شیمی کانی بیوتیت‌ در توده‌های آذرین قلیایی بُزقوش و کلیبر، شمال غرب ایران

نویسندگان

1 دانشگاه تبریز

2 دانشگاه کانازاوا

3 دانشگاه ماساچوست لُوِل

چکیده

این کار پژوهشی به بررسی شیمی میکاهای سنگ­های آذرین قلیایی مافیک و فلسیک وابسته به فرورانش می­پردازد. در این کار میکاهای موجود در گابروی قلیایی کلیبر و نفلین­سینیت بزقوش بررسی شدند. این میکاها معمولاً به صورت درشت دانه­هایی با بافت غربالی بوده و همراه با اکسیدهای Fe-Ti و کانی­های مافیک، بافت لکه­ای به سنگ می­دهند. میکاهای گابروهای قلیایی در بعضی موارد بافت ورقه­ای مشخصی را نشان می­دهند. بر اساس رده­بندی شیمیایی میکاها، کانی­های مورد بررسی در حدفاصل بین دو قطب سیدروفیلیت و استونیت قرار دارند و با توجه به مقدار Fe/(Fe + Mg) (33/0<) جزء بیوتیت­ها محسوب شده و از فلوگوپیت­ها جدا می­شوند. ترکیب شیمیایی بیوتیت­ها در گابروی قلیایی کلیبر و نفلین سینیت بزقوش به ترتیب بیوتیت منیزیم­دار و بیوتیت آهن­دار بوده و با توجه به مقادیر اکسیدهای TiO2، MgO، MnO و FeO و نیز مقادیر AlVI جزء انواع ماگمایی اولیه به حساب می­آیند. بیوتیت­های مورد بررسی علیرغم سنگ قلیایی میزبان، در نمودارهای دوتایی و سه­تایی، که بر پایه اکسیدهای Al2O3، MgO و FeO* استوارند، در گستره آهکی- قلیایی کوهزایی قرار می­گیرند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Biotite mineral chemistry of the Bozqush and Kaleybar alkaline igneous intrusions, NW Iran

چکیده [English]

Mineral chemistry of micas from the subduction-related mafic and felsic alkaline rocks of the Kaleybar alkali-gabbro and the Bozqush nepheline syenite was determined. The micas generally occur as large poikilitic grains with Fe-Ti oxides and mafic minerals and give the rocks a spotted texture. Micas in the alkali-gabbro sometimes display a distinct lamination. Based on the International Mineralogical Association (IMA) classification scheme, the mica compositions plot between the siderophyllite and eastonite end members and show high Fe/(Fe + Mg) ratio (>0.33); therefore they are biotites. Chemical composition of the biotites varies from Mg-biotite in the Kaleybar alkali-gabbro through Fe-biotite in the Bozqush nepheline syenite. Based on their FeO, MnO, MgO, TiO2, and AlVI content, they are primary magmatic biotites. Despite the alkaline affinity of the biotite host rocks, they plot in the calc-alkaline orogenic suite field on FeO*, MgO, and Al2O3 geochemical diagrams.

کلیدواژه‌ها [English]

  • biotite
  • nepheline syenite
  • alkali-gabbro
  • Kaleybar
  • Bozqush
[1] Wones D.R., Eugster H.P., “Stability of biotite: experiment, theory, and application”, American Mineralogist 50 (1965) 1228–1272.

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

[3] Nachit H., Ibhi A., Abia E.H., Ohoud M.B., “Discrimination between primary magmatic biotites, reequilibrated biotites and neoformed biotites”, Geomaterials (Mineralogy), Copmtes Rendus, Geoscience 337 (2005) 1415–1420.

[4] Sorensen H., “The alkaline rocks”, John Wiley and Sons (1979) 622pp.

[5] Alavi M., “Tectonic Map of the Middle East, 1:5000000”, Geological Survey of Iran (1991).

6- اشرفی ن.، "بررسی‌های پترولوژیکی و ژئوشیمیایی توده نفوذی رزگاه (سراب ـ آذربایجانشرقی)، شمالغرب ایران"،

پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز (1383) 97ص.

7- شهریار و.، "بررسیهای پترولوژی و پتروگرافی توده نفوذی بزقوش، جنوب سراب"، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز (1384) 107ص.

8- عبادی ل.، "پترولوژی و ژئوشیمی توده‌های آذرین فلدسپاتوئیددار غرب بزقوش (عباس آباد-باشکند)، جنوبغرب سراب"، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز (1386) 108ص.

[9] Yavuz F., “Evaluating micas in petrologic and metallogenic aspect: I–definitions and structure of the computer program MICA+”, Computers & Geosciences 29 (2003) 1203–1213.

10- باباخانی ع.، امینی آذر ر.، "گزارش عملیات اکتشافی بر روی توده نفلین سینیتی کلیبر به عنوان ماده اولیه تولید آلومینا، شیشه، سرامیک و سنگ‌های تزئینی و نما"، سازمان زمین‌شناسی کشور، شرکت توسعه علوم زمین (1373).

[11] De la Roche H., Leterrier J., Grande Claude P., Marchal M., “A classification of Volcanic and plutonic rocks using R1- R2 diagrams and major element analyses- its relationships and current nomenclature”, Chemical Geology 29 (1980) 183-210.

[12] Cox K.G., Bell J.D., Pankhurst R.J., “The interpretation of igneous rocks”, London, Allen and uniwin, (1979) 450pp.

[13] Rieder M., Cavazzini G., Yakonov Y.D., Frank-Kanetskii V.A., Gottardi G., Guggenheim S., Koval P.V., Müller, G., Neiva A.M.R., Radoslovich E.W., Robert J.L., Sassi F.P., Takeda H., Weiss Z., Wones D.R., “Nomenclature of the micas”, Canadian Mineralogist 36 (3) (1998) 905–912.

[14] Dymek R.F., “Titanium, aluminum and interlayer cation substitutions in biotite from high-grade gneisses, west Greenland”, American Mineralogist 68 (9–10) (1983) 880–899.

[15] Foster M.D., “Interpretation of the composition of trioctahedral micas”, United States Geological Survey Professional Paper 354-B (1960) 11–49.

[16] Monuz J.L., Ludington S.D., “Fluoride-hydroxyl exchange in biotite”, American Journal of Science 274 (1974) 396-413.

[17] Monuz J.L., “F-OH and Cl-OH exchange in mica with application to hydrothermal ore deposits”, Reviews in Mineralogy 13 (1984) 469-493.

[18] Guidotti C.V., Dyar M.D., “Ferric iron in metamorphic biotite and its petrologic and crystallochemical implications”, American Mineralogist 76 (1991) 161-175.

[19] Dyar M.D., “A review of Mössbauer data on trioctahedral micas: Evidence for tetrahedral Fe3+ and cation ordering”, American Mineralogist 72 (1987) 102-112.

[20] Farmer G.L., Boettcher A.L., “Petrologic and crystal-chemical significance of some deep-seated phlogopites”, American Mineralogist 66 (1981) 1154-1163.

[21] Nachit H., Razafimahefa N., Stussi J.M., Carron J.P., “Composition chimique des biotites et typologie magmatique des granitoides”, Comptes Rendus Hebdomadaires de l’ Académie des Sciences 301 (11) (1985) 813–818.

[22] Stussi J.M., Cuney M., “Nature of biotites from alkaline, calc-alkaline and peraluminous magmas by Abdel-Fattah M. Abdel-Rahman: a comment”, Journal of Petrology 37 (1996) 1025–1029.

[23] Baker D.S., “Tertiary alkaline magmatism in Trans-Pecos”, In Alkaline Igneous Rocks (editors: J.G. Fitton and B.G.J. Upton) Geological Society Special Publications (1987).

[24] Bonin B., “From orogenic to anorogenic settings: evolution of granitoid suites after a major orogenesis”, Geological Journal 25 (1990) 261-270.

[25] Deer W.A., Howie R.A., Zussman J., “An Introduction to the Rock Forming Minerals”, Second Longman Editions. Longman, London (1992) 696 pp.

[26] Kretz R., “Symbols for rock-forming minerals”, American Mineralogist 68 (1983) 277–279.