فهرست مطالب

پترولوژی - پیاپی 37 (بهار 1398)
  • پیاپی 37 (بهار 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/05/05
  • تعداد عناوین: 6
|
  • محمدحسین یوسف زاده*، آسیه رحمانی، سید سعید محمدی صفحات 1-22
    چکیده منطقه مورد مطالعه در 10 کیلومتری شرق خوسف (جنوب غرب بیرجند) و در کناره شمال شرقی بلوک لوت و مرز آن با زون جوش خورده سیستان قرار دارد. در این منطقه، آتشفشانی های ائوسن- الیگوسن (داسیت، ریوداسیت، آندزیت، تراکی-آندزیت و به ندرت آندزیت بازالتی)، سنگ های نیمه عمیق (میکرودیوریت) و آذرآواری ها (توف، برش، آگلومرا) رخنمون داشته به نحوی که آمیزه افیولیتی کرتاسه فوقانی و فلیش های ائوسن را قطع می نمایند. بافت رایج این سنگ ها پورفیریتیک با زمینه دانه ریز بوده، بافت های گلومروپورفیریتیک و پوئی کیلیتیک نیز دیده می شود. درشت بلورهای رایج سنگ های آندزیتی، پلاژیوکلاز، هورنبلند، بیوتیت و پیروکسن و در داسیت ها پلاژیوکلاز، هورنبلند، بیوتیت، کوارتز و گاهی پیروکسن هستند. در تراکی آندزیت ها و ریوداسیت ها بلورهای ریز سانیدین نیز وجود دارد. برونبوم های آمفیبولیتی و پلیتی در این سنگ ها ملاحظه می گردد. شواهد عدم تعادل از جمله بافت غربالی، منطقه بندی، حاشیه واجذبی، گردشدگی، خوردگی و حاشیه غبارآلود در کانی ها، نمیان است. این سنگ ها، ماهیت کالک آلکالن پتاسیم متوسط تا بالا تعلق دارند. نمودارهای بهنجار شده عناصر کمیاب و خاکی نادر سنگ های یاد شده نسبت به گوشته اولیه و کندریت نشان از ارتباط زایشی نمونه ها با یکدیگر و نسبت بالای LREE/HREE و LREE/HFSE دارد که شاخص سنگ های کالک آلکالن مرتبط با زون های فرورانش در یک حاشیه فعال قاره ای است. شواهد ژئوشیمیایی، شباهت این سنگ ها را به آداکیت های غنی از سیلیس نشان می دهد. بر اساس نمودارهای پتروژنتیکی، ماگمای سازنده این سنگ ها، می تواند از ذوب بخشی یک گوه گوشته ای متاسوماتیسم شده در بالای زون فرورانش و یا خاستگاه گارنت آمفیبولیتی حاصل از دگرگونی پوسته زیرین ضخیم شده منشا گرفته باشد
    کلیدواژگان: آداکیت، کالک آلکالن، گارنت آمفیبولیت، حاشیه قاره ای فعال، خوسف، بلوک لوت
  • محمد مبشرگرمی، رضا زارعی سهامیه*، مهراج آقازاده، احمد احمدی خلجی، غلامرضا احمدزاده، پترس لی راکس صفحات 23-52
    بازالت های برزند (ادامه بازالت های کوسملین در ایران) با روند موازی نسبت به بازالت های پشتاسر از لحاظ استراتیگرافی سن قدیمی تری دارند. این بازالت ها با ساخت منشوری بیشتر دارای ترکیب موژه-آریت بوده و بافت هیالومیکرولیتی پورفیریتیک و گلومروپورفیریتیک نشان می دهند. کانی های اصلی آن پلاژیوکلازهای غنی از کلسیم و کلینوپیروکسن های دیوپسیدی و مقادیری کانی های اپک به همراه میکرولیت های سانیدین، آمفیبول پارگازیتی، بیوتیت و لویسیت