carbonate platforms teeming with large benthic foraminifera (LBF), exemplified by the Jahrum and Asmari formations in Fars Province, SW Iran. The LBF assemblage is dominated by Nummulites and Orbitolites, accompanied by smaller benthic foraminifera. In the present study, microfacies analysis, palaeoenvironmental reconstruction, and interpretation of depositional sequences/cycles in the late Eocene Jahrum and lower Miocene Asmari carbonates were conducted on the subsurface section of the Kuh-e-Mond Oil Field, located in Coastal Fars Province, within the Zagros Foreland Basin. The studied wells, designated as MD-07, MD-06, and MD-02, exhibit respective thicknesses of 33 to 130 m for the Asmari Formation and 382 to 517 m for the Jahrum Formation. The interpretation of facies suggests that these intervals precipitated along a low-angle ramp-type platform in a shallow-water setting. Nine distinct microfacies have been identified, representing tidal flats, lagoons, platform margins, and shallow open marine sub-environments. Based on the integration of petrographic studies and petrophysical logs (Gamma-ray log), three depositional sequences or cycles within the Jahrum Formation (SQ A, SQ B, SQ C) in the MD-07 well, and one depositional sequence or cycle within the Asmari Formation (SQ D) have been identified in the MD-07, MD-06, and MD-02 wells. These determined depositional sequences/cycles are not only influenced by global sea level fluctuations but also impacted by the regional tectonic history, including uplift and subsidence rates.Keywords: Eocene, Miocene, Depositional Cycle, Kuh-E-Mond Anticline, Coastal Fars
-
منطقه مس کیمیا در مجموعه آتشفشانی-رسوبی ایوسن شمال غرب بردسکن در استان خراسان رضوی قرار دارد. زمین شناسی منطقه شامل سنگ های آتشفشانی با ترکیب آندزیتی-بازالتی، کنگلومرا با قطعه های آندزیتی، سنگ آهک نومولیت دار و ماسه سنگ توفی است. کانی سازی در واحدهای آندزیتی و کنگلومرا و همچنین در مرز بین این واحدها به شکل رگچه، پرکننده حفره ها، و جانشینی و پراکنده دیده می شود. کانی های اولیه کالکوزیت، پیریت و کانی های ثانویه مالاکیت، کوولیت و اکسیدآهن هستند. گسل های منطقه در دو راستای شمال شرقی-جنوب غربی و شمال غربی-جنوب شرقی با شیب 45 درجه قرار دارند. رگچه های اصلی در منطقه کلسیت-کوارتز-پیریت، کلسیت-کالکوزیت و کلسیت-باریت-پیریت هستند. دگرسانی های در ارتباط با رگچه، سیلیسی و کربناتی و مربوط به واحدهای آذرین، پروپلیتی، کربناتی و کلریتی هستند. مقدار عنصر مس در منطقه بین 6950 و 47935 گرم بر تن است و سایر عناصر مقدار کمی دارند. براساس بررسی های سیال های درگیر، کمترین دمای تشکیل بین 228 تا 368 درجه سانتی گراد و درجه شوری بین 4/10 تا 9/16درصد است. براساس شواهد سنگ میزبان، ساخت و بافت ها، کانی سازی و دگرسانی های موجود، کانی سازی مس در منطقه مس کیمیا از نوع مانتو است.
کلید واژگان: کانی شناسی، زمین شیمی، سیال های درگیر، مس مانتو، پهنه سبزوارThe Kimia copper area is located in the Eocene volcano-sedimentary complex northwest of Bardskan in Razavi Khorasan Province. The geology of the area includes volcanic rocks with andesite-basalt composition, conglomerate with andesite fragments, nummulitic limestone and tuffaceous sandstone. Mineralization is found in andesite and conglomerate units as well as at the border between these units in the form of vein-veinlets, disseminated, replacement and open space filling. Primary minerals are chalcocite, pyrite, and secondary minerals are malachite, caveolite, and iron oxide. The faults in this region are formed in two directions, northeast-southwest and northwest-southeast, with a slope of 45 degrees. The main veins in this zone are calcite-quartz-pyrite, calcite-chalcocite and calcite-barite-pyrite. Alterations related to veins are siliceous and carbonate and are related to igneous, propylitic, carbonate and chloritic units. The amount of copper element ranges between 6950 and 47935 ppm and other elements have low values. Based on fluid inclusion study, the minimum formation temperature ranges between 228 and 368 °C and the salinity is between 10.4 and 16.9 percent. Based on the evidence of the host rock, structure, textures and existing alterations, copper mineralization in Kimia area is Manto type.
