سنگ‌شناسی و ژئوشیمی توده‌ی گرانیتوئیدی مشیر آباد (جنوب قروه-کردستان)

نویسندگان

دانشگاه بوعلی سینا

چکیده

توده­ی گرانیتوئیدی مشیرآباد بخشی از توده­های نفودی زون سنندج – سیرجان را تشکیل می­دهد و به­صورت کشیده و طویل با روند شرقی – غربی رخنمون دارد. بر اساس مشاهدات صحرایی و ویژگی­های کانی­شناسی، این مجموعه متشکل از سه واحد اصلی دیوریت، گرانودیوریت و گرانیت است که با نفوذی­های اندک گابروئی همراه است. بررسی­های کانی­شناسی و ژئوشیمیایی نشان می­دهند که سنگ­های این مجموعه از نوع I، آهک- قلیایی و از نظر درجه اشباع از آلومینیوم(ASI)  متاآلومین تا کمی پرآلومین تشکیل شده است. روندهای تغییرات اکسیدهای عناصر اصلی، کمیاب و کمیاب خاکی نمونه­های بخش­های مختلف این توده حاکی از پیوستگی طیف ترکیب سنگی و خویشاوندی آن­هاست. روندهای تغییرات در نمودارهای عناصر سازگار و ناسازگار در برابر یکدیگر نشان می­دهند، و از نوع تبلور جدایشی است. نمودارهای عنکبوتی چندعنصری این نمونه­ها نشان دهنده­ی تهی­شدگی آن­ها از عناصر Ta، Nb، P < /span> و Ti و غنی­شدگی آن­ها از عناصر Ce، K، Th، Rb و Ba است. غنی­شدگی نمونه­ها از LILE و تهی­شدگی آن­ها از HFSE بیانگر ماگماتیسم متاآلومین نوع I قوس­های آتشفشانی (VAG) است. پایین بودن نسبت­های Al2O3/(FeOtotal + MgO + TiO2)  و (Na2O + K2O)/(FeO + MgO + TiO2) و شواهد ژئوشیمی عناصر نادر خاکی و عناصر کمیاب، نشان می­دهند که خاستگاه ماگمای اولیه از پوسته­ی زیرین و طی یک حاشیه­ی ورقه­ی همگرا ایجاد شده است. نمودارهای مختلف جدایش محیط زمین­ساختی نیز حاکی از نفوذ این گرانیتوئید در یک محیط وابسته به قوس آتشفشان در حاشیه­ی فعال قاره­ای است که با توجه به پیشینه­ی زمین­شناسی منطقه، با فرورانش پوسته­ی اقیانوسی نئوتتیس به زیر ایران مرکزی همراه بوده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Petrology and geochemistry of Moshirabad granitoid body (South Ghorveh-Kurdestan)

چکیده [English]

Moshirabad granitoid body is located, as part of intrusive bodies, in Sanandaj-Sirjans zone and crops out elongated with east-west trend. Based on field observation as well as mineralogical characteristics, this suite consists of three main units; diorites, granodiorites and granites, followed by minor gabbros. Mineralogical and geochemical studies show that rocks of this suite are I-type, calc- alkaline and from the point of view of saturation degree of aluminum (ASI) are metaluminous to weakly aluminous. Variation diagrams trends of major and trace elements indicate a continuous compositional range and comagmatic origin for these rocks. Trends of compatible-incompatible elements indicate the important role of fractional crystallization in the genesis of these rocks. Depletion in Ta, Nb, P and Ti and enrichment in Ce, K, Th, Rb and Ba are obvious in the spider diagrams of these samples. The enrichment in LILE and depletion in HFSE reveal the I-type metaluminous magmatism of volcanic arcs (VAG). The low ratios of Al2O3/(FeOtotal+MgO+TiO2) and (Na2O+K2O) /(FeO+MgO+TiO2) and the geochemical evidences of rare earth elements and trace elements show that the origin of initial magma is from the lower crust  that created in a margin of convergent plate. Discrimination diagrams for tectonic setting also indicate the intrusion of this granitoid into the volcanic arc related to an active continental margin setting, so that with regard to geological history of this area, it can be attributed to subduction of Neo-Tethyan oceanic crust below Central Iran.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Geochemistry
  • Granitoid
  • Sanandaj-Sirjan
  • I type
  • lower crust
  • volcanic arc
[1] ترکیان ا.، "مطالعه پتروگرافی و پترولوژیکی پگماتیت‌های الوند همدان"، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، گرایش پترولوژی، دانشگاه تهران (1374) 172صفحه.

[2] سپاهی گرو، ع.ا.، "پترولوژی مجموعه پلوتونیک الوند با نگرشی ویژه بر گرانیتوئیدها"، پایان‌نامه دوره دکتری، دانشگاه تربیت معلم تهران (1378) 325 صفحه.

[3] قلمقاش ج.، "توده‌های گرانیتوئیدی ایران"، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور(1376) 144 صفحه.

[4] احمدی خلجی، ا.، "پترولوژی توده‌های گرانیتوئیدی بروجرد"، پایان‌نامه دوره دکتری، دانشگاه تهران (1386) 190 صفحه.

[5] عمیدی س.م.، "تحقیق سنگ‌شناسی آذرین جنوب شهرستان قروه"، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران (1345)60 صفحه.

[6] شیخ ذکریائی ج.، "بررسی پترولوژی سنگ‌های آذرین قروه"، پایان‌نامه دوره دکتری، دانشگاه آزاد تهران (1387) 400 صفحه.

