بخشی از مقاله
چکیده:
به منظور تفسر توالی دیاژنزي و تاریخچه پس از رسوب گذاري سنگهاي کربناته سازند قم پالئوسن پسین، در برش کامو در جنوب غرب کاشان حوضه ایران مرکزي مورد مطالعه قرار گرفته است. فرآیندهاي دیاژنزي موثر بر این سنگها شامل میکریتی شدن، سیمانی شدن، نئومورفیسم، فشردگی، انحلال، شکستگی و پرشدگی رگه ها و سیلیسی شدن است. بر اساس شواهد پتروگرافی توالی پاراژنزي سنگهاي آهکی سازند قم در چهار محیط دریائی، آب شیرین، تدفینی و بالاآمدگی تفسیر و طی سه مرحله ائوژنز، مزوژنز و تلوژنز، رسوبات را تحت تاثیر قرار داده اند.
مقدمه:
ته نشست هاي سازند قم نشانگر آخرین پیشروي دریا در ایران مرکزي میباشندکه در زیر با ناپیوستگی فرسایشی بر روي سازند قرمز زیرین ته نشست شده و در بالا توسط سازند قرمز بالایی پوشیده می شود - آقانباتی، . - 1385 در واقع عملکرد جنبشهاي خشکی زایی در اواخر ائوسن و اوایل الیگوسن در ایران مرکزي سبب شکل گیري حوضههاي رسوبی کم عمق قاره اي و محیط کولابی و در نتیجه ته نشست هاي قرمز رنگ آواري و تبخیري نظیر شیل آهکی، سیلتستون، گل سنگ، مارن و لایههاي ماسه سنگ به همراه نمک و ژیپس شد - سازند قرمز زیرین - .
پس از آن پیشروي دریا در اوایل الیگوسن تا میوسن پیشین به واسطه بالا آمدن سطح آب دریاها موجب تشکیل رسوبات آهکی و مارن هایی - سازند قم - شد که قسمت قابل توجهی از ایران مرکزي را فرا گرفتند در ادامه، عملکرد جنبشهاي کوهزایی آلپی پایانی در ایران مرکزي سبب گسترش وسیع رخسارههاي قاره اي تخریبی و تبخیري و شکل گیري نهشتههاي سازند قرمز بالایی شده است
موقعیت جغرافیایی و راههاي دستیابی به منطقه مورد مطالعه
ناحیه مورد مطالعه در واقع برشی از سازند قم می باشد که منطقه ي مورد مطالعه در80 کیلومتري جنوب غربی کاشان، به مختصات جغرافیایی 51˚19' 00" طول شرقی و 33˚36'33'' واقع شده است شکل . - 1 -
شکل : - 1 - نقشه راههاي دسترسی به سازند قم در منطقه کامو - جنوب غرب کاشان -
روش مطالعه:
در این مطالعه برشی از سنگهاي کربناته الیگوسن-میوسن - سازند قم در جنوب غرب کاشان - برداشت شده است که توسط میکروسکوپ پلاریزان مطالعه مور مطالعه قرار گرفت و پدیده هاي دیاژنتیکی توسط مطالعات پتروگرافی قابل تشخیص بودند شناسایی گردیدند.
فرآیندهاي دیاژنز:
مطالعات پتروگرافی مقاطع نازك سازند کربناته قم که منجر به شناسائی مجموعه اي از فرآیندهاي دیاژنزي از جمله میکریتی شدن، تراکم فیزیکی و شیمیائی، نئومورفیسم، سیمانی شدن، انحلال، شکستگی و پرشدگی و سیلیسی شدن گردید. در ادامه فرایندهاي دیاژنزي مورد مطالعه در منطقه توضیح داده می شود.
میکریتی شدن:
میکریتی شدن فرآیندي است که در مراحل اولیه دیاژنز دریائی و حد فاصل آب دریا و رسوب رخ می دهد - ۳۰۰۲ Macneil & Jones, ;۵۰۰۲ . - Samankassou et al., برخی فعالیت ها مانند فعالیت هاي میکروبی و فرآیندهاي خردکننده رسوب، سبب میکریتی شدن می شوند - ۵٢٠٠ . - Khalifa, در بسیاري موارد برخی جلبک ها در اوائل رسوب گذاري دانه ها را حفر و به درون نفوذ می کنند، و دانه ها را میکریتی می کنند Tucker, ;۶١٩٩ - ۰۹۹۱ . - Clari & Martire, در نمونه هاي مورد مطالعه، پوشش میکریتی در اطراف دانه هاي اسکلتی نظیر براکیوپود و دوکفه اي ها مشاهده شده اند
نئومورفیسم
این فرآیند می تواند به صورت کلسیتی شدن بیوکلست هاي آراگونیتی - ۶٢٠٠ - Ahmad et al., و یا تبدیل کلسیت هاي ریز بلور به درشت بلور می باشند - ۴۰۰۲ . - Flugel, در بسیاري موارد بیو کلاست هاي نئومورف شده فابریک انتخابی را نشان می دهند که در آن بلور هاي سیمان فقط در داخل پوسته فسیلی تشکیل شده و زمینه بدون تغییر باقی می ماند
سیمانی شدن:
انواع فابریک هاي سیمان در سنگهاي کربناته سازند قم درناحیه مورد مطالعه به شرح زیر است.