Keywords: mineralogy, geochemistry, fluid inclusion, Eocene, Manto copper -
Investigating the fossil-bearing horizons of the Kond Formation in the Saran area resulted in the identification of Sardinellasardinites (Heckel 1850) belonging to the family of Clupeidae Bonaparte (1831) for the first time the east of Tehran province. Furthermore, biostratigraphic analyses based on the presence of benthic and planktonic foraminifera in this area demonstrate that the sedimentary sequence including strata of conglomerate, tuff, shale, gypsum, limestone, and marl with a thickness of 376 m in the Saran area belongs to the Priabonian, which is discontinuously located on Middle Eocene green tuffaceousshales. In the present study, 18 species belonging to 9 genera from the benthic foraminifera were identified. In the late Middle Eocene, the performance of the orogenic Pyrenean phase led to the rising of the sedimentary strata and subsequent retreat of the sea and then the sea re-advanced during the Priabonian stage. The presence of a conglomerate at the base of the formation reveals the next activity of the tectonic phase. In this study, the rock unit of the Lower Red Formation belonging to the Oligo-Miocene is located on the deposits of the Kond Formation.Keywords: Alborz, Kond Formation, Eocene, Fish-bearing horizon, Tethys
-
محدوده مورد مطالعه، در شمال روستای یوسف خان کندی و شمال شهرستان لاهرود (استان اردبیل) واقع است. این منطقه در شمال باختری ایران واقع بوده و جزیی از پهنه ساختاری البرز-آذربایجان است که همراه با پهنه قفقاز کوچک و ارتفاعات جنوب خاوری ترکیه، ضمن برخورد پلیت عربی با اورازیا طی کوهزایی آلپ-هیمالیا شکل گرفته اند. محدوده مورد مطالعه، دربردارنده تناوبی از سنگ های آتشفشانی و آتشفشانی-رسوبی ایوسن است که در محیط زیرآبی تا خشکی تشکیل شده اند. بخش آتشفشانی این توالی، از سنگ های ولکانوکلاستیک و جریان های گدازه تشکیل شده است. سنگ های آتشفشانی اسیدی و ایگنمبریت بصورت محلی برونزد دارند. طبق مطالعات پتروگرافی، گدازه های آتشفشانی یوسف خان کندی شامل انواع پیکروبازالت، بازالت، تفریت بازانیت، تراکی بازالت، بازالتیک تراکی آندزیت، فنوتفریت، تفروفنولیت، تراکی آندزیت و تراکیت هستند. بافت میکروسکوپی غالب در این گدازه ها فیریک است. اکثر نمونه ها تمایل انتقالی تا پتاسیک و تعداد کمی نیز روند سدیک نشان می دهند. روند انتقالی در تعداد قابل توجهی از نمونه های مورد مطالعه ممکن است ناشی از آمیختگی ماگماهای پتاسیک و سدیک باشد. تغییرات در نمودارهای دوتایی هارکر دلالت بر اهمیت تفریق ماگمایی در ژنز این سنگ ها را دارد. الگوهای بهنجارشده عناصر نادر خاکی و نمودارهای عنکبوتی، دارای نسبت های بالای LREE/HREE هستند که ممکن است ناشی از ذوب بخشی گوشته غنی شده (از جمله آستنوسفر) و یا گوشته دگرسان بوده باشد که در مناطق برخوردی و کمان قاره ای گزارش شده اند. در نمودارهای تکتونوماگمایی، بیشتر گدازه های آتشفشانی مورد مطالعه، در قلمروی حاشیه فعال قاره ای و تعدای نیز در محدوده درون صفحه ای قرار می گیرند. به نظر می رسد که به دنبال همگرایی و برخورد صفحه عربستان با اوراسیا از کرتاسه بالایی و فرورانش رو به شمال پوسته اقیانوسی نیوتتیس طی ایوسن، موجب شده است تا گوشته لیتوسفری زیرقاره که پیشتر توسط مولفه های فرورانشی غنی شده بود، دچار ذوب بخشی گردد. این احتمال وجود دارد که گدازه های آتشفشانی ایوسن منطقه یوسف خان کندی در یک پهنه کششی پسابرخوردی فوران کرده باشند.
کلید واژگان: بازالت، پیکروبازالت، سری آلکالن، شوشونیت، ائوسن، لاهرود، اردبیلThe study area is located in the north of the Yusef -Kandi village, north of Lahrud, Ardabil Province (northwestern Iran). This area comprises portions of the Alborz-Azarbaijan structural zone, which together with the Little Caucasus and the highlands of southeastern Turkey have evolved due to the convergence of the Arabian and Eurasian plates during the Alpine-Himalayan orogeny. The study area includes outcrops of Eocene volcanic and volcano-sedimentary sequences which were deposited in marine to continental environments. The volcanic portion of these sequences consists of volcanoclastic rocks as well as lava flows. A few acidic volcanic rocks and ignimbrite are locally exposed in this area. The petrographic studies show that the Yusef-Khan-Kandi volcanic rocks include picrobasalt, basalt, tephrite, basanite, trachybasalt, basaltic trachyandesite, phenotephrite, tephrophenolite, trachyandesite and trachyte compositions. Phyric texture is common within the volcanic lavas. The majority of the samples show transitional to potassic trends, with only a few samples exhibiting sodic trends. The transitional trend observed in a significant number of the studied samples probably has resulted from the mingling of the sodic and potassic magmas. The Harker binary variation diagrams indicate trends that are consistent with fractional crystallization. The chondrite-normalized REE patterns and primitive mantle-normalized spider diagrams show high LREE/HREE ratios which could be explained by partial melting of an enriched mantle (including asthenospheric) or a metasomatized mantle in collisional to continental arc environments. Most of the studied volcanic rocks plot in the active continental arc or within plate domains. It seems that following the convergence between the Arabian and Eurasian plates in the Late Cretaceous, the northward subducting Neotethyan slab in the Eocene, triggered partial melting of the metasomatized subcontinental lithospheric mantle. Therefore, we suggest that the Yusef-Khan-Kandi Eocene volcanic rocks were erupted in a post-collision extensional environment.
Keywords: Basalt, picrobasalt, alkaline serie, shoshonite, Eocene, Lahrud, Ardabil -
کوه گوره در حدود 55 کیلومتری شمال غرب شهر انارک (شمال شرق اصفهان) و در حاشیه غربی خرد قاره شرق - ایران مرکزی (غرب بلوک یزد) قرار دارد. بررسی های صحرایی نشان می دهد که سنگ های آتشفشانی ایوسن در این منطقه دارای دو لیتولوژی داسیت (خاکستری) و ریولیت (روشن رنگ) هستند. گدازه های داسیتی، ریولیت ها را قطع کرده و از آن ها جوان تر هستند. مطالعات پتروگرافی حاکی از آن است که داسیت ها، دارای کانی های اصلی پلاژیوکلاز (لابرادوریت و بیتونیت)، کلینوپیروکسن (اوژیت) و کوارتز بوده، و ریولیت ها دارای کانی های اصلی پلاژیوکلاز، سانیدین و کوارتز می باشند. کلریت، کلسیت، هماتیت و لیمونیت کانی های ثانویه موجود در این دو گروه سنگی هستند که از دگرسانی کلینوپیروکسن، پلاژیوکلاز و مگنتیت حاصل شده اند. بافت های اصلی این سنگ ها پورفیریتیک، گلومروپورفیریتیک، آنتی راپاکیوی، غربالی و پویی کیلیتیک می باشد. در داسیت ها، ترتیب تبلور کانی ها به صورت مگنتیت، کلینوپیروکسن، پلاژیوکلاز و کوارتز است و در ریولیت ها نیز ترتیب تبلور به صورت پلاژیوکلاز، سانیدین و کوارتز می باشد. نتایج آنالیزهای ژیوشیمیایی نمونه های سنگ کل نشان می دهد که سنگ های ولکانیک ایوسن کوه گوره دارای ترکیب داسیت و ریولیت هستند. ماگمای سازنده این سنگ ها ماهیت ساب آلکالن داشته و جزء سری کالک آلکالن می باشد. نمودارهای بهنجارسازی سنگ های ولکانیک کوه گوره نسبت به ترکیب کندریت و گوشته اولیه، نشان می دهد که این سنگ ها از نظر LREEها و LILEها غنی بوده و فقیر از عناصر HFS مانند Ti, Nb, Ta (TNT) می باشند. آنومالی منفی TNT در این سنگ ها احتمالا بیانگر ماگماتیسم مرتبط با کمان های آتشفشانی و مناطق فرورانش است. این سنگ ها، از نظر ترکیب شیمیایی شبیه سنگ های معمول یک کمان ماگمایی هستند. تصور بر این است که با آبزدایی اسلب فرورونده و ذوب بخشی پریدوتیت های گوه گوشته ای، یک مذاب بازیک ایجاد شده که با صعود به سمت بالا و جایگیری در افق های زیرین و میانی پوسته قاره ای باعث ذوب آمفیبولیت ها گردیده است. مذاب های اسیدی حاصل شده در نهایت در مسیر گسل ها و زون های برشی به صورت گدازه به سطح زمین رسیده است.
