شواهد صحرایی، سنگ‌شناسی و شیمی کانی‌های توده‌های نفوذی غنی از تیتانیم شمال‌غرب ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه ارومیه

2 دانشگاه LM مونیخ

چکیده

توده­های نفوذی لایه­ای با کانه­زایی اکسید Fe-Ti در شمال غرب دریاچه ارومیه در بخش­های مختلفی برونزد دارند. این توده­ها در دورترین بخش شمال غرب پهنه سنندج­–­سیرجان با سن پرمین از نوع مافیک–فرامافیک­ لایه­ای هستند و درون سنگ­های دگرگونی پرکامبرین قرار دارند. در این پژوهش، یافته­های بررسی­های صحرایی، سنگ­شناسی و شیمی کانی­های دو توده مهم و بزرگ غازان (GKMUC) و قره آغاج (GhMUC) باهم مقایسه شده­اند. بخش فرامافیک هر دو توده توسط بخش مافیک دربرگرفته شده و بخش لبه­ای آن­ها توسط گابروهای غیر لایه­ای احاطه گردیده است. مافیک­ها در GKMUC بیشترنوریتی و در GhMUC گابرویی هستند. در GKMUC، انباشت­های سنگ خالص سیل­مانندی از ایلمنیت و تیتانومگنتیت وجود دارند که در GhMUC دیده نشدند. فازهای غنی از اکسیدهای Fe-Ti±AP < /span> در GhMUC فقط در بخش فرامافیک (شامل دونیت، ورلیت و کمی کلینوپیروکسنیت) وجود دارند، در صورتی که فازهای غنی از اکسیدهای Fe-Ti بدون آپاتیت در GKMUC در بخش­های خالص کومولایی، در فرامافیک­ها (شامل ورلیت، پیروکسنیت و کمی دونیت) و مقداری نیز در بخش مافیک­ و حتی آنورتوزیتی شکل گرفته­اند. اسپینل­های GKMUC نسبت به GhMUC ماهیت هرسینیتی بیشتری دارند. این تفاوت­ها نشانگر مسیرهای تبلور متفاوت و به احتمال بسیار خاستگاه متفاوت اکسیدهای Fe-Ti این توده­هاست.    

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Field evidence, petrography and mineral chemistry of the Titanium rich intrusions in NW Urmia Lake

نویسندگان [English]

  • Asadpour 1
  • Heuss 2
1
2
چکیده [English]

The layered intrusions with Fe-Ti oxides mineralization are exposed in several parts of northwest of Urmia Lake. These intrusions are present at the extremity of NW side of the Sanandaj-Sirjan zone with Permian age. These layered mafic – ultramafic rocks are intruded into the Precambrian metamorphic rocks. Field, petrography and mineral chemistry investigations of two important and large intrusions at the GKMUC and GhMUC are discussed and compared together. Ultramafic part in both intrusions is surrounded by the mafic part and their marginal is surrounded by non-layered gabbros. The mafic parts are mostly noritic in GKMUC and gabbroic in GhMUC. In the GKMUC, there are pure cumulates of ilmenite and titanomagnetite that are not found in the GhMUC. The Fe-Ti±Ap oxide-rich phases in GhMUC are present only within the ultramafic parts (consisting of dunite, verlite, and slightly clinopyroxenite), while the Fe-Ti oxide rich phases without apatite in GKMUC are present in cumulative, ultramafic (including verlite, pyroxenite and slightly dunite) and slightly in the mafic and even anorthosite parts. The GKMUC spinels are more hercynite in composition  rather than GhMUC. These differences indicate different crystallization paths and possibly different origin­­­.

کلیدواژه‌ها [English]

  • intrusions
  • titanium
  • Mineral chemistry
  • GKMUC
  • GhMUC
[1] Eales H.V., Cawthorn R.G., “The Bushveld complex”, In: Cawthorn, R.G. (Ed.), Layered Intrusions. Elsevier, Amsterdam (1996) 181–232.

[2] Ashwal L.D., “The temporality of anorthosites”, Canadian Mineralogist 48(2010) 711–728.

