مطالعه شرایط فیزیکوشیمیایی تشکیل اسکارن ها در همبری باتولیت الوند با سنگ های آهکی دگرگون شده، همدان، غرب ایران

سنگهای آهکی (پرمو- تریاس) دگرگون شده منطقه چشین در جنوب شرق همدان در مجاورت تنوعی از سنگهای رسی دگرگون شده مانند شیست ها و هورنفلس ها رخنمون دارند. نفوذ باتولیت الوند (سن ژوراسیک) به درون سنگهای رسی و آهکی سبب ایجاد سنگهای دگرگونی مجاورتی در مناطقی از همدان (روستای چشین) شده است. سنگهای آهکی دگرگون شده چشین براساس مدال کانی ها (کلسیت، دولومیت، سیلیکاتی و تیره) شامل الف) مرمرها و کالک- سیلیکات ها و ب) اسکارن ها می باشند. کانی های فلزی در مرز بین کالک- سیلیکات ها و هورنفلس های سیلیمانیت دار شکل گرفته اند و سبب ایجاد سنگهای اسکارنی شده اند. براساس مطالعات کانی شناسی، اسکارن ها در منطقه مورد مطالعه دارای کانی های دیوپسید، گارنت، ترمولیت، وزوویانیت، اپیدوت و کانی های فلزی مانند هماتیت و مگنتیت هستند. فرآیندهای اسکارن زایی در دو مرحله دگرگونی رخ داده اند: 1) دگرگونی پیش رونده 2) دگرگونی پس رونده. مرحله اول شامل دگرگونی پیش رونده و شکل گیری کانی های بی آب مانند گارنت و پیروکسن می باشد. مرحله دوم دگرگونی پس رونده است که عامل اصلی توسعه اسکارن ها به حساب می آید. علاوه بر Fe، Si و Mg مقدار قابل توجهی Fe به همراه سیالات به سیستم اسکارنی اضافه می شود. نهایتا مقدار قابل ملاحظه ای از کانی های آب دار (مانند اپیدوت+ کلریت+ آمفیبول) و اکسیدها و کربنات ها جایگزین کانی های بدون آب در سنگ میزبان آهکی می شوند. با استفاده از منحنی های تعادل ترمودینامیکی چندگانه (به کمک برنامه THERMOCALC®)، دما، فشار و ترکیب سیالات سنگهای کالک- سیلیکاته و اسکارنی به ترتیب در حدود 620 درجه سانتی گراد، 4 کیلوبار و XCO2 کمتر از 17/0 تخمین زده شده است. فوگاسیته اکسیژن در این سنگها متوسط می باشد. مطالعات کانی شناسی اسکارن های چشین، صحت محاسبات فوق را تایید می نماید.