کلید واژگان: پترولوژی، سنگ های آتشفشانی، ائوسن، داسیت، ریولیت، کوه گوره، انارک، ایران مرکزیThe Gooreh Mountain is located about 55 km northwest of Anarak (northeast of Isfahan) and in the western margin of the Central-East Iranian microcontinent (west of the Yazd block). The field studies show that the Eocene volcanic rocks in this area present two lithologies of gray-colored dacite and light-colored rhyolite. Dacite lavas cross-cut the rhyolite ones and are younger. Petrography indicates that dacites contain the major minerals of plagioclase (labradorite and bytownite), clinopyroxene (augite) and quartz, and rhyolites are mainly composed of plagioclase, sanidine and quartz. Chlorite, calcite, hematite and limonite are the secondary minerals in both rock units, formed by the alteration of clinopyroxene, plagioclase and magnetite. The main textures of these rocks are porphyritic, glomeroporphyritic, anti-rapakivi, sieved and poikilitic. The crystallization order of minerals in dacites is magnetite, clinopyroxene, plagioclase and quartz, and in rhyolites, is plagioclase, sanidine and quartz. Whole rock geochemical analyses show that the studied volcanic rocks of the Gooreh Mountain are sub-alkaline (calc-alkaline magma series) in nature. Moreover, the chondrite and primitive mantle-normalized diagrams are characterized by the enrichment of LREEs and LILEs and depletion of HFS elements (e.g., Ti, Nb and Ta). The negative TNT (Ti, Nb and Ta) anomalies probably indicate subduction-related volcanic arc magmatism. The dehydration of subducting slab and partial melting of the mantle wedge spinel peridotites produced a basic magma that, during ascent through the lower and middle continental crust, led to melting of amphibolites and formation of acidic magmas.
Keywords: Petrology, Volcanic rocks, Eocene, Dacite, Rhyolite, Gooreh Mountain, Anarak, Central Iran -
در این پژوهش زیست چینه نگاری نهشته های ایوسن حاشیه شرقی بلوک لوت، برمبنای نانوفسیل های آهکی در برش چینه شناسی آلنج بررسی شده است تا زیست زونها و نهایتا بر اساس آنها سن دقیق این نهشته ها تعیین شود. نهشته های ایوسن در این برش چینه شناسی حدود 633 متر ضخامت دارد و ترکیب سنگ شناسی عمدتا شامل واحدهای شیل و مارنی با میان لایه های ماسه سنگی و واحدهای ماسه سنگ می باشد. براساس مطالعات تاکسونومیکی، 45 گونه نانوفسیلی متعلق به 20 جنس در برش چینه شناسی آلنج شناسایی و عکسبرداری شد. بر اساس گونه های نانوفسیلی شناسایی شده، در برش چینه شناسی آلنج زونهای زیستی زیر تفکیک گردیده است: Discoaster binodosus Zone (NP11), Tribrachiathus Orthostylus Zone (NP12), Dicoaster lodoensisZone (NP13), Discoaster sublodoensis Zone (NP14), Nannotetrina fulgens Zone (NP15), Discoaster taniinodifer Zone (NP16), Discoaster saipanensis Zone (NP17), Chiasmolithus oamaroensis Zone (NP18), Isthmolithus recurvus ZONE (NP19)بر اساس این زون های زیستی، سن توالی مورد مطالعه در این برش چینه شناسی، ایوسن پیشین تا ایوسن پسین) ایپرزین تا پریابونین) پیشنهاد میشود.کلید واژگان: زیست چینه نگاری، ائوسن، بلوک لوت، آلنج، نانوفسیلهای آهکیIn this research biostratigraphy of the Eocene deposits of the Eastern margin of Lut Block based on calcareous nannofossils in Alanj stratigraphic section was investigated to determine the biozones and finally exact age of these deposits based on them.The Eocene deposits in this stratigraphic section are about 633 m thickness, and lithological composition mainly contain shale and marl with intercalations of sandstone and sandstone unites. According to taxonomical studies, 45 nannofossil species belong to 20 genera in Alanj stratigraphic section were identified and photographed. Based on the identified species, in north Alanj stratigraphic section biozones were divided as follows:Discoaster binodosus Zone (NP11), Tribrachiathus Orthostylus Zone (NP12), Dicoaster lodoensis Zone (NP13), Discoaster sublodoensis Zone (NP14), Nannotetrina fulgens Zone (NP15), Discoaster taniinodifer Zone (NP16), Discoaster saipanensis Zone (NP17), Chiasmolithus oamaroensis Zone (NP18), Isthmolithus recurvus ZONE (NP19) According to the identified biozons, the age of this sequence, Ypresian (early Eocene) to Periabonian (Late Eocene) is suggested for the studied thicknessKeywords: Nannostratigraphy, Eocene, Lut Block, Alanj, Calcareous nannofossils
-