[3] Cawthorn R.G., “The Bushveld Complex, South Africa. In: Charlier, et al. (Eds.), Layered Intrusions”, Springer Geology (2015) 517–588.

[4] Kolker A., “Mineralogy and geochemistry of Fe-Ti oxide and apatite (nelsonite) deposits and evaluation of the liquid immiscibility hypothesis”, Economic Geology 77(1982) 1146–1158.

[5] Dymek R.F., Owens B.E., “Petrogenesis of apatite-rich rocks (nelsonites and oxide-apatite gabbronorites) associated with massif anorthosites”, Economic Geology 96(2001) 797–815.

[6] Asadpour M., Heuss S., Pourmoafi S.M., “New Evidences of Precambrian and Paleozoic Magmatism in the Gharebagh Intrusive, NW Iran”, Scientific Quarterly Journal, Geosciences 89(2013) 129-142.

[7] Mirmohammadi M., Kananian A., Tarkian M., “The nature and origin of Fe-Ti-P-rich rocks in the Qareaghaj mafic-ultramafic intrusion”, Mineralogy and Petrology 91(2007) 71-100.

[8] Haghipour A., Aghanabati A., “Geological map of Iran, 1:100000 series sheet”, Geological Survey of Iran, Tehran, (1993).

[9] Alavi M., “Tectonics of the Zagros orogenic belt of Iran: new data and interpretions”, Journal of Tectonophysics, 3 (1994) 211-238.

[10] Namur O., Charlier B., Toplis M.J., Higgins M.D., Liégeois J.P., Vander Auwera, J., “Crystallization sequence and magma chamber processes in the ferrobasaltic Sept Iles layered intrusion, Canada”, Journal of Petrology 51(2010) 1203–1236.

[11] Higgins M.D., “A new model for the structure of th e Sept Iles Intrusive suite”, Canada Lithos, 83(2005) 199-213.

[12] Alipour S., Hosseinzadeh B., Rahimsouri Y., “Geology and mineralization of the Khanik –Qazan titanium potential, Urmia, West Azarbaijan province, NW Iran”, Scientific Quarterly Journal, Geosciences 100 (2016) 67-76.

[13] Asadpour M., Heuss S., “Investigation internal structure, mineral chemistry and origin of Fe-Ti oxide in Ghazan-Khanik mafic-ultramafic layered intrusion, NW Urmia”, Scientific Quarterly Journal, Geosciences 4 (2019) 929-944.

[14] Asadpour M., Pourmoafi S.M., Heuss S., “Geochemistry, petrology and U-Pb geochronology of Ghazan mafic-ultramafic intrusion, NW Iran” journal of petrology 14 (2013) 1-16.

[15] Mirmohammadi M., “Petrology and geochemistry of Qareaghaj mafic-ultramafic intrustion, NW Urmia”, PhD thesis, University of Tehran, Tehran, Iran (in Persian) (2007).

[16] Whitney D.L., Evans B.V., “Abbreviations for names of rock-forming minerals”, American Mineralogist 95(2010) 185-187.

[17] Leterrier J., Maurry RC., Thonon P., Girard D., Marchal M., “Clinopyroxene composition as a method of identification of the magmatic affinites of paleo volcanic series”, Earth and Planetary Science Letters 59(1982) 139-154.

[18] Buddington A.F., Lindsley D.H., “Iron-titanium oxide minerals and synthetic equivalents”, Journal of Petrology 5(1964) 310–357.

[19] Toplis M.J., Carroll M.R., “An experimental study of the influence of oxygen fugacity on Fe-Ti oxide stability, phase relations, and mineral-melt equilibria in ferro-basaltic systems”, journal of petrology 36(1995) 1137–1170.

[20] Streckeisen A., “To each plutonic rock its proper name”, Earth Sciences Review 12(1976) 1-33.

[21] Buddington A.F., “Lindsley DH Iron-titanium oxide minerals and synthetic equivalents”, journal of petrology 5(1964) 310–357.

[22] Broska I., Uher P., Ondrejka M., “Geochemical and mineralogical characterization of the Fe-Ti oxide paragenesis in the magmatic and hydrothermal systems”, Slovak Academy of Sciences (2003) Webpage: http://www.geol.sav.sk.