استفاده از شواهد صحرایی و ریز ساختاری در تعیین منشأ انکلاوهای ماگمایی و بیگانه سنگ‌های متاپلیتی مجموعه پلوتونیک ملایر

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زمین شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس تهران، تهران، ایران

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

چکیده

با توجه به نتایج بررسی‌های صحرایی(شکل، ابعاد، توزیع مکانی و وضعیت انکلاوها و بیگانه‌سنگ‌ها در سنگ میزبان و در رخنمون‌های قابل دسترس) و آزمایشگاهی(بررسی‌های سنگ‌نگاری، ریزساختاری انکلاوهای ماگمایی و بیگانه‌سنگ‌های متاپلیتی و شیمی سنگ کل انکلاوهای ماگمایی)، انکلاوهای ماگمایی از نوع مافیک و فلسیک و بیگانه‌سنگ‌ها‌ی دگرگونی از نوع هورنفلسی هستند. طویل‌شدگی انکلاوهای ماگمایی و بیگانه‌سنگ‌های هورنفلسی در امتداد محور طولی ظاهری خود در بخش‌های حاشیه‌ای توده نفوذی به عملکرد تنش‌های زمین‌ساختی در حالت مذاب یا نیمه جامد روی انکلاوها و حالت خمیری برای بیگانه‌سنگ‌ها و همچنین نیروی بالای جریان ماگمایی در منطقه‌ تماس با سنگ‌های دگرگونی منطقه، نسبت داده شده و اشاره‌ای است به این‌که منشأ این بیگانه‌سنگ‌ها، سنگ‌های دگرگونی مجاور توده نفوذی است. انکلاوهای مافیک موجود در میزبان جهت یافته، افزون بر شواهد تغییر شکل پلاستیک (در مقیاس میکروسکوپی)، ریزساختارهای جریانی هم نشان می‌دهند که این حالت را می‌توان به تحمیل جریان حالت جامد(Solid-State Flow) بر جریان ماگمایی نسبت داد. اشکال کروی، بیضوی، دوکی انکلاوهای ماگمایی مافیک، به دلیل عدم مشاهده‌‌ شواهد تغییر شکل پلاستیک حالت جامد، وجود معیارهای جریان ماگمایی و مرز مشخص با سنگ میزبان در مقیاس ماکروسکوپی و میکروسکوپی به حضور آنها به صورت گلبول‌ها یا بسته‌های ماگمایی در ماگمای فلسیک میزباننسبت داده و با توجه به اختلاف ظاهری، نزدیکی کانی‌شناسی، بافتی و ژئوشیمیایی با سنگ میزبان، به منشأ متفاوت آنها و در واقع با وقوع آمیختگی ماگمایی مرتبط است. انکلاوهای ماگمایی فلسیک که به طور عمده شکل خاصی نداشته و قرابت کانی‌شناسی، ژئوشیمیایی آشکاری با میزبان نشان می‌دهند و در بخش‌های حاشیه‌ای و سقف توده دیده می‌شوند به گسیختگی حاشیه‌ای در فازهای اولیه تزریق، در فشار ناشی از ضربان‌های تزریق بعدی و جایگزینی ماگمای جدید نسبت داده شده‌اند.   
سخن سردبیر

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Using of Field and Microstructural Evidences in Determination of the Origin of Magmatic Enclaves and Metapelitic Xenoliths in Malayer Plutonic Complex (West Of IRAN)

نویسندگان [English]

  • R. Deevsalar 1
  • M.V. Valizadeh 2
1 Faculty of Basic Sciences, Department of Geology, Tarbiat Modares University,Tehran, Iran
2 University of Tehran,College of Science, Faculty of Geology, Tehran, Iran
چکیده [English]

The results of field studies (i.e. shape, dimensions, spatial distribution, condition of enclaves and xenoliths in the host rocks at available outcrops) experimental observations (i.e. petrographical and microstructural study of enclaves and xenoliths and whole rock geochemistry of magmatic encalves) show that magmatic enclaves are mafic and felsic types, while xenoliths are hornfelsic. Elongation of magmatic enclaves and hornfelsic xenoliths along their apparent longitude axis in the margin of intrusive body are attributed to influence of stress on enclaves in melt or semi-solid phases and xenoliths in plastic form. In addition, this is related to impact of high force of magmatic flow in contact with metamorphic wall rocks. This indicates that the origin of xenoliths is the metamorphic rocks which lie at the periphery of the intrusive body. Existing of aligned mafic enclaves in the host, in addition to, presence of signs of plastic deformations (in microscopic scale) in micro-scale fluid features can be attributed to superimposition of solid-state deformation on magmatic flow. Due to lack of solid-state plastic deformation evidences, applicability of magmatic flow criteria and distinguishable interface of magmatic enclaves with host rocks in microscopic and macroscopic scales, spherical, globular, ellipsoidal and spindle shapes of mafic magmatic enclaves attributed to presence of theirs as mafic globule and packets in the host felsic magma, and also their similarity in superficial appearance, textural, mineralogy and geochemistry with the host rock, attributed to their different origin and magma mixing event. The formation of irregular shaped magmatic felsic enclaves with  recognizable mineralogical and geochemical similarity to the host rocks, which are observed at the periphery or ceiling of the plutons, related to peripheral interruption in the primary phase of magmatic injection caused by the high pressure of consecutive injection pulse and replacement of new magmatic charge. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Malayer
  • Magmatic enclave
  • Xenoliths
  • Aspect ratio
  • Solid-State deformation
  • Flow deformation
  • Magma mixing

کتابنگاری

احمدی خلجی، ا.، 1385- پترولوژی توده گرانیتوییدی بروجرد. رساله‌ دکتری. دانشکده علوم دانشگاه تهران.

