مقاله دگرشکلی برشی ناشی از جایگیری دایکها در سنگهای میزبان در آتشفشان بیدخوان ، جنوب غرب کرمان

بخشی از مقاله

چکیده :

نحوه جایگیري دایکها در سنگهاي میزبان موجب ایجاد دگرشکلی برشی در حاشیه دایک میشود. بدین معنا که حرارت داخلی دایک در حین نفوذ در سنگ میزبان، به اطراف منتقل شده و موجب تبدیل سنگ میزبان از حالت شکنا به نیمه شکنا یا حتی نیمه شکل پذیر می شود. که این فرایند باعث ایجاد دگرشکلی برشی در راستاي بالا آمدن دایک در سنگ میزبان یا به عبارت دیگر، در حاشیه دگرگون شده دایک - به دلیل حرارت ناشی از سنگ آذرین - ، می شود. ساختارهاي تشکیل شده در این دگرشکلی برشی شامل پورفیروکلاست هاي تکه تکه شده، کلاست هاي ماهیگون و پورفیروکلاستهاي پوششی است.

کلید واژه ها: حاشیه دایک، دگرشکلی، دگرشکلی برشی، پورفیروکلاست، مقطع نازك.

مقدمه :

در حین سرد شدن ماگماي نفوذي و تبدیل شدن تدریجی مذاب به کریستال، از آنجا که دماي مذاب نسبت به سنگهاي دربرگیرنده بسیار بالا میباشد، فرایند کریستالی شدن در دیواره مذاب به علت تماس با سنگهاي سرد میزبان سریعتر صورت میگیرد. در این زمان ساختارهاي جریانی - flow structures - اغلب در مجاورت حاشیه توده نفوذي - نظیر دایک - تشکیل میشوند. این ساختارها شامل flow banding, foliation و گاهی اوقات schlieren - رگههاي حاوي زنولیت - میباشند .Price, 1990 - غالباً - خطوارگی بموازات مرز توده مذاب و سنگهاي دربرگیرنده است. به مرور زمان این مرز سردتر و جامدتر شده که با گذشت زمان شکناتر و مستحکمتر میشود . - Price, 1990 -

براي بررسی نحوه جایگیري دایکها در سنگ-هاي میزبان از طریق شواهد میکروسکوپی، نمونههایی جهتدار از دو سمت دیواره دایکها - محل دگرگون شده حاشیه دایک - در آتشفشان بیدخوان واقع در جنوبغرب استان کرمان برداشت شد. این آتشفشان داراي ترکیبی حدواسط است. براي هر نمونه دو برش یکی عمود بر راستاي دایک که بتوان دگرشکلی حاصل از بالا آمدن دایک را بررسی کرد و دیگري بموازات سطح زمین که بتوان حرکت برشی را در صورت وجود، بررسی کرد، تهیه شد. مطالعه مقاطع میکروسکوپی تهیه شده از این نمونهها مشخص کرد که مقاطع موازي سطح زمین هیچگونه دگرشکلی را نشان نمیدهند در حالیکه مقاطع عمود بر دایک، شواهدي از برش را نشان می-دهند. در زیر به توصیف و تحلیل این ساختارها پرداخته شده است.

بحث :

