بخشی از مقاله
چکیده
جهت مطالعه رخساره ها و محیط رسوبی نهشته های کامبرین پسین در شمال غرب کرمان، سه برش گزوئیه، گتکوئیه و داهوئیه در شرق و جنوب شرق شهرستان زرند انتخاب و به ترتیب 130، 140 و 160 متر اندازه گیری شده است. این نهشته ها معادل سازند درنجال در ناحیه طبس هستند و در این مطالعه نیز تحت همین عنوان شرح داده شده اند. نهشته های سازند درنجال در منطقه مورد مطالعه، با مرزی مشخص بر روی شیل های قرمز رنگ کامبرین میانی و در مرز بالایی به صورت تدریجی به نهشته های کربناته اردوویسین تبدیل می شوند. مطالعات صحرایی و آزمایشگاهی منجر به شناسایی دو مجموعه رخساره آواری و کربناته شده است. مجموعه رخساره آواری شامل دو رخساره ماسه سنگی و گلسنگی است که باتوجه به شواهد موجود مانند ریپل مارک های موجی و رخساره های همراه در پهنه جزر و مدی برجای گذاشته شده اند. مجموعه رخساره کربناته از سه زیر مجموعه جزر و مدی - دولومادستون-استرماتولیتی - ، لاگونی - دولستون-پکستون - و سدی - گرینستون اووئیدی-اینتراکلستی - تشکیل شده است. در این میان رخساره های سدی از بیشترین فراوانی برخوردار هستند. مدل رسوبگذاری رخساره های مورد مطالعه نشان می دهد که نهشته های کامبرین پسین شرق زرند در یک پلتفرم کربناته حاشیه دار برجای گذاشته شده اند. نهشته های مربوط به دریای باز احتمالا در سنگ های کربناته فوقانی - اردویسین - دنبال می شوند.
واژه های کلیدی: سازند درنجال، کامبرین بالایی، زرند، رخساره های رسوبی، محیط رسوبی.
مقدمه
شهرستان زرند با مختصات جغرافیایی30 درجه و 49 دقیقه شمالی و 56 درجه و 34 دقیقه شرقی در شمال استان کرمان قرار گرفته است. توالی پالئوزوئیک این منطقه در ارتفاعات شرق زرند به خوبی رخنمون دارند. فعالیتهای تکتونیکی سبب شده که رسوبات منطقه در طول تاریخ زمین شناسی به دفعات و با درجات مختلف تحت تاثیر چین خوردگی و گسل خوردگی قرار بگیرند. در حال حاضر، در نتیجه رخداد های مهم زمین ساختی آلپی و بخصوص حرکات اواخر سنوزوئیک، محور بیشتر چین خوردگی های اصلی منطقه، راستای شمال غرب - جنوب شرق را نشان می دهد. این چین خوردگی ها اکثرا" ناشی از گسل فعال کوهبنان حاصل شده اند - وحدتی دانشمند و همکاران، . - 1374 وجود تاقدیسها و ناودیسهای فراوان نتیجه چین خوردگی در این منطقه است. برش های مورد مطالعه در تاقدیس بزرگ شرق زرند در حوالی روستاهای گزوئیه، گتکوئیه و داهوئیه انتخاب و اندازه گیری شده اند - شکل . - 1 توالی کامبرین منطقه شامل سازندهای دزو، داهو،کوارتزیت راسی و کوهبنان است.
با توجه به اینکه در منطقه مطالعات فسیل شناسی و تعیین سن لایه های رسوبی به طور دقیق انجام نشده است لذا در مورد سن رسوبات اختلاف نظر وجود دارد. سازند کوهبنان برای اولین بار توسط هوکریده و همکاران - Huckriede et al., 1962 - به سن کامبرین میانی تا بالایی معرفی شده است. مطالعات بعدی بر روی این نهشته ها سبب شد که در همین بازه سنی سازند بنستان توسط حامدی و همکاران، - 1363 - در ناحیه کرمان معرفی شود. با توجه به این اختلاف نظرات، در این تحقیق نهشته های کامبرین بالایی منطقه معادل و هم ارز سازند درنجال در نظر گرفته می شود که با سایر بخش های ایران مرکزی متناسب است. همچنین نهشته های کامبرین زیرین معادل با سازند کالشانه و نهشته های کربناته اردویسین پایینی نیز هم ارز سازند شیرگشت هستند. ضخامت سازند درنجال در برش های مورد مطالعه از سمت شمال به سمت جنوب دارای روندی افزایشی است به طوری که برش گزوئیه 130 متر، برش گتکوئیه 140 متر و برش داهوئیه 160 متر اندازه گیری شده است
- شکل . - 1 این نهشته ها اغلب از سنگهای کربناته با میان لایه های نازک گلسنگی تشکیل شده است. همچنین در برش های گزوئیه و داهوئیه رخساره های سیلیسی آواری ماسه سنگی نیز مشاهده شده است. هدف از این تحقیق مطالعه و بررسی رخساره های سنگی و میکروسکوپی است تا بتوان تفسیری جامع از شرایط تشکیل و محیط رسوبگذاری نهشته های سازند درنجال در منطقه مورد مطالعه ارائه کرد. از این رو 250 نمونه سنگی برداشت شده که از این تعداد 210 مقطع نازک میکروسکوپی تهیه و تحت مطالعات پتروگرافی قرار گرفته اند. در این تحقیق نامگذاری سنگهای کربناته در صحرا به روش گرابو - Grabu, 1904 - انجام شده است. همچنین در تقسیم بندی میکروفاسیس ها از نامگذاری سنگهای کربناته به روش دانهام - Dunham, 1962 - استفاده شده است. مقاطع نازک توسط آلیزارین قرمز و مخلوط آلیزارین قرمز- فروسیانید پتاسیم به روش دیکسون - Dickson, 1966 - رنگ آمیزی شده اند که این امر به جهت تفکیک دولومیت از کلسیت و کربناته های آهن دار از بدون آهن صورت گرفته است.
رخساره های میکروسکوپی
مطالعه مقاطع نازک میکروسکوپی نهشته های سازند درنجال در منطقه مورد مطالعه، منجر به شناسایی 12 رخساره رسوبی شده است که از طرف خشکی به دریا شامل دو رخساره آواری - گلسنگی و ماسه سنگی - و سه زیر مجموعه رخساره کربناته A - ، B و - C می شود. در زیر این رخساره ها مورد بررسی قرار گرفته اند.مجموعه رخساره های آواری رخساره گلسنگی دانه ریز: این رخساره در صحرا به رنگ قرمز و دارای لامیناسیونهای مورب و موازیاست. رنگ قرمز آنها نمایانگر خروج از آب و یا تشکیل شدن آن در محیط خشکی است و قابلیت تورق در آنها نشان دهنده عدم فعالیت موجودات کف زی در هنگام رسوبگذاری است. این رخساره در بخش های ابتدائی سازند درنجال دیده می شود.
رخساره ماسه سنگی: این رخساره از دانه های کوارتز مونوکریستالین در اندازه 0/1 تا 0/5 میلیمتر تشکیل شده است. پراکندگی دانه ها بین 50 تا90 درصد در تغییر است و مابقی سنگ از سیمان دولومیتی دانه ریز تشکیل شده است. بنابراین کوارتز آرنایت پتروفاسیس شناسایی شده در رخساره های آواری سازند درنجال است. دانه های کوارتز دارای جورشدگی خوب و گردشدگی متوسط تا ضعیف هستند و از لحاظ بلوغ بافتی در مرحله مچور قرار می گیرند - شکل-2الف - . از ساختهای رسوبی در این رخساره می توان به لایه بندی موازی و مورب اشاره کرد. همچنین ریپل مارکهای متقارن در این رسوبات مشاهده شده است.
مجموعه رخساره های کربناته
در طی رنگ آمیزی مقاطع نازک به روش دیکسون - Dickson, 1966 - مشخص شد این مجموعه از سنگهای کربناته ای تشکیل شده است که همگی تحت فرایند فراگیر دولومیتی شدن قرار گرفته و هیچ گونه آثاری ازکلسیت مشاهده نمی شود. با این وجود آلوکم ها و بافت اولیه اکثر رخساره ها به خوبی حفظ شده و قابل تشخیص هستند. در اینجا ابتداء میکروفاسیس ها توصیف شده و در بخش محیط رسوبی تفسیر می شوند. - Aزیر مجموعه رخساره های دولومادستون و استرماتولیتی دولومیتی شده - A1 رخساره دولومادستون: این رخساره در صحرا کلسی لوتایتی و به صورت نازک لایه و به رنگ زرد نخودی تا خاکستری روشن و در تناوب با رخساره گلسنگی رخنمون دارد.
در مطالعات میکروسکوپی این رخساره از بلورهای خیلی ریز تا ریز دولومیت های بی شکل در اندازه 10 تا30 میکرون تشکیل شده است . این رخساره فاقد هرگونه اجزاء اسکلتی و غیر اسکلتی بوده و در آن بصورت پراکنده آثاری از فابریک فنسترال دیده می شود - شکل-2ب - . این دولومیت ها به دلیل دانه ریز بودن به احتمال زیاد از نوع دولومیت های اولیه هستند که در هنگام رسوبگذاری به صورت مستقیم از آب دریا رسوب کرده اند . - Warren, 2006 - - A2رخساره سندی دولومادستون: این رخساره در صحرا کلسی لوتایتی است و کاملا از دولومیت های ریز و بی شکل اولیه به همراه مقادیری از دانه های کوارتز در اندازه سیلت و ماسه ریز با جورشدگی خوب و