فهرست مطالب

پترولوژی - پیاپی 46 (تابستان 1400)

نشریه پترولوژی
پیاپی 46 (تابستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/11/03
  • تعداد عناوین: 6
|
  • مهدی قلیچ خانی، آزاده ملکزاده شفارودی*، محمدحسن کریم پور، سید مسعود همام صفحات 1-22

    ناحیه معدن زنگالو که بخشی از مجموعه ماگمایی شمال‏ باختری بردسکن است، در جنوب سبزوار و شمال‏ باختری شهر بردسکن، در استان خراسان رضوی جای دارد.سنگ‏ های رسوبی و سنگ‏ های آتشفشانی (آندزیت، تراکی‏‏ آندزیت، لاتیت و توف آندزیتی) از واحدهای سنگی این منطقه هستند. بافت سنگ‏ های آتشفشانی بیشتر پورفیریتیک، گلومروپورفیریتیک، آمیگدالوییدال و ریزدانه است. پلاژیوکلاز، هورنبلند، پیروکسن و آلکالی فلدسپار از کانی‏‏ های اصلی هستند که به‏ طور موضعی در برخی بخش‏‏ ها دچار دگرسانی آرژیلیک و پروپیلیتیک شده‏‏ اند. این سنگ‏ ها سرشت کالک آلکالن دارند و متاآلومینوس هستند و در محدوده ترکیبی کمان آتشفشانی قاره‏‏ ای مرتبط با پهنه فرورانش جای می‏‏ گیرند. برپایه داده‏‏ های زمین شیمیایی، بیشتر نمونه‏‏ ها آندزیتی و تراکی‏‏ آندزیتی هستند و در محدوده سری کالک آلکالن جای می‏‏ گیرند. غنی‏‏ شدگی از عنصرهای LREE نسبت به HREE و LILE نسبت بهHFSE از نشانه‏‏ های پیدایش ماگما در ناحیه فرورانش است. نسبت Zr/Ba نشان‏‏ دهنده خاستگاه گوشته سنگ کره ای و نسبت Sm/Yb نشان‏‏ دهنده نبود یا کم بودن گارنت در ناحیه خاستگاه است. این ماگما از ذوب بخشی یک اسپینل لرزولیت فلوگوپیت‏‏ دار غنی‏‏ شده خاستگاه گرفته است. مقایسه ویژگی‏‏ های زمین شیمیایی منطقه زنگالو با بررسی های پیشین در دیگر مناطق از مجموعه آتشفشانی شمال‏ باختری بردسکن مشابهت خوبی را نشان می دهد. بررسی زمین شیمی سنگ‏ های آتشفشانی در این مناطق نشان‏‏ دهنده پیدایش این سنگ‏ ها در پی فرایند فرورانش است.

    کلیدواژگان: سنگ‏‏ نگاری، زمین شیمی، سنگ‏ های آتشفشانی، زنگالو، بردسکن، پهنه سبزوار
  • امیرعلی طباخ شعبانی*، مرتضی دلاوری کوشان، زهرا عبدلی اربط صفحات 23-42
    در شمال خاوری استان تهران و در پهنه البرز مرکزی در مرز سازند جیرود با سازند مبارک در اطراف دهکده جیرود و در نواحی دربندسر تا گرمابدر، افق ضخیم بازالتی رخنمون دارد که نشان دهنده مرز ناپیوسته دونین- کربونیفر در این منطقه است. این افق سنگی شامل تناوبی از روانه‏ های بازالت، تراکی بازالت و تراکی آندزیت با بافت غالب پورفیری و دیاباز با بافت افیتیک و ساب افیتیک به شکل دایک‏ های تغذیه کننده است که سرشت آلکالن سدیک نشان می دهند. در نمودارهای عنصرهای خاکی کمیاب بهنجارشده به ترکیب کندریت، یک کاهش تدریجی از سوی عنصرهای خاکی کمیاب سبک به سوی خاکی کمیاب سنگین دیده می شود. افزون براین، در نمودار عنکبوتی بهنجارشده به ترکیب گوشته اولیه، الگوی نمونه‏ های بررسی شده همانند الگوی مذاب‏ های برخاسته از خاستگاه بازالت های جزیره های اقیانوسی است. نمونه‏ های بررسی شده در نمودارهای تمایز زمین ساختی در قلمرو بازالت‏ های درون ورقه قاره ای جای می گیرند. نتایج تعیین عنصرهای کمیاب و همچنین، برخی عنصرهای اصلی نشان دهنده ذوب بخشی کمتر از 10 درصد خاستگاهی گارنت لرزولیتی با خاستگاه ستون گوشته‏ ای در حال صعود در ژرفای نزدیک به 90 تا 110 کیلومتری است. برپایه داده‏ های زمین شیمیایی گمان می رود بازالت‏ های گرمابدر در زمان دونین پسین (و زمان‏ های پیش از آن) در حاشیه ای غیرفعال در امتداد مرز جنوبی پالیوتتیس متاثر از زمین ساخت کششی و یا فعالیت ستون گوشته ای پدید آمده باشند.
