پتروژنز گرانیتوئیدها، سن سنجی زیرکن به روشU-Pb، ژئوشیمی ایزوتوپ های Sr- Nd و رخداد مهم کانی سازی ترشیاری در بلوک لوت، شرق ایران

توده های نفوذی ترشیری (گرانیتوئیدها) در مناطق مختلفی از بلوک لوت در استان های خراسان رضوی و جنوبی مورد مطالعه قرار گرفت. عمده توده ها از نوع نیمه عمیق با بافت پورفیری بوده و ترکیب آنها از دیوریت تا گرانیت متغیر است، ولی غالبا مونزونیتی هستند. این توده ها (به استثنای هیرد) متعلق به سری مگنتیت (نوع I) بوده و به طور عمده از نوع متاآلومینوس هستند. اغلب توده های نفوذی که کم و بیش نیز همراه با کانی سازی هستند از نوع غنی از پتاسیم هستند، در حالی که توده های نفوذی بدون کانی سازی نجم آباد از نوع سدیک است. ماگمای نجم آباد با توجه به مقدار Nb < 5 ppm، نسبت بالای Zr/Nb > 30، نسبت 87Sr/86Sr اولیه کمتر از 7053/0 و مقدار εNd در حدود 16/5+ در زون فرورانش و از اعماق بیشتر منشا گرفته و کمترین آلودگی با پوسته قاره ای را داشته است، در حالی که توده های منطقه کیبرکوه با بالاترین مقدار 17 ppm Nb >، نسبت کم < 2 Zr/Nb، نسبت 87Sr/86Sr اولیه بیش از 707/0 و مقدار εNd کمتر از 3- بیشترین اختلاط با پوسته قاره ای را نشان می دهد. تهی شدگی شدید عناصر HREE در توده های نفوذی نجم آباد و نسبت (La/Yb)N بیش از 17 تا 23 نشان دهنده تشکیل ماگما در عمق پایداری گارنت است. برپایه الگوی REE و مقدار Eu/Eu* بین 8/0 تا 1، توده های مناطق ماهرآباد، خوپیک، چاه شلجمی، ده سلم و کوه شاه، کالک آلکالن هستند و ماگمای آنها در شرایط اکسیدان تشکیل شده است، ولی کیبرکوه با مقدار Eu/Eu* کمتر از 8/0 با پوسته قاره ای احیایی آلوده شده است. توده های نفوذی همه مناطق غیر از نجم آباد در محدوده مشترک ماگمای کالک آلکالن نرمال با آداکیتی قرار دارد، ولی توده های نجم آباد به ترکیب ماگمای آداکیتی شباهت دارند. سن گرانیتوئیدها بین ائوسن میانی تا الیگوسن تحتانی بوده و از 3/43 میلیون سال در کیبرکوه در شمال تا 3/33 میلیون سال در چاه شلجمی در جنوب کاهش می یابد. مقدار نسبت 87Sr/86Sr اولیه نیز از شمال به جنوب همراه با کاهش سن توده های نفوذی از کیبرکوه به طرف چاه شلجمی، از 7077/0 به 7047/0 کاسته می شود. توده های نفوذی ماهرآباد، خوپیک، ده سلم و چاه شلجمی مقدار εNd بین 5/0+ تا 49/2+ و مقدار نسبت 87Sr/86Sr اولیه کمتر از 7055/0 دارند که نشان دهنده ماگمای مشتق شده از ذوب بخشی پوسته اقیانوسی است. سن سنگ منشا گرانیتوئیدها (TDM) که براساس ایزوتوپ های Sm-Nd محاسبه شده است، نشان می دهد که توده های نفوذی از پوسته های اقیانوسی با سن های متفاوتی منشا گرفته اند، به طوری که ماگمای منطقه کیبرکوه از قدیمی ترین پوسته اقیانوسی در حال فرورانش (840 میلیون سال)، نشات گرفته و بیشترین آلایش پوسته ای را در طی صعود متحمل شده است. ولی توده های نجم آباد از یک پوسته اقیانوسی جوان تر (سن 360 میلیون سال) منشا گرفته و کمترین آلودگی را با پوسته دارند. ماگمای مناطق ده سلم و چاه شلجمی نیز که در برخی موارد ژئوشیمی متفاوتی با ماگمای مناطق ماهرآباد و خوپیک نشان می دهند، از پوسته های اقیانوسی جداگانه ای منشا گرفته اند که حدود 200 میلیون سال با یکدیگر اختلاف سنی داشته اند. فاصله زمانی بین 42 تا 33 میلیون سال قبل (ائوسن میانی تا اوایل الیگوسن)، مهمترین پنجره زمانی کانی سازی در شرق ایران و محدوده استان خراسان جنوبی است. انواع کانی سازی مس- طلا پورفیری، طلای مرتبط با توده های نفوذی احیایی، طلای اپی ترمال سولفید بالا، اسکارن آهن، رگه های Pb-Zn-Sb و IOCG شناسایی شده اند. لذا گرانیتوئیدهای تشکیل شده در محدوده زمانی 42 تا 33 میلیون سال که در بلوک لوت و شمال آن قرار دارند، برای این مجموعه کانی سازی پتانسیل دارند.