مقالات پترولوژي كاربردي

مناطق مورد مطالعه از سنگ هاي مافيك و الترامافيكي تشكيل شده اند كه به يك مجموعه افيوليتي وابسته مي باشند مجموعه الترامافيك كه در جهت شمال غرب، جنوب شرق رخنمون دارند به گروه پريدوتيت ها و پيروكسن تعلق داشته و از سنگ هايي مانند دونيت - هارزبرژيت - لرزوليت و پيروكسنيت تشكيل شده اند آثار شديدي از سرپانتيني شدن و نمونه هاي ماكروسكوپي و ميكروسكوپي در اين سنگ ها نشان مي دهد كه كاني هاي گروه سرپانتين مانند آزبست و تالك در مناطق آب و برق تا خلج وجود دارند.

منطقه مورد مطالعه درافيوليت ملانژ شمال نايين، روي کمربند آتشفشاني اروميه - دختر واقع شده است. و شامل سنگ هاي دونيت، هارزبورژيت، لرزوليت، سرپانيتين و کروميتيت مي باشند. پاراژنزهاي کروميت شامل کانه هاي: ايرارسيت، مگنتيت، هماتيت، پنتلانديت، ميلريت، کالکوپيريت، پيريت و کوولين مي باشند. بافت کاني هاي کروميت بافت افشان، پوست پلنگي، اوربيکولار، بافت جعبه اي، خليج خوردگي، جانشين مي باشد. بر اساس نمودارهاي ژئوشيميايي پريدوتيت هاي گوشته افيوليت نائين درمحدوده پريدوتيت هاي بسيار تهي شده و کروميتيت هاي غني از Cr آن ترکيب بونينايتي (ماگماي غني از منيزيوم) و کم تيتان دارند.

سنگهاي آمفيبوليتي بخشي از کمپلکس دگرگوني همراه با افيوليت هاي جندق مي باشند، اين سنگها از نظر ژئوشيميايي ساب آلکالن و داراي روند تولئيتي هستند. بررسي هاي ژئوشيميايي نشانگر يک منشا مافيک احتمال زياد بازالتي براي سنگ منشا آمفيبوليت ها است. اين پروتوليت در شرايط پوسته اقيانوسي و در محيط تکتونيکي حوضه هاي پشت قوسي در کمربندهاي کمان آتشفشاني قرار دارد.

توده نفوذي گرانيتوئيدي جنوب تيران، در غرب اصفهان واقع شده است و بخشي از زون ساختاري سنندج - سيرجان مي باشد. اين پلوتون با سن احتمالي ژوراسيك مياني يا جوانترسنگهاي آتشفشاني - رسوبي ژوراسيك و قديمي تر را قطع كرده است. ترکيب توده نفوذي از مونزوگرانيت تا توناليت تغيير مي کند. کاني هاي اصلي تشکيل دهنده اين توده شامل: کوارتز، پلاژيوکلاز، فلدسپار آلکالن مي باشدو کاني هاي فرومنيزين آن شامل بيوتيت و آمفيبول است، بخش زيادي از كاني هاي فرومنيزين به كاني هاي كلريتي تبديل شده است. از ويژگي هاي اين توده كشيدگي فيزيكي آن و جهت يافتگي كانيايي در جهت شمال غرب - جنوب شرق به موازات روراندگي زاگرس مي باشد. بر اساس مطالعات ژئوشيميايي، سنگهاي اين توده در محدوده ساب آلکالن، کالکوآلکالن، پرآلومين قرار گرفته اند. توده نفوذي جنوب تيران با غني شدگي از عناصر با شعاع يوني بزرگ (LILE) همچون Rb, Ba, K, Ceو تهي شدگي از عناصر با پتانسيل يوني بالا(HFSE)  همچونY, Nb و Zr مشخص مي شود. الگوهاي REES نرمالايز شده نسبت به كندريت نشانگر غني شدگي متوسط تا زياد از LREES و الگوي نسبتا تفريق نيافته در توزيع عناصر HREES را عرضه مي کند Eu. آنومالي منفي را از خود نشان مي دهد که نشانگر خروج پلاژيوکلاز طي تفريق يا فرايند ذوب مي باشد. اين ماگما مي تواند از ذوب بخشي پوسته اي حاصل شده باشد که ويژگي هاي ژئوشيميايي و ترکيبات کاني شناسي نفوذي جنوب تيران نشانگر تعلق آن به همزمان با برخورد باشد.