    کلیدواژگان: بازالت، زمین شیمی، سازند جیرود، دونین، گرمابدر، البرز
  • سارا شکیبا، علی اصغر سپاهی گرو* صفحات 43-70
    مجموعه آذرین درونی الوند در پهنه سنندج- سیرجان و در جنوب و باختر همدان جای دارد. بررسی های سنگ‏ نگاری نشان می‏ دهند این توده از سنگ های آذرین درونی مافیک، گرانیتوییدهای پورفیرویید و لوکوکرات همراه با انکلاوهای سورمیکاسه، میکروگرانولار مافیک و میکروگرانولار فلسیک و هورنفلسی تشکیل شده است. بررسی های صحرایی، سنگ‏ نگاری و زمین شیمیایی نشان می‏ دهند انکلاوها، سنگ میزبان و سنگ های مافیک سرشت کالک آلکالن دارند و از دیدگاه شاخص اشباع از آلومین (ASI) سنگ میزبان در محدوده پرآلومین، انکلاوهای میکروگرانولار مافیک و سنگ های مافیک در محدوده متاآلومین و مرز متاآلومین و پرآلومین هستند. برپایه نمودارهای عنکبوتی، در همه سنگ ها تهی‏ شدگی از عنصرهای HFSE و غنی‏ شدگی از عنصرهای LILE دیده می شود که از ویژگی‏ های سنگ های پهنه های فرورانش است. پیچیدگی ریخت شناسی انکلاوها نشان دهنده پدیدارشدن ساختارهای فرکتال در انکلاوهای الوند و نشانه ای از رویداد فرایند آمیختگی ماگمایی در این توده است. ابعاد فرکتال انکلاوها از 08/1 تا 21/1 متغیر است و در نمودار ستونی مد آن 1/1 است. بر پایه بعد فرکتال انکلاوها، نسبت لگاریتم گرانروی سنگ میزبان به انکلاو، طیفی از 48/0 تا 74/0را نشان می‏ دهد و مد آن در نمودار ستونی 51/0 است. ازآنجایی که انکلاوهای میکروگرانولار مافیک در توده آذرین درونی الوند به شکل های مختلف دیده می‏ شوند، این نکته پیشنهاد می‏ دهد اثر آمیختگی ماگمایی (آمیختگی مکانیکی) روی انکلاوها و میزبان در بخش‏ های مختلف شمال توده الوند متفاوت بوده است؛ به گونه ای که از مرز توده مافیک به سوی مرکز توده گرانیتوییدی، اندازه انکلاوها کوچک تر، شمار آنها کمتر و بعد فرکتال در آنها کاهش می‏ یابند.
