بخشی از مقاله
چکیده
منطقه مورد مطالعه در این تحقیق بخشی از زون ارومیه- دختر می باشد. مهمترین سنگ در ناحیه، سنگ های آتشفشانی ائوسن بوده و شامل گدازه و سنگ های آذر آواری همچون توف با ترکیب آندزیت، آندزیت بازالت می باشند. سنگ های گدازه ای مهمترین سنگ میزبان کانه زایی مس در این منطقه می باشد و دارای بافت پورفیریتیک، اوتاکسیتیک، حفره ای، جریانی، سلولی اسفنجی، گلومرو پورفیریتیک، پوئی کیلیتیک و اسفرولیتی و در نمونه دستیعموماً دانه ریز تا دانه متوسط می باشند و از نظر کانی شناسی نیز دارای پیروکسن، پلاژیوکلاز، بیوتیت، کوارتز و آمفیبول و کانی های فرعی اپیدوت، کلریت، کلسیت و کانه های فلزی می باشند.
این سنگ ها از دگرسانی مصون نمانده و در برخی نقاط شدت آلتراسیون بسیار بالا به علت قرارگرفتن در شرایط هیدروترمال دیده می شود. مهمترین انواع دگرسانی در منطقه شامل دو گروه عمده دگرسانی کلریت-اپیدوت- کلسیت و سیلیس-سریسیت است که در افق سنگی گدازه های آندزیتی متمرکز شده و حاصل عملکرد محلول های گرمابی می باشد. مشاهدات سنگ شناسی و ژئوشیمیایی نشان می دهد که ماگمای سازنده این سنگ های آتشفشانی جزء سری ساب آلکالن و از نوع کالکو آلکالن بوده می باشند .
همچنین نمودارهای تعیین محیط تکتونیکی بیانگر این است که این سنگ های آتشفشانی در یک محیط تکتونو ماگمایی کوهزایی تشکیل شده و متعلق به یک قوس آتشفشانی مرتبط با حاشیه فعال قاره ای هستند. نمودارهای عناصر کمیاب سنگ های ولکانیکی نسبت به کندریت و گوشته اولیه، مبین غنی شدگی آن ها از عناصر کمیاب سبک نسبت به عناصر کمیاب سنگین می باشد، که احتمالاٌ دلالت بر مشتق شدن آن ها از یک گوشته متاسوماتیزه است.
-1 مقدمه
منطقه مورد مطالعه در این تحقیق جنوب و جنوب شرقی روستای برونی واقع در فاصله 14 کیلومتری جنوب غرب شهر اردستان و شرق اصفهان قرار دارد. این منطقه در زون ساختاری ایران مرکزی واقع شده است و بخشی از کمربند محصور کننده ی خرده قاره ی ایران مرکزی محسوب می شود.
ناحیه اردستان به دلیل تنوع رخنمون های آذرین و شرایط خاص پترولوژیکی و اقتصادی مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است. از نظر زمین شناسی، ناحیه اردستان دارای سنگهای آتشفشانی و نفوذی متعلق به ائوسن و الیگوسن میباشد
از نظر سنگ شناسی رخنمون های سنگی در منطقه مورد مطالعه عبارتند از :
پادگانه های رودخانه ای و رسوبات کوارتزی تا عهد حاضر، مجموعه سنگ های آتشفشانی ائوسن شامل تناوبی از گدازه های آندزیتی- آندزیت بازالت خاکستری تیره، سنگ های آتشفشانی اسیدی و پیروکلاستیک، توف با سن ائوسن. این ناحیه از نظر حضور کانه زایی مس دارای اهمیت است، کانه زایی اکسیدی مس بصورت بیشتر مالاکیت همراه با رگچه های سیلیسی و کربناتی که در جهات مختلف سنگ گدازه ای آندزیتی را قطع کرده، می باشند . در این مقاله سعی بر آن است که سنگهای آتشفشانی منطقه جنوب غرب اردستان که به عنوان نماینده ای از زون نامبرده می باشد از دیدگاه تغییرات ژئوشیمیایی، پتروگرافی و دگرسانی مورد بررسی قرار گیرد.
سنگ های آتشفشانی گدازه ای بر اساس افزایش مقادیر کانی پیروکسن به انواع آندزیت بازالتی و آندزیت قابل تفکیک می باشند. آندزیت بازالتهای منطقه نسبت به سنگ های آندزیتی گسترش بسیار کمتری دارند.کانی اصلی شامل پلاژیوکلاز است
کانی های دیگر موجود در سنگ کلسیت، اکسیدهای آهن و کانی های گروه اپاک می باشد.بافت موجود در این سنگ بیشتر اینترسرتال می باشد.آندزیت ها غالباٌدارای مجموعه درشت بلور های مختلفی هستند. این سنگ ها نسبت به آندزیت بازالت ها گسترش بسیار زیادتری دارد. کانی های اصلی شامل پلاژیوکلاز و پیروکسن و سایر کانی ها کلسیت وکانی های گروه اپاک می باشند - شکل . - 5 بافت های سنگ جریانی-میکرولیتیک پورفیری و هیالوپلیتیک است.از جمله کانی های ثانویه سنگ می توان سرسیت، اپیدوت ،کلسیت ،کلریت را نام برد.
