سنگ‌شناسی و زمین‌شیمی توده مافیک – اولترامافیک قره‌آغاج، شمال باختر ارومیه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

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

چکیده

       توده مافیک- اولترامافیک قره آغاج در فاصله 36 کیلومتری شمال باختر ارومیه قرار دارد. این توده از لحاظ سنگ‌شناسی از دو بخش اصلی شامل سنگ‌های مافیک بدون کانی‌سازی و سنگ‌های اولترامافیک غنی از Fe-Ti-P (سنگ‌های FTP) تشکیل یافته است. بخش مافیک به طور غالب حاوی گابروی درشت بلور، میکروگابرو و متاگابرو با مجموعه کانیایی ساده‌ (پلاژیوکلاز+ کلینوپیروکسن و ایلمنیت) و ارتوآمفیبولیت است. بر اساس روابط صحرایی، شواهد سنگ‌نگاری و زمین‌‌شیمیایی، این سنگ‌ها رابطه بسیار نزدیکی با یکدیگر داشته و هم ماگما محسوب می‌شوند. بخش اولترامافیک از تعداد زیادی لایه و توده‌ سیل مانند به ستبرای 5 سانتی‌متر تا چند متر تشکیل یافته، به گونه‌ای ‌که به طور کامل توسط گابروها احاطه شده و با میزبان، همبری ناگهانی، موازی و هم‌شیب دارد. این سنگ‌ها در مقایسه با سنگ‌های اولترامافیک متعارف، مجموعه کانیایی (غنی از اولیوین، آپاتیت، ایلمنیت و مگنتیت) و همچنیــــــــــن ترکیب شیمیایی غیرعــــادی نشــــان می‌دهند (ppm340-10, ΣREE~ ppm 160-40 ~ Cr , ppm 73-7 ~  Ni , %wt 1/5-1/0, P2O5~%wt 42-26 Fe2O3t~  , %wt 11-5 TiO2~ , %wt 20-9 MgO~ ,%wt 30-21SiO2~). سنگ‌های FTP اغلب برگوارگی ماگمایی داشته و در مجموع گسترش آنها از روند عمومی توده قره آغاج (NW-SE) پیروی می‌کند. شواهد صحرایی، سنگ‌نگاری و داده‌های زمین‌شناسی حاکی از این است که سنگ‌های FTP و میزبان گابرویی آنها با یکدیگر ارتباط زایشی مشخصی ندارند، به گونه‌ای که انواع FTP (مشتق از ماگمای فروبازالتی غنی از P) به صورت تأخیری به درون سنگ‌های میزبان در حال دگرشکلی پلاستیک دمای بالا در یک زون برشی محلی نفوذ کرده‌‌اند.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Petrology and Geochemistry of Qareaghaj Mafic – Ultramafic Intrusion, NW of Urmia

نویسندگان [English]

  • M. Mirmohammadi
  • A. Kananian
School of Geology, University College of Sciences, Tehran University, Tehran, Iran
چکیده [English]

      Qareaghaj mafic-ultramafic intrusion (QMUI) is located in northwest Iran, 36 km NW from Urmia city. The QUMI is composed mainly of non-mineralized mafic and Fe-Ti-P-rich ultramafic rocks (FTP). The mafic rocks, mainly coarse-grained gabbro, microgabbro, metagabbro and ortho-amphibolite, have simple mineral assemblage (plg + cpx + ilm). Based on field observations, petrography and geochemistry, they are directly related to each other (comagmatic). The FTP forms numerous layers and sill-like bodies, ranging in thickness from ~5cm to several meters. These rocks with high proportions of olivine, apatite, ilmenite and magnetite, show unusual bulk composition (e.g., SiO2~21-30 wt%, Fe2O3t ~ 26-42 wt%, TiO2~5-11 wt%, MgO~9-20 wt%, P2O5 up to 5.1 wt%, Cr~40-160 ppm, Ni~7-73ppm, ∑REE~10-340ppm). The FTP totally included by mafic rocks with sharp and concordant contact shows magmatic lamination and follows general NW-SE trend of the QMUI. Field relationship, petrography and geochemical data suggest that the FTP is not related to mafic host rocks and indeed intruded later into gabbros during plastic, high temperature deformation in local shear zone.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Qareaghaj
  • Ultramafic
  • Ilmenite
  • Magnetite
  • apatite
  • FTP Rocks
افتخارنژاد، ج.، 1359-  تفکیک بخش‌های مختلف ایران از نظر وضع ساختمانی در ارتباط با حوزه‌های رسوبی، نشریه انجمن نفت، شماره 82، صفحات 28-19

امامعلی‌پور، ع.، 1378- بررسی زمین‌شناسی اقتصادی و کانه‌آرایی مقدماتی کانسار ایلمنیت- آپاتیت قره آغاج ارومیه، سومین همایش انجمن زمین‌شناسی ایران

رحیم سوری، ی.، 1380-  بررسی اکتشافی پتانسیل تیتانیم قره آغاج ارومیه، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت معلم تهران، 154 صفحه

علیپور اصل، م.، 1375 - بررسی زمین‌شناسی اقتصادی و پترولوژی مجموعه آذرین مافیک و اولترامافیک ایلمنیت – آپاتیت‌دار شمال قره آغاج ارومیه، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید بهشتی، 269 صفحه

کاوشگران، مهندسین مشاور، 1372 - گزارش پتانسیل یابی مواد معدنی در منطقه شمالغرب شهرستان ارومیه

کاوشگران، مهندسین مشاور، 1375- گزارش طرح اکتشاف نیمه تفضیلی تیتان و فسفات در منطقه قره آغاج

کاوشگران، مهندسین مشاور، 1376- گزارش مطالعه فرآوری تیتان و فسفات منطقه قره آغاج ارومیه (در مقیاس آزمایشگاهی)

کاوشگران، مهندسین مشاور، 1377- گزارش طرح اکتشاف تفضیلی تیتان قره آغاج ارومیه (فاز یک)

نبوی، م.ح.، 1355 - دیباچه‌ای بر زمین شناسی ایران، سازمان زمین‌شناسی کشور، 109 صفحه

 

 

References

Arebäck, H. & Stigh J., 2000- The nature and origin of an anorthosite associated ilmenite-rich leuconorite, Hakefjorden Complex, south-west Sweden. Lithos 51: 247-267

Ashwal, L. D., 1993- Anorthosites: Berlin, Heidelberg, New York, Springer-Verlag, 422 p

Buddington, A. F. & Lindsley D. H., 1964- Iron-titanium oxide minerals and synthetic equivalents. J petrol 5: 310-357

Duchesne, J. C., 1999- Fe-Ti deposits in Rogaland anorthosites (South Norway): eochemical characteristics and problems of interpretation. Mineral Deposita 34: 182-198

Dymek, H. F. & Owens, B. E., 2001- Petrogenesis of apatite-rich rocks (nelsonites and oxide-apatite gabbronorites) associated with massif anorthosites. Econ Geol 96: 797-815

Force, E. R., 1991- Geology of titanium mineral deposit: Geological Society of America Special Paper 259, 112p

Haggerty, S. E., 1991- Oxide textures: A mini-atlas. In: Lindsley DH (ed) Oxide Minerals: Petrologic and Magnetic Significance. Reviews in Mineralogy 25: 129-219

Haghipour, A. & Aghanabati, A., 1973- Geological quadrangle map of Iran No. A3. Serow sheet, Series 1:250000, Geological Survey of Iran (GSI), Tehran

Jiang, N., Chu, X., Mizuta, T., Ishiyama, D. & Mi, J., 2004- A magnetite-apatite deposit in the   Fanshan alkaline ultramafic complex, Northern China. Econ Geol 99: 397-408

Kärkkäinen, N. K. & Appelqvist, H., 1999- Genesis of a low-grade apatite-ilmenite-magnetite deposit in the Kauhajärvi gabbro, Western Finland. Mineral Deposita 34: 754-769

Kärkkäinen, N. K. & Bornhorst, 2003- The Svecofennian gabbro-hosted Koivusaarenneva magmatic ilmenite deposit, Kälviä, Finland. Mineral Deposita 38: 169-184

Kärkkäinen, N., Sarapää, O., Husskonen, M., Koistinen, E. & Lehtimäki, J., 1997- Ilmenite exploration in western Finland, and the mineral resources of the Kälviä ilmenite deposit. Geol Surv Finland Spec Paper 23: 15-24

Kolker, A., 1982- Mineralogy and geochemistry of Fe-Ti oxide and apatite (nelsonite) deposits and evaluation of the liquid immiscibility hypothesis. Econ Geol 77: 1146-1158

Lindsley, D. H., 2001- Do Fe–Ti oxide magmas exist? Geology: yes, experiments: no! In: Korneliussen A (ed) Abstracts – GEODE field workshop 8–12th July 2001 on

Markl, G., 2001- REE constraints on fractionation processes of massive-type anorthosites on the LofotenIslands, Norway. Mineral Petrol 72: 325-351

Markl, G., Frost, B. R. & Bucher, K., 1998- The origin of anorthosites and related rocks from the LofotenIslands, Northern Norway. I. Field relations and estimation of intrinsic ,variables. J Petrol 39: 1425–1452 McBirney, A. R., 1996- The Skaergaard intrusion. In: Cawthorn RG (ed) Layered intrusions. Amsterdam, Elsevier, pp: 147-180

Morse, S. A., 1990- The differentiation of the Skaergaard intrusion. Discussion of Hunter and Sparks (Contrib Min Petrol. 95:451-461). Contrib Min Petrol 104: 235

Owens, B. E. & Dymek, R. F., 1992- Fe-Ti-P-rich rocks and massif anorthosite: problems of interpretation illustrated from the Labrieville and St-Urbain plutons, Quebec. Can Mineral 30: 163-190

Philpotts, A. R., 1967- Origin of certain iron-titanium oxide and apatite rocks.  Econ Geol 62: 303-315 Reynolds IM., 1985- The nature and origin of titaniferous magnetite-rich layers in the Upper Zone of the Bushveld Complex: a review and synthesis. Econ Geol 80: 1089–1108

Rippley, E. M., Severson, M. J.& Hauck, S. A., 1998- Evidence for sulphide and Fe-Ti-P-rich liquid immiscibility in the Duluth Complex, Minnesota. Econ Geol 93: 1052-1062

Severson, M. J., 1988- Geology and structure of a portion of the PartridgeRiver intrusion: A progress report: Duluth, University of Minnesota, Natural Resources Research Institute, Technical Report NRRI/GMIN-TR-88-08, 78 p 

Toplis, M. J., Dingwell, D. B.& Libourel, G., 1994- The effect of phosphorus on the iron redox  ratio,viscosity, and density of an evolved ferro-basalt. Contrib Mineral Petrol 117: 293-304

Von, Gruenewaldt, G.,1993-Ilmenite-apatite enrichments in the Upper Zone of the Bushveld  Complex: a major titanium-rock phosphate resource. Int Geol Rev 35: 987-1000  

Watson, T. L. & Taber, S.,1913- Geology of the titanium and apatite deposits of Virginia: Virginia Geological Survey Bulletin 3A, 308 p

Watson, T. L. & Taber,S.,1913- Geology of the titanium and apatite deposits of Virginia: Virginia Geological Survey Bulletin 3A, 308 p