بررسی کلینوپیروکسن‌های موجود در توده‌های نفوذی محور کرج-طالقان (البرز مرکزی)

کشت‌کار, اسماعیل; قربانی, منصور

بررسی کلینوپیروکسن‌های موجود در توده‌های نفوذی محور کرج-طالقان (البرز مرکزی)

نویسندگان

دانشگاه شهید بهشتی

چکیده

تودههای نفوذی البرز مرکزی با ترکیب سنگشناسی الیوین گابرو، الیوین مونزودیوریت، الیوین مونزونیت و پیروکسن مونزونیت به شکل سیل، لوپولیت، فاکولیت، استوک و پلاگ در درون سنگهای آذرآواری سازند کرج و معادل آن جای گرفتهاند. مجموعهی کانیهای تشکیل دهنده این سنگها عبارتند از پلاژیوکلاز، فلدسپار قلیایی، پیروکسن، الیوین و بیوتیت. بررسیهای شیمی کانی انجام شده روی پیروکسنهای موجود در تودههای نفوذی بیانگر حضور دو نوع کلینوپیروکسن با ترکیب دیوپسید و اوژیت است. ترکیب شیمیایی پیروکسنها بیانگر شکلگیری آنها در محیط وابسته به فرورانش است. میانگین دمای تبلور کلینوپیروکسنها حدود 1080 تا 1250 درجهی سانتیگراد ارزیابی شده و به نظر میرسد که کلینوپیروکسنها در دمای پایینتری نسبت به ارتوپیروکسنها شکل گرفته باشند. همچنین فشار محاسبه شده کمتر از 9 کیلوبار است و میزان آب ماگمای تشکیل دهندهی این سنگها بالا بوده است. بالا بودن فشار بخشی اکسیژن و نیز میزان آب ماگما طی تکامل ماگمایی میتواند بیانگر تبلور کلینوپیروکسنها طی صعود ماگما و در فشارهای متفاوت باشد. مشابه بودن ویژگیهای صحرایی، سنگ نگاری، شیمی کانی، نزدیکی مکانی و زمانی سنگهای مناطق مورد بررسی نشان از رابطهی ژنیتیکی و خویشاوندی نزدیک و احتمالاً خاستگاه یکسان دارد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Study of clinopyroxenes in the intrusions of Karaj-Taleghan Axis

چکیده [English]

The intrusive bodies of Central Alborz, with display lithological composition, include olivine gabbro, olivine monzodiorite, olivine monzonite and pyroxene monzonite. They are accompanied by pyroclastic rocks of the Karaj Formation, and they occur as sill, lopolith, stock and plug. The essential minerals of these rocks are plagioclase, alkali feldspar, pyroxene, olivine and biotite. Mineral chemistry studies of pyroxene onothe intrusive bodies indicate two types of diopside and augite clinopyroxene composition. The chemical composition of the pyroxenes shows that these rocks have been crystallized in a subduction geological setting. The average crystallization temperature of clinopyroxenes is about 1080 to 1250 °C, and it seems the clinopyroxenes crystallized in the lower temperature than orthopyroxenes. Furthermore, the calculated pressure is less than 9 Kbars, as well as the presence of high percent water content in the magma. The High oxygen fugacity and water content increment during magmatic evolution could represent that the clinopyroxenes were crystallized during magma ascent and within different pressures. The field characteristics, petrography and mineral chemistry similarity and proximity placement and time between studied rocks, demonstrate a genetic relationship, close relatives and there is probably a common origin.

کلیدواژه‌ها [English]

clinopyroxene
Central Alborz
sill
Karaj Formation
crystallization temperature

مراجع

[1] Nisbet E. G., Pearce J. A., "Clinopyroxene composition of mafic lavas from different tectonic settings", Contributions to Mineralogy and Petrology 63 (1977) 161-173.

[2] Beccaluva L., Maccciotta G., Piccardo G. B., Zeda O., "Clinopyroxene composition of ophiolite basalts as petrogenetic indicator", Chemical Geology 77 (1989) 165-182.

[3] Princivalle F., Tirone M., Comin- Chiaramonti P., "Clinopyroxenes from spinel-peridotite mantle xenoliths from Nemby (Paraguay): crystal chemistry and petrological implications" Mineralogy and Petrology 70 (2000) 25–35.

[4] Zhu Y.F., Ogsasawara Y., "Clinopyroxene phenocrysts (with green salite cores) in trachybasalts: implications for two magma chambers under the Kokche NAPV UHP massif, North Kazakhstan", Journal of Asian Earth Sciences 22 (2004) 517–527.