افتخارن‍ژاد، ج.،1360- تقسیم‌بندی تکتونیکی ایران با توجه به حوضه‌های رسوبی، مجله انجمن نفت ایران، صفحه 19-28.

سپاهی‌گرو، ع. ا.، 1378- پترولوژی مجموعه‌ پلوتونیک الوند با نگرشی ویژه بر گرانیتوییدها، رساله‌ دکتری پترولوژی، دانشکده علوم، دانشگاه تربیت معلم تهران.

صادقیان، م.، 1374- بررسی پترولوژی سنگ‌های آذرین و دگرگونی منطقه چشمه قصابان همدان، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران.

گودرزی، ح. ا.،1374- ماگماتیسم و متامورفیسم منطقه ملایر- بروجرد، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم، دانشگاه تربیت معلم.       

ولی‌زاده، م.،1372- پتروژنز توده گرانیتوییدی بویین-میاندشت(جنوب خاوری الیگودرز). فصلنامه علوم‌زمین، سال دوم، شماره‌ 7. ص84-74.

 

 

References

Arslan, M., Aslan, Z., 2006- Mineralogy, Petrography and whole – rock geochemistry of the tertiary granitic intrusion in Eastern Pontides , Turkey. Journal of Asian Earth Sciences 27:177-193

Arvin, M., Dargahi, S., Babaei, A. A., 2004- Petrogenesis and origin of the chenar granitoid stock , NW of Kerman, IRAN: Evidence of neotectonic subduction related arc magmatism. journal of Asian Earth Sciences 24: 105-113.

Barbarin, B., Dodge, F. C. W.,  Kistler,  R. W., Bateman, P. C., 1989- Mafic inclusions and associated aggregates and dikes in granitoid rocks, central Sierra Nevada Batholith. Analytic Data, U.S. Geological Survey Bulletin.

Blake, S., Fink, J. H., 2000- On the deformation and freezing of enclaves during magma mixing. Journal of Volcanology and Geothermal Research 95:1–8.

Bonin, B., 1990- From orogenic and anorogenic setting :evolution of granitoid suites after a major orogenesis. Gelogical journal 25 :261-270.

D’Lemos, R. S., 1996- Mixing between granitic and dioritic crystal mushes,Guernsey, Channel Islands, UK. Lithos 38: 233–257.

Donaire, T., Pascual, E., Pin, C., Duthou,  J. L., 2005- Microgranular enclaves as evidence of rapid cooling in granitoid rocks: the case of  the Los Pedroches granodiorite, Iberian Massif, Spain,. Contrib Mineral Petrol.149: 247–265

Frost, B. R., Barnes, C. G., Collins, W. J., Arculus, R. J., Ellis, D. J. & Frost, C. D., 2001- A Geochemical classification for Granitic Rocks, Journal of Petrology, 42: 2033-2048.

Hutton, J., 1795-The theory of the earth. Edinburgh.

Kumar, S.,1995- Microstructural evidence of magma quenching inferred from enclaves hosted in the Hodrus a granodiorites, Western Carpathians. Geol. Carpath. 46:379–382

Kumar, S., Rino, V., 2006- Mineralogy and geochemistry of microgranular enclaves in Palaeoproterozoic Malanjkhand granitoids, central India: evidence of magma mixing, mingling, and chemical equilibration. Contrib. Mineral. Petrol (2006) 152:591–609

Lacroix, A., 1893- Les enclaves des roches volcaniques. Protat, Mâcon, 770pp.

Mazhari, S. A., Bea, F., Amini, S. & Ghalamghash, S., 2008- Estimation of pressure and temperature of intrusive rocks crystallization: A case study of Naqadeh, Pasveb and Delkeh plutons, W Iran. S. Apphed Sci., 8: 934-945.

Paterson, S. R., Vernon, R. H. & Tobisch, O. T., 1989- A review of criteria for the identification of magmatic and tectonic foliations in granitoids. Journal of Structural Geology11: 349-363.

Shand, S. J., 1943- Eruptive Rocks. John Wiley & Sons.

Silva, M. M. V. G., Neiva, A. M. R., Whitehouse, M. J., 2000- Geochemistry of enclaves and host granites from the Nelas area, Central Portugal. Lithos. 50, 153–170.

Valizadeh, M.V. & Cantagrel, J. M., 1975b- premiers données radimetriques (K-Ar) et (Rb-Sr) sur les micas du complex du MountAlvand, C. R. Acad.Sc. Paris, t.281, serie D.

Vernon, R. H., 1983- Restite, xenoliths and microgranitoid enclaves in granites (Clarke Memorial Lecture).  Journal and Proceedings of the Royal Society of New South Wales, 116: 77-103.

Vernon, R. H., 2000- Review of microstructural evidence of magmatic and solid-state flow. Electronic Geosciences. 5:2.

Vernon, R. H., 2004- A practical guide to rock microstructure. CambridgeUniversity Press, 594 pp.

Yashikura, S., Yamawaki, Y., 1999- Mafic-felsic magma interactions in the A-type granitoids of the Cape Ashizuri Complex, southwest Japan. In: Barbarin, B., (Ed.), The Origin of Granites and Related Rocks, Fourth Hutton Symposium abstracts, Clermont-Ferrand, France, p. 41.