فهرست مطالب

پترولوژی - پیاپی 48 (زمستان 1400)

نشریه پترولوژی
پیاپی 48 (زمستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1401/05/26
  • تعداد عناوین: 6
|
  • نسیم عسکری، رضا زارعی سهامیه*، جعفر عمرانی، محمدهاشم امامی، پاتریزیا فیاناکا، کارملا واکارو، کولومبو تسیناری صفحات 1-30
    توده گرانیتوییدی زرین در ایران مرکزی، بلوک یزد رخنمون دارد. این سنگ ها اغلب متاآلومین تا کمی پرآلومین و ازلحاظ ترکیب از نوع گرانیت های نوع I هستند. سن سنجی زیرکن U-Pb (SHRIMP) سن توده گرانیتی زرین را Ma 567-557 مطابق با پلوتونیسم نیوپروتروزوییک پسین- کامبرین پیشین (کادومین) در حاشیه شمالی گندوانا تعیین نمود. الگوی پراکندگی عناصر فرعی بهنجار شده نسبت به کندریت و گوشته اولیه نشان دهنده غنی شدگی از LREEs نسبت به HREEs و LILEs نسبت به HFSEs همراه با بی هنجاری منفی Eu,Ti و Nb است که این ویژگی ها مبین تشکیل این سنگ ها در محیطی مرتبط با فرورانش، فرورانش پروتوتتیس به زیر حاشیه شمالی گندوانا می باشد. داده های سن سنجی و ژیوشیمیایی شامل وجود زیرکن های موروثی مبین آن است که گرانیت زرین حاصل ذوب بخشی پوسته مافیک نسبتا جوانتر بوده و به وجود سنگ های مزوپروتروزوییک-پالیوپروتروزوییک در پوسته پایینی ایران اشاره دارد.
    کلیدواژگان: گرانیت نوع I، زرین، بلوک یزد، ایران مرکزی
  • غلامرضا فتوحی راد*، محمدحسین یوسف زاده، حسین عباسی نیاز آبادی صفحات 31-50

    مجموعه آتشفشانی شمال خور در استان خراسان جنوبی، در فاصله 90 کیلومتری شمال‏ باختری بیرجند در خاور ایران رخنمون دارد. سنگ های آتشفشانی یادشده شامل آندزیت‏ بازالت، آندزیت و تراکی‏ آندزیت، لاتیت، داسیت تا ریوداسیت و سنگ های آذرآواری شامل توف و برش‏ های آتشفشانی هستند. بافت غالب در این سنگ ها پورفیری است. سری ماگمایی بیشتر نمونه‏ ها کالک آلکالن است؛ اما برخی به سری توله‏ ایت گرایش نشان می دهند. در این منطقه، کانی‏ سازی آهن به صورت مگنتیت، هماتیت و به مقدار کمتر گوتیت است و با توجه به شواهد صحرایی و سنگ نگاری خاستگاه ماگمایی دارد. بورنیت که تنها کانه مس است به‏ صورت اولیه و در حجم کم پدید آمده است. حضور بورنیت و پیریت که فازهای سولفیدی هستند به مقدار بسیار کم و نبود دیگر کانه‏ های سولفیدی اولیه مس در منطقه به همراه فازهای ثانویه کانه‏ سازی مس در حجم‏ های بسیار بیشتر، همگی نشان دهنده یک محلول گرمابی است که مراحل پایانی تفریق ماگمایی را پشت سر گذاشته و احتمالا کانه‏ های برونزاد مس مانند کالکوسیت در پهنه غنی‏ شده را پدید آورده است. دیگر کانه‏ های مس ثانویه هستند و شامل کالکوسیت، کوولیت و مالاکیت است. دماسنجی میانبارهای سیال کوارتز در مناطق غار کفتر و حوض سبز بازه دمایی 324- 187 درجه سانتیگراد را برای کانی سازی مس نشان می دهد. ازاین رو، کانی‏ سازی مس در حقیقت به شرایط گرمابی اپی ترمال تا مزوترمال مربوط است.