    کلیدواژگان: انکلاو، زمین شیمی، تجزیه و تحلیل بعد فرکتال، آمیختگی ماگما، توده آذرین درونی الوند، سنندج- سیرجان
  • محمد بومری*، مریم روستا، راحله مرادی صفحات 71-94
    محدوده پدگی در بخش جنوبی پهنه جوش خورده سیستان جای دارد. در این محدوده، سنگ های آذرین الیگو-میوسن به شکل با‏ ‏ تولیت استوک و دایک در سنگ های فلیش گونه ایوسن نفوذ کرده‏ اند. فلیش های منطقه ‏ بیشتر شامل شیل، ماسه سنگ و سیلت ستون و فیلیت دگرسان شده هستند. ترکیب باتولیت در این محدوده بیشتر گرانودیوریت گرانولار نوع I است. استوک بیشتر دربردارنده داسیت و فازهایی از گرانودیوریت پورفیری، کوارتزدیوریت پورفیری، کوارتزمونزونیت پورفیری و آندزیت است. دایک‏ ها فاز ماگمایی پایانی هستند و روند شمال خاوری- جنوب باختری، بافت پورفیری و ترکیب سنگی داسیت تا آندزیت نشان می دهند. سنگ های آذرین در پدگی بیشتر سرشت کالک آلکالن پتاسیم بالا و متاآلومینوس دارند و به  کمان ماگمایی حاشیه قاره و پس از برخورد متعلق هستند. عنصرهای فرعی و خاکی کمیاب که به ترتیب به ترکیب گوشته اولیه و کندریت به هنجار شده‏ اند نشان می‏ دهند LREE و LILE نسبت به HREE و HFSE غنی شدگی بیشتری دارند که این ویژگی از ویژگی های سنگ های مرتبط با  کمان آتشفشانی است. با توجه به بررسی های زمین شیمیایی، خاستگاه سست کره ای و سنگ کره ای غنی شده و گارنت دار با ذوب بخشی کمتر از 5% به عنوان خاستگاه ماگمای مادر نمونه های پدگی در نظر گرفته می شود که از ژرفای 80 تا 100 کیلومتری سرچشمه گرفته است.
    کلیدواژگان: باتولیت زاهدان، دایک های حدواسط، کالک آلکالن پتاسیم بالا، پدگی، پهنه جوش خورده سیستان
  • علیرضا الماسی*، امیر مهدوی، جینگ ون مائو صفحات 95-124

    ذخیره های مس پورفیری به طور شاخص اکسیدان هستند. فوگاسیته اکسیژن (fO2) یک فاکتور کلیدی کنترل‏ کننده برای پیدایش ذخیره های مس پورفیری است. برپایه مقدار عنصرهای فرعی در کانی زیرکن، مقدار Ce4+/Ce3+ زیرکن‏ های ماگمایی کرتاسه (1/65-9/65 میلیون سال پیش) مربوط به توده‏ های آذرین درونی کانه‏ دار اندیس مس پورفیری گزو در بلوک طبس و فوگاسیته اکسیژن ماگمای مادر آن برآورد شد. مقدار Ce4+/Ce3+ در زیرکن‏ های توده گزو متوسط تا کم (بازه 10 تا 385 با میانگین 110) است که نشان دهنده ذخیره ای کوچک است. با توجه به مقدار فوگاسیته اکسیژن کم ماگمای گزو (میانگین ∆FMQ ~ 1+)، هنگام تبلور زیرکن‏ های ماگمایی، ماگما حالت فوق اکسیدان (بالای بافر هماتیت-مگنتیت (HM) و 4~ΔFMQ +) نشان نمی‏ دهد که این ویژگی برای رخداد کانی‏ سازی پورفیری مطلوب نیست. این حالت با شواهدی مانند پیدایش ماگما از ذوب پریدوتیت گوشته سنگ کره ای متاسوماتیسم شده با دخالت کم صفحه فرورانش و کانی‏ شناسی ذخیره (نبود هم رشدی هماتیت-مگنتیت و انیدریت) تایید می‏ شود. فرایند آغشتگی هنگام بالاآمدن و جایگزینی، اثر کاهشی بر فوگاسیته اکسیژن توده‏ های جایگزین‏ شده گزو داشته است.