In this research, the biostratigraphy, microfacies, and depositional environment of carbonate sediments of the Jahrum Formation will be investigated based on microscopic textures and the distribution of benthic foraminifera. The Jahrum Formation was measured from Kuh-e-Hamze Ali in the Chaharmahal Bakhtiari province (Zagros Basin, Iran). The biostratigraphic analysis of this formation has led to the detection of three biozones in this area. These biozones consist of Somalina subzone, Nummulites–Alveolina assemblage subzone, and Nummulites fabianii- Nummulites striatus assemblage subzone which assigned to Middle and Late Eocene. The Nummulites fabianii- Nummulites striatus assemblage subzone is represented for the first time in the studied area. Nine microfacies are identified based on their fossil content (mainly foraminifera) and sedimentary textures. They consist of Dolostone, Mudstone with quartz, Bioclast- miliolids wackestone/packstone, Praerhapydionina -miliolid wackestone, Alveolina -Nummulites-Orbitolites wackestone/packstone, Bioclast–miliolid-Rotalia wackestone/packstone, Bioclast-lump packstone/grainstone, Interaclast-bioclast-Alveolina wackestone/grainstone, and Bioclast-Nummulites wackestone/packstone. These facies were deposited in four major depositional environments from a tidal flat, lagoon, shoal, and open marine environmental settings. The depositional environment of the Jahrum Formation is interpreted as a carbonate ramp.Keywords: Biostratigraphy, microfacies, Jahrum Formation, Eocene, West of Iran
-
نشریه علوم زمین، پیاپی 126 (زمستان 1401)، صص 305 -318
کانسار مس میاندشت، در 110کیلومتری خاور شاهرود، 24 کیلومتری شمال باختر عباس آباد و در کمربند آتشفشانی سنوزوییک شمال ایران مرکزی قرار گرفته است. عمده واحد های سنگ- چینه ای منطقه مورد مطالعه دارای سن ایوسن و شامل گدازه های زیردریایی (بازالت، تراکی بازالت، آندزیت و تراکی آندزیت)، آذرآواری (توف، توف برش، آگلومرا) و مجموعه های رسوبی (آهک نومولیت دار، آهک توفی، شیل، ماسه سنگ و کنگلومرا) هستند. کانه زایی مس در این منطقه به صورت اپی ژنتیک و چینه کران در امتداد لایه بندی سنگ های درونگیر (توف برش و آگلومرا با ترکیب آندزیت بازالتی و تراکی آندزیت بازالتی) و نیز در امتداد گسل های قطع کننده لایه بندی سنگ های میزبان رخ داده است. بافت های عمده ماده معدنی شامل رگه- رگچه ای، پرکننده فضای خالی، دانه پراکنده و جانشینی است. ماده معدنی حاوی کانی های اولیه کالکوسیت، بورنیت، کالکوپیریت و پیریت و کانی های ثانویه کوولیت، کالکوسیت ثانویه، مالاکیت، هماتیت، گوتیت و آزوریت است. از مهمترین دگرسانی های همراه کانه زایی می توان به دگرسانی کربناتی- سیلیسی، سریسیتی و آرژیلیک و کلریتی اشاره کرد که با نزدیک شدن به بخش کانه دار، بر شدت کربناتی و سیلیسی شدن افزوده می شود. محیط زمین ساختی تشکیل توالی میزبان این کانسار با توجه به بررسی های ژیوشیمیایی صورت گرفته، محیط کششی است که در کمان آتشفشانی حاشیه قاره ای تشکیل شده است. با توجه به ویژگی هایی نظیر محیط زمین ساختی، سنگ های دربرگیرنده، کانی شناسی، کنترل کننده های کانه زایی و انواع دگرسانی ها، کانسار مس میاندشت با کانسار های تیپ مانتو شباهت زیادی نشان می دهد و به طور عمده در زمان کوهزایی و چین خوردگی و گسل خوردگی توالی میزبان تشکیل شده است. گفتنی است ویژگی خاص کانه زایی مس میاندشت شامل گسترش دگرسانی آرژیلیک و نبود دگرسانی قابل توجه زیولیتی، آن را از دیگر کانسارهای مس منطقه از جمله کانسار عباس آباد متمایز می کند.
کلید واژگان: مس، رگه ای، چینه کران، آتشفشانی، ائوسن، مانتو، میاندشت، شاهرودMiandasht copper deposit is located in 110 km east of Shahrood, 24km north west of Abbasabad, and in the Cenozoic volcanic belt of north of Central Iran zone. The major rock units of the study area have Eocene age and include submarine flows (andesite, basalt, and trachyandesit), pyroclastic (tuff breccia and agglomerate) and sedimentary complex (Nomullitic limestone, tuffacous limestone, shale, sandstone and conglomerate). Mineralization in the Miandasht copper deposit occurred as parallel to layering of the host rocks (tuff breccia and agglomerate), and also along with cross- cutting faults of the host rocks in form of stratabound and epigenetic ores. The main ore textures include vein- veinlets, open space filling, disseminated and replacement. The Ores contain primary pyrite, chalcopyrite, chalcocite, bornit, and secondary covellite, chalcocite, malachite, hematite and limonite. The most important wall rock alterations accompanied with mineralization are carbonatic- silicic, sericitic, argillic, and chloritic, and that the amound of carbonatization and silicification increases with closing to mineralization zones. According to geochemical studies, tectonic setting of the deposit was extensional environment formed in a continental margin volcanic arc. Based on essential characteristics of the copper mineralization such as tectonic setting, host rocks, mineralogy, and type of alterations, the Miandasht copper deposit shows many similarities with Manto- type deposits, dominantly formed during orogeny, folding and faulting of the host sequence. It should be mentiond that some charachteristic features of the Miandasht copper deposit including development of argillic alteration, and lack of extensive zeolitic alteration, distinguishes it from other copper deposits in the region including Abbasabad deposit.
