Mineral chemistry, petrogenesis and tectonic setting of Band-e-Hezarchahgranitoids (SE Shahrood)

Abstract

The Band-e-Hezarchah granitoids mainly include alkali granite and granite. that intruded in Late Neoproterozoic metamorphic rocks. Orthoclase, microcline, plagioclase, quartz and biotite are the main rock-forming minerals. Plagioclase is mostly albite and oligoclase with Si = 2.57-2.7 a.p.f.u. and An0.4–12.6. Biotite is mostly siderophyllite, with Si = 4.30-6.22 a.p.f.u. and XMg= 0.025 - 0.859. Chlorite with Si = 4-5.53 a.p.f.u. and XFe= 0.84-0.91 is mostly daphnite and pseudothuringite. Field and geochemical evidences show the BHG is S type and their magmas seem to have originated from melting meta-pelitic and metagraywacky metamorphic rocks in the active continental marginal above a subduction zone. These rocks are thought to be formed in acontinental arc setting, related to the oblique subduction of Proto-Tethys oceanic lithosphere beneath the northern margin of Gondwanan supercontinent during Ediacaran- Early Cambrian time.

Keywords


]1 [هوشمندزاده ع.، علوی نائینی م.، "نقشه زمین‌شناسی 1:250000 طرود"، سازمان زمین‌شناسی کشور (1357).

]2[ نوایی 1.، صالحی راد م.، مجیدی ب.، "نقشه زمین‌شناسی 1:250000 خارتوران"، سازمان زمین‌شناسی کشور (1366).

]3[ شهرابی م.، "نقشه زمین‌شناسی 1:250000 گرگان"، سازمان زمین‌شناسی کشور (1369).

]4[ افتخارنژاد ج.، آقانباتی ا.، خانناظر ن.ه، "نقشه زمین‌شناسی 1:250000 جاجرم"، سازمان زمین‌شناسی کشور (1371).

]5[ امین چراغ م.ر، "نقشه زمین‌شناسی 1:100000 میامی"، سازمان زمین‌شناسی کشور.

]6[ قاسمی ا.، "نقشه زمین‌شناسی 1:100000 دره دایی"، سازمان زمین‌شناسی کشور (1383).

]7[ حاج حسینی ع.، "نقشه زمین‌شناسی 1:100000 بسطام"، سازمان زمین‌شناسی کشور (1382).

]8[ رحمتی ایلخچی م.، "نقشه زمین‌شناسی 1:100000 رزوه"، سازمان زمین‌شناسی کشور (1382).

]9[ حسینی ح.، "پترولوژی و ژئوشیمی توده گرانیتوئیدی بند هزارچاه بیارجمند"، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم، دانشگاه تهران (1374).

[10] Hassanzadeh J., Stockli D., Horton B., Axen G., Stockli L., Grove M,. Shmitt A., Walker D., "U-Pb zircon geochronology of late Neoproterozoic – Early Cambrian granitoids in Iran: Implications for paleogeography, magmatism", and exhumation history of Iranian basement,.Tectonophysics 451 (2008) p 71- 96.

]11[ کاظمی ک.، "پترولوژی و ژئوشیمی توده نفوذی جنوب کیکی، جنوب غرب بیارجمند"، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم زمین، دانشگاه تهران (1390).

]12[ ابتهاج م.، "زمین‌شناسی، ژئوشیمی و پترولوژی دایک‌های دیابازی موجود در منطقه بند هزارچاه"، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم‌زمین، دانشگاه صنعتی شاهرود (1393).

[13] Hosseini S.H., Sadeghian M., Zhai M., Ghasemi H., "Petrology, geochemistry and zircon U–Pb dating of Band-e-Hezarchah metabasites (NE Iran): An evidence for back-arc magmatism along the northern active margin of Gondwana. ChemieErde - Geochemistry (2015)", http://dx.doi.org/10.1016/j.chemer.2015.02.002

]14[ بلاغی اینالو ز.، صادقیان م.، ژای م.، قاسمی ح.، محجّل م.، "کانی‌شناسی، زمین‌شیمی و سن پرتوسنجی دایک‌های مافیک موجود درمجموعه دگرگونی دلبر، بیارجمند (جنوب‌شرق شاهرود)"، مجله بلورشناسی وکانی‌شناسی، سال بیست و دوم، شماره سوم، ص 471-484.

[15] Deer W.A., Howie R.A., Zussman J., "An introduction to the rock forming minerals", Longmans 696 p, 2th editions, London (1992).

[16] Cox K. G., Bell J. D., Pankhurst R. J., "The interpretation of igneous rocks", London : George Allen and Unwin (1979).

[17] Middlemost E.A.K., "Magma and magmatic rocks, an introduction to igneous petrology". Longman Group U.K., (1985) pp: 73-86.

[18] Shand S.J., "Eruptive rocks.Their genesis, composition, classification andtheir relation to deposits", Thomas Murby and co, London (1943) 488P.

[19] Miyashiro A., "Metamorphic petrology", Oxford University Press , Oxford, UK (1994).

[20] Abdel-Rahman A.M., "Nature of biotites from alkaline, calc-alkaline,and peraluminous Magmas", Journal of Petrology.35 (2) (1994) 525–541.

[21] Boynton W.V., "Consmochemistry of the rare earth elements meteorite studies.In: Henderson, P. (Ed.), Rare Earth Element Geochemistry", Elsevier Sciences,Amsterdam, (1984) pp. 63–114.

[22] Sun S.S., McDonough W.F., "Chemical and isotopic systematic of oceanicbasalts"; implications for mantle composition and processes Geological Society of London,pp. 313–345 (1989) (Special Publication No. 42).

[23] Frost R.B., Barnes C.G., Collins W.J., Arculus R.J., Ellis D.J., Frost C.D., "A geochemical

classification for Granitic Rocks", J. Petrol. 42 (2001) 2033–2048.

[24] Hsieh P.S., Chen C.H., Yang H.J., Lee C.Y., "Petrogenesis of the Nanling Mountainsgranitesfrom South China: constraints from systematic apatite geochemistry andwhole-rock geochemical and Sr–Nd isotope compositions", Journal of Asian EarthSciences 33 (2008) 428–451.

[25] PatiñoDouce A.E., "What do experiments tell us about the relative contributions of crust and mantle to the origin of granitic magmas?" Geological Society of London Special Publication 168 (1999) 55–75.

[26] Sylvester P.J., "Post collisional strongly peraluminous granites." Lithos 45 (1998) 29–44.

[27] Altherr R., Holl A., Henger E., Langer C., Kreuzer H., "High potassium, calc alkaline I-type plutonism in the European Variscides: Northern Vosges (France) and Northern Schwarzwald (Germany)". Lithos, V.50 (2000) pp.51-73.

[28] Pearce J.A., Harris B.W., Ttindle A.G., "Trace element of iseriminant diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks", Journal of petrology 25, (1984) pp. 956-983.

[29] Schandl E.S., Gorton M.P., "Application of high field strengthelements to discriminate tectonic settings in VMS environments", Economic Geology 97 (2002) 629 - 642.

[30] LeFort P., Debon F., Pecher A., Sonet J., Vidal P., "The 500 Ma magmatic event in alpine southern Asia, a thermal episode at Gondwana scale", Sciences de la Terre, Memoire 47 (1986) p. 191–209.