[7] نبوی م.ح.، "دیباچه‌ای برزمین‌شناسی ایران"، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور (1355) 135صفحه.

[8] Alavi M., "Regional stratigraphy of the Zagros fold-thrust belt of Iran and its proforeland evolution", American Journal of Science 304 (2004) 1-20.

[9] محجل م. و سهندی م.ر.، "تکامل تکتونیکی پهنه سنندج سیرجان در نیمه شمال باختری و معرفی زیر پهنه های جدید در آن"، فصلنامه علوم زمین، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، سال هشتم، شماره 31-32 (1378).

[10] حسینی م.، "نقشه 1:100000 قروه"، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی، برگ شماره 5560 (1376).

[11] Middlemost E. A. K, "Magmas and magmatic rocks, an introduction to igneous petrology" , Longman Groupuk, London (1985).

[12] Irvine T.N., Baragar W.R.A., "A guide to the chemical classification of common volcanic rocks", Can. J. Earth Science 8 (1971) 523-484.

[13] Miashiro A.,"Volcanic rock series in island arcs and active continental margins", Am. J. Science 274 (1974) 321-355.

[14] Harker A., "The natural history of igneous rocks", Methuen, London (1909).

[15] Chappel B.W., White A.J.R., "I and S-type granites in the Lachlan Fold Belt", Trans. R.Soc. Edinb. Earth Science 83 (1992) 1-26.

[16] Maniar P.D., Piccoli P.M.,"Tectonic discrimination of granitoids", Geol. Amer. Bull 101 (1989) 635-643.

[17] Shand S.J., "Eruptive rocks", T. Murby, London (1947) 488p.

[18] Waight T.E., Weaver S.D., Muir R.J., "The Hohonu Batholith of North Westland, New Zealand, granitoid compositions controlled by source H2O contents and generated during tectonic transition", Contribution to Mineralogy and Petrology 130 (1998) 225-239.

[19] Rogers j.j.W., Suayah I.B., Edwards J.M., "Trace elements in continental margine magmatism", Part ІV. Geol. Sec. Am. Bull 95 (1984) 1437-1445.

[20] علیرضایی ع.، "ژئوشیمی سنگ‌های گرانیتوئیدی معدن مس میدوک و رابطه آن با کانسار سازی مس"، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه بوعلی سینا (1388) 178صفحه.

[21] Chappell B.W., White A.J.R., "Two contrasting granite types", Pac. Geol 8 (1974) 173-174.

[22] ترکیان ا.، "مطالعه ماگماتیسم توده گرانودیوریتی منطقه جنوب قروه"، پایان‌نامه دوره دکتری، دانشگاه اصفهان، (1387) 135صفحه.

[23] Wilson M., "Igneous Petrogenesis", Unwin Hyman, London (1989) 461 pp.

[24] Maniar P.D., Piccoli P.M., "Tectonic discrimination of granitoids", Geol. Amer. Bull. 101 (1989) 635-643.

[25] Pearce J., "Sources and setting granitic rocks", Episodes, 19(4) (1996) 120-125.

[26] Pearce J. A., Harris N. B., Tindle A. G., "Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks",J. Petrol 25 (1984) 956-983.

[27] Altherr R., Holl A., Hegner E., Langer C., Kreuzeonism in the Eurr H., "High potassium, calc-alkaline, I-type plutonism in the European Variscides: northern Vosgos (France) and northern Schwarzwald (Germany)", Lithos 50 (2000) 51-73.

[28] Laouar R., Boyce A.J., Arafa M., Ouabadi A. Fallick A.E., "Petrological, geochemical, and stable isotope constraints on the genesis of the Miocene igneous rocks of Chetaibi and Cap de Fer (NE Algeria)", J. African Earth Science 41 (445-465).

[29] Chappell B.W., Stephens W.E.,"Origin of infra-crustal (I-type) granite magmas, In: Origin of granite", Earth Science 79(2-3) (1988) 71-86.

[30] Roberts M.P., Clemens J.D., "Origion of high-potassium, calc-alkaline, I-type granitoids", Geol. 21 (1993) 825-828.

[31] Patino~ o Douce A.E., "Effects of pressure and H2O content on the composition of primary crustal melts", Trans. R.Soc. Edinburgh: Earth Science 87 (1996) 11-21.

[32] Patino~ o Douce A.E., Beard J.S., "Dehydration-melting of biotite gneiss and quartz amphibolite from 3 to 15 kbar", J. Petrol 36 (1995) 707-738.

[33] Patino~ o Douce A.E., McCarthy T.C., "Melting of crustul rocks during continental collision and subduction, In: Geodynamics and geochemistry of ultrahigh-pressure rocks", Petrology and Structural Geology, Vol. 10. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht (1998) 27-55.

[34] Johannes W., Holtz F.,"Petrogenesis and Experimental Petrology of Granitic Rocks", Berlin, Springer-Verlag (1996) 335pp.

[35] Gupta A.A., "Igneous rocks", Allied publishers limited, India, New Delhi (1998) 690 pp.

[36] Clemens J.D., "S-type granitic magma-petrogenetic issues, model and evidence", Earth sciense. Rev 61 (2003) 1-18.

[37] Thompson A.B.,"Magmatism of the Bristish Tertiary Volcanic Province", Scott. J. Geol. 18 (1982) 50-107.

[38] Boyenton W.V.,"Geochemistry of the rare earth elements: meteorite studies. In: Henderson P. (ed.), Rare earth element geochemistry", Elsevier (1984) 63-114.