کانی‌شناسی و ژئوشیمی متاپیکریت‌های افیولیت بیاضه (جنوب خور- ایران مرکزی)

نویسندگان

1 دانشگاه اصفهان

2 دانشگاه کانازاوا

چکیده

افیولیت بیاضه با سن پالئوزوئیک در حاشیه­ی شرقی بلوک یزد (ایران مرکزی) واقع شده است. این افیولیت شامل پریدوتیت­های سرپانتینی شده، متاگابرو، دایک­های اولترابازیک دگرگون شده، متاپیکریت، سرپانتینیت و متالیستونیت است. کانی­های تشکیل دهنده­ی متاپیکریت­های افیولیت بیاضه شامل الیوین (کاملاً سرپانتینی شده)، کلینوپیروکسن (دیوپسید، اوژیت)، فلوگوپیت، آپاتیت کدر (مگنتیت، ایلمنیت)، آمفیبول (ترمولیت، اکتینولیت، هورنبلند ترمولیتی)، کلریت (کلینوکلر، پنینیت) و پرهنیت است. بافت­های اصلی در این سنگ­ها گرانولار و پوئی کیلوبلاستیک می­باشد. ترکیب شیمیایی کلینوپیروکسن­های موجود نشان دهنده­ی تبلور کلینوپیروکسن­ها حین صعود ماگماست. بررسی ژئوشیمیایی متاپیکریت­های بیاضه نشان دهنده­ی مقادیر بالای MgO (8/25 تا 0/28) و مقادیر پایین SiO2 (5/37 تا 4/39) (درصد وزنی) است که تاییدکننده­ی ماهیت اولترامافیک آن­هاست. حضور فلوگوپیت به عنوان یک کانی آبدار در این سنگ­ها همراه با ویژگی­های ژئوشیمیایی سنگ­های بررسی شده، وجود آمفیبول را در خاستگاه متاپیکریت­های بیاضه آشکار می­کند. مقادیر REEs، غنی شدگی از HFSEs و LREEs همراه با مقادیر بالای Mg# و Ni در این متاپیکریت­ها حاکی از غنی شدگی متاسوماتیکی خاستگاه گوشته­ای آن ها است. غنی­شدگی متاسوماتیکی این خاستگاه گوشته­ای می­تواند به وسیله­ی شاره­های وابسته به فرورانش پالئوتتیس ایجاد شده باشد. مشخصات ژئوشیمیایی متاپیکریت­های افیولیت بیاضه نشان می­دهد که این سنگ­ها از40% ذوب بخشی یک لرزولیت اسپینل­دار متاسوماتیک شده­ی گوشته­ی آستنوسفری ایجاد شده­اند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Mineralogy and geochemistry of metapicrites in the Bayazeh ophiolite (South of Khur-Central Iran)

چکیده [English]

The Bayazeh ophiolite, with Paleozoic age, is located in the eastern margin of the Yazd Block (Central Iran). This ophiolite consists of serpentinized peridotites, metagabbro, ultrabasic metamorphosed dikes, metapicrite, serpentinite and metalistvenite. Rock forming minerals of the metapicrites in the Bayazeh ophiolite are olivine (completely altered to serpentine), clinopyroxene (diopside, augite), phlogopite, apatite, opaque (ilmenite, magnetite), amphibole (tremolite, actinolite, and tremolitic hornblende), chlorite (clinochlor, penninite) and prehnite. Main textures in these rocks are granular and poikiloblastic. Chemical composition of clinopyroxenes indicates that crystallization of clinopyroxenes has occurred during ascending of the magma. Geochemical analysis of the Bayazeh metapicrites conclude high values of MgO (25.8 to 28 wt %) and low values of SiO2 (37.5 to 39.4 wt. %) that reveal their ultramafic nature. Presence of phlogopite as a primary hydrous mineral together with geochemical criteria of the studied rocks, reveal amphibole presence in the source rock of the Bayazeh metapicrites. Amount of REEs, enrichment from HFSEs and LREEs associated with high value of Mg# and Ni in these metapicrites indicate metasomatic enrichment of a mantle source. Metasomatic enrichment of this mantle source could be affected by fluids related to the Paleo-Tethys subduction. Geochemical characteristic of metapicrites in the Bayazeh ophiolite show that these rocks generated from 40% of partial melting of a metasomatized asthenospheric spinel lherzolite.

کلیدواژه‌ها [English]

  • ophiolite
  • metapicrite
  • Paleozoic
  • Paleo-Tethys
  • Central Iran
  • Bayazeh
1 Le Bas M.J., "IUGS reclassification of the high-Mg and picritic volcanic rocks", Journal of Petrology 41(10) (2000) 1467–1470.

2 Schuth S., Rohrbach A., Münker C., Ballhaus C., Garbe-Schnberg D., Qopoto C., "Geochemical constraints on the petrogenesis of arc picrites and basalts, New Georgia Group, Solomon Islands". Contributions to Mineralogy and Petrology 148(3) (2004) 288–304.

3 Izokh A.E., Vishnevskii A.V., Polyakov G.V., Shelepaev R.A., "Age of picrite and picrodolerite magmatism in western Mongolia", Russian Geology and Geophysics 52 (2011) 7–23.