شکل :1 نقشه زمین شناسی منطقه مورد مطالعه
شکل :2 نمونه توف لیتیک.
شکل :3 نمونه توف بلورین.
-2 پتروگرافی
سنگ های آذرین منطقه مورد مطالعه به طور کلی شامل سنگ های آتشفشانی ائوسن می باشند.عمده سنگ های آتشفشانی منطقه، سنگ های آذر آواری همچون توف می باشند. سایر سنگ های آتشفشانی منطقه شامل مجموعه های گدازه ای همچون آندزیت بازالتی، آندزیت و مجموعه های گدازه ای شدید دگرسان شده می باشد. محدوده مورد مطالعه از نظر ریخت شناسی بصورت بیشتر تپه های کم ارتفاع و با رخنمون های سنگی نسبتا هوازده مشاهده می شود.
سنگ های آذر آواری بخش قابل توجهی از سنگ های آتشفشانی منطقه را تشکیل می دهند.کانی های اصلی توف لیتیک شامل کوارتز با بافت خلیجی - کروژن گلف - است.کوارتز و پلاژیوکلاز به صورت ریز بلور در زمینه نیز حضور دارد.بافت این سنگها کلاستیک است. مهمترین کانی های ثانویه اپیدوت ،کلسیت،سرسیت و کانی های اوپاک است - شکل . - 2 در محدوده مورد مطالعه توف بلورین گسترش زیادتری نسبت به سایر رخنمون های سنگی داشته و در مقاطع میکروسکوپی کانی های اصلی شامل فلدسپات اعم از پلاژیوکلاز و فلدسپات قلیایی و کوارتز است
گاهی بافت غالب سنگ میکرولیتیک پورفیری و یا کریپتوکریستالین می باشد.سنگ های آتشفشانی گدازه ای در محدوده مورد مطالعه با وجود گسترش نسبتا محدودتر در مقایسه با مجموعه های پیروکلاستیک بدلیل تحمل دگرسانی های گرمابی و همراهی با کانه زایی ثانویه مس اهمیت زیادی از نظر دگرسانی و زمین شناسی
شکل :4 نمونه آندزیت بازالت.
شکل :5 نمونه آندزیت.
-3 ژئوشیمی
در این بخش براساس داده های حاصل از تجزیه های شیمیایی عناصر کمیاب و استفاده از نمودارهای مختلف و تحلیل این نمودارها می توان به تحولات ماگما در جریان تبلور و در هنگام تفریق پی برد.بر این اساس نمودارهای مختلفی برای طبقه بندی و نامگذاری سنگهای آتشفشانی منطقه به کار گرفته شد که مشخص گردید سنگهای آتشفشانی منطقه عمدتا دارای ترکیب آندزیتی میباشند و نمونه های دگرسان شده نیز در محدوده ی ریولیت - داسیت و ریو داسیت قرار میگیرند که به عنوان نمونه میتوان به نموداری که توسط [8] ارائه شد اشاره کرد
-3-2 نمودارهای عنکبوتی
براساس انتقال داده های ژئوشیمیایی بر روی این نمودار [10] کلیه سنگ های منطقه از نظرHFSs روندی تقریبا خطی ولی LILEs غنی شدگی تا نزدیک به هزار برابر دارند که شباهت چشمگیری با سنگ های کالک آلکالن قوس های آتشفشانی و نواحی کوهزایی قدیمی دارد،
شکل :6 طبقه بندی ژئوشیمیایی و نامگذاری با استفاده از نمودار مجموع آلکالی در مقابل سیلیس.
-3-1 تعیین سری ماگمایی سنگهای آتشفشان
برای تعیین ماهیت ماگمای مولد سنگهای آذرین نمودارهای متعددی ارائه شده است که از جمله آنها میتوان به نمودارهای زیر اشاره کرد :
-3-3 تعیین محیط تکتونیکی
برای تعیین محیط تکتونیکی از نمودار های مختلفی استفاده شده و مشاهده می شود که نمونه ها در قلمرو سنگهای آذرین فلسیک قوس های آتشفشانی و هم زمان با برخورد قرار دارند.
همان طوری که این شکلها نشان می دهند تمامی نمونه ها در قلمرو سنگهای آذرین فلسیک قوس آتشفشانی واقع شده اند
شکل :7 نمودار Na_O+K_O در برابر .[7] SiO_
شکل :8 نمودارمثلثی .AFM
شکل :9 نمونه های چند عنصری سنگ های آتشفشانی بر روی نمودار عنکبوتی.
شکل :10 نمودارهای تعیین محیط تکتونیکی.