[5] Dal Negro, A., Manoli S., Secco L., Piccirillo E.M., "Megacrystic clinopyroxenes from Victoria (Australia): crystal chemical comparisons of pyroxenes from high and low pressure regimes", European Journal of Mineralogy 1 (1989) 105–121.

[6] Malgarotto C., Molin G., Zanazzi F., "Crystal chemistry of clinopyroxenes from Filicudi and Salina (Aeolian Islands, Italy): geothermometry and barometry", European Journal of Mineralogy 5 (1993) 915–923.

[7] Annells R.N., Arthurton R.S., Bazley R.A.B., Davies R.G., Hamedi M.A.R., Rahimzadeh F., "Geological map of Iran, Shakran sheet 6162", scale 1:100,000, Geological Survey of Iran (1977).

]8[ نوری خانکهدانی ک.، "بررسی پترولوژیکی توده‌های مونزونیتی شمال دیزان (منطقه طالقان)"، رساله کارشناسی‌ارشد، دانشگاه شهید بهشتی (1375) 172 ص.

]9[ نوراللهی ز.، "پترولوژی و ژئوشیمی توده نفوذی بنیان سد کرج"، رساله کارشناسی ارشد، دانشکده علوم دانشگاه تهران (1383)، 130 ص.

[10] Beccaluva L., Macciotta G., Piccardo G. B., Zeda O., "Clinopyroxene composition of ophiolite basalts as petrogenetic indicator", Chemical Geology 77 (1989), 165-182.

[11] Morimoto N., "Nomenclature of pyroxenes", Fortschr mineral 66 (1988) 237-252.

[12] Kushiro I., "Si-Al relation in clinopyroxenes from igneous rocks", American Journal of Scince 258 (1960) 548-554.

[13] Le Bas M. J., "The role of aluminium in igneous clinopyroxenes with relation to their

parentage", American Journal of Scince 260 (1962) 267-288.

[14] Gamble R. P., Taylor L. A., "Crystal/liquid partitioning augite: effects of cooling rate", Earth and Planetary Science Letters 47 (1980) 21-33.

[15] Schweitzer E. L., Papike J. J., Bence A. E., "Statistical analysis of clinopyroxenes from deepsea basalts", American Mineralogist 64 (1979) 501-13.

[16] Leterrie J., Maury C.R., Thonon P., Girard D., Marchal M., "Clinopyroxene composition as a method of identification of the magmatic affinities of paleo-volcanic series", Earth and Planetary Science Letter, 59 (1982) 139-154.

[17] Berger J., Femenias O., Mercier J.C.C., Demaiffe D., "Ocean-floor hydrothermal metamorphism in the Limousin ophiolites (western French Massif Central): evidence of a rare preserved Variscan oceanic marker", Journal of Metamorphic Geology 23 (2005) 795–812.

[18] Letterrier J., Maury R. C., Thonon P., Girard D., Marchal M., "Clinopyroxene composition as a method of identification of the magmatic affinities of paleo-volcanic series", Earth and Planetary Science Letters 59 (1982) 139–54.

[19] Thompson R. N., "Some high pressure pyroxnenes", Mineralogical Magazine 39 (1974) 768-787.

[20] Kretz R., "Metamorphic Crystallization". John Wiley and Sons, Chichester and New York (1994).

[21] Bertrand P., Mercier J. C., "The mutual solubility of coexisting ortho- and clinopyroxene: toward an absolute geothermometer for natural system? ", Earth and Planetary Science Letters 76 (1985) 109-122.

[22] Lindsley I., "Pyroxene thermometry", American Mineralogist 68 (1983) 477-493.

[23] Soesoo A., "A multivariate statistical analysis of clinopyroxene composition: empirical coordinates for the crystallisation PTestimations", Geological Society of Sweden (Geologiska Föreningen) 119 (1997) 55-60.

[24] France L., Ildefonse B., Koepke J., Bech F., "A new method to estimate the oxidation state of basaltic series from microprobe analyses", Journal of Volcanology and Geothermal Research 189 (2010) 340-346.

[25] Kress V. C., Carmichael I. S. E., "The compressibility of silicate liquids containing Fe2O3 and the effect of composition, temperature, oxygen fugacity and pressure on their redox states", Contributions to Mineralogy and Petrology 108 (1991) 82-92.

[26] Botcharnikov R. E., Koepke J., Holtz F., McCammon C., Wilke M., "The effect of water activity on the oxidation and structural state of Fe in a ferro-basaltic melt", Geochimica et Cosmochimica Acta 69 (2005) 5071-5085.

[27] Cameron M., Papike J. J., "Structural and chemical variations", American Mineralogist 66 (1981) 1-50.

[28] Helz R.T., "Phase relationships of basalts in their melting range at pH2O = 5 kb as a function of oxygen fugacity", Journal of Petrology 14 (1973) 249-302.