کانی شناسی و سنگ‌زائی کروم‌اسپینل‌های توده‌ی فراقلیایی رودان، استان هرمزگان

نویسندگان

دانشگاه هرمزگان

چکیده

 ناحیه­ی مورد بررسی در شمال شهرستان رودان واقع شده و بخشی از نوار افیولیتی کهنوج- رودان - میناب را تشکیل می­دهد. سنگ­های منطقه از نوع هارزبورژیت و لرزولیت هستند و از الیوین، ارتوپیروکسن، کلینوپیروکسن و کانی فرعی کروم­اسپینل تشکیل شده­اند. با توجه به داده­های تجزیه­ی نقطه­ای، میزان MgO در الیوین­ها بین ۵۵/۵۰ تا ۱۷/۵۰ درصد است، و از نوع فورستریت و کلینوپیروکسن­ها نیز از نوع دیوپسیدی و اسپینل کروم­دار هستند. بررسی­های ریزپردازشی روی کروم­اسپینل­ موجود در لرزولیت­های فراقلیایی، مقادیر بالایMg#  (۷۱% - ۷۷%) و Al۲O۳ (۳۱/۴۶ تا ۹۸/۵۲ درصد وزنی) و مقادیر پایین) Cr# ۱۴/۰%-۲۲/۰%) را نشان می­دهند. نسبت کروم به آلومینیم (Cr/Al) کانی اسپینل در لرزولیت­ها، برابر ۱۹/۰ است. مقدارFe۳+  در کروم­اسپینل موجود در پریدوتیت­های فراقلیایی بسیار پایین (۱/۰> درصد وزنی) است که نشان دهنده­ی تبلور در شرایط گریزندگی پایین اکسیژن است. براساس شیمی کانی اسپینل، نمونه­های لرزولیتی مورد بررسی در موقعیت زمین­ساختی پریدوتیت­های اقیانوسی (آبیسال) قرار
می­گیرند و در محل پشته­های میان اقیانوسی (مورب) تشکیل شده­اند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Mineralogy and petrogenesis of chromian – spinel in Rudan ultramafic body, Hormozgan Province

چکیده [English]

The studied area is located in the north of Rudan city and is a part of Kahnuj - Rudan - Minab ophiolite belt. The studied rock are harzburgite and lherzolite and are composed of olivine, orthopyroxene, clinopyroxene and chrome – spinel (as a minor). According to microprobe data, the amount of MgO in the olivines ranges between %50.17 to %50.55, so these olivines are forsterite. Clinopyroxenes are diopside and spinels contain chrome. Detail microprobe studies on the chrome - spinel of ultramafic lherzolites prove that they are high in Mg#(%71-%77) and Al2O3 (52.98 to 46.31 Wt%) ) and low in Cr# (%0.14 - %0.22). (Cr/Al) ratio in the spinel of lherzolites is 0.19. The amount of Fe3+ in the chrome - spinel of ultramafic Peridotites is very low (<0.1 Wt%) that shows the crystallization has taken place in low oxygen fugacity. On the basis of spinel mineral chemistry, lherzolite samples are located in oceanic peridotites tectonic position (ABYSAL) and formed in the mid-ocean ridges (MORB).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Chrome spinel
  • lherzolite
  • peridotite
  • ultramafic
  • Rudan
[1] Barnes S. J., Roeder P. L., "The Range of spinel compositions in terrestrial mafic and ultramafic rocks", Journal of Petrology, 42 (2001) 2279-2302.

[2] Mc Call, G. g. H., Morgan K. H., Huber H., "Geological Quadrangle Map of Minab, 1:250,000 Series", Sheet J 13, Geological Survey of Iran, Tehran .

[3] Kretz R., "Symbols for rock-forming minerals", American Mineralogist, 68 (1983) 277-279.

[4] Dick H. J. B., Bullen T., "Chromian spinel as a petrogenetic indicator in abyssal and Alpinetype peridotites and spatially associated lavas", Contributions to Mineralogy and Petrology, 86 (1984)54-76.

[5] Poldervaart A., Hess H. H., "Nomenciature of clinopyroxenes in the system CaMgSi2O6- CaFeSiO6-Mg2Si2O6-Fe2Si2O6", Journal of Geology, 59(1951) 325-394.

[6] Haggerty S., "Diamond genesis in a multiply-constrained model", Nature, 320 (1986) 34–38.

[7] Droop G.T.R., "A general equation for estimating Fe+3 concentration in ferromagnesian silicates and oxides from microprobe analyses", using stoichiometric criteria. Mineralogical Magazine, 51 )1987( 431-435.

[8] Ahmadipour H., Sabzehei M., Whitechurch H., Rastad E., Emami M. H., "Soghan complex as an evidence for paleospreading center and mantle diapirism in Sanandaj-Sirjan zone (South-east Iran)", Journal of Sciences, Islamic Republic of Iran, 14 (2003) 157-172.

[9] Zhou M. F., Bai W. J., "Chromite deposits in China and their origin. Mineralium Deposita", 27 (1992) 192-199.

[10] Jan M. Q., Windley B. F., "Chromian spinel-silicate chemistry in ultrabasic rocks of the Jijal complex, Northwest Pakistan", Journal of petrology, 31 (1990) 667-715.