    کلیدواژگان: اپی ترمال، میانبار سیال، کالک آلکالن، خور، خاور ایران
  • سیده راضیه جعفری* صفحات 51-76
    در بخش شمالی پهنه سنندج- سیرجان (همدان، تویسرکان و بروجرد)، رخنمون‏ هایی از سنگ‏ های میگماتیتی حضور دارند که از متاتکسیت تا دیاتکسیت تغییر می‏ کنند. در مزوسوم این میگماتیت‏ ها، دو نوع زیرکن موروثی (2 میلیارد و 590 میلیون سال پیش تا 190 میلیون سال پیش) و دگرگونی (180 میلیون سال پیش تا 160 میلیون سال پیش) یافت می شوند. در تصویرهای کاتدولومینسانس، زیرکن‏ های موروثی به‏ صورت شکل‏ دار تا نیمه‏ شکل‏ دار هستند و منطقه بندی نوسانی و گاه حاشیه مضرس نشان می دهند. زیرکن‏ های دگرگونی به شکل دانه‏ های ستبر، فاقد منطقه بندی ماگمایی و با بافت شبحی هستند و به صورت غلاف نازکی در اطراف هسته‏ های موروثی رشد کرده‏ اند. گاهی نیز زیرکن‏ های دگرگونی شامل بلورهای منفردی هستند که هسته موروثی ندارند. شواهد ساختاری نشان می‏ دهد پیدایش زیرکن‏ های دگرگونی توسط فرایند بازتبلور و انتقال عنصرهای سازنده آنها در شرایط ساب‏ سالیدوس روی داده است. حضور فاز سیال ناشی از ذوب‏ بخشی در هنگام میگماتیت‏ زایی، از یک سو زیرکن‏ های دگرگونی شکل دار با منطقه بندی نوسانی را پدید آورده است و از سوی دیگر، از دگرریختی ناشی از برش در ساختار درونی این کانی جلوگیری کرده است. زیرکن‏ های دگرگونی با سن نزدیک به 180 میلیون سال پیش و کمتر، در پی دگرگونی حرارتی-دینامیکی دوره های ژوراسیک هسته‏ بندی کرده‏ اند.
    کلیدواژگان: زیرکن دگرگونی، ریخت‏ شناسی، میگماتیت، پهنه سنندج- سیرجان
  • زهرا بدرزاده* صفحات 77-100

    کانسار سولفید توده‎ای آتشفشان زاد مس- روی سرگز در پهنه سنندج-سیرجان جنوبی و در جنوب‎خاوری کرمان جای دارد. توالی آتشفشانی-رسوبی سرگز شامل سنگ‎ های آتشفشانی و آذرآواری با ترکیب مافیک و فلسیک و سنگ‎ های رسوبی ماسه‏سنگ، آهک و توف‎آهکی با روند شمال‎باختری-جنوب‎خاوری است که کانه زایی در سنگ میزبان بازالتی با ماهیت بیشتر توله ایتی تا انتقالی رخ داده است. پهنه های دگرسانی‎ مرتبط با سیستم کانه‎زایی، نشان دهنده پهنه‎ های بالارونده سیال گرمابی هستند و در پایپ دگرسانی با هسته مرکزی سیلیسی و سیلیس ± سریسیتی شناخته می‏شوند که به ترتیب به پهنه‎ های سیلیسی-کلریتی، کلریت- سیلیسی و در نهایت کلریت-سریسیت در حاشیه منتهی می شود. دگرسانی گسترده با گسترش کلریت و سریسیت آغاز می شود که پس از آن با کلریت، سپس سریسیت و در نهایت با افزایش شدت فعالیت گرمابی در مرکز پهنه دگرسانی، با کوارتز جایگزین شده است. با وجود دگرسانی شدید سنگ های آتشفشانی، عنصرهای نامتحرک مانند Ti و Zr اساسا بی تغییر به جای مانده‎اند که به این ترتیب شناسایی سنگ اولیه و انجام محاسبات تغییرات جرمی ممکن شد. محاسبات تغییرات جرمی نشان می دهند به طور کلی پهنه‎ های دگرسانی زیر و اطراف توده معدنی با کاهش جرمی مشخص Na2O و CaO و افزایش جرمی بالایی از MgO، SiO2 و K2O همراه هستند. افزایش جرمی Si در 5 تا 10 متری زیر عدسی سولفید توده‎ای بالاترین مقدار را دارد. سنگ‎ های بازالتی کمرپایین به شدت سیلیسی‎ شده اند که درست زیر عدسی سولفید توده‎ای کانسار سرگز جای دارند و با سیلیس سفید تا خاکستری ریزبلور شناسایی می‎شوند. بررسی‎ های تغییرات جرمی نشان می دهند سنگ‎ های کمرپایین بازالتی دگرسان‎شده بلافصل کانسار سولفید توده ای نزدیک 90% افزایش در سیلیس داشته‎اند. پهنه‎ های دگرسانی کلریتی و کلریتی-سریسیتی با غنی‎شدگی از Mg و Fe و کمی K2O در پهنه کلریتی-سریسیتی و تهی‎شدگی همزمان از Na و Ca شناخته می‎شوند و پیامد تجزیه کانی های کلینوپیروکسن، پلاژیوکلاز و شیشه آتشفشانی به کلریت هستند. پهنه دگرسانی سیلیسی±سریسیتی به طور ویژه از Si و نسبتا از K2O غنی‎، اما از Ca و Na و Mg به شدت تهی ‎شده ‎است. تغییر از دگرسانی کلریتی به سیلیسی و سریسیتی با کاهش pH هنگام رخداد فرایند سیلیسی و سریسیتی شدن همراه شده است. شناسایی این پهنه‎ های دگرسانی کلید اکتشافی در شناسایی دیگر کانسار های سولفید توده‎ای آتشفشان زاد قدیمی به شمار می رود.