    کلیدواژگان: سریم، زیرکن، فوگاسیته اکسیژن، توده‏ های آذرین درونی کانه‏ دار، ماگمای اکسیدان، مس پورفیری گزو
  • الهه زارعی، مرتضی شریفی*، میثم تدین صفحات 125-148
    افیولیت انارک در ارتباط با تکامل پالیوتتیس و به سن پالیوزوییک است. این افیولیت از پریدوتیت‏ های سرپانتینی شده گوشته و پوسته، سنگ‏ های کومولایی، گابروهای توده‎ای، گدازه‎های بالشی، دایک‏ های مافیک و الترامافیک، رودینگیت و لیستونیت تشکیل شده و با مجموعه دگرگونی شامل شیست و مرمر همراه شده است. در همبری این مجموعه افیولیتی با پایین‏ ترین بخش دگرگونه‎های انارک که کمپلکس چاه ‎گربه نامیده می‏ شود و درون شیست‎های سبرز، الیستولیت‏ هایی از افیولیت انارک دیده می‎شود که شامل الیستولیت‎های لیستونیتی، متامافیک، سرپانتینیتی و متاپریدوتیتی هستند. ابعاد این الیستولیت ها از چند سانتیمتر تا چند صد متر تغییر می کند. اسپینل کروم‎دار، پیروکسن، کانی‎های ثانویه کلسیت، گارنت، ترمولیت، کلریت، مگنتیت و کانی‏ های کدر از کانی‏ های اصلی الیستولیت‏ های لیستونیتی هستند. اسپینل کروم‏ دار، اسفن، اپیدوت، کلریت و کانی‏ های کدر از کانی های سازنده الیستولیت متامافیک، اسپینل کروم‏ دار، مگنتیت، ترمولیت، تالک، کلریت از کانی های سازنده الیستولیت سرپانتینیتی و همچنین، اسپینل کروم‏ دار، مگنتیت، کلریت، کلسیت، گارنت و آنتی‏ گوریت از کانی‏ های سازنده الیستولیت متاپریدوتیتی به شمار می روند. برپایه داده های به دست آمده از تجزیه زمین شیمیایی، Cr# اسپینل‏ ها در اسلایدهای الیستولیت لیستونیتی، متامافیک، سرپانتینیت و متاپریدوتیت به ترتیب برابربا 40/87- 92/97، 38/49- 89/51، 22/49- 05/60 و 76/29- 97/55 با مقدارهای TiO2 آنها نیز بسیار کم هستند. متفاوت بودن شیمی کانی‏ ها که گویای پیدایش آنها در محیط‏ های زمین ساختی متنوعی است، ویژگی‏ محیط‏ های پشته میان اقیانوسی و یا مناطق فرافرورانش (سوپراسابداکشن) را نشان می‏ دهند.
    کلیدواژگان: کمپلکس برافزایشی، شیمی کانی، افیولیت، الیستولیت، پالئوتتیس، انارک، ایران مرکزی
|
  • Mehdi Ghelichkhanip, Azadeh Malekzadeh Shafaroudi *, Mohammad Hassan Karimpour, Masoud Homam Pages 1-22

    The Zangalou mine area, a part of NW Bardaskan magmatic assemblage, located south of Sabzevar and northwest of Bardaskan cities in Khorasan Razavi province. The rock units of the area are dominated by sedimentary and volcanic racks (andesite, trachyandesite, latite and andesitic tuff). The dominant minerals are plagioclase, hornblende, pyroxene and alkali feldspar locally affected by argillic and propylitic alterations and the main textures are porphyritic, glomeroporphyritic, amygdaloidal and fine grain. The rocks under study formed in continental volcanic arc related to subduction zone, are calcalkaline in nature, metaluminous in composition and classified as shoshoite series. LREE and LILE enrichment compared to HREE and HFSE of the investigated rocks indicate their magma generation in subduction setting. Both Zr/Ba and Sm/Yb ratios point to lithospheric mantle origin and the rare or the absence of garnet in the origin respectively. The parent magma formed from partial melting of an enriched phlogopite spinel lherzolite. The geochemical properties of Zangalou share many signatures with those of the volacic rocks distributed in other parts of NW Bardaskan volcanic assemblage indicate high similarity in geochemical signatures of volcanic rocks. Studying geochemistry of volcanic rocks in these areas indicates formation of these rocks in a subduction setting.