[11] Rollinson H., "Chromite in the mantle section of the Oman ophiolites a new genetic model", Island Arc, 14 (2005) 542-550.

[12] Zhou M. F., Sun M., Keays R. R., Kerrich R. W., "Controls on platinum group elemental distribution of podiform chromitites. A case study of high-Cr and high-Al chromitites from Chinese orogenic belts", Geochemica et Cosmochimica Acta, 62 (1998) 677-688.

[13] Dick H. J. B., "The origin and emplacement of the Josephin peridotite of Southwestern Oregon", Ph.D. thesis, Yale University, USA (1976) 409pp.

[14] Kamenetsky V. S., Crawford A. J., Meffre S., "Factors controlling chemistry of magmatic spinel: An empirical study of associated olivine, Cr-spinel and melt inclusions from primitive rocks", Journal Petrology, 42 (2001)655–671.

[15] Conrad W. K., Kay R. W., "Ultramafic and mafic inclusions from Adak Island: Crystallization history and implications for the nature of primary magmas and crustal evolution in the Aleutian arc", Journal of Petrology, 25(1984) 88–125.

[16] Sigurdsson H., Schilling J. G., "Spinels in Mid-Atlantic ridge basalts: chemistry and occurrence", Earth and Planetary Science Letters, 29 (1976) 2-7.

[17] Al-Aabed S., "Petrogenesis of chromite and associated minerals in the upper mantle pridotite of the northern Semail ophiolite", Ph.D thesis, The Ohio state University, (2000) 639 p.

[18] Ishii T., Robinson P. T., Maekawa H., Fiske M., "Petrological studies of peridotites from diapiric serpentinite seamounts in Izu-Ogazawara-Mariana forearc", Leg 125. In: P., Fryer, J. A., Pearce and L. B., Stocking (Eds.): Proceedings of the Ocean Drilling Program. Scientific Results 125, College station, Texas, (1992) 445-485.

[19] Monnier C., Girardeau J., Maury R., Cotton J., "Back-arc basin origin for the East Sulawesi ophiolite (eastern Indonesia)", Journal of Geology, 23 (1995) 851-854.

[20] Taylor W.R., Green D. H., "The petrogenetic role of methane: effect on liquidus phase relations and the solubility mechanism of reduced C-H volatiles. In: Mysen BO (ed) Magmatic processes: physicochemical principles", Geochem. Soc. Spec Publ, (1987) 121-138 Ho.

[21] Irvine T. N., "Chromian spinel as a petrogenetic indicator: part 2. Petrologic applications", Canadian Journal of Earth Sciences, 4 (1967) 71-103.

[22] Hill R., Roeder P., "The crystallization of spinel from basaltic liquid as a function of oxygen fugacity", Journal of Geology, 82 (1974) 709-729.

[23] Fisk M. R., Bence A. E., "Experimental crystallization of chrome spinel in FAMUS basalt 527-1-1.", Earth and planetary science letters, 48 (1980) 111-123.

[24] Jaques A. L., Green D. H., "Anhydrous melting of peridotite at 0-15 kb pressure and the genesis of tholeiitic basalts", Contribution to Mineralogy and Petrology, 73)1980( 287-310.

[25] Kamenetsky V. S., Crawford A. J., Meffre S., "Factors controlling chemistry of magmatic spinel: An empirical study of associated olivine, Cr-spinel and melt inclusions from primitive rocks", Journal Petrology, 42 (2001) 655–671.

[26] کنعانیان ع.، و همکاران، "سنگ‌شناسی، شیمی کانی و شکل‌گیری کرومیت‌های الند و قشلاق، مجموعه‌ی افیولیتی خوی شمال‌غرب ایران"، مجله بلورشناسی و کانی‌شناسی، شماره 3 (1388) ص 371 تا 382.

[27] امینی ص.، و همکاران، "سنگ‌نگاری، ژئوشیمی و سنگ‌شناسی مجموعه افیولیتی جنوب صحنه (شمال شرق کرمانشاه)"، مجله بلورشناسی و کانی شناسی، شماره 2 (1385) ص225 تا 246.

[28] McDonough W. F., Frey F. A., "Rare earth elements in upper mantle rocks. In: Lipin, B. R. and McKay, G. A. (eds) Geochemistry and Mineralogy of rare earth elements (Reviews in Mineralogyvol 21)", Mineralogical Society of America, Washington, DC )1989( 99-145.

[29] صلواتی م.، و همکاران، "سنگ‌شناسی، شیمی کانی‌های اصلی سنگ‌های الترامافیک مجموعه افیولیتی جنوب دریای خزر (خاور گیلان): شواهدی از تفریق بلور در فشار بالا"، مجله بلورشناسی و کانی شناسی، شماره ص (1388) 149 تا 166.

[30] Batanova V. G., Suhr G., Sobolev A. V., "Origin of Geochemical Heterogeneity in the Mantle Peridotites from the Bay of Islands Ophiolite, Newfoundland", Canada: Ion Probe Study of Clinopyroxenes. Geochimica et Cosmochimica Acta, 62 )1998) 853-866.