    کلیدواژگان: دگرسانی، تغییرات جرمی، کانه زایی سرگز، سنندج-سیرجان
  • منیره خیرخواه*، آزاد کریمی صفحات 101-120
    این پژوهش نتایج داده های شیمی کانی سنگ های آتشفشانی سنوزوییک آغازین در پهنه ماگمایی طارم-هشتجین را ارایه می کند. گدازه های اوچ بلاغ در شمال زنجان، بخشی از فوران های الیگوسن در فلات ایرانی- ترکی هستند. برپایه تجزیه ریزکاو الکترونی، لابرادوریت (An55-66)، اوژیت (Wo44 En44Fs12)، هاستنگزیت منیزیم دار ((Na+K)A≥0.50 وAlvi<Fe3+) و بیوتیت منیزیم دار (Fe2+/(Fe2++Mg)>0.3) از کانی های سازنده نمونه های آندزیت - تراکی آندزیتی این منطقه هستند. برپایه محاسبات زمین دماسنجی، تبلور آمفیبول ها در گستره دمایی 985 تا 941 درجه سانتیگراد و دمای تبلور بیوتیت ها برابربا 758 تا 770 درجه سانتیگراد رخ داده است. برپایه نتایج فشارسنجی، آمفیبول ها گستره فشاری 3/5 تا 6 کیلوبار و بیوتیت ها، فشاری در بازه 9/0 تا 9/1 کیلوبار را تجربه کرده اند. نتایج داده های شیمی کانی های تراکی آندزیت های اوچ بلاغ نشان می دهند خاستگاه این سنگ ها ماگمایی کالک آلکالن، با فوگاسیته اکسیژن (ƒO2) کمابیش بالا، در کمان آتشفشانی مرتبط با پهنه فرورانش و محیط کوهزایی بوده است.
    کلیدواژگان: تراکی آندزیت، زمین دمافشارسنجی، پهنه ماگمایی طارم-هشتجین، کمان آتشفشانی، اوچ بلاغ
  • منیر مجرد* صفحات 121-140
    موضوع این بررسی تمرکز بر محاسبات کمی ‏ روی بافت سنگ‏ های دگرگونی است. برای این کار تنوعی از سنگ‏ های دگرگونی دارای بلور گارنت از استان‏ آذربایجان غربی انتخاب شدند و ‏ روی آنها اندازه‏ گیری‏ های مرتبط انجام شده است. نتایج بررسی شکل آنها نشان می‏ دهد صرف نظر از ترکیب سنگ کل و یا نوع دگرگونی و حتی دخالت فشارهای جهت‏ دار، نسبت محور عرض به محور طول (w/l) بلور گارنت همواره نزدیک به 9/0 است و محصول هم بعدی پدید آمده است. با بررسی CSD بلورهای گارنت در سنگ‏ های دگرگونی معلوم شد نسبت سرعت هسته‏ بندی به نرخ رشد (J/G) همیشه چندین برابر بالاتر است و این ویژگی گویای بالابودن درجه خروج از حالت تعادل در مراحل اولیه تبلور است. جوش‏ خوردگی بلورهای ریزتر (درشت‏ شدگی) در بخش ابتدایی الگو مشخص است. از تغییر ناگهانی شیب الگو، دو جمعیت آماری گارنت ناشی از تبلور طی دو فاز دگرگونی جداگانه نتیجه می‏ شود که با بررسی‏ های ریزساختاری همخوانی دارد. مقادیر شیب الگوها (معادل -1/Gt) ‏ نشان‏ دهنده اینست که میزان رشد بلور گارنت در واحد زمان (Gt) به نوع دگرگونی و شرایط آن وابسته نیست و بیشتر از ترکیب مناسب در دسترس و نیز تعداد اولیه هسته‏ ها تبعیت می کند. برای دستیابی به نوع SDP در این سنگ‏ ها از روش فاصله با نزدیک ترین همسایه استفاده شد. همچنین، با محاسبه مقادیر R بزرگ در برابر مجموع دیگر فازها، چگونگی توزیع فضایی بلورها از نوع تصادفی تا منظم ارزیابی شد که نشان دهنده انتقال یکنواخت گرما و تبلور همگن در این نمونه هاست.
    کلیدواژگان: مطالعات عددی بافت، شکل گارنت، توزیع اندازه بلوری، الگوی توزیع فضایی، سنگ‏ های دگرگون
|
  • Nasim Askari, Reza Zarei Sahamieh *, Jafar Omrani, Mohammad Hashem Emami, Patrizia Fiannacca, Carmella Vaccaro, Colombo Tassinari Pages 1-30
    Zarrin granitoid, with mostly metaluminous to slightly peraluminous, and I-type composition, outcropped in Yazd block, Central Iran. The U-Pb SHRIMP zircon age from Zarrin granitoid yields 557-567 Ma age consistent with the Late Neoproterozoic-Early Cambrian ‘Cadomian’ plutonism at northern margin of Gondwana supercontinent. The chondrite and primitive mantle normalized trace elements patterns show light rare earth elements (LREE) enrichment relative to heavy rare earth elements (HREE) and enrichment of large ion lithophile elements (LILE) relative to high field strength elements (HFSE), accompanied by negative anomalies in Nb, Ti, and Eu consistent with arc-related magmatism, associated with subduction of Proto-Tethys oceanic crust beneath the northern margin of Gondwana. Geochronological and geochemical data including inherited zircon age suggest the  Zarrin granitoid originated from partial melting of relatively younger mafic crust and point to the existence of hidden Paleoproterozoic-Mesoproterozoic rocks in the lower continental crust of Iran.
    Keywords: I-type granite, Zarrin, Yazd Block, Central Iran
  • Golamreza Fotoohirad *, Mohammad Hossein Yousefzadeh, Hossein Abbasiniazabadi Pages 31-50