منطفه ورندان قزاآن در جنوب غرب كاشان واقع شده كه بخشي از كمربند كوهزايي اروميه- دختر است. توده نفوذي اصلي منطقه، تركيب ديوريت تا دلريت دارد. شواهد صحرايي، مطالعات كاني شناسي و تحليل داده هاي ژئوشيميايي نشان دهنده دگرساني پروپليتيک وسيع در منطقه است. کانه اوليه آهن، مگنتيت است که در كنار ديگر بلورهاي تشکيل دهنده سنگ ها حضور دارد و بافت هاي مختلف و پديده مارتيتي شدن از ويژگي هاي خاص آن مي باشد. وجود رگه هاي گرمابي باريت و گالن در مجاورت انديس آهن نيز قابل توجه است. مطالعه سيالات درگير در كاني باريت، دماي تشكيل آن را بين 275 تا 360 درجه سانتيگراد نشان مي دهد. با توجه به دماي همگن شدن در فاز مايع، چنين به نظر مي رسد که كاني باريت در شرايط گرمابي اپي ترمالي تشكيل گرديده است، خصوصا که طبق دماي نهايي ذوب يخ، درجه شوري سيال نيز پايين مي باشد.

هدف اصلي از ارايه اين مقاله بررسي پتروگرافي، دگرساني و کاني شناسي در رگه هاي اصلي، داخل هاله هاي دگرساني و گمانه هاي حفاري شده در کانسار فرسش مي باشد. سنگ ميزبان اين کانسار آهکهاي دولوميتي پرمين مي باشد. گسل هاي اين منطقه داراي روند NW-SE بوده و به همين خاطر اکثر رگه هاي معدني باريت نيز داراي همين روند مي باشند سنگهاي ولکانيکي از نوع آندزيت و توف تا حدودي نزديک به اين تشکيلات يافت مي شوند و مي تواند به عنوان موتور حرارتي براي به حرکت درآمدن سيالات تشکيل دهنده کانسار عمل نمايند. اين نهشته ها اپي ژنتيک بوده و بصورت عمدتا رگه اي، پرکننده فضاي خالي و توده اي و فرم جانشيني درون سنگ ميزبان رخ داده اند که ميزان آن کم است. مهمترين فرآيند آماده کننده زمينه، براي نهشت کانسنگ بيشتر فيزيکي بوده تا شيميايي. کاني شناسي اين نهشته ها ساده بوده و شامل کلسيت، دولوميت، کوارتز، باريت، آپاتيت، ارتوز و هماتيت مي باشد. مهمترين فرآيندهاي دگرساني، که به شکل فرآيندهاي آماده سازي، قبل و در حين کانه زايي عمل نموده اند، شامل فرآيندهاي کربناتي شدن، سيليسي شدن، سريسيتي شدن و برشي شدن سنگ ميزبان مي باشند. نهشته هاي باريت در اين ناحيه هيدروترمالي بوده که اين نتيجه گيري توسط مشاهدات صحرايي، پتروگرافيکي و همچنين توسط نتايج حاصل از آناليز ژئوشيميايي قابل تاييد مي باشد.

توالي رسوبات عضو C سازند قم در ناحيه دو چاه، واقع در 5 كيلومتري شمال غرب قم با ضخامت 339.73 متر مي باشد كه به بخش هاي قابل تفكيك است. اين رسوبات شامل تناوبي از سنگ آهك هاي ضخيم لايه تا توده اي به صورت بيوكلسي رودايتي تا كاكلارنايت در تناوب با مارن هستند شواهد صحرايي حاكي از آن است كه ويژگي هاي ليتولوژيكي و بخش هاي عضو C در اين منطقه شامل: بخش: مارن سبز رنگ، بخش: آهك هاي كلسي رودايتي بريوزوئردار مطبق در تناوب با مارن، بخش: آهك هاي كلسي رودايتي بريوزوئردار در تناوب با مارن به همراه كمي شيل، بخش: آهك هاي كالكارنايتي در تناوب با مارن، اين بخش ها به صورت همشيب و پيوسته با زاويه 65 تا 70 درجه نسبت به افق قرار گرفته اند.

