کاربرد شیمی کانی‌های آمفیبول و فلدسپار در بررسی پتروژنتیک مجموعه‌ی گرانیتوئیدی میوسن میانی، غرب کاشان

نویسندگان

1 دانشگاه تربیت مدرس

2 سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور

3 دانشگاه زنجان

چکیده

مجموعه­ی گرانیتوئیدی نیاسر با سن میوسن میانی، در غرب کاشان و در کمربند ماگمایی ارومیه- دختر بیرون زدگی دارد. بر اساس بررسی­های سنگ­شناسی، مجموعه­ی نیاسر شامل توده­های با ترکیب تونالیت، کوارتزدیوریت و دیوریت است. کانی­های اصلی تشکیل دهنده­ی سنگ­های منطقه شامل کوارتز، پلاژیوکلاز، آمفیبول، بیوتیت و فلدسپار است. آمفیبول­ها از نوع کلسیک بوده و ترکیب آن­ها از مگنزیوهورنبلند تا اکتینولیت تغییر می­کند و نشان دهنده­ی نوع I بودن توده­های مورد بررسی است. ترکیب پلاژیوکلازها در توده­های تونالیتی الیگوکلاز تا بیتونیت، در توده­ی کوارتزدیوریتی آلبیت تا آندزین و در توده­ی دیوریتی الیگوکلاز تا بیتونیت است. بررسی­های زمین فشارسنجی حاکی از آن است که فشار در زمان تبلور هورنبلند، در توده­های مورد بررسی، در حدود 1 تا 2 کیلوبار بوده که معادل با اعماق 8/3 تا 5/7 کیلومتری است. بر اساس دماسنجی زوج کانی هورنبلند – پلاژیوکلاز و فلدسپارها، دماهای 706 تا 756 درجه­ی سانتیگراد، برای توده­های نفوذی نیاسر، ارزیابی شد. ارزیابی گریزندگی اکسیژن این توده­ها نشان دهنده اکسنده بودن ماگماهای مولد توده­های نیاسر است و شاهدی برای تشکیل آن­ها در مرز ورقه­های همگراست.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Application of amphibole and feldspar chemistry in the petrogenetic study of the Middle Miocene granitoid complex, west of Kashan

چکیده [English]

The Middle Miocene Niyasar granitoid complex is located in west of Kashan and in the Urumieh – Dokhtar magmatic belt. Based on petrographic studies, the Niyasar complex is composed of tonalite, quartz-diorite and diorite intrusive rocks. These rocks are mainly composed of quartz, plagioclase, amphibole, biotite and K-feldspar. The amphiboles belonge to calcic group and vary in composiotion from magnesiohornblende to actinolite which is an indicative of I-type granitoids. The composition of plagioclase ranges from oligoclase to bytonite in the tonalites, albite to andesine in the quartz-diorite and oligoclase to bytonite in the diorites. Barometric studies exhibit that the hornblende pressure crystallization was 1-2 Kbar which is equivalent to 3.8-7.5 Km depth of crystallization. Hornblende-plagioclase and feldspar thermometry in the Niyasar complex show 706-756 ˚C as equilibrium temperature of minerals. Oxygen fugacity estimation, suggests that the Niyasar intrusive crystallized from highly oxidized magmas in a convergent boundary setting.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Mineral chemistry
  • geothermo-barometry
  • oxygen fugacity
  • Granitoid
  • Middle Miocene
  • Kashan
[1] Honarmand M., Rashidnejad Omran N., Corfu F., Emami M. H., Nabatian G., "Geochronology and magmatic history of a calc-alkaline plutonic complex in the Urumieh–Dokhtar Magmatic Belt, Central Iran: zircon ages as evidence for two major plutonic episodes", Neues Jahrbuch für Mineralogie Abhandlungen 190/1 (2013) 67-77.

]2 [ هنرمند م.، " بررسی پترولوژی و ژئوشیمی مجموعه نفوذی نیاسر، غرب کاشان"، رساله دکتری، دانشگاه تربیت مدرس، 289 صفحه (1391).

[3] Deer W.A., Howie R.A., Zussman J., "An introduction to the Rock – forming minerals", John Wiley and Sons, Inc. New York, 2nd ed. P. 696 (1991).

[4] Leake B.E., Woolly A.R., Arps C.E.S., Birch W.D., Gilbert M.C., Grice J.D., Hawthorne F.C., Kato A., Kisch H.J., Krivovichev V.G., Linthout K., Laird J., Mandarino J., Maresch W.V., Nickel E.h., Rock N.M.S., Schmucher J.C., Smith D.C., Stephenson N.C.N, Unungaretti L., Whittaker E.J.W., Youzhi G., "Nomenclature of Amphiboles. Report of the Subcommittee on Amphiboles of the International Mineralogical Association Commission on New Minerals Names", Europian Journal of Mineralogy, 9 (1997) 623-651.