    The volcanic complex of North Khour  located in southern Khorasan province, 90 km northwest of Birjand in the Eastern of  Iran. The rocks under study are basaltic andesite, andesite and trachyandesite, latite, dacite to rhyodacite with tuff and breccia as pyroclastic rocks. The volcanic rocks are predominantly calc-alkaline nature with some tholeiitic affinity and porphyry texture. Iron mineralization developed as magnetite, hematite and small amount of goethite with magmatic origin, on the base of field observations. Bornite as the only and the primary Cu ore occurred as a small body. The presence of minor amounts of bornite and pyrite as the sulfide phases as well as the absence of the other Cu primary sulfide ores in the area along with secondary Cu mineralization phases reflect a hydrothermal solution with high oxidation degree which has passed the latest magmatic differentiation and gave rise to form surface Cu ores as chalcocite in supergene zone. The thermobarometry of fluid inclusions studies from Ghar Kaftar and Hoze Sabz, yield temperature range of 178 -324 C for Cu mineralization. Therefore, it seems that Cu mineralization is related to epithermal to mesothermal conditions.

    Keywords: epithermal, Fluid inclusion, calc-alkaline, Khour, East of Iran
  • Seyedeh Razieh Jafari * Pages 51-76
    Several outcrops of migmatitic rocks (metatexite to diatexite) developed in the northern part of the Sanandaj-Sirjan zone (Hamedan, Touyserkan and Boroujerd). Two types of inherited zircons (2590 to 190 Ma) and metamorphic zircons (180 to 160 Ma) are found in the mesosome of migmatites. As the cathodoluminescence images display, inherited zircons are euhedral to subhedral with oscillatory zoning, and are jagged their margins in some cases. Metamorphic zircons as thick form grains are characterized by the lack of magmatic zoning and the presence of ghost texture, growing on the margins of the inherited zircons as a thin sheath.  In some cases, metamorphic zircons are found as single crystals without any inherited nuclei. As the structural evidence suggests the process of recrystallization formed metamorphic zircons and their elements were moved under sub-solidus conditions. During migmatization, on one hand, the presence of fluid phase due to partial melting, gave rise to the formation of metamorphic zircons showing oscillating zoning and on the other hand, it has precluded the deformation due to shearing in the internal structure of these phases.  Metamorphic zircons, belonging to 180 Ma, and younger are possibly nucleated through the Jurassic period thermal-dynamic metamorphism.
    Keywords: metamorphic zircon, Morphology, migmatite, Sanandaj-Sirjan zone
  • Zahra Badrzadeh * Pages 77-100