توده نفوذي مافيک شمال زفره، در شمال شرق اصفهان واقع شده است و اين بخشي از نوار آتشفشاني اروميه - دختر مي باشد. اين پلوتون با سن احتمالي بعد از ائوسن - قبل از ميوسن سنگهاي آتشفشاني متعلق به ائوسن را قطع كرده است. ترکيب توده نفوذي از گابرو تا گابرو-ديوريت تغيير مي کند. کاني هاي اصلي تشکيل دهنده اين توده شامل: پلاژيوکلاز، پيروکسن مي باشد و بر اساس مطالعات ژئوشيميايي، سنگهاي اين توده در محدوده ساب آلکالن با ماهيت تولئيتي قرار گرفته اند. توده نفوذي شمال زفره با غني شدگي از عناصر با شعاع يوني بزرگ (LILE) همچون Rb, Ba, K, Ce و تهي شدگي از عناصر با پتانسيل يوني بالا(HFSE)  همچونY, Nb و Zr مشخص مي شود. الگوهاي REES نرمالايز شده نسبت به كندريت نشانگر غني شدگي متوسط تا زياد از LREES و الگوي نسبتا تفريق نيافته در توزيع عناصر HREES را عرضه مي کندEu . آنومالي مثبت را از خود نشان مي دهدکه نشانگر حضور فنوکريستال هاي پلاژيوکلاز مي باشد. اين ماگما مي تواند از ذوب بخشي بقاياي پوسته اقيانوسي نئوتتيس و احتمالا در يک محيط تکتونيکي فعال تشکيل شده باشد که ويژگي هاي ژئوشيميايي و ترکيبات کاني شناسي نفوذي شمال زفره نشانگر تعلق آن به بازالتهاي تولئيتي و بازالتهاي قوس آتشفشاني است.

تراورتن تخت سرخ در شمال شرق شهر اصفهان واقع شده است. اين منطقه بخشي از زون اروميه - دختر (شمال غرب- جنوب شرق) مي باشد. از نظر ريخت شناسي تراورتن هاي منطقه مورد مطالعه از نوع شكاف-پشته و مربوط به زمان کواترنر است. شواهد پتروگرافي نشانگر عمدتا ترموژن بودن اين ذخاير مي باشد. ويژگي هاي بافتي در اين رسوبات تاييدي بر حضور فعال و فعاليت هاي زيستي و ميكروبي همزمان با رسوبگذاري تراورتن مي باشد. حضورلاميناسيون درتراورتن ناشي ازرشد متناوب فصل/روزانه مي باشد. اکثر اين نهشته ها بر روي، يا در فاصله يک تا دو کيلومتري از گسل هاي فعال منطقه ديده مي شود. با توجه به روند اين گسل ها عامل شکل گيري نهشته ها، کشش هاي موضعي ايجاد شده در پهنه همپوشاني اين گسل ها است. شواهد زمين شناسي نشان مي دهد که اين سنگ ها در يک محيط ژئوگراديان به واسطه فعاليت هاي تكتونيكي-ماگمائي ايجاد شده اند. چرخش آب هاي جوي در اعماق و ظهور دوباره آن در سطح از طريق شکستگي ها و گسل هاي موجود، بصورت چشمه هاي آب گرم باعث تشكيل تراورتن در محل چشمه ها و در امتداد گسلها و شكستگي هاي بزرگ شده است.

مناطق جنوب- غرب تا شمال غرب مشهد با طول جغرافيايي تا  در عرض جغرافيايي تا  داراي رخنمون هايي از سنگ هاي آذرين اسيدي يعني مونز گرانيت-گرانوديوريت- پگماتيت و آپليت و نيز سنگهاي ااترامانيک و مافيک همچون هارزبورژيت- لرزوليت-پيروکسنيت- گابرو و گدازه هاي پيلوئي مي باشد. سنگ هاي گرانيتي در مناطق توريستي کوهسنگي- خواجه مراد- شانديز- وکيل آباد- بند گلستان و هفت حوض رخنمون داشته و سنگ هي الترامافيک و مافيک بيشترين رخنمون را در جاده مشهد- شانديز دارا مي باشند. علاوه بر سنگهاي آذرين، سنگهاي دگرگوني ناحيه اي در منطقه خلج همچون مرمر- آمفيبوليت- شيست هاي استاروليت دار و کلريتوئيد دار و نيز سنگ هاي دگرگوني حررتي مانند هورن فلس هاي گارنت و آندالوزيت دار و نيز هورن فلس هاي کالک سيليکات يعني اسکارنها در جاده مشهد شانديز مشاهده مي گردند.