سیمان سین تکسیال رو رشد:
سیمان هاي سین تکسیال اغلب به عنوان سیمان هاي آب شیرین، اما در شرایط دریائی و تدفینی نیز دیده می شود - ۱۰۰۲ . - Sanders, در نمونه هاي مورد مطالعه، این سیمان در رخساره هاي نزدیک محیط سد و دریاي باز به خصوص در رخساره گرینستون در اطراف اکینودرم ها یافت می شود - شکل. - 2C
سیمان دروزي:
این نوع سیمان در محیط هاي فراتیک دریایی - ۷۸۹۱ - Choquette and James, و آب شیرین - ۶۰۰۲ - Cantrell, تشکیل می گردد. در سیمان دروزي اندازه ذرات بلور در حاشیه حفره کوچک و به سمت داخل حفره بزرگ می شود. این سیمان حاصل رشد بلوري در یک حفره اشباع از آب و در فضاي کافی است که مرزهاي بین بلوري مسطح دارند - ۴۰۰۲ . - Flugel, در سنگهاي کربناته سازند قم این سیمان به صورت موزاییک هاي درشت شونده به سمت مرکز در مقاطع عرضی صدف دوکفه اي ها دیده می شود
سیمان بلوکی:
این نوع سیمان علاوه بر محیط هاي آب شیرین، در محیط هاي دفنی نیز تشیکل می گردد - Tucker, - ۱۰۰۲. و به عنوان سیمان نسل دوم و یا سوم محسوب می گردد. گسترش سیمان بلوکی نشان دهنده نسبت پایین Mg/Ca در سیالات تشکیل دهنده آنها است - Purser, این سیمان گاهی نیز به صورت پرکنندة شکستگی ها دیده می شود و می تواند نشان دهندة تشکیل آن ها در محیط دیاژنزي آب شیرین، پس از بالاآمدگی باشد. در نمونه هاي مورد مطالعه سازند قم، سیمان بلوکی فراوانترین نوع سیمان است و شکستگی هاي موجود در سنگ توسط این نوع سیمان پر شده اند
فشردگی:
فشردگی مجموعه فرآیندهایی است که حجم توده سنگ ها را کاهش می دهند - ۴۰۰۲ . - Flugel, در نمونه هاي مورد مطالعه شواهدي از فشردگی فیزیکی و شیمیایی وجود دارد.
فشردگی فیزیکی:
نمونه هاي مورد مطالعه در سازند قم فشردگی شامل شکستگی و خردشدگی دانه هاي اسکلتی، خردشدگی پلوئیدها است - شکل. - 2F وجود کانیهاي رسی در سنگهاي کربناته، سیمانی شدن را به تأخیر می اندازد، بنابراین به فرآیند فشردگی و کاهش تخلخل کمک می نماید. وجود اجزاي سیلیسی به صورت دانه یا سیمان نیز فرآیندهاي انحلال فشاري را تقویت می کنند
فشردگی شیمیایی:
طی این فرآیند مواد لازم جهت تشکیل سیمان هاي دفنی نیز فراهم می شود - ۶۰۰۲ . - Lambert et al., تشکیل استیلولیت و درزه هاي انحلالی جزء شواهد اصلی این نوع فشردگی در نمونه هاي مورد مطالعه هستند - شکل. - 2G استیلولیت ها یکی از شواهد خاص محیط هاي دیاژنزي دفنی هستند
انحلال
عبور سیالات تحت اشباع کربنات از میان حفرات سنگهاي کربناته موجب انحلال بخشی از کانی هاي ناپایدار می شود. این فرآیندمعمولاً در محیط هاي دیاژنزي نزدیک به سطح رخ می دهد اما احتمال وقوع آن در کف دریا و طی دفن عمیق نیز ممکن است