می باشند. لویسیت ها عموما به آنالسیم تبدیل شده اند. ماگمای مولد این سنگ ها دارای سرشت پتاسیک و شوشونیتی است. در نمودارهای چند عنصری، فروافتادگی های عناصر Ti, Ta و Nb و غنی شدگی شاخص عناصر LILE و LREE وابستگی ماگمای مولد این سنگ ها را با محیط های وابسته به فرورانش نشان می دهد. بر اساس نسبت های ایزوتوپی رادیوژنیک، گوشته منشا سنگ های بازالتی برزند در حدود 8/0 تا 9/0 میلیارد سال پیش از یک گوشته بارور اولیه جدا شده است. بر اساس نسبت های 87Sr/86Sr اولیه 0004/0±70499/0 و 143Nd/144Nd اولیه 0004/0±5127/0 سن 7/1±39 تا 5/1±41 میلیون سال برای نمونه ها تخمین زده شده است. شواهد ژئوشیمیایی نشانگر ذوب بخشی حدود 5 درصدی اسپینل گارنت لرزولیت فلوگوپیت دار برای منشا سنگ های بازالتی برزند و بیش از 5% برای بازالت های پشتاسر است که از غنی شدگی منشا طی متاسوماتیسم فرورانشی و رسوبات توربیدیتی تاثیر پذیرفته است. بازالت های منطقه برزند دارای ویژگی های مشترک با بازالت های جوان تر پشتاسر بوده و نشانگر تشکیل در محیط کمان عادی بعد از برخورد هستند.
    کلیدواژگان: بازالت، متاسوماتیسم گوشته ای، کمان های پس از برخورد، زون تالش، شهرستان گرمی، برزند
  • ندا امیرتیموری، سید سعید محمدی*، ملیحه نخعی صفحات 53-74
    در منطقه ابراهیم آباد در جنوب باختری گزیک و در استان خراسان جنوبی، برونزدهایی از سنگ های آتشفشانی وجود دارد که از نظر ساختاری در بخش شمالی زمیندرز سیستان قرار گرفته اند. گدازه های مورد بررسی شامل آندزیت بازالتی، آندزیت و داسیت به سن ائوسن تا میوسن همراه سنگ های آذرآواری شامل توف هستند. کانی های اصلی آندزیت بازالتی شامل پلاژیوکلاز، پیروکسن و الیوین، در آندزیت شامل پلاژیوکلاز، هورنبلند و پیروکسن و در داسیت ها متشکل از پلاژیوکلاز، کوارتز و هورنبلند هستند. بافت های رایج در سنگ های آتشفشانی حدواسط شامل پورفیری با زمینه میکرولیتی، مگاپورفیری، گلومروپورفیری و پوئی کلیتیک و در داسیت ها، پورفیری با زمینه ریز دانه می باشد. این سنگ ها شواهد عدم تعادل نظیر منطقه بندی در پلاژیوکلازها، بافت غربالی و خوردگی خلیجی در کانی ها را نشان می دهند. بررسی های ژئوشیمیایی حاکی از این است که گدازه-های منطقه ابراهیم آباد در قلمرو کالک آلکالن رده بندی می شوند. این سنگ ها غنی شدگی LREE نسبت به HREE را نشان می-دهند. بالا بودن مقدار LREE و عناصر لیتوفیل بزرگ یون (LILE) نسبت به HFSE و وجود آنومالی منفی در عناصری مانند Nb و Ti در گدازه ها، حاکی از محیط زمین ساختی فرورانشی و حاشیه فعال قاره ای می باشد. ماگمای سازنده این گدازه ها، احتمالا از ذوب بخشی گوشته با ترکیب اسپینل-گارنت لرزولیت که تحت تاثیر سیالات مشتق شده از پوسته ی اقیانوسی فرورونده دچار غنی شدگی گردیده، منشا گرفته است.