انديس مس کالچويه در جنوب غرب نائين واقع شده است و از نظر موقعيت زمين شناسي در نوار ولکانوپلوتونيک اروميه - دختر قرار گرفته است. عمده سنگ هاي موجود در منطقه عبارتند از گدازه هاي پيروکسن - آندزيت، تراکي آندزيت، ماسه سنگ هاي توفي و ليتيک توف که کانه سازي عمدتا در واحدهاي تراکي آندزيت و به دو صورت پراکنده در متن سنگ تا فاصله چند سانتيمتري از رگه و هم چنين به صورت رگه اي در شکستگي ها، شکاف ها و حفرات موجود در آن ها رخ داده است. از انواع دگرساني که در سنگ هاي منطقه رخ داده مي توان به سريسيتي شدن، کائولينيتي شدن، سيليسي شدن، سوسوريتي شدن و پروپيليتيک اشاره نمود. پاراژنز کانه هاي موجود نيز عبارتند از: کالکوپيريت، گالن، پيريت، بورنيت، کالکوسيت، کوولين، گوئتيت، مالاکيت و آزوريت. به کمک شواهد مينرالوگرافي و پتروگرافي بنظر مي رسد که دو فرايند اصلي انتقال ماده معدني در رگه ها عبارتند از: انتشار در نزديکي شکاف ها و عمدتا تراوش درون شکاف ها.

منطقه مورد مطالعه در جنوب تيران (غرب اصفهان) و در سرزمين شهرکرد- دهسرد قرار دارد اين ناحيه بخشي از زون ساختاري سنندج- سيرجان مي باشد. در اين منطقه رخنمون هاي دگرگوني شامل شيست هاي سبز است. رخنمون هاي سنگ سبز در سرزمين شهرکرد-دهسرد را مي توان بقاياي پوسته اقيانوسي نئوتتيس دومين تحت يک شرايط پشت قوسي دانست. در ترياس پسين- ژوراسيک زيرين همزمان با شروع بسته شدن نئوتتيس اوليه و زير راندگي به زير خرده قاره ايران مرکزي، کافت شدگي و ماگماتيزم کششي باعث ظهور نئوتتيس دومين و جدا شدن سرزمين شهرکرد- دهسرد از حاشيه شمال شرق صفحه عربي - آفريقايي گرديد و يک حوضه آتشفشاني پشت قوسي تکامل پيدا نمود. همزمان با حرکت اين سرزمين و گسترش حوضه اقيانوسي نئوتتيس دومين، بسته شدن نئوتتيس اول و برخورد درپالئوسن به بعد اتفاق افتاده است.

توده نفوذي دورجين در جنوب غرب اردستان رخنمون دارد. اين توده داراي تركيب سنگ شناسي گرانوديوريت تا توناليت است و كاني مافيك اصلي در آن آمفيبول است. در اغلب بلورهاي پلاژيوكلاز اين سنگ ها منطقه بندي مشاهده مي گردد كه بيانگر نبود تعادل كامل بين ماگما و اين كاني در حين تبلور است. بررسي ژئوشيميايي سنگ هاي مورد مطالعه نشان دهنده ويژگي كالك آلكالن و متاآلومين آن ها است. آغشتگي ماگماي اوليه با مواد پوسته اي به عنوان فرآيندي موثر در تشكيل سنگ هاي مورد مطالعه مطرح مي باشد. اكثر خصوصيات نمونه هاي مورد مطالعه با گرانيتوئيدهاي نوع I قابل مقايسه است. به لحاظ جايگاه تكتونيكي، اين سنگ ها در رده گرانيتوئيدهاي كوهزايي و در گروه VAG قرار مي گيرند.

 در منطقه جنوب بلده مجموعه اي از سنگ هاي آتشفشاني و پيروکلاستيک به سن ائوسن رخنمون دارند. ترکيب سنگ هاي آتشفشاني بازالت، آندزيت و تراکي آندزيت بوده اما ترکيب پيروکلاستيک ها اسيدي تا حد واسط مي باشد. در اين تحقيق قابليت کاربرد سنگ هاي پيروکلاستيک به عنوان پوزولان در سيمان آميخته مورد مطالعه قرار گرفت. بدين منظور پس از مطالعات پتروگرافي و بررسي فعاليت پوزولاني به روش STA (ترموگراويمتري) براي نمونه هاي انتخابي، نتايج حاصله با ويژگي هاي سنگ شناسي مقايسه شد. بر اساس نتايج به دست آمده مشخص شد که هرچه فعاليت ميزان سيليس آمورف بيشتر، ميزان دگرساني کمتر و اندازه بلورها ريزتر باشد، ميزان فعاليت پوزولاني بيشتر است. با توجه به اين ويژگي ها توف هاي کريستالين اسيدي منطقه داراي فعاليت پوزولاني بالايي مي باشد.