بخشی از مقاله
چکیده
تودههاي نفوذي نیمهعمیق در منطقه رخنمون دارد که سنگهاي ولکانیکی آندزیت ، بازالت و پیروکلاستیک به سن ائوسن را قطع کردهاند. این سنگها شامل استوکهاي کوچک و دایکهایی با بافت پورفیري و محدوده ترکیبی کوارتز دیوریت ، مونزودیوریت و گرانیت هستند. با توجه به خصوصیات سنگشناسی، رفتاراکسیدهاي عناصر اصلی و عناصر کمیاب و ویژگیهاي ژئوشیمیایی، سنگهاي منطقه درمحدوده کالکوآلکالن، پرآلومینوس و متاآلومینوس قرار میگیرند. غنی شدگی عناصر 6/5-3/5 - LREE با متوسط - 4/75نسبت به - [Dy/Yb]n=0.9-1.4 - HREE نشان دهنده تشکیل آنها در زون فرورانش است.
مقدمه
محدوه مورد مطالعه در شمال غرب شهرستان گناباد ، شمال جاده گناباد – بجستان و در فاصله مختصاتی بین58° 30˝ تا 58° 40˝ طولهاي شرقی و34° 25˝ تا 34° 30˝ عرضهاي شمالی قرار میگیرد - شکل. - 1 این منطقه در غرب نقشه 1/250000 گناباد ، شمال غرب نقشه 1/100000 گناباد و شمال بلوك لوت - آقانباتی، - 1383 قرار می گیرد. سنگهاي منطقه تناوبی از سنگهاي آتشفشانی و پیروکلاستیکهایند که توسط دایکها و استوكهاي نیمه عمیق قطع گردیدهاند.در این مقاله کوشش شده، ضمن بررسی میکروسکوپی تودههاي نفوذي نیمه عمیق و عمیق در منطقه ، ژئوشیمی وپترولوژي تودههاي نیمه عمیق نیز بررسی گردد.
روش مطالعه
تعداد 20 نمونه ، به روش فلوئورسانس پرتو - XRF - X براي عناصر اصلی در آزمایشگاه شرکت کانساران بینالود در مشهد آنالیز گردید و همین نمونهها براي عناصر کمیاب به روش پلاسماي جفت شده القایی - - ICP-MS ،روش محلولسازي ذوب قلیایی ، در آزمایشگاه ACME کانادا مورد انالیز قرار گرفتند.
زمینشناسی
واحدهاي سنگی که در منطقه رخنمون دارند شامل سنگهاي رسوبی شیل و ماسه ، سنگهاي آتشفشانی، تودههاي نیمه عمیق و نفوذي است. قدیمیترین واحد که در منطقه مطالعاتی رخنمون دارد شیل و ماسه سنگهاي ژوراسیک است. این مجموعه تحت تاثیر دگرگونی ناحیهاي اواسط ژوراسیک ، در حد رخساره شیست سبز قرار گرفته و موجب تشکیل اسلیت وکوارتزیت شده است. تودهاي نیمه عمیق شناساییشده در منطقه شامل: کوارتز مونزودیوریت پورفیري، کوارتز دیوریت پورفیري، کوارتز بیوتیت مونزودیوریت پورفیري ، مونزونیت پورفیري ، مونزوگرانیت پورفیري ، هورنبلند دیوریت پورفیري ، کوارتز هورنبلند بیوتیت دیوریت پورفیري ، کوارتز دیوریت- مونزودیوریت پورفیري، کوارتز بیوتیت هورنبلند دیوریت پورفیري، است. - شکل . - 1 ساختاراصلی گسلهاي منطقه از نوع راستا لغز است.
