پترولوژی و زمین شناسی ساختمانی افیولیت نیریز

دسته پترولوژی
گروه سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور
مکان برگزاری هشتمین گردهمائی علوم زمین
نویسنده خلیل- سرکاری نژاد
تاريخ برگزاری ۲۰ بهمن ۱۳۶۸
افیولیت نیریز در جنوب شرق ایران شامل قسمتهای زیر می گردد که عبارتنداز:
1- واحد های هارزبورگیت تکتونیت و لرزولیت با فولیاسیون نفوذی
2- واحد های سنگ های فوق بازی که شامل دونیت، کرومیت، ورلیت، وبستریت و کلینوپیروکسنیت.
3- واحد های گابروئی که شامل گابروی پائینی با لایه بندی ترکیبی و گابروی بالایی بدون لایه بندی ترکیبی.
4- واحد دایکهای صفحه ای که شامل دایکهای دیابازی و بازالتی می باشد. مقدار فرعی پلاژیوگرانیت بین دیابازها و گابروهای بدون لایه بندی قرار گرفته است.
5- واحد گدازه های بالشی که شامل گدازه های بالشی بالایی و گدازه های بالشی پایینی و رادیولاریت می باشد.
از 407 کیلومتر از سنگهای افیولیتی بیرون زده در مقیاس 1:25000 نقشه زمین شناسی و زمین شناسی ساختمانی تهیه گردیده است. این نقشه نشان می دهد که هارزبورگیت و هارزبورگیت سرپانتینه شده منطقه ای به وسعت 55 کیلومتر مربع را می پوشاند. هارزبورگیت جهت یافتگی ترجیحی را نشان می دهد که مقدار متوسط V3 در سه منطقه از نقشه عبارت است از:
311/35، 342/32، 340/43 درجه، هارزبورگیت در منطقه یک نقشه چین خوردگی را نشان می دهد با جهت 311/35 درجه، جهت گیری ترجیحی هارزبورگیت در اثر دراز شدن ارتوپیروکسن که در اثر حرکت پلاستیکی رشد یابنده را نشان می دهد، که در این حالت ارتوپیروکسن نوار شکنجی و خم شدن را نشان می دهد.
هارزبورگیت ترکیب شده 83/6+8/24 % الیوین، 16/39+9/39 % ارتوپیروکسن و مقدار کمی اسپینال و کلینوپیروکسن، آنالیز شیمیایی الیوین و ارتوپیروکسن بوسیله دستگاه میکروپروب نشان می دهد که مقدار کل فورستریت الیوین FO 91.21+0.4 و مقدار کل انستاتیت enstatite ارتو پیروکسن En 90.52+0.82 می باشد.
این مطالعات نشان می دهد که هارزبورگیت نماینده باقی مانده گوشته می باشد که دراثر گداز پاره ای مایع بازالتی از آن گرفته شده است. این هارزبورگیت دارای +Mg/ Mg/ Fe2 یکنواخت به مقدار 00/64 0/912IO می باشد و از نظر K, Mn, Tr, Al2O3 , CaO بسیار فقیر می باشد. این در حقیقت پریدوتیت دگرگون شده ای می باشد که قسمت پایین افیولیت را تشکیل می دهد که فابریک تکتونیک آن وابسته به روندهایی می باشد در رابطه با مرکز گسترش کف اقیانوسی و این دگر شکلی ها قبل از اینکه ماگمای بازالتی بوجود بیاید وجود داشته است. هارزبورگیت سه مرحله گداز پاره ای را در سه شرایط مختلف زمین شناسی از سر گذرانده است. که عبارتند از:
الف- گدازه های بالشی زیرین با خصوصیات MORB بوسیله 20% گداز پاره ای در درجه حرارت 1128 درجه سانتیگراد در محور گسترش کف اقیانوسی بوسیله ماگمای بازالتی در سیستم باز بوجود آمده است. این بازالت ها از عناصر ناچیز مثل Ti, Zr, Y غنی می باشند.
تعادل جرمی و محاسبات مربوط به ماگمای مادر در نیریز که بر اساس ضخامت لایه های سنگ های فوق بازی و بازی بالای هارزبورگیت و نیز آنالیز شیمیایی بوسیله X.R.F انجام گردیده است نشان می دهد که ماگمای مادر (NAVE) دارای
TiO2 %0.82 , SiO2 %50.9, FeO %8.6
MgO %13.81 و نسبت CaO /Al2O3 مساوی 1/08 می باشد. این ماگما دارای 32% الیوین نورماتیو و 22% هیپرستن نورماتیو می باشد. وجود الیوین دونیت
(FO 95) و کرومیت اولین کانی هایی بوده است که از این مایع مذاب جدا شده و در کف حجره ماگمایی رسوب نموده است.