Keywords: copper, Vein, Stratabound, Volcanic, Eocene, manto, Miandasht, Shahrood -
In northwest of the Takestan area (NW Iran), as a part of the western Alborz mountain belt, various plutonic (monzodiorite, quartz monzonite, granite, and alkali granite), volcanic (andesite, basalt, basaltic andesite, rhyolite, and dacite) and pyroclastic rocks (tuff, agglomerate, and ignimbrite) are hosted of Eocene age. Electron probe micro analyzing (EPMA) on clinopyroxene, orthopyroxene, biotite, and amphibole show that they are diopside to augite (Mg# = 0.6-0.8), enstatite (Mg# = 0.63-0.68), annite to phlogopite (Fe# = 0.15 - 0.3) and pargasite (Mg# = 0.6 - 0.8), respectively. The plagioclases havedifferent compositions with normal chemical zoning from labradorite (in the basalts, An% = 40 - 60) to andesine (in the monzodiorite, An% = 27 - 50) to oligoclase (in the other rocks, An% = 13 - 38). All minerals are primary magmatic except for the alkali granite biotites that have low Ti contents whichindicate that they formed by re-equilibrium with a hydrothermal fluid. Chemical compositions of the clinopyroxene, biotite, and amphibole reveal that they crystallized from calc-alkaline magmas formed by subduction of Neo-Tethys oceanic crust beneath the Iran micro-plate. Geothermometry calculations based on the mineral compositions indicate ca. 880 to 980 °C for the basalts, 800 to 850 °C for the andesite and the dacite, 750 to 820 °C for the monzodiorites and the quartz monzonite, and 520 to 670 °C for the alkali granite. High Al contents of the plagioclases from the quartz monzonite and monzodiorite as well as Fe+3 contents of the biotites from the alkali granite show that they formed from oxidized magmas that were suitable for Cu porphyry systems. Propylitic and argillic alteration zones in the area confirm it.Keywords: mineral chemistry, Alkaligranite, dacite, basalt, Andesite, Neo-Tethys, Alborz mountain belt, Takestan, Eocene
-
منطقه کالکافی در حدود 65 کیلومتری شمال شرق شهر انارک (بخش شمال شرقی استان اصفهان) واقع شده است. در این منطقه توده نفوذی کالکافی با سن ایوسن بالایی، دگرگونه های پالیوزوییک انارک، سنگ آهک های کرتاسه و سنگ های آتشفشانی ایوسن زیرین و میانی را قطع کرده است. این توده نفوذی طیف گسترده ای از سنگ ها از گابرو تا آلکالی فلدسپار گرانیت را شامل می شود که بیانگر رخداد تفریق ماگمایی بسیار گسترده است. آنورتوزیت ها به صورت رگه هایی در درون گابروها دیده می شوند که ضخامت این رگه ها متغیر بوده و تا حدود 15 سانتی متر هم می رسد. گابروها از پلاژیوکلازهای نوع آنورتیت (%94-84 An=) که برخی از آنها به بیتونیت، آندزین و الیگوکلاز تغییر یافته اند، کلینوپیروکسن از نوع دیوپسید (75/0=Mg#)، ارتوکلاز (Or0.88)، آپاتیت، مگنتیت و پرهنیت تشکیل شده است. آنورتوزیت ها نیز متشکل از کانی های پلاژیوکلاز از نوع آنورتیت (%95-89 An=؛ که گاهی این پلاژیوکلازها به بیتونیت و لابرادوریت تغییر یافته اند)، اسفن و زیرکن هستند. بافت های اصلی این سنگ ها گرانولار، اینترگرانولار و پویی کیلیتیک است. بررسی های صحرایی نشان می دهد که آنورتوزیت ها با گابروها همراه بوده و شکستگی های گابروها را پر کرده اند. بررسی ترکیب شیمیایی پلاژیوکلازهای درون گابروها و پلاژیوکلازهای موجود در آنورتوزیت ها بیانگر شباهت بسیار زیاد این کانی ها از نظر محتوای عناصر اصلی و کمیاب بوده و بیانگر ارتباط ژنتیکی این سنگ هاست. این ویژگی نشان می دهد که آنورتوزیت های منطقه کالکافی در حقیقت ادامه تبلور بخش غنی از پلاژیوکلاز ماگمای گابرویی اولیه است.
کلید واژگان: پلاژیوکلاز، کلینوپیروکسن، آنورتوزیت، گابرو، ائوسن، کالکافی، ایران مرکزیIntroductionIn the northeastern part of the Isfahan province and 65 km northeast of the Anarak city (Kal-e-Kafi area), an I-type granitoid pluton cross cut the Paleozoic metamorphic rocks and Eocene volcanic rocks. In the contact of this granitoid body with sourrounding rock units, skarn and hornfels have been formed (Ahmadian, 2012; Ranjbar, 2010). The Kal-e-Kafi Eocene intrusive body presents a wide range of mineralogical and petrological compositions, from gabbro to alkali-feldspar granite. Presence of mafic to acidic rocks in this mostly-granitoid body indicates that fractional crystallisation has played an important role during magma evolution. The field and petrographical studies indicate the presence of anorthosite veins within the gabbro section. The mafic and basic parts of this pluton have not been studied yet. The mineralogy and chemistry of rock-forming minerals in the anorthosites and gabbros are the subject of this research study.
Analytical MethodsThe mineralogical and petrographical studies have been done by using Olympus BH-2 polarizing microscope in the mineralogy laboratory of the University of Isfahan. EPMA and LA-ICP-MS analyses were used to obtain chemical characteristics of rock-forming minerals. Major-elements composition of minerals were performed by JEOL JXA-8800, WDS microprobe electron analyzer with accelerator voltage of 15 kV, current of 15 nmA, diameter of 3 μm, and a counting time of 40 seconds at the Kanazawa University of Japan. Natural and synthetic minerals and compounds were used as standards. The ZAF program was used for data correction.Trace element values of plagioclases and clinopyroxenes were analyzed by LA-ICP-MS (laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry) using an ArF 193 nm Excimer Laser coupled to an Agilent 7500S at the Earth Science Department of the Kanazawa University, Japan. The diameter of the analyzed points was 110 µm at 10 Hz with energy density of 8 J/cm2 per pulse.Mineral abbreviations in tables and photomicrographs are adopted from Whitney and Evans (2010).
