تحلیل محیط رسوب گذاری و پس از رسوب گذاری سازند فهلیان در تاقدیس‌های لار و خامی (پهنه ایذه)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، گروه زمین شناسی، دانشگاه آزاداسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران

2 استاد، دانشکده زمین شناسی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران

3 استادیار، دانشکده زمین شناسی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران

4 استادیار،گروه زمین شناسی، دانشگاه آزاداسلامی، واحد خوراسگان، اصفهان، ایران

چکیده

سازند کربناته فهلیان با سن کرتاسه زیرین (نئوکومین) یکی از سنگ‌‌ مخزن‌های مهم گروه خامی در حوضه نفتی زاگرس است. در این پژوهش، توالی رسوبی این سازند در تاقدیس‌های لار (با ستبرای620 متر) و خامی (با ستبرای 517 متر) در پهنه ایذه به منظور شناسایی ریزرخساره‌ها، محیط رسوبی و فرایندهای دیاژنزی مورد مطالعه قرار گرفته است. مطالعات سنگ‌نگاری به شناسایی 16 ریزرخساره مربوط به 5 کمربند رخساره‌ای پهنه کشندی، کولاب، پشته‌ کربناته، رمپ میانی و بیرونی انجامید. ریزرخساره‌های گرینستونی در برش لار در مقایسه با برش خامی فراوان‌تر بوده‌اند. نبود رسوبات توربیدایتی و رخساره‌های ریفی و وجود تغییرات تدریجی در رخساره‌ها نشان می‌دهد که سازند فهلیان در محیط رمپ کربناته همشیب نهشته شده است که ویژگی‌های رخساره‌ای مانند گل‎غالب بودن و گسترش کم رخساره‌های پرانرژی (همچون رخساره‌های پشته کربناته) نشان از پشت به باد بودن این رمپ دارد. بر پایه مطالعات سنگ‌نگاری، مهم‌ترین فرایندهای دیاژنزی که کربنات‌های این سازند را تحت تأثیر قرار داده‌اند، میکریتی ‌شدن، سیمانی‌ شدن، انحلال، نوشکلی، فشردگی، شکستگی و دولومیتی‌ شدن هستند. به دلیل نهشت در پهنه نوری کم‎ژرفا و نرخ بالای رسوب­گذاری کربنات، ستبرای سازند فهلیان در هر دو برش قابل توجه است؛ ولی نقشه هم‌ستبرای رسم‌ شده (برای پهنه ایذه و پهنه‌های هم‌جوار)، بیشترین ستبرای سازند فهلیان را در برش لار نشان می‌دهد. از این رو، کانون رسوب­گذاری فهلیان در ناحیه لار در نظر گرفته می‌شود. تغییرات در ستبرای توالی رسوبی فهلیان در برش‌های لار و خامی، به گمان قوی ناشی از فعالیت هم‌زمان با رسوب­گذاری گسل‌های پی‌سنگی شمالی- جنوبی (همچون گسل کازرون) بوده است. تفاوت در میزان فشردگی تدفینی نهشته‌ها (ناشی از تفاوت‌های رخساره‌ای و دیاژنزی) نیز موجب تغییرات ثانویه (تدفینی) ستبرای سازند فهلیان شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Depositional and post - depositional analysis of the Fahliyan Formation in Lar and Khami Anticlines (Izeh zone)

نویسندگان [English]

  • L. Azad Shahraki 1
  • H. Rahimpour Bonab 2
  • M. Ranjbaran 3
  • A. Kangazian 4
1 Ph.D. Student, Department of Geology, Islamic Azad University, Science and Research Branch, Tehran, Iran
2 Professor, School of Geology, College of Science, University of Tehran, Tehran, Iran
3 Assistant Professor, School of Geology, College of Science, University of Tehran, Tehran, Iran
4 Assistant Professor, Department of Geology, Islamic Azad University, Khorasgan (Esfahan) Branch, Tehran, Iran
چکیده [English]

The Lower Cretaceous (Neocomian) carbonates of the Fahliyan Formation are considered as important reservoir rocks in the Zagros Basin. In this study, the sedimentary successions of this formation in Lar (620m thick) and Khami (517m thick) anticlines, located in the Izeh zone, were investigated to analyze microfacies, depositional environment, and diagenetic phenomena. Based on petrographic studies, 16 microfacies related to five facies belts of tidal flat, lagoon, carbonate shoal, mid ramp and outer ramp were recognized. Grainstone microfacies were found more abundant in the Lar stratigraphic section than the Khami section. Lack of turbidite deposits and reefal facies, and transitional changing of the facies show that the Fahliyan Formation was deposited in a homoclinal carbonate ramp. Abundance of mud dominated facies and rarity of high energy facies (like shoal facies) show that the ramp was a leeward one. According to petrographic studies, the main diagenetic features of the carbonates were micritization, cementation, dissolution, neomorphism, compaction, fracturing, and dolomitization. Due to deposition in the photic zone and high sedimentation rate, the thickness of the Fahliyan Formation in both stratigraphic sections is considerable, but based on the drawn isopach map, the thickest succession of the formation is found in the Lar section. Therefore, the Lar area is considered as the depocenter of the Fahliyan Formation. Difference in the thickness of the Fahliyan successions of Lar and Khami, most probably, is caused by the syndepositional activity of the north-south trending basement faults (like Kazeroon fault) in the region. Also, difference in the quantity of the burial compaction of the carbonate successions (caused by facies and diagenetic differences) played a role in secondary (burial) thickness changes.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Fahliyan formation
  • Microfacies
  • Depositional environment
  • Diagenesis
  • Carbonate ramp
  • Basement Faults
  • Izeh Zone

آقانباتی، س.  ع.، 1383- زمین­شناسی ایران، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 582 ص.

پیریایی، ع.، فیضی، ا. و جمالی، ا. م.، 1383- چینه نگاری سکانسی نهشته­های خامی بالایی (کرتاسه زیرین) در قسمتی از ناحیه دزفول جنوبی و جنوب شرق زون ایذه، گزارش داخلی شرکت ملی نفت ایران، شماره 2047، 72 ص.

رحیم‌پور بناب، ح.، 1384- سنگ شناسی کربناته، دانشگاه تهران، 487 ص.

شاه­کرم، م.، 1384- بررسی میکروفاسیس­ها و محیط رسوبی سازند فهلیان در تاقدیس خامی و چاه گرنکان-2، جنوب غرب ایران، پایان‎نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه بوعلی سینا، 79 ص.

کاوسی، م. ع.، جمالی، ا. م.، مبشری، ع. و نظریان، م.، 1388- چینه‌نگاری سکانسی نهشته­های کرتاسه زیرین (خامی بالایی) در باختر و خاور گسل کازرون (تاقدیس­های شوروم، دودرو، هفت‎چشمه، مختار، کوزه‎کوه و فهلیان). گزارش داخلی شرکت ملی نفت ایران، شماره 2223، 127 ص.

مطیعی، ه.، 1372- زمین‌شناسی ایران، چینه‌شناسی زاگرس، سازمان زمین‌شناسی کشور، 583 ص.

نورافکن، خ.، 1387- محیط­رسوبی و چینه‌نگاری سکانسی سازند فهلیان در میدان نفتی دارخوین و کوه آنه، جنوب باختر ایران. رساله دکترا، دانشگاه تربیت معلم، 150 ص.

هادی پیکانی، م.، 1383- پتروگرافی و محیط رسوبی سازند فهلیان در منطقه ایذه، پایان‎نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید بهشتی، 103 ص.

 

References

Adabi, M. H., 2009- Multistge dolomitization of upper Jurassic mozduran formation, Kopet-Dagh Basin, n.e. Iran. Carbonates and Evaporites 24:16-32.

Adabi, M. H., Salehi, M. A. and Ghabeishavi, A., 2010- Depositional environment, sequence stratigraphy and geochemistry of Lower Cretaceous carbonates (Fahliyan Formation), south-west Iran. Asian Earth Sciences 39: 148–160.

Ahmad, A. H. M., Bhat, G. M. and Haris Azim Khan, M., 2006- Depositional environments and diagenesis of the kuldhar and keera dome carbonates (Late Bathonian-Early Callovian) of Western India. Asian Earth Sciences 27: 765-778.

Alavi, M., 2004- Regional stratigraphy of the Zagros fold-thrust belt of Iran and its proforeland evolution. American Science 304: 1–20.

Amodio, S., 2006- Foraminifera diversity changes and paleoenvironmental analysis:the Lower Cretaceous shallow-water carbonates of San Lorenzello, Campanian Apennines, southern Italy. Facies 52:53-67.

Bachmann, M. and Hirsch, F., 2006- Lower Cretaceous carbonate platform of the eastern Levant (Galilee and the Golan Heights): stratigraphy and second-order sea-level change. Cretaceous Research 27:487-512.

Bathurst, R. G. C., 1975ـ Carbonate Sediments and their Diagenesis, Developments in Sedimentology, Elsevier, Amsterdam, 658 pp.

Burchette, T. P. and Wright, V. P., 1992- Carbonate ramp depositional system. Sedimentary Geology 79: 3-57.

Cadjenovic, D., Kilibarda, Z. and Radulovic, N., 2008- Triassic to Late Jurassic evolution of the Adriatic carbonate platform and Budva Basin, Southern Montenegra. Sedimentary Geology 24: 1-17.

Coe, A. L., 2003- The sedimentary record of sea level change. The Open University, Cambridge University press, 287pp.

Dunham, R. J., 1962- Classification of carbonate rocks according to depositional texture In: Ham, W.E. Classification of carbonate rocks.American Association of Petroleum Geologists 1, 108–121.

Embry, A. F. and Klovan, J. E., 1971- A Late Devonian reef tract on northeastern Banks Island, NWT, Bulletin of Canadian Petroleum Geology19: 730 – 781.

