سنگ‌شناسی و ژئوشیمی توده گرانیتوییدی همیجان و سنگ‌های اسیدی همراه (جنوب‌ باختر بهاباد، ایران مرکزی)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

2 استادیار، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

چکیده

منطقه مورد مطالعه که بخشی از بلوک پشت بادام را در پهنه ایران مرکزی تشکیل می‌دهد، در فاصله حدود 12 کیلومتری جنوب‌ باختر شهرستان بهاباد قرار گرفته است. سنگ‌های آذرین منطقه از دید ترکیب سنگ‌شناسی، دامنه گسترده‌ای از سنگ‌های بازیک تا اسیدی و انواع نفوذی، نیمه‌ژرف و خروجی را شامل می‌شود. توده‌های نفوذی و نیمه‌نفوذی موجود در این منطقه عبارتند از توده‌ بزرگ گرانیتوییدی همیجان، توده کوچک گرانیتوییدی فردوس، توده‌های کوچک گابرویی- دیوریتی و گنبد ریولیتی کوه‌سیاه. توده گرانیتوییدی همیجان متشکل از طیف پیوسته‌ای شامل یک توده نفوذی کم‌ژرفا در بخش‌های مرکزی تا گدازه‌ها و توف‌های ریولیتی در بخش‌های حاشیه‌ای است که به سوی بالا توسط بخش کربناتی سری ریزو (دولومیت‌ها) پوشیده می‌شود و دگرگونی حرارتی مشخصی در محل همبری دیده نمی‌شود. توده گرانیتوییدی همیجان دارای بافت پورفیری، پورفیروییدی و گرافیکی متشکل از درشت‌بلور‌های پلاژیوکلاز، فلدسپار قلیایی و کوارتز در زمینه‌ای از کوارتز و فلدسپار قلیایی به نسبت ریز‌بلور است. در گدازه‌های ریولیت حاشیه‌ای بافت‌های پورفیری و اسفرولیتی با درشت‌بلور‌های کوارتز و فلدسپار قلیایی دیده می‌شوند. توف‌های ریولیتی بافت پورفیروکلاستیک دارند. گرانیت فردوس با بافت‌های هتروگرانولار، گرافیکی و پرتیتی دارای کانی‌های اصلی ارتوز، کوارتز و پلاژیوکلاز است و ریولیت‌های کوه سیاه دارای بافت پورفیری، فلسوفیری و فلسیتی با درشت‌بلور‌های کوچک کوارتز و فلدسپار قلیایی هستند. مطالعات ژئوشیمیایی نشان از این دارد که مجموعه توده‌های گرانیتی همیجان، فردوس، ریولیت حاشیه گرانیت همیجان و گنبد ریولیتی کوه سیاه دارای ماهیت کالک‌آلکالن پتاسیم بالا تا شوشونیتی بوده و در گروه گرانیت‌های نوع S پرآلومین با گرایش به سوی I قرار می‌گیرند. در نمودارهای چندعنصری بهنجارشده عناصر کمیاب، همه گروه‌های سنگی یادشده الگوی همانندی دارند که می‌تواند نشانگر ارتباط ژنتیکی آنها باشد. این نمودارها یک الگوی غنی از  LILE (مانند Rb، K، Th و Pb) همراه با  بی‌هنجاری منفی عناصر HFSE (مانند Nb و Ti) نشان می‌دهند. الگوی عناصر خاکی کمیاب بهنجارشده با کندریت نشانگر یک الگوی به نسبت پرشیب غنی از LREE با نسبت بالای LREE/HREE است. بی‌هنجاری مثبت و منفی عناصر یاد شده در سنگ‌های مورد مطالعه می‌تواند در ارتباط با درجات پایین ذوب بخشی گوشته متاسوماتیسم ‌شده همراه با آلایش ماگمای گوشته‌ای با مواد پوسته‌ای ‌باشد. به‎طور کلی، با توجه به اطلاعات به دست آمده از مطالعات صحرایی، سنگ‌شناسی، ژئوشیمی و نمودارهای تمایز محیط‌های زمین‌ساختی گرانیت‌ها، می‌توان گفت که گرانیتویید همیجان و سنگ‌های اسیدی وابسته، در یک محیط پس از برخورد در بلوک پشت بادام تشکیل شده‌اند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Petrology and geochemistry of Homijan granitoid and associated felsic rocks (SW Behabad, Central Iran)

نویسندگان [English]

  • F Mohamadi 1
  • M Ebrahimi 2
  • M.A.A Mokhtari 2
1 M.Sc., Department of Geology, Faculty of Sciences, University of Zanjan, Zanjan, Iran
2 Assistance professor, Department of Geology, Faculty of Sciences, University of Zanjan, Zanjan, Iran
چکیده [English]

The study area,~12 km to the southwest of the city Behabad, is a part of the Posht-e-Badam Block in Central Iran. Igneous rocks in the area occur as intrusive, sub-volcanic and volcanic bodies and exhibit a wide range of composition from felsic to mafic. The intrusive and sub- volcanic rocks include the relatively large Homijan granitoid, Ferdows granitoid, gabbro- diorite stocks and Kuh-Siah sub- volcanic rhyolitic dome. The Homijan granitoid is composed of a shallow-level intrusion in the center to rhyolitic lavas and tuffs in the margins. The whole assemblage is covered by dolomites of the Rizu series, with no thermal metamorphism in the covering rocks. Homijan granitoid displays porphyritic, porphyroid and graphic textures composed of coarse plagioclase, alkali feldspar and quartz in a fine- grained quartz- feldspatic matrix; the marginal rhyolitic lavas have porphyritic and spherolitic textures with quartz and alkali feldspar phenocrysts.  Rhyolitic tuffs have porphyroclastic texture. Ferdows granite has hetero-granular, graphic and perthitic texture composed of quartz, orthoclase and plagioclase. Kuh-Siah rhyolites have porphyric, felsophyry and felsitic textures with small quartz and alkali feldspar phenocrysts. Geochemical studies demonstrate that Homijan and Ferdows granitiods and the marginal rhyolites of the Homijan, as well as the Kuh-Siah rhyolitic dome have high- K calc- alkaline to shoshonitic nature and can be classified as S-type peraluminous granitoids with some tendency to I-type granitoids. Based on the spider diagrams, all rocks have similar trend which is indicative for their genetic relation. These diagrams indicate enriched LILEs (Rb, K, Th and Pb) along with negative anomalies of HFSEs (Nb and Ti). Chondrite normalized REE patterns demonstrate LREEs-enriched patterns with high ratios of LREE/HREE.The positive and negative anomalies of the mentioned elements in the studied rocks probably are related to lower partial melting degrees of a metasomatized mantle along with crustal contamination of the magma. Based on field investigation, petrographic studies and geochemistry, and using the granitoid discrimination tectonic setting diagrams, it seems that Homijan granitiods and related felsic rocks formed in a post- collisional setting within the Posht-e-Badam Block. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Homijan Granitoid
  • Kuh-Siah rhyolite
  • Behabad
  • Posht-e-Badam Block
  • Central Iran