    کلیدواژگان: آندزیت بازالتی، گوشته غنی شده، اسپینل-گارنت لرزولیت، ابراهیم آباد، زمیندرز سیستان
  • آزاد کریمی، علی احمدی*، عبدالرضا پرتابیان صفحات 75-96
    بازالت های مربوط به مجموعه افیولیتی مریوان-پالنگان، پهنه زمین درز زاگرس، غرب ایران، به منظور بررسی فرایندهای تکامل ماگمایی و ذوب بخشی سنگ منشا مطالعه شدند. سنگ های بازالتی رخنمون قابل توجهی در سکانس پوسته ای افیولیت مریوان-پالنگان دارند و ساخت آن ها غالبا بالشی است. از نظر ویژگی های میکروسکوپی و شیمیایی دو گروه سنگی در منطقه قابل تفکیک است. هر دو گروه بر اساس رده بندی شیمیایی بازالت هستند. محاسبات نورم CIPW نشان می دهد که همه آن ها الیوین تولئیت (تولئیت آبیسال) هستند. از نظر سری ماگمای نیز سری تولئیت تا نزدیک به تحولی را نشان داده اند. همچنین براساس مقدار TiO2 از نوع افیولیت های Tiبالا هستند. تفریق مقادیر متغیری از الیوین، پلاژیوکلاز، و کلینوپیروکسن از روی دیاگرام های فنر به ویژه برای نمونه های گروه دوم دیده می شود. هرچند که نمونه های هر دو گروه در نمودارهای چند عنصری به E-MORB شباهت دارند اما از نظر HREE و MREE تمایز قابل توجهی نشان می دهند. مدل های ذوب درجات متفاوت ذوب بخشی از یک منشا لرزولیت اسپینل دار (5 تا 25 درصد برای گروه اول و 15 تا 25 درصد برای گروه دوم) را نشان می دهند. همچنین، نسبت های Sm/Nd، Ce/Sm، Sm/Yb و La/Yb نمونه ها نزدیکی آن ها به مقادیر مربوط به گوشته غنی شده نوع دوم (EMII) را نشان می دهد. به همین دلیل، مشارکت سازنده های نوع EMII در منشا ماگما ممکن است مسئول ماهیت غنی شده بازالت های منطقه باشد. در این پژوهش چنین نتیجه گیری شده که درجات متغیر ذوب بخشی یک منشا اسپینل پریدوتیتی و مشارکت سازنده گان نوع EMII، به پیدایش ماهیت غنی شده بازالت های افیولیتی این بخش از بوم های مربوط به نئوتتیس منجر شده است.
    کلیدواژگان: بازالت، مورب، افیولیت، نئوتتیس، مریوان-پالنگان، زاگرس
  • منیر مجرد*، یوسف رحیم سوری صفحات 97-124
    خروجی های مهاباد شامل تراکیت ها که در ارتفاعات کوه سلطان و تراکی آندزیت ها بصورت انکلاو های تیره در آن و بازالت ها در سه ناحیه خاتون باغ، بردرشان و بادام در ورقه مهاباد برونزد دارند، می باشد. بازالت ها با ماهیت شوشونیتی دارای الگوی پرشیبی از عناصر نادر خاکی و از یک خاستگاه عمیق گارنت پریدوتیتی با مشخصات شبیه به درون صفحه ای می باشند. تراکیت ها و انکلاوهای حد واسط تراکی آندزیتی شوشونیتی و پرآلومینوس و نسبت بالای عناصر نادر سبک به سنگین دارای آنومالی منفی از عناصر با میدان پایداری بالا و تیتانیم بوده و مشخصات یک محیط مرتبط با قوس قاره ای را نشان می دهند. همچنین تراکیت های کوه سلطان ماهیت آداکیتی نشان می دهند که در کنار شباهت ترکیب بازالتهای مهاباد به بازالت های نئوبیوم بالای ناحیه قروه می تواند بیانگر ارتباط بازالتها با آداکیت ها طی فرایندهای پس از تصادم ورقه های ایران و عربی باشد. مدلسازی تجربی متکی به نرم افزار بیانگر احتمال وقوع تبلور تفریقی برای تولید ترم های حد واسط و اسیدی کوه سلطان از مذاب بازالتی گوشته ای است. محتوای بالای عناصر ناسازگار و برخی نسبت های بین عناصر جزئی نشانه فرایندهای ماگمایی در یک سیستم باز است. تبلور تفریقی پیوسته از یک منبع بازالتی اولیه با عمق تشکیل زیاد با ترکیب شبه درون صفحه ای (نئوبیوم بالا) به سمت محصولات اسیدی به همراه مقادیری از هضم در لانه ماگمایی کم عمق(برای تشکیل تراکیت های آذاکیتی) بهترین توضیح برای مجموعه آتشفشانی جوان مشاهده شده در مهاباد است.