    Keywords: Petrography, Geochemistry, volcanic rocks, Zangalou, Bardaskan, Sabzevar zone
  • Amir Ali Tabbakh Shabani *, Morteza Delavari Kooshan, Zahra Abdoli Arbat Pages 23-42
    In the north east of Tehran province and in the Central Alborz zone, a thick basaltic horizon occurs at the boundary of Jeiroud and Mobarak Formations near the Jeiroud village and Darbandsar and Garmabdar areas, indicating a nonconformity boundary of Devonian- Carboniferous in this region. The rock horizon comprises basalt, trachybasalt and trachyandesite representing dominantly porphyry texture and diabase as feeding dike with ophitic and subophitic textures; all displaying alkaline sodic nature. Both Chondrite- normalized rare earth element (REE) patterns enriched in LREE with respect to HREE and normalized to primitive mantle spider diagram are similar to those of oceanic island basalts (OIB). The studied samples plot in within plate basaltic field in the tectonic discrimination diagrams of basalts. Trace element and some major element contents show low degree partial melting (< 10%) of a deep (90- 110 km) garnet- bearing mantle source. As the basaltic samples of Garmabdar area geochemically show intra- plate tectonomagmatic setting it seems that during the late Devonian (and earlier times), Alborz has been as a passive continental margin in the southern border of Paleo- Tethys and its magmatism was more probably affected by extensional tectonism or mantle plume activity related to earlier stages of Neo- Tethys ocean development.
    Keywords: alkaline basalt, Devonian, Jeiroud formation, Garmabdar, Central Alborz
  • Sara Shakiba, Ali Asghar Sepahi Gerow * Pages 43-70
    The Alvand plutonic complex is located in Sanandaj- Sirjan Zone in south and west of Hamedan. Petrographic studies indicate that this body is composed of mafic intrusive rocks, porphyry granitoids and leoucocratic granitoids with various enclaves such as surmicaceous, mafic microgranular and felsic microgranular enclaves. Field, petrography and geochemical studies show that the enclaves, the host and the mafic rocks have calc-alkaline affinity and aluminum saturation index of the host rock is peraluminous and mafic microgranular enclaves and mafic rocks are metaluminous and in the boundary between metaluminous and peraluminous fields. On the base of spider diagrams, all rocks are depleted in HFSE and enriched in LILE, which is particular of rocks of the subdution zones. The complexity of the morphology of the enclaves (fractal dimension) confirms the importance of magma mixing in this body. Fractal dimensions of the enclaves vary between 1.08 to 1.21 and the frequency of Dbox=1.1 is the highest one in histogram. According to the fractal dimensions of enclaves, the logarithm of viscosity ratio of the host rock and the enclave ranges from 0.48 to 0.74 with most values clustering around 0.51. The different forms of the studied microgranular mafic enclaves suggest that the effect of magma mingling (mechanical mixing) on the enclaves and the host have been various in different parts of the Alvand body so that from the border of mafic body to the center of granitoid body enclaves become smaller, fewer; and their fractal dimensions decrease.
    Keywords: Enclave, Geochemistry, fractal analysis, Magma Mixing, the Alvand plutonic complex, Sanandaj – Sirjan
  • Mohammad Boomeri *, Marayam Rusta, Raheleh Moradi Pages 71-94
    Padagi area is located in southern part of Sistan Suture Zone. In this area, the Eocene flysch-like rocks were intruded by Oligocene-Miocene igneous rocks as batholith, dacitic stock and dacitic to andesitic dike. The flysch is predominantly composed of altered phyllite, shale, sandstone and siltstone. The batholith is mainly an I-type granular granodiorite. The stock is associated with granodiorite porphyry, quartz-diorite porphyry, quartz-monzonite porphyry and andesite. The dikes, trending NE, are last magmatic phase, and porphyry texture. The igneous rocks in Padagi are mainly high K calc-alkaline and metaluminous belonging to continental margin post-collision magmatic arcs. The minor and rare earth elements, normalized to the primitive and the chondrite mantle, respectively, show that LREE and LILE are enriched relative to HREE and HFSE, respectively, a remarkable feature of igneous rocks related to volcanic arc. According to geochemical studies, for the Padagi samples could assume a garnet-bearing enriched asthenospheric and lithospheric sources with a partial melting of less than 5 % as parent magma generated in 80 to 100 km depth.