    The Sargaz Cu–Zn volcanogenic massive sulfide deposit, in the southern Sanandaj–Sirjan Zone, composed of felsic and mafic volcanoclastic, volcanic rocks, with sandstone, limestone and calcareous tuff and NW-SE trending. The basaltic host rocks with mostly tholeiitic to transitional affinity host the massive sulfide mineralization. The alteration zones related to mineralization system representing the channels of ascending hydrothermal solutions existing within a footwall alteration pipe, with a central siliceous and quartz–sericite core giving rise to zones of quartz–chlorite, chlorite–quartz, and finally chlorite–sericite (stringer envelope zone) on the margins. Pervasive alteration started with the development of chlorite–sericite subsequently overprinted by chlorite, sericite, and finally quartz as hydrothermal activity intensified in the center of the alteration zone. Despite intense alteration of the volcanic rocks, immobile elements (i.e. Ti, Zr) have remained essentially immobile, which allows identification of the precursors and calculation of mass changes. Mass changes calculated for mafic footwall rocks indicating most of the volcanic rocks in the mine area are strongly depleted in Na2O and CaO, and highly enriched in MgO, Si2O and K2O. The Si content is the largest within 5–10 m of the massive sulfide lenses. Intensely silicified footwall basaltic rocks underlie the massive sulfide lens in Sargaz deposit were characterized by white to grey, microcrystalline silica. Mass change analysis of altered footwall basaltic rocks immediately below the massive sulphide zone shows the SiO2 content increases to about 90%. The chloritic and chlorite–sericite alteration zones were enriched in Fe, Mg, with only small amount of K in the chlorite–sericite zone but depleted in Na and Ca most likely due to the alteration of clinopyroxene, plagioclase, and volcanic glass. The change from chloritization to silicification and sericitization must be accompanied by a reduction in pH during silicification and sericitization. Identification of such alteration patterns can be used as an exploration key in other massive sulfide mineral exploration.

    Keywords: Alteration, Sanandaj– Sirjan alteration, mass changes, Sargaz mineralization, Sanandaj– Sirjan
  • Monireh Kheirkhah *, Azad Karimi Pages 101-120
    This study presents the results of mineral chemistry data of Early–Cenozoic volcanic rocks in the south of the Tarom-Hashtjin magmatic zone. The Uchbolaq lavas in the north of Zanjan are a part of Oligocene eruptions within Turkish- the Iranian plateau. Based on microprobe analysis of the andesite-trachyandesites’ samples of this area, show that these rocks are composed of, labradorite (An55-66), augite (Wo44 En44 Fs12), mg-hastangsite ((Na+K) A≥0.50 and Alvi<Fe3+), and mg-biotite (Fe2+/(Fe2++Mg)>0.3). Geothermometric calculations suggest that the range of crystallization temperatures for amphiboles is between 985 to 941 ºC, and biotite’s temperature ranges are between 770 to 758 ºC. Based on geobarometric calculations, amphiboles are indicated a pressure range between 5.3 to 6.5 kb, and biotite’s pressures are shown from 0.9 to1.9 kb. The results of the amphibole and biotite's mineral chemistry data suggest that these rocks are derived from a calk-alkaline magma with approximately high ƒO2, in a volcanic arc related to subduction zone and orogenic setting suites.
    Keywords: _ trachyandesite, geothermobarometric, _ Tarom-Hashtjin magmatic zone, _ volcanic arc, _ Uchbolaq
  • Monir Modjarrad * Pages 121-140
    This study focuses on quantitative calculations on the texture of metamorphic rocks. For this purpose, a variety of garnet-bearing metamorphic rocks were selected from West Azerbaijan province, and then related measurements were performed. Regardless of the whole rock chemistry or the type of metamorphism and even with the interference of directional pressures, the results of the shape analysis show that the w/l of garnet crystals has 0.9 and is produced an equant shape. Studying the CSD of garnet crystals in metamorphic rocks reveals that the J/G was always several times higher indicating the considerable degree of overstepping in the early stages of crystallization. It is also possible to notice the annealing of smaller crystals and the sudden change in the slope of the pattern and the existence of two statistical populations due to crystallization during two phases of metamorphism on the rocks. The slope of the patterns (-1/Gt) indicates that the growth rate of garnet crystal per unit time (Gt) is independent of the type of metamorphism and its conditions and is more a function of the appropriate combination available as well as the number of nuclei. The distance to the nearest neighbor is used to achieve the SDP in these rocks. By calculating the Big-R values against the sum of other phases, the SDP of crystals has been evaluated from random to regular type, which indicates uniform heat transfer and homogeneous crystallization.
    Keywords: Textural quantitative measurements, Garnet shape, CSD, SDP, Metamorphic rocks