تحلیل هندسی- جنبشی و تکامل ساختاری گسل های کوه درنجال، بلوک خاوری گسل کلمرد (ایران مرکزی)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، دانشکده علوم زمین، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

2 2استادیار، دانشکده زمین‌شناسی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران

3 استادیار، دانشکده علوم زمین، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

4 دانشیار، گروه زمین‌شناسی تکتونیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

چکیده

منطقه کوه درنجال در پهنه زمین­ساختی ایران مرکزی، در شمال باختری بلوک طبس و در سمت خاوری گسل کلمرد با روند شمال خاوری- جنوب باختری قرار دارد. در این منطقه تنها واحدهای سنگی پالئوزوییک (به سن کامبرین تا دونین) به همراه برونزد بسیار کمی از سنگ‌آهک به سن کرتاسه دیده می­شود. سنگ­های آذرین منطقه شامل توده آندزیتی لنزی شکل شمال کوه درنجال (به سن احتمالی ژوراسیک میانی) و توده­های نفوذی با ترکیب دیابازی نفوذ کرده در سازند کالشانه است. چرخش بلوک­های ایران مرکزