سنگ‌شناسی و سن‌سنجی U-Pb زیرکن در مجموعه نفوذی مارفیون، باختر کاشان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، گروه زمین‎شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 استادیار، گروه زمین‎شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

3 دانشیار، پژوهشکده علوم زمین، سازمان زمین‎شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، ایران

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

چکیده

مجموعه گرانیتوییدی مارفیون بخشی از پلوتونیسم ترشیری است که در بخش مرکزی پهنه ماگمایی ارومیه- دختر قرار گرفته است. این مجموعه نفوذی شامل چهار توه اصلی است؛ توده میکرودیوریتی تا میکرومونزودیوریتی مزوش که به‌صورت رخنمون‌های مجزا در بخش باختری منطقه قرار دارند؛ توده دایره‌ای شکل تونالیت مارفیون که بیشترین گستردگی را در منطقه نشان می‌دهد، توده تونالیت پودلگ که به‌صورت توده‌ای کشیده در امتداد شمالی- جنوبی رخنمون دارد و توده کوارتزدیوریت قالهر. آنکلاوهای میکروگرانولار مافیک از دید ویژگی‌های ژئوشیمیایی همانند گرانیتویید میزبان هستند و در همه بخش‌های تود‌های مارفیون و بخش‌هایی از توده‌های قالهر و پودلگ دیده می‌شوند. از دید ویژگی‌های ژئوشیمیایی، این مجموعه نفوذی متاآلومین، نوع I و متعلق به سری کالک‎آلکالن با پتاسیم پایین تا متوسط است. با استفاده از سن‌سنجی U-Pb زیرکن، سن‌های تقریبی 50 میلیون سال برای توده میکرودیوریتی تا میکرومونزودیوریتی مزوش و 18 میلیون سال برای توده‌های تونالیتی مارفیون، پودلگ و کوارتز دیوریتی قالهر به‌دست آمده است. شواهد ژئوشیمیایی نشان می‌دهد که  ماگمای توده میکرودیوریت مزوش به سن ائوسن، حاصل ذوب بخشی پوسته زیرین و آمیختگی آن با مذاب‌های گوشته‌ای، در محیط حاشیه فعال قاره‌ای است. توده‌های میوسن منطقه نیز حاصل ذوب پوسته زیرین تحت تأثیر مذاب‌های گوشته‌ای، در یک محیط پس از برخورد هستند. میکرودیوریت مزوش الگوی کمتر تفریق‌یافته‌ای از عناصر خاکی کمیاب، نسبت به توده‌های میوسن منطقه نشان می‌دهد. شواهد ژئوشیمیایی نشان از پتروژنز همانند تونالیت‌ها و کوارتز دیوریت‌هاست. توده‌های نفوذی مارفیون، قالهر، پودلگ و آنکلاوهای آنها مقادیر به‎نسبت بالایی Al2O3 و نسبت‌های بالایی Na2O/K2O و فراوانی به‎نسبت بالایی از عناصر خاکی کمیاب سبک نشان می‌دهند که همانند با مذاب‎های بخشی حاصل از سنگ‌های متابازالتی هستند. بر این اساس، تصور می‌شود که ماگماهای تونالیتی و کوارتزدیوریتی از ذوب بخشی یک منبع مشترک در پوسته زیرین و فرایند ذوب آب‌زدایی آمفیبول، منشأ گرفته‌اند. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Petrology and U-Pb Zircon Dating of Marfion Intrusive Complex, West of Kashan

نویسندگان [English]

  • M Honarmand 1
  • N Rashidnejad Omran 2
  • M.H Emami 3
  • Gh Nabatian 4
1 Ph.D. Student, Department of Geology, Faculty of Basic Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
2 Assistant Professor, Department of Geology, Faculty of Basic Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
3 Associate Professor, Research Institute for Earth Sciences, Geological Survey of Iran, Tehran, Iran
4 Assistant Professor, Department of Geology, Faculty of Sciences, University of Zanjan, Zanjan, Iran
چکیده [English]

The Marfion Granitoid Complex is a part of Cenozoic plutonism, which located in the central part of the Urumieh–Dokhtar Magmatic Belt. This complex consists of four main intrusives,  including the Mozvash micro-dioritic to micro-monzodioritic intrusive, which scattered as separate outcrops through the western part of the area, the Marfioun spherical tonalitic intrusive which is the most widespread pluton throughout the area, the Poudalg N-S elongated tonalitic intrusive, and the Ghalhar quartz-dioritic intrusive. The mafic microgranular enclaves with geochemical properties similar to their host granitoid are abundant in the Marfion and also in some parts of Poudalg and Ghalhar intrusives. According to geochemical data, the Marfion granitoid complex is metalominous, I-type and show the low to medium potassium calc-alkaline affinity. Using U-Pb zircon dating method, the obtained magma crystallization ages are about 50 Ma for the Mozvash intrusive and 18 Ma for the Marfion, Poudalg and Ghalhar intrusives. The geochemical evidences suggest that the Eocene Mozvash microdioritic magma is the result of the lower crust’s partial melting and and its mixture with the mantle’s melts in an active continental margin. The Miocene intrusives were derived from partial melting of a common lower crustal mafic source caused by the mantle melts in a post- collisional setting. The Mozvash micro-diorite intrusive shows less fractionated REE pattern than the Miocene intrusives. The geochemical evidences suggest a same petrogenetic model for tonalite and quartz-diorite magmas. The Marfion, Ghalhar and poudalg intrusives and their enclaves show relatively high Al2O3 and Na2O/K2O ratio and LREEs, which suggest partial melting of metabasaltic rocks. The geochemical investigations indicate that the quartz-diorites and tonalites are derived from the process of amphibole dehydration melting reacted in the lower crust.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Marfion Granitoid
  • I-Type
  • Partial Melting
  • Post collision
  • Urumieh–Dokhtar magmatic belt