Results and DiscussionThe Eocene Kal-e-Kafi pluton includes a wide range of rocks from gabbro to alkali-feldspar granite, which points to an extensive magmatic differntiation. Field relationships indicate presence of at least 4 magmatic phases, and gabbro is the first and oldest phase. The most predominant rock unit in the Kal-e-Kafi intrusive body is granitoid. However, in the northern parts, the gabbro and anorthosite present substantial exposures. The anorthosites and gabbros are associated with each other in the field. Anorthositic veins with up to 15 cm thickness cut the gabbro.Gabbro is composed of bytownite and anorthite plagioclase (An= 84 – 94 %; some of them have been altered to bytownite, andesine and oligoclase), clinopyroxene (diopside, Mg#= 0.75), orthoclase (Or0.88), apatite, magnetite, and prehnite. Anorthosite rock-forming minerals are anorthite plagioclase (An= 89 – 95 %; some anorthite plagioclase have been altered to bytownite and labradorite), sphene and zircon. The main texture of these rocks are granular, intergranular and poikilitic. Field studies suggest that anorthosites are associated with gabbros which have filled the fractures of gabbros.Very simmilar petrography and chemical composition of plagioclases in the anorthosites and gabbros possibly reveal their cogenetic nature. It seems that the primary magma in the magma chamber, first crystallized the clinopyroxene and plagioclase, which caused formation of gabbros. In the next stage, by occurrence of a tectonic activity, the gabbros have broken and the remaining magma which was rich in plagioclase components, crystallized the anorthosites in the fractures. This reveals that the anorthosites of the study area are the plagioclase rich part of the primary basic magma which have formed the gabbros.According to the field relationships, it is generally believed that anorthosites are differentiates of gabbroic magmas. The studied anorthosite veins and gabbros of the Kal-e-Kafi area are consanguineous. These anorthosites are perhaps generated by the process of collection of plagioclase crystals from a gabbroic magma under the action of gravity and tectonic activity (filter pressing).Pyroxene is one of the common minerals. The chemical composition of this mineral provides valuable information about the nature of magma, H2O content, Oxygen fugacity, type of magmatic series, tectonic setting, as well as temperature and pressure of crystallisation (Schweitzer et al., 1979; Leterrier et al., 1982; D’Antonio and Kristensen, 2005).Chemistry of clinopyroxens within the gabbros of the Kal-e-Kafi area shows that the parental magma belongs to the sub-alkaline and calc-alkaline magmatic series and these rocks are similar to those of volcanic arcs. The time and place of formation of these plutonic rocks possibly indicate that they are formed by subduction of the Central-East Iranian Microcontinent (CEIM) – confining oceanic crust beneath the CEIM. AcknowledgmentsThe authors thank the University of Isfahan for financial supports.
Keywords: Plagioclase, Clinopyroxene, Anorthosite, Gabbro, eocene, Kal-e-kafi, Central Iran -
سنگ های آتشفشانی ایوسن با ترکیب تراکی بازالت و تراکی آندزیت بازالتی در جنوب شرق شهر خور (استان اصفهان) در راستا و نزدیک گسل ترکمنی- اوردیب، رخنمون خوبی دارند. این منطقه در زون ساختاری خرد قاره ایران مرکزی و حاشیه شرقی بلوک یزد واقع شده است. بافت غالب این سنگ ها پورفیریتیک، میکرولیتیک پورفیریتیک، پویی کیلیتیک و گلومروپورفیریتیک است. الیوین، پلاژیوکلاز، کلینوپیروکسن و ارتوپیروکسن کانی های اصلی سازنده این سنگ ها بوده که به صورت فنوکریست دیده می شوند. این سنگ ها کالک آلکالن هستند. در این منطقه علاوه بر گدازه ها، نهشته های آذرآواری که اغلب شامل توف است، نیز وجود دارند. تشکیل افق بنتونیتی منطقه خور، محصول دگرسانی این توف هاست. الگوی عناصر مختلف بهنجارشده به کندریت و گوشته اولیه بیانگر غنی شدگی از LREE و LILE و تهی شدگی از عناصر گروه HFS (نظیر Ti، Ta و Nb) است که از ویژگی های ماگماهای مرتبط با فرورانش است. الگوهای بسیار مشابه این سنگ ها از نظر عناصر نادر خاکی و ناسازگار در نمودارهای بهنجارسازی، گویای پتروژنز یکسان این سنگ هاست. محیط زمین ساختی سنگ های آتشفشانی احتمالا یک کمان ماگمایی وابسته به فرورانش در حاشیه خرد قاره ایران مرکزی بوده است. ویژگی زمین شیمیایی نشان می دهد که ماگمای سازنده سنگ های منطقه احتمالا در اثر ذوب بخشی گوه گوشته ای متاسوماتیزه شده در بالای اسلب فرورونده ایجاد شده و محصول ذوب بخشی یک اسپینل لرزولیت گوشته لیتوسفری بوده است.
کلید واژگان: پترولوژی، سنگ های آتشفشانی، ائوسن، خور، اصفهان، خرد قاره ایران مرکزیIntroductionSubduction-related magmas are characterized by enrichment of large ion lithophile elements (LILEs), light rare earth elements (LREEs) and depletion in high field strength elements (HFSEs) (Harangi et al., 2007). These geochemical signatures of magmatic rocks are commonly explained by the addition of hydrous fluids from subducting oceanic lithosphere combined with the flux of melts from subducted sediments to the mantle wedge, lowering the mantle solidus and leading to magma generation (Aydınçakır, 2016). Asthenospheric mantle, subcontinental lithospheric mantle and/or lower crust may be the principal source of these rocks (Eyuboglu et al., 2018). In addition, magma differentiation processes, such as fractional crystallization, crustal contamination, and magma mixing may also play an important role in the genesis of these rocks.This research study presents new petrological and geochemical data from the volcanic rocks with NW–SE trending, which are situated in the northwestern margin of the Central –East Iranian Microcontinent (CEIM) (south-east of Khur, Isfahan Province) which have been formed during the peak activity of Eocene. Study of this typical small volume subduction- related magmatism will be useful in understanding the origin and geological evolution of the Central Iran in Cenozoic.
Analytical MethodsThe petrographic investigations on Eocene volcanic rocks from the SE of Khur area were carried out with an optical microscope (Olympus-BH2) in the petrology Laboratory of the University of Isfahan, Iran. Major and trace element concentrations of samples from whole- rocks were obtained by a combination of inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) and inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP-AES) at the Als Chemex Laboratory of Ireland. The chemical compositions of 4 samples (B865, B866, B867, and B868) were determined by Neutron Activation Analysis (NAA) in the Isfahan Activation Center. The detection limit was 0.01% for all major element oxides and 0.01 ppm for rare earth elements. Mineral abbreviations were adopted from Whitney and Evans (2010).
Results and DiscussionEocene volcanic rocks with trachy-basalt and trachy-basaltic andesite composition are exposed in the northwestern part of the Central-East Iranian Microcontinent (CEIM) (SE of Khur, Isfahan Province, Central Iran). These rocks which have a dominant northwest-southeast trend crosscut the Cretaceous sedimentary rocks.Petrography and mineral chemistry analyses indicate that the predominant rock-forming minerals of volcanic rocks are olivine, plagioclase, clinopyroxene and orthopyroxene. Phenocrysts set in a fine to medium grained matrix of the same minerals plus sanidine with minor amounts of opaque minerals. Secondary minerals are chlorite and calcite. The most common textures of these rocks are porphyritic, microlitic porphyritic, poikiolitic and glomeroporphyritic. Geochemical analyses of whole rock samples show that these rocks have been enriched in alkalies and large ion lithophile elements (Cs, K, Rb, Sr, Ba,), and have been depleted in high field strength elements (HFSE) (Ta, Nb, Ti). All samples indicate moderate to high fractionation in LREE patterns. These geochemical signatures point out to the subduction-related calc-alkaline nature of these rocks and their similarity to volcanic rocks of continental arcs or convergent margins (Yu et al., 2017). Pb enrichment and low values of Nb/La, Nb/U and Ce/Pb ratios reveal that crustal contamination has played an important role in magma evolution (Srivastava and Singh, 2004; Furman, 2007). The large volume of hydrous fluids coming from the subducted slab rather than sediments have caused enrichment and metasomatism of the subcontinental lithospheric mantle source. The geochemical characteristics of the studied rocks suggest that the parental magma have been derived from partial melting of a metasomatized spinel lherzolite of lithospheric mantle, which was previously modified by dehydration of a subducting slab. The tectonic environment, in which these rocks were formed has probably been a volcanic arc. Subduction of oceanic crust around the Central-East Iranian Microcontinent (CEIM) is the most reasonable mechanism which can be used to explain enrichment in volatiles of the mantle, and the calc-alkaline magmatism of the study area in Eocene times.
Keywords: Petrology, Volcanic rocks, eocene, Khur, Isfahan, Central Iran Microcontinent -
Middle-Upper Eocene volcanic and volcano-sedimentary rocks of the Torud region have been formed by the sequences of basic-intermediate lavas, pyroclastic rocks, and sedimentary layers (e.g., siltstone, sandstone, and nummulite-bearing limestone) within a shallow marine basin. According to microscopic studies, the volcanic rocks of the region include basalt, basaltic andesite, trachyandesite, andesite, and dacite. These rocks have originated from the differential crystallization processes and occasionally calc-alkaline contamination geochemical properties. Generally, they contain olivine, clinopyroxene, and plagioclase ± amphibole minerals. Porphyritic to megaporphyritic textures with microlithic and flow matrixes are observed in these rocks. Studying the main and rare elements of these rocks indicates that reducing MgO content is accompanied by an increase in Al2O3, K2O, Na2O, and SiO2 and a decrease in Fe2O3 and CaO concentrations. These rocks are mainly enriched in LIL and LREE elements but depleted of HFS elements. The prominent features of these rocks are the presence of positive anomalies in the K, Sr, Rb, and Ba elements, the depletion of some samples of Nb and Ta, and their depletion of Ti and P. This result reveals the crustal contamination of the mantle mafic magma constructing these rocks. According to the geochemical data, magmatic pollution has not been an effective process in the formation of these rocks. In addition, the relatively higher levels of Cr, Ni, and MgO in the alkali basalts of the region indicate that these rocks are originated from partial melting (5 to 10%) of a spinel-garnet peridotite. Overall, they have no subduction-dependent rock characteristics and mainly represent characteristics of alkali basaltic magmas of the preliminary back-arc basin (BAB). These features, attributed to their calc-alkaline nature, represent the formation of these rocks in a tectonic back-arc setting in the Middle-Upper Eocene.Keywords: Petrology, Geochemistry, Volcanic rocks, Eocene, Back-arc, Torud
-
تفسیر بوم دیرینه شناختی توالی های ائوسن شمال غربی جیرفت بر مبنای روزن داران کف زی کوچک (برش های چینه شناسی سبزواران و سد)
به منظور انجام مطالعات بوم شناسی دیرینه نهشته های ایوسن منطقه جیرفت در زون ایران مرکزی، برش های چینه شناسی سبزواران به ضخامت 230 متر و سد به ضخامت 45 متر انتخاب گردید. سنگ شناسی برش های فوق عمدتا شامل مارن، ماسه سنگ، سیلتستون و سنگ آهک می باشد. بر اساس حضور روزن داران شناور شاخص سنی، محدوده ایوسن میانی- پسین برای برش های مورد نظر قابل استنباط است. در این مطالعه محدوده عمق دیرینه و سایر مشخصه های حوضه قدیمه از قبیل میزان اکسیژن و مواد غذایی، نسبت مورفوتایپ های سطح زی به درون زی و همچنین نسبت روزن داران شناور به کف زی کوچک مورد مطالعه قرار گرفتند. بر این اساس برای برش های مورد مطالعه سد و سبزواران (محدوده ایوسن) عمقی معادل ساب لیتورال و نریتیک با محدوده تا 200 متری پیشنهاد می شود. همچنین بررسی ریخت شناسی روزن داران کف زی سطح زی به درون زی (EP/IN) نشان می دهد که در بخش پایینی هر دو برش این نسبت بیشتر بوده و نشان دهنده شرایط محیطی اکسیژن بالا و مواد غذایی کم (شرایط الیگوتروفیک) میباشد. در این برش ها به سمت راس محدوده ایوسن، حالت غالب با گونه های درون زی می باشد و نسبت ریخت شناسی (EP/IN) کاهش مییابد که نشان دهنده کاهش مقدار اکسیژن و افزایش مواد غذایی (شرایط یوتروفیک) است.