دایکهاي تشکیل شده در آتشفشان بیدخوان از نظر ترکیب سنگشناسی در محدوده داسیت و تراکی آندزیت قرار میگیرند. کانیهاي اصلی و سنگساز این دایکها شامل پلاژیوکلاز زونینگدار، فلدسپات آلکالن، آمفیبول، بیوتیت، پیروکسن و کوارتز میباشند. بررسی پتروگرافی نشان داده است که این دایکها اغلب داراي بافت پورفیري هستند که پورفیروکلاستهاي درشت در زمینهاي دانه ریز قرار دارند. در این بخش از نشانگرهاي پورفیروکلاستهاي پوششی، پورفیروکلاستهاي تکه پاره شده و کلستهاي ماهیگون که در اثر اعمال برش تشکیل می شوند، استفاده شده است - شکل . - 1شکل - a :1 نمایش مکانیسم پورفیروکلاست تکه تکه شده نوع - b .Domino پورفیروکلاست تکه تکه شده نوع باند برشی و تفسیر آنها در تعیین نوع برش - پیکانهاي بزرگ - - c . - Passchier & Trow, 2005 - و - d تصویر نمایشی نشان دهنده هندسه یک بلور معمولی ماهیگون و بلور ماهیگون قطع شده. - e – g پورفیروکلاستهاي دنبالهدار. در پورفیروکلاستهاي نوع  دنباله، خط مبناي فرضی - Reference line - که از مرکز پورفیروکلاست، موازي با برگوارگی کشیده شده است را قطع نمیکند در حالیکه در نوع  این چنین نیست و دنباله، خط مبناي فرضی را قطع میکند. این دو نوع به صورت مونوکلین هستند در حالیکه نوع  به صورت متقارن - Symmetric - در دو سمت خط مبناي فرضی است . - Passchier & Trow, 2005 -

پورفیروکلاستهاي پوششی - Mantled porphyroclasts -

اگر پوششی نرم در اطراف پورفیروکلاست وجود داشته باشد در اثر برش، تغییر شکل مییابد - Passchier . - & Trow, 2005 از پورفیروکلاستهاي دنبالهدار براي تعیین سوي برش استفاده میشود. این دنبالهها به دو دسته، دنبالههاي نوع سیگما - - type tails - و دنبالههاي نوع دلتا - -type tails - تقسیم میشوند. همچنین ناقرینگی داخلی و حالت پلهاي بالها در پورفیروکلاستهاي نوع  و  به تعیین نوع برش کمک میکند. حالت پلهاي نشانهاي معمول براي تعیین نوع برش شمرده میشود. در نمونههاي تهیه شده از دیواره دایکهاي آتشفشان بیدخوان که داراي حاشیه دگرگون شده بودند، تجمع کانیها که دنبالههاي باریک پورفیروکلاست را تشکیل میدادند با پوشش دادن بال در اطراف پورفیروکلاست در حال چرخش، دگرشکلی دنباله نوع دلتا را نشان میدهند. همانگونه که در شکل 2 مشاهده میشود، چرخش پورفیروکلاستهاي پوششی با توجه به در نظر گرفتن حاشیه سمت چپ و راست، در جهت حرکت دایک به سمت بالا در سنگ میزبان است.

پورفیروکلاستهاي تکه پاره شده porphyroclasts - شragmentedف -

پورفیروکلاستها در سنگهایی که قرار گرفتهاند، رفتار شکنندهتري نسبت به مواد زمینه دارند و ممکن است با شکسته شدن به قطعههاي کوچکتر دچار دگر ریختی شوند. تحت تأثیر دگرشکلی کلستهایی مانند فلدسپارها یا برخی کانیهاي دیگر مانند میکاها به طور عمومی در راستاي رخ کانی خود میشکنند و این فرایند قطعاتی را ایجاد میکند که بر اثر دگرریختی در کنار هم میلغزند. . - Passchier & Trow, 2005 - از جمله کانیهایی که در مقاطع جهتدار تهیه شده از دایکهاي آتشفشان بیدخوان داراي رخ یا شکستگی بوده و تحت تاثیر تنش برشی دچار دگرشکلی شدهاند، بیوتیت، فلدسپات و پیروکسنها هستند. همانطور که در شکل 3 b و 3 c مشاهده میشود، چرخش کانی بیوتیت و پیروکسن در راستاي رخ خود با توجه به بزرگتر بودن زاویه رخ نسبت به جهت برش - ناشی از حرکت رو به بالاي دایک در سنگ میزبان - ، از نوع Domino میباشد. در این نوع دگرشکلی، برشهایی که در مرز قطعات رخ داده با سوي برش در راستاي برگوارگی