Flugel, E., 2010- Microfacies of Carbonate Rocks: Analysis, Interpretation and Application, second ed. SpringerـVerlag, Berlin, 984pp.

Green, M. A., Aller, R. C. and Aller, J. Y., 1992- Experimental evaluation of the influences of biogenic reworking on carbonate preservation in nearshore sediments. Marine Geology 107: 175-18.

Hosseini, S. A., Conrad, M. and Kindler, P., 2013- Iranella inopinata Gollestaneh 1965, a puzzling dasycladalean alga from the Lower Cretaceous shallow carbonate shelf deposits of the Zagros fold-thrust belt, SW Iran. Facies 59:231–245.

Jamalian, M. and Adabi, M. H., 2015- Geochemistry, microfacies and diagenetic evidences for original aragonite mineralogy and open diagenetic system of Lower Cretaceous carbonates Fahliyan Formation (Kuh-e Siah area, Zagros Basin, South Iran). Carbonates and Evaporites 30:77–98.

Jamalian, M., Adabi, M. H., Moussavi, M. R., Sadeghi, A., Baghbani, D. and Ariyafar, B., 2011- Facies characteristic and paleoenvironmental reconstruction of the Fahliyan Formation, Lower Cretaceous, in the Kuh-e Siah area, Zagros Basin, southern Iran. Facies 57:101–122.

James, G. A. and Wynd, J. G., 1965- Stratigraphic nomenclature of Iranian oil consortium agreement area. American Association of Petroleum Geologists Bulletin, 49, 2182-2245.

Khalifa, M. A., 2005- Lithofacies, diagenesis and cyclicity of the ‘Lower Member’ of the Khuff Formation (Late Permian), Al Qasim Province, Saudi Arabia. Asian Earth Sciences 25: 719–734.

Koch, R., Moussavian, E., Ogorelec, B., Skaberne, D. I. and Bucur, I., 2002- Development of a Lithocodium (syn.Bacinella irregularis)-reefmound-apatch reef within middle Aptian lagonal limestone sequence near Nova Gorica (SabotinMountain, W-Slovenia). Geologija 45: 71-90.

Libelo, E. L., Macintyre, W. G., Seitz, R. D. and Libelo, L. F., 1994- Cycling of water through the sedimentـwater interface by passive ventilation of relict biological structures. Marine Geology: 120, 1ـ12.

Maleki, S. and Lasemi, Y., 2011- Sedimentary Environment Sequence Stratigraphy of the Fahliyan Formation in Assaluyeh (Bidkhon) and Khartang Sections, Southwest Iran. Basic and Applied Scientific Research12:2641-2647.

Moore, C. H., 2001- Carbonate reservoir porosity evolution and diagenesis in a sequence stratigraphic framework. Elsevier, Amsterdam,444 pp.

Pittet, B., Van Bachman, F., Hillgartner, H., Razzin, P., Grotsch, J. and Drostes, H., 2002- Ecological succestion, paleoenvironmantal change, and depositional sequences of Barremian- Aptian Shallow- Water carbonates in northern Oman: Sedimentology 49: 555-581.

Sadooni, F. N., 1997- Stratigraphy and petroleum prospects of Upper Jurassic carbonates in Iraq. Petroleum Geoscience 3:233–243.

Sahraeyan, M., Bahrami, M., Hooshmand, M., Ghazi, Sh. and Al-Juboury, A., 2013- Sedimentary facies and diagenetic features of the Early Cretaceous Fahliyan Formation in the Zagros Fold-Thrust Belt, Iran. Asian Earth Sciences 87:59-70.

Sepehr, M. and Cosgrove, J. W., 2004- Structural framework of the Zagros Fold–Thrust Belt, Iran. Marine and Petroleum Geology 21: 829–843.

Sepehr, M. and Cosgrove, J. W., 2005- Role of the Kazerun Fault Zone in the formation and deformation of the Zagros Fold-Thrust Belt, Iran. Tectonics 24: TC5005.

Shakeri, A. and Parham, S., 2013- Reservoir Characterization and Quality Controlling Factors of the Fahliyan Formation Located in Southwest Iran. Sciences Islamic Republic of Iran 24: 135-148.

Sharland, P. R., Casey, D. M., Davis, R. B., Simmons, M. D. and Sutcliffe O. E., 2004- Arabian plate sequence stratigraphy. GeoArabia 9: 199-214.

Tucker, M. E., 2001- Sedimentary Petrology, Black Scientific Pub, 260pp.

Van Buchem, F. S. P., Gaumet, F., Vedrenne, V. and Vincent, B., 2006- MiddleEast Cretaceous sequence stratigraphy study, part1- SW Iran. National Iranian Oil Company (NIOC) internal report.

Wanless, H. R., 1979- Limestone response to stress: pressure solution and dolomitization. Sedimentary Petrology,49: 437-462.

Wilson, B. R., 1975- Carbonate Facies in Geological History. Springer, Berlin, 471pp.

Ziegler, M. A., 2001- Late Permian to Holocene paleofacies evolution of the Arabian Plate and its hydrocarbon occurrences. GeoArabia 6:445–504.