کلید واژگان: ایران مرکزی، ائوسن، دیرینه بوم شناسی، روزن داران کف زی کوچکPaleoecology of Eocene deposits in the Sabzevaran and Sad sections based on small benthic foraminifera, NW JiroftFor the paleoecology study of Lower Paleogene deposits based on foraminifera fauna in the NW of Jiroft situated in the Central Iran zone, two Sabzevaran (230m) and Sad (45m) sections were selected. Lithology of these sections mostly contain marl, sandstone and siltstone. Based on the presence of index planktonic foraminifers, the Late Eocene age can be deduced for the studied sections. In this study parameters such as paleo depth, oxygen and nutrient level and EP/IN morphotype ratio were studied. Based on this study neritic paleodepth proposed for these sections. EP/IN morphotype ratio in this part indicate of oligotrophic conditions in the base of sections that turn to eutrophic conditions toward top of Eocene part.
Keywords: words: Central Iran, eocene, paleoecology, small benthic foraminifera -
Some of the most spectacular fossil deposits of the European Tertiary are former maars located in old volcanic field areas. The Tertiary volcanic field of the High Eifel (THV) lies between the two Quaternary volcanic fields of the West and East Eifel and extends far into the West Eifel. The Eckfelder Maar lies on the south-western edge of the THV. The extraordinarily rich fossil record documents a species-rich terrestrial flora and fauna, ranging from algae and pollen grains to coherent mammal skeletons, some with soft tissue preservation and stomach contents. Among the most significant insect finds to date is the world's first record of a fossil bird louse (order Phthiraptera). The Eckfeld louse has survived in excellent quality and, despite its small size (length 6.7 mm), shows an abundance of detail, so that it has been possible to clarify the relationships of the find and thus also the probable host range. Their present-day relatives live on shorebirds and ducklings.Keywords: Eocene, Eckfeld-Maar, volcanism, First fossil bird louse, Visitor management, Geotourism, Geoeducation, Geoconservation
-
Anthropogenic climate change may result, within 200 years, in warm and equable climatic conditions not experienced on Earth for tens of millions of years. Ancient ecosystems under such “greenhouse” conditions may be seen as natural experiments, and their study may help us anticipate the future, should mediation fail. The Messel Pit, a UNESCO World Heritage site in Germany, is a fossil-rich deposit laid down in the Eocene under such a greenhouse climate. Fossils of all major groups of terrestrial (including freshwater) organisms are preserved. These allow us to study their relationships, reconstruct species diversity, explore how modern groups of plants and animals evolved, and how they interacted with their environment. Examples are presented of trophic chains and reproductive behavior. Thanks to the exceptional quality and abundance of its fossils, Messel arguably offers the most detailed insight into the terrestrial ecosystem of the Eocene.Keywords: Messel, Eocene, Fossils, Ecosystem, Climate Change
-
Despite its paleontological importance, the Messel Pit was under threat to become a waste disposal site, and its eventual designation as the first Natural World Heritage UNESCO geosite in Germany followed an intense fight in which numerous principles of geoheritage and geoscience popularization were explored. The UNESCO agenda 2030 for sustainable development is the basis of current plans for the future of this extraordinary, unique geosite. The financial frame of the development and special support of the State of Hesse were crucial in establishing a visitor center. This provides a conceptual base for the Messel Pit WHS, through cooperation, exhibitions, guided tours, a variety of digital approaches in media use, leading to geotourism products and marketing activities. The challenge since March 2020 during the Sars-CoV-19 pandemic led to the development of web-based games. The new activities include a portrait series named “Deathly Paradise” and a project series of videos. Collaboration with the UNESCO Global Geopark Bergstrasse-Odenwald is realized in different projects. The importance of long-term collaboration between both UNESCO entities, the geosite and the geopark, provide an international best-practise example.
Keywords: Geoparks, World Heritage, Geoheritage, Eocene, Geoscience popularization, Geo-education, Geotourism, Paleontology -
در جنوب غرب شهر جندق (شمال شرق اصفهان) و شمال غرب خرد قاره شرق- ایران مرکزی، دایک های ایوسن با ترکیب تراکی آندزیتی توده نفوذی کوارتزمونزودیوریتی را قطع کرده اند. بافت این دایک ها دانه ای، میان دانه ای و پورفیری است. دایک های مورد بررسی از کانی های اولیه پلاژیوکلاز (آندزین و لابرادوریت)، کلینوپیروکسن (دیوپسید و اوژیت)، سانیدین، میکا (بیوتیت) و کوارتز، و همچنین کانی های ثانویه آمفیبول (ترمولیت- اکتینولیت)، کلریت، مگنتیت و کلسیت تشکیل شده اند. شیمی کانی و بررسی عناصر کمیاب و خاکی نادر در کانی های تشکیل دهنده این دایک ها نشان می دهد که آنها در فشارهای کم تا متوسط (2 تا 5 کیلوبار)، دمای 1150 تا 1200 درجه سانتی گراد، گریزندگی بالای اکسیژن و از یک خاستگاه گوشته ای تشکیل شده اند؛ این خاستگاه گوشته ای توسط مذاب و سیال های بر آمده از ذوب تختال اقیانوسی فرورونده دچار دگرنهادی شده است. همچنین شیمی کانی کلینوپیروکسن و بیوتیت نشان می دهد که ترکیب ماگمای سازنده این دایک ها از نوع آهکی قلیایی بوده و در یک محیط وابسته با فرورانش تشکیل شده است.
کلید واژگان: دایک، تراکی آندزیت، ائوسن، آهکی قلیایی، جندق، خرد قاره شرق- ایران مرکزیIn southwest of the Jandaq City (northeast of Isfahan Province) and northwest of the Central-East Iranian Microcontinent (CEIM), the Eocene dykes with trachy-andesitic composition cross cut the quartz monzodioritic intrusion. The texture of these dykes is granular, intergranular and porphyritic. The studied dykes are composed of plagioclase (andesine and labradorite), clinopyroxene (diopside and augite), sanidine, mica (Biotite), and quartz as primary minerals, and amphibole (tremolite-actinolite), chlorite, magnetite and calcite as secondary ones. Mineral chemistry and distribution of elements indicate that these minerals are formed in low to medium pressure (2-5 kbar), 1150 to 1200 °C, and the high Oxygen fugacity conditions. The source rock of the magma is a mantle peridotite which previously metasomatized by fluids and melts derived from subducting oceanic slab. Mineral chemistry of clinopyroxene and biotite reveal that these dykes have calc-alkaline nature and are formed in a subduction-related environment.
Keywords: Dyke, Trachy-andesite, Eocene, Calc-alkaline, Jandaq, Central-East Iranian Microcontinent
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.