    Keywords: Zahedan batholith, Intermediate dikes, High-K calc-alkaline, Padagi, Sistan suture zone
  • Alireza Almasi *, Amir Mahdavi, Jingwen Mao Pages 95-124

    Porphyry Cu deposits are typically oxidized. Oxygen fugacity (fO2) is a key factor, which controls the formation of porphyry Cu deposits. Trace element compositions of Cretaceous magmatic zircon grains (65.9-65.1 Ma) were determined from ore-bearing intrusive rocks of Gazu porphyry Cu deposit in the Tabas block. Then Ce4 +/Ce3+ of zircons were calculated, and estimated the oxygen fugacity of their parental magmas. The values of Ce4 +/Ce3+ in Gazu magmatic zircons are medium to low (range from 10 to 385 with an average of 110) which indicate a small deposit. The low oxygen fugacity values (average ∆FMQ ~ +1) of Gazu magma indicate that during the crystallization of magmatic zircons, the magma did not show high oxidized state (above hematite-magnetite buffer (HM) and ~ ΔFMQ + 4), which is not favorable for porphyry mineralization. This is confirmed by evidence such as magma generation due to metasomatized lithospheric mantle peridotite melting with low involving of the slab and mineralogy of deposit (lack of hematite-magnetite intergrowth and anhydrite). The contamination process during the ascent and emplacement had a decreasing effect on the oxygen fugacity of the Gazu emplaced bodies.

    Keywords: Cerium, Zircon, Oxygen Fugacity, Ore-bearing intrusive rocks, Oxidized magma, Gazu Porphyry Cu
  • Elahe Zarei, Morteza Sharifi *, Meisam Tadayon Pages 125-148
    Anarak ophiolite, belonging to Paleozoic, formed along with the tectonic evolution of the Paleo- Tethys Ocean, consisting of meta- peridotites of mantle and crust, cumulate rocks, massive gabbros, pillow lava, basic and ultrabasic dikes, rodingite and listwanite covered all by schist and marble units. The olistolithic patches of Anarak ophiolite have commonly exposed in Sebarz schist, within the sole of Chah-Gorbeh complex. Olistoliths composed of listwanite, meta- mafic, serpentinite and meta- peridotite olistoliths varying from centimeter to several hundred meters in size. The results of electron microprobe analyses show that the fundamental rock- forming minerals of the listwanitized olistoliths are chromian spinel and pyroxene, secondary minerals including calcite, garnet, tremolite, chlorite, magnetite and opaque minerals. Meta- mafic olistoliths composed of chromian spinel, sphene, epidote, chlorite and opaque minerals. Serpentinized olistoliths consist of chromian spinel, magnetite, tremolite, talc and chlorite. It also shows that the meta- peridotite olistoliths composed of chromian spinel, chrome-bearing magnetite, chlorite, calcite, garnet and antigorite. Based on the geochemical analyses, Cr# in the listwanite patches, meta- mafic, serpentinite and meta- peridotite olistoliths are 87.40- 97.92, 49.38- 51.89, 49.22- 60.05 and 29.76- 55.97 respectively with very low amount of TiO2. The different in chemical composition of minerals in the North Anarak complex shows different petrogenesis for ophiolitic olistoliths suggests characteristic of the MORB and/or supra- subduction zone.
    Keywords: Accretionary complex, Mineral Chemistry, Ophiolite, Olistolith, Paleo-Tethys, Anarak, Central Iran