ب- الگوی شیمیایی گدازه های بالشی بالایی نیریز نشان میدهد که این گدازه ها از نظر مقدار عناصر ناچیز Zr, T فقیر می باشد و نسبت Zr , Y نیز پایین می باشد. این پیشنهاد می نماید که گوشته باقی مانده نیریز دومین مرحله گداز پاره ای را از سر گذرانده که شرایط آن مختلف از شرایط تشکیل گدازه های بالشی پایینی بوده است. این گدازه های بالشی با خصوصیات بازالت های جزایر قوسی در اثر 30% گداز پاره ای هارزبورگیت بوجود آمده است. باید توجه داشت که این ذوب بخشی در شرایط جزایر قوسی بالغ اتفاق نیافتاده است بلکه این جزایر قوسی حالت نوزاد را داشته اند که در مرحله اول فرورانش پوسته اقیانوسی بوجود آمده است. مکانیسم و شکل هندسی برای این نمونه ولکانیسم عبارت است از گسترش کف اقیانوس بر بالای زون فرورانش در عمق کمتری نسبت به شرایط گسترش اقیانوس درحالت نرمال. باید در نظر داشت که دراین گدازه ها بازالت هایی وجود دارند که بسیار غنی از MgO می باشند. و مقدار نسبت
+Mg /Mg +Fe 2 بین 0/714- 0/645 می باشد و تا حدود 16% الیوین نورماتیو را نشان می دهند. مقدار MgO آنها 9/42% تا 13/26% می باشد.
وجود نسبت بالای +Mg /Mg+ Fe2 به علاوه مقدار زیاد Ni, Cr این بازالت ها نشان می دهد که این بازالت ها با هارزبورگیت در حال تعادل بوده اند.
پ- بازالت ها و سنگ های بیرونی حد واسط تا اسیدی در اثر 10% ذوب بخشی در سیستم بسته در اثر تفریق ماگمایی بوجود آمده اند. منشاء این نمونه سنگهای آذرین بیرونی حد واسط در اثر ماگماتیسم همزمان برخورد دو پوسته بوجود آمده است و این در زمانی بوده است که کل اقیانوس تتیس بسته شده بود. با توجه به مطالعات انجام گرفته بر روی افیولیت نیریز می توان به این نتیجه رسید که افیولیت های نی ریز دارای مشخصات زیر میباشد که میتوان این مدل را در چهارچوب افیولیتهای خاور میانه مورد بررسی قرار داد.
الف- دلایل ژئو شیمیایی برای تولید گدازه ها بوسیله ذوب بخشی گوشته تغییر شده.
ب- نبود جزایر قوسی بالغ بر بالای افیولیت و دلایل زمین شناسی ساختمانی برای وجود کف اقیانوس نازک.
پ- وجود دایکهای صفحه ای که نشان دهنده شرایط گسترش کششی.
ت- وجود گسل چرخش عمود بر محور گسترش کف اقیانوس.
با توجه به دلایل بالا با اندازه گیری کناره دایکهای صفحه ای مقدار متوسط جهت آنها 166/37 درجه یا جهت NW- SE را نشان می دهد، که این دایکها را بوسیله استریونت چرخانده و به حالت اولیه خود که حالت عمودی می باشد می گردانیم که مقدار جهت آن 156/90 درجه می گردد. این مقدار را می توان جهت قدیمی گسترش کف اقیانوس تی تیس در منطقه نیریز دانست و با توجه به این جهت گیری وجود گسل های چرخشی باید بر آن عمود باشد که مقدار جهت آن 246 درجه می باشد که این گسل نیریز را از عمان جدا می سازد.
با توجه به این موضوع می توان گفت که دایکهای صفحه ای نیریز به مقدار 10 درجه چرخش بر خلاف حرکت عقربه های ساعت در طول جابجائی و بعد از جابجایی که شامل چین خوردگی نیز می باشد انجام داده است، در مقایسه با موقعیت فعلی افیولیت عمان و تروروس افیولیت عمان با توجه به مطالعات لوئین دیک و دی (1982) نزدیک خط استوا تشکیل شده و به طرف شمال حرکت نموده است که به موقعیت فعلی رسیده است. شلتون و گس (1979) با مطالعه بر روی افیولیت ترودوس نشان دادند که این افیولیت 60 تا 90 درجه چرخش بر خلاف عقربه های ساعت انجام داده است. بدین ترتیب افیولیت نیریز چرخش بیشتری نسبت به افیولیت عمان انجام داده است و چرخش کمتری نسبت به افیولیت ترودوس انجام داده است.
جهت لایه بندی ترکیبی گابرو و فولیاسیون هارزبورگیت با توجه به چرخش دایکهای صفحه ای بوسیله استرونیت چرخانده شده اند و مقدار آنها عبارت است از 165/60 درجه و 248/20 درجه است. بدین ترتیب فولیاسیون هارزبورگیت عمود است بر جهت دایکهای صفحه ای. این نشان می دهد که حرکت صفحه ای پلاستیکی هارزبورگیت عمود بر جهت گسترش کف اقیانوسی بوده که دلیلی بر آن است که دگر شکلی هارزبورگیت موقتی اتفاق افتاده است که هارزبورگیت در قسمت پایین از محل گسترش کف دریا دور می شده است. بازسازی گسترش کف اقیانوس قدیمی در منطقه نیریز پیشنهاد می نماید که افیولیت نیریز در قسمت جنوب اقیانوس تی تیس تشکیل شده که دراین حالت از عمان و اسفندقه در قسمت شرق و کرمان و بیتلیس و ترودوس در قسمت غرب آن بوسیله گسلهای چرخشی جدا گردیده است و مقدار گسترش اقیانوس در منطقه نیریز 4/25 سانتیمتر در سال بوده است.

کلید واژه ها: کرمانشاه