[5] Koepke J., Feig S.T., Snow J., Freise M., "Petrogenesis of oceanic plagiogranites by partial melting of gabbros: an experimental study", Contributions to Mineralogy and Petrology, Vol. 146 (2004) 414-432.

[6] Pietranik A., Koepke J., Puziewicz J., "Crystallization and resorption in plutonic plagioclase: Implications on the evolution of granodiorite magma (Gesiniec granodiorite", Strzelin Crystalline Massif, SW Poland). Lithos. Vol. (2005)1-21.

[7] Lundgaard K.L., Tegner C., "Partitioning of ferric and ferrous iron between plagioclase and silicate melt", Contributions to Mineralogy and Petrology. Vol.147 (2004) 470-483.

[8] Coltoriti M., Bonadiman C., Faccini B., Gregori M., O’reilly S. Y., Powell W., "Amphiboles from suprasubduction and intraplate lithospheric mantle", – Lithos 99: 68–84.

[9] Jakes P. White A. J. R., "Major and trace element abundances in volcanic rocks of orogenic areas", Geological Society of America Bulltein. 83 (1972) 29-40.

[10] Stein E., Dietl E., "Hornblende thermo barometry of granitoids from the central Odenwald (Germany) and their implication for the geotectonic development of the Odenwald", Mineralogy and Petrology, 72 (2001) 185-207.

[11] Helz R.T., "Phase relations and compositions of amphiboles produced in studies of the melting behavior of rocks", Mineralogical Society of America Reviews in Mineralogy, Vol.9B (1982) 279-346.

[12] Helmy H.M., Ahmed A.F., E1Mahallawi M.M., Ali S.M., "Pressure, temperature and oxygen fugacity conditions of calc-alkaline granitoids. Eastern Desert of Egypt and tectonic implication", Journal of African Earth Science, 38 (2004) 255-268.

[13] Hammarstrom J. M., Zen E-AN., "Aluminum in hornblende: An empirical igneous geobarometer", American Mineralogist., 71 (1986) p. 1297-1313.

[14] Schmidt M.W., "Amphibole composition in tonalite as a function of pressure an experimental calibration of the Al-hornblende barometer", Contributions to Mineralogy and Petrology. 110 (1992) 304-310.

[15] Johnson M.C., Rutherford M.J., "Experimental calibration of the aluminum-in-hornblende geobarometer with application to Long Valley Caldera (California) volcanic rocks", Journal of Geology. 17 (1989) p. 837-841.

[16] Hollister L.S, Grissom G.C, Peters E. K, Stowell P.H.H., Sisson V. B., "Confirmation of the empirical correlation of Al in hornblende with pressure of solidification of calc-alkaline plutons", American Mineralogist., 72, (1987) p. 231-239.

[17] Jarrar GH., "Mineral chemistry in dioritic hornblendite from Wadi Araba, Southwest Jordan", Journal of African Earth Sciences., Vol.26 (1998) 285-295.

[18] Anderson J. L., Smith D.R., "The effects of temperature and ƒO2 on the Al-in-hornblende barometer", Amarican Mineralogist Vol.80 (1995) 549-559.

[19] Blundy J.D., Holland T.J. B., "Calcic amphibole equilibria and a new amphibole-plagioclase geothermometer", Contributions to Mineralogy and Petrology, Vol. 104 (1990) 208-224.

[20] Blundy J.D., Holland T.J.B, "Calcic amphibole equilibria and a new amphibole-plagioclase geothermometer, reply to the comments of Hammarstrom and Zen, and Rutherford and Johnson", Contributions to Mineralogy and Petrology, 11 (1992) 269-272.

[21] Holland T., Blundy J., "Non-ideal interactions in calcic-amphiboles and their bearing on amphibole-plagioclase thermometry", Contributions to Mineralogy and Petrology. 116 (1994) 433-447.

[22] Anderson J.L., "Status of thermo-barometry in granitic batholiths", Earth Science Review, 87 (1996) 125-138.

[23] Wones D.R., "Significance of the assemblage titanite+magnetitet+quartz in granitic rocks", American Mineralogist, 74 (1989) 744-749.

]24[ هنرمند م.، مؤید م.، جهانگیری ا.، احمدیان ج.، " کانی‌شناسی، دما – فشارسنجی و تعیین سری ماگمایی مجموعه‌ی آذرین نفوذی نطنز"، مجله بلورشناسی و کانی‌شناسی ایران، شماره 3 (1388) ص 325-342.