4 Tsikouras B., Pe-Piper G., Piper D.J.W., Hatzipanagiotou K., "Triassic rift-related komatiite, picrite and basalt, Pelagonian continental margin, Greece", Lithos 104 (2008) 199–215.

5 Krishnamurthy P., Gopalan K., Macdougall J.D., "Olivine compositions in picrite basalts and the Deccan Volcanic Cycle", Journal of Petrology 41(7) (2000) 1057-1069.

6 Torabi G., Hemmati O., "Alkaline basalt from the Central Iran, a mark of previously subducted Paleo-Tethys Oceanic crustl", Petrology 19(7) (2011) 690–704.

7 آقانباتی ع.، "زمین شناسی ایران"، سازمان زمین‌شناسی و اکتشاف معدنی کشور، تهران (1385) 586 ص.

8 Bagheri S., "The exotic Paleo-tethys terrane in Central Iran: new geological data from Anarak, Jandaq and Posht-e-Badam areas", PhD thesis, Lausanne: University of Lausanne (2007) 208p.

9 Davoudzadeh M., Lensch G., Diefenbach K.W., "Contribution to the paleogeography, stratigraphy and tectonics of the Infracambrian and lower Paleozoic of Iran", Neues Jahrbuch fur Geologie and Palaontologie, Abhandlungen 172 (1986) 245-269.

10 Ghasemi A., Talbot C.J., "A new tectonic scenario for the Sanandaj-Sirjan Zone (Iran)", Journal of Asian Earth Sciences 26 (2005) 683-693.

11 Almasian M., "Tectonics of Anarak Area (central Iran)": Ph.D. Thesis, Islamic Azad University, Science and Research Unit (1997) 162 p.

12 Aistov L., Melnikov B., Krivyakin B., Morozov L., "Geology of the Khur Area (Central Iran)", Geological Survey of Iran (1984) Report TE/No. 20.

13 Bagheri S., Stampfli G.M., "The Anarak, Jandaq and Posht-e-Badam metamorphic complexes in central Iran: New geological data, relationships and tectonic implications", Tectonophysics 451 (2008) 123-155.

14 Whitney D.L., Evans B.W., "Abbreviations for names of rock-forming minerals", American Mineralogist 95 (2010) 185-187.

15 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.

16 Deer W.A., Howie R.A., Zussman J., "An introduction to the rock forming minerals", Longman, London (1992) 528 p.

17 Delor C.P., Rock N.M.S., "Alkaline–ultramafic lamprophyre dykes from the Vestfold Hills, Princess Elizabeth Land (East Antarctica): primitive magmas of deep mantle origin", Antarctic Science 3 (1991) 419–432.

18 Tazaki K., Inomata M., "Picrite basalts and tholeiitic basalts from Mineoka tectonic belt, Central Japan", The Geological Society of Japan 10 (1980) 653-671.

19 Moody J.B., "Serpentinization: a review", Lithos 9 (1976) 125–138.

20 Hey M.H., "A new review of the chlorites", Mineralogical Magazine 30 (1954) 277-292.

21 Scotford D.M., Williams J.R., "Petrology and geochemistry of metamorphosed ultramafic bodies in a portion of the Blue ridge of North Carolina and Virginia", American Mineralogist 68 (1983) 78-94.

22 Bogatikov O.A., Petrov O.V., Morozov A.F. (Eds.), "Magmatic, metamorphic, metasomatic, and impact formations", third edition [in Russian], Izd. VSEGEI, St. Petersburg (2009).

23 McDonough W.F., Sun S.S., "The composition of the earth", Chemical Geology 120 (1995) 223–253.

24 Sun S.S., McDonough W.F., "Chemical and isotopic systematic of oceanic basalt: Implication for mantle composition and processes, in magmatism in oceanic basins", Geological Society, London, Special Publications 42 (1989) 313–346.

25 Medaris J.G., Wang H., Jelinek E., Mihaljevic M., Jakes P., "Characteristics and origins of diverse Variscan Peridotites in the Gfohl Nappe", Bohemian Massif, Czech Republic, Lithos 82 (2005) 1-23.

26 Frey F.A., Green D.H., Roy S.D., "Integrated models of basalt petrogenesis: a study of quartz tholeiites to olivine melilitites from south eastern Australia utilizing geochemical and experimental petrological data", Journal of Petrology 19 (1978) 463–513.

27 Litasov Y., Hasenaka T., Litasov K., Yarmolyuk V., Sugorakova A., Lebedev V., Sasaki M., Taniguchi H., "Petrologic Characteristics of Cenozoic Alkaline Basalts from the Azas Plateau, Northeast Tuva (Russia)", Center for Northeast Asian Studies, Tohoku University 3 (2001) 201–226.





28 Larsen L.M., Pedersen A.K., Sundvoll B., Frei, R. "Alkali picrites formed by melting of old metasomatized lithospheric mantle: Manîtdlat member, Vaigat formation, Palaeocene of west Greenland", Journal of Petrology 44(1) (2003) 3–38.

29 McDonough W.F., Frey F.A., "REE in upper mantle rocks", In: Lipin B., McKay G.R. (Eds.), Geochemistry and Mineralogy of Rare Earth Elements. Mineralogical Society of America, Chelsea, Michigan (1989) 99–145.