    کلیدواژگان: ژئوشیمی، بازالت نئوبیوم بالا، تراکیت، آداکیت، تراکی آندزیت، مهاباد
  • رضا فهیم گیلانی، سید جمال شیخ ذکریایی*، علی درویش زاده، منصور وثوقی عابدینی صفحات 125-146
    آتشفشان سبلان در شمال غرب ایران و در 25 کیلومتری جنوب مشکین شهر در زون ساختاری البرز غربی- آذربایجان قرار دارد. سنگ های تشکیل دهنده سبلان و دامنه های شرقی و شمالی آن با حجم قابل توجهی از نهشته های پیروکلاستیک سفید- خاکستری رنگ پوشیده شده که نشان از فعالیت انفجاری بسیار شدید در آخرین مرحله فعالیت این کوه عظیم است. پس از مطالعات صحرایی و نتایجی که از آن به دست آمد با استفاده از محاسبات ریاضی، فوران از نوع پلینی، حجم آخرین نهشته های پیروکلاستیک ریزشی سبلان 24/3 کیلومتر مکعب و اندیس انفجار 5 تخمین زده شد. همچنین با توجه به شکل منحنی ایزوپک، نقش باد در پراکندگی این نهشته ها از غرب به شرق بوده است. همچنین بر اساس داده-های ژئوشیمیایی، ایگنیمبریت های سبلان ریوداسیتی با ماهیت کالک آلکالن بوده و نسبت بالای Ba/Nb>28 و Ba/Ta>450 نشان دهنده ارتباط این سنگ ها با مناطق وابسته به فرورانش است.
    کلیدواژگان: پیروکلاستیک، پلینی، اندیس انفجار، ایگنیمبریت، آتشفشان سبلان، البرز غربی
|
  • Mohammad Hossein Yousefzadeh *, Asiyeh Rahmani, Seyed Saeid Mohammadi Pages 1-22
    Abstract Abstract The study area is located in 10 km east of Khousf (southwest of Birjand).This area is situated in the northwest margin of suture zone and it’s boundary with Lut block. The area comprises outcrops of Eocene- Oligocene volcanics with dacite, rhyodacite, andesite, trachy andesite, microdiorite, basaltic andesite composition and pyroclastic rocks (tuff, bereccia and agglomerate) which cross- cut of the upper Cretaceous ophiolitic melange and Eocene flysch. The common texture in these rocks is porphyritic with microgranular matrix, glomerophorphyritic and poikilitic Plagioclase, amphibole, biotite and pyroxene are the main phenocrysts in the andesites. Plagioclase, biotite, amphibole and quartz are the main minerals in dacitic rocks. There is also fine crystals of sanidine in rhyodacite and trachy andesites.. Presence of amphibolittic and pelitic xenolites are very common in these rocks. Signs of magma contamination and mixing, such as sieve texture, zoning in minerals, marginization, compaction, corrosion and dusty margins are observed in these units. These rocks belong to the medium to high potassium calc-alkaline series. The trace and REE patterns normalized to primary mantle and chondrite show these volcanics are co- magmatic and high proportion of LREE / HREE in the calc-alkaline rocks represents a subduction-related environment and active continental margin. Geochemical evidence show that these volanics have adakitic nature. Based on petrogenetic diagrams the mentioned adakites resulted from crystallization of melts originated from partial melting metasomatized mantle wedge above subduction zone and or garnet amphibolitic source resulting of metamorphism of thicked lower crust.
    Keywords: Adakite, Calc alkaline, Garnet Amphibolite, active continental margin, Khousf, Lut block
  • Mohammad Mobashergermi, Reza Zarei Sahamieh *, Mehraj Aghazadeh, Ahmad Ahamadi Khalaji, Gholamreza Ahmadzadeh, Peter Le Roux Pages 23-52
    basaltic rocks in Barzand area (Continue to Kousmalyn basaltic rocks in Iran) show parallel trend with Poshtasar basalt and they have older age according to stratigraphy in comparison with Poshtasar basalts. These basalts whit prismatic structure mostly have mugearitic composition and show hyalomicroporphyritic and glomeroporphyritic textures. The main minerals are Ca-rich plagioclase and diopsidic clinopyroxenes. Leucites generally have been altered to analcime. The parent magma of these rocks has a potassic and shoshonitic nature. In multi- element diagrams Ta, Ti and Nb show depletion and LILE, LREE have enrichment that suggests their primary magma have been originated from a subduction related mantle source. According to radiogenic isotopic ratios, mantle source of Barzand basaltic rocks have been drived from a fertilized mantle source during 0.8 to 0.9 billion years ago. According to initial 87Sr/86Sr (0.70499 ± 0.0004) and initial 143Nd/144Nd ratios (0.5127 ± 0.0004) estimated an age for studied rocks varies between 39±1.7 to 41±1.5 million years ago. Geochemical evidence show the Barzand basaltic rocks primary magma originate from 5% partial melting of a phlogopite-beaing spinel garnet lherzolite mantle while the Poshtasar basaltic rocks from more than 5% -10% partial melting of a phlogopite-beaing spinel garnet lherzolite mantle. These rocks are related to a subduction zone mantle source that metasomatized by subduction related agents that mainly originated from turbditic sediments.The Barzand basaltic rocks Has geochemical characteristics common features with younger Poshtasar basaltic rocks and they have been erupted in a Post collisional arcs tectonic setting.
    Keywords: Basalt, Mantle metasomatism, Post-collisional arcs, Talesh zone, Germi city, Barzand
  • Neda Amirteymoori, Seyyed Saeid Mohammadi *, Malihe Nakhaei Pages 53-74
    Volcanic rocks are observed in Ebrahim abad area, southwest of Gazik and in southern Khorasan province that located in northern part of the Sistan suture zone. The studied lavas consist of basaltic andesite, andesite and dacite with Eocene to Miocene age accompain pyroclastic rocks such as tuff. Main minerals in basaltic andesite include of plagioclase, pyroxene and olivine, in andesite consists of plagioclase, hornblende and pyroxene and in dacites composed of plagioclas, quartz and hornblende. Intermediate volcanic rocks have porphyritic with microlitic groundmass, megaporphyritic, glomeroporphyritic and poikilitic textures and common texture in dacite is porphyritic with microgranular groundmass. These rocks show disequilibrium evidences such as zoning in plagioclases, sieve texture and embayment in some minerals. Geochemical studies indicate that the lavas of Ebrahim abad area belong to calc alkaline series. These rocks have enrichment in LREE relative to HREE. The high value of LREE and large ion lithophile elements (LILE) relative to HFSE and negative anomaly in Nb and Ti, represent a subduction tectonic environment and active continental margin. The original magma of these lavas probably derived from partial melting of spinel- garnet lherzolite mantle that enriched by subducted slab fluids.
    Keywords: Basaltic andesite, Enriched mantle, Spinel-garnet lherzolite, Ebrahim abad, Sistan suture zone
  • Azad Karimi, Ali Ahmadi *, Abdolreza Partabian Pages 75-96
    Basaltic rocks from Marivan-Palangan ophiolite suite (MPO), Zagros suture zone, western Iran, are studied for magmatic evolution, and source rock partial melting processes. The basaltic rocks have remarkable outcrops in the crustal sequence of the MPO and show pillow structure. In terms of microscopic and chemical characteristics, two distinct rock groups are characterized. Based on chemical classification, both groups are basalt. CIPW norm calculations indicate that all basalts are olivine tholeiite (abyssal tholeiite). In terms of the magma series, they also show tholeiitic affinity, somehow close to transition series. Besides, based on the TiO2 content, they belong to high Ti-type ophiolite. Fractionation of varying amounts of olivine, plagioclase, and clinopyroxene has been inferred from Fenner's diagram, especially for group II samples. Although the samples from both groups are similar to E-MORB in multi-elemental diagrams, the show remarkable distinction in HREE and MREE. Melting models show the various degrees of partial melting from a spinel lherzolite source rock (5-25% for the group I and 15-25% for group II). Due to similarity of Sm/Nd, Ce/Sm, Sm/Yb and La/Yb ratios of both groups to enriched mantle type II (EMII) ratios, contribution of EMII-type components to the source of magma is thought to be responsible for the enriched nature of basalts. It is proposed here that variable degrees of partial melting of a spinel-facies peridotite source and contribution of EMII-type components to the source region controlled enriched nature of the ophiolitic basalts of this part of the Neo-Tethyan realm.
    Keywords: Basalt, MORB, Ophiolite, Neo-Tethys, Marivan-Palangan, Zagros
  • Monir Modjarrad *, Yosef Rahim Souri Pages 97-124
    In the Mahabad region accompaniment of trachytes and trachy-andesites with OIB-like alkali-basalts are shown. Trachytes at the Soltan Mountain heights, trachy-andesites as darker enclaves in it and alkali-basalts in the three sites, Khatton Bagh, Bardarashan and Badam are outcropped. Alkali-basalts have shoshonitic, met-aluminous and OIB-like characteristics with LREE/HREE enrichment and generate at deep garnet peridotitic source. Trachytes and its intermediate trachy-andesite enclaves at the Sltan Mountain with shoshonitic, per-aluminous affinity have high LREE/HREE ratios with HFSE and Ti depletion and continental arc relevant signatures. The Soltan Mountain trachytes have adakitic nature which accompany with the High niobium basaltic (HNB) affinity of Badam, Barderashan and Khatoon Bagh basalts of Mahabad and their similarities to Ghorveh HNB could clarify the relationship between adakites and basalts along the Neo-Tethys post collisional activities. Computer modelling clarify the fractional crystallization opportunity for the intermediate to acidic terms production from mantle basaltic liquid. In addition, very high contents of incompatible elements in the most evolved rocks suggest the occurrence of open-system magmatic processes. Continuous fractional crystallization from a primitive basaltic source, similar to post-plateau coeval basalts, towards acidic terms combined with small rates of assimilation (AFC) in a shallow magmatic reservoir, is best explains for the young volcanic association in the Mahabad. These phenomena are occurred after Neo-Tethys closure at the Quaternary.
    Keywords: Geochemistry, High Niobium basalt, trachyte, adakite, trachy-andesite, Mahabad
  • Reza Fahim Guilany, Seyed Jamal SHEIKHZAKARIAEE *, Ali Darvishzadeh, Mansour Vosoughi Abedini Pages 125-146
    Sabalan volcano is located in the northwest part of Iran and 25km south of Meshkinshahr in the west Alborz-Azerbaijan structural zone. The rocks forming the Sabalan and its eastern and northern slopes are covered with significant amounts of white-gray pyroclastic deposits, which is indicating a very intense explosive activity at the last stage of this huge volcano activity. After conducting field studies and analyzing the results obtained using the mathematical calculations, a Plinian eruption was detected, and the extrapolated volume of the latest pyroclastic fall eruption was estimated 3.24 km3, and the eruption of Sabalan rated a VEI of 5. Also, due to the shape of the isopach curve, the role of wind in dispersing these deposits is from the west to the east. Also based on geochemical data, the Sabalan’s ignimbrite was rhyodacitic with calc-alkaline signatures and the high ratios of Ba/Nb>28 and Ba/Ta>450 are consistent with subduction related zone.
    Keywords: Pyroclastic, Plinian, Volcanic Explosivity Index, Ignimbrite, Sabalan Volcano, West Alborz