نتایج تجزیه سنگ براي عناصر اصلی ، جزئی و نادر خاکی در جدول - 2 - لیست شده است. سنگهاي نفوذي نیمه عمیق داراي محتوي اکسید سیلیس بین59/73 تا % 73/84 هستند . در دیاگرام کاکس و همکاران - 1979 - در محدوده گرانیت ،گرانودیوریت - کوارتز دیوریت - و دیوریت پلات شدند شکل - . - 1 مقدار - 1/61-0/69 - Al2O3/CaO+Na2O+K2O>1 و - 0/84 –0/45 - Al2O3/Na2O+K2O نشان میدهد که همه این تودهها در محدوده پرآلومینوس قرار می گیرند، بغیر از دو نمونه که در محدوده متاالومینوس قرار میگیرد و یک نمونه که در مرز بین متاالومینوس و پر الومینوس قرار گرفته است شکل . - 2 - میزان K2O از 3/38 تا % 9/34 متغیر است. نمودار K2O در مقابل - Peccerillo and Taylor, 1976 - SiO2 نشان میدهد که نمونهها در قسمت کالکوالکالن با پتاسیم بالا و شوشونیتی پلات گردیدهاند شکل - . - 3 نسبت Na2O/k2O در این توده ها کمتر از 1 میباشد.
ژئوشیمی عناصر فرعی
بر پایه مقدار عناصر Nbو - Pearce et al. - 1984 - Y در نمودار شکل - 4 - ، موقعیت تکتونیکی توده هاي نفوذي منطقه مورد مطالعه ، محیط کمربندهاي آتشفشانی زون فرورانش - VAG - و همزمان با برخورد است . فراوانی عناصر کمیاب خاکی به هنجار شده نسبت کندریت در شکل - 5 - ترسیم گردید. عناصر کمیاب - LREE - و کمیاب خاکی سبک - LILE - نسبت به عناصر کمیاب خاکی سنگین - HREE - غنی شدگی بیشتري نشان میدهند .
به عقیده باربري و همکاران - 1975 - ، و ویلسون - 1989 - ، روندهاي تقریباً مشابه و موازي رسم شده در نمودارهاي عنکبوتی - بدون در نظر گرفتن برخی از آنومالی ها که ناشی از آلایش پوسته اي می باشد - می تواند معرف منشأ واحد براي این سنگ ها باشد. به نظر ویلسون - 1989 - اگر یک مجموعه سنگ هاي آذرین در اثر تحمل فرایندهاي تبلور تفریقی با یکدیگر مرتبط باشند، مقادیر عناصر کمیاب و نسبت هاي آنها باید به طور ثابت و پیوسته تغییر کند . آنومالی مشخصی از E Eu در نمونههاي مطالعه شده نشان میدهد که کانی پلاژیوکلاز در سنگ منشا به عنوان کانی باقیمانده حضور داشته است.
براي تعیین و تشخیص محیط زمین ساختی ماگماي سازنده توده هاي منطقه ، فراوانی عناصر کمیاب نمونه هاي مورد مطالعه بر روي نمودار به هنجار شده نسبت گوشته اولیه - Sun and Mc - Donogh,1989 بررسی شد - شکل. - 6 آنومالی منفی Nb که در نمودارهاي نرمالیزه شده نسبت به گوشته اولیه مشاهده می شود، شاخص سنگ هاي قاره اي بوده و ممکن است نشان دهنده نقش پوسته در فرایندهاي ماگمایی باشد. . - Nagudi et al, 2003 - وجود آنومالی منفی Nb, P و Ti نشان دهنده ماگماتیسم مرتبط با فرورانش در ولکانیک آرکهاي حاشیه فعال قاره اي است . در شکل - 7 - نسبت LREE/MREE - [La/Sm] نرمالیزه شده، نسبت به MREE/HREE - [Dy/Yb]n - نرمالیزه شده به عنوان تفکیک هورنبلند ± - تیتانیت - در مقابل جدایش گارنت مقایسه شده است .
بیشتر نمونه ها غنی شدگی متوسطی از 6/5-3/5 - LREE با متوسط - 4/75 نشان میدهند . اما غنیشدگی ضعیف MREE نسبت به - [Dy/Yb]n=0.9-1.4 - HREE پیشنهاد میکند که گارنت درگیر نبوده است. مقدار - 20< - La/Yb به عنوان شاخص آداکیتها در نظر گرفته میشود - Defant, M.J., Kepezhinskas,2001 - همچنین میتواند از جدایش هورنبلند، تیتانیت و زیرکن منشا بگیرد Tiepolo et al., - 2011 یا نشان دهنده جدایش ماگما از قسمتهاي عمیق پوسته در صورت وجود گارنت باشد - . . - Macphersonet al., 2006 این نسبت در سنگهاي منطقه کمتر از20 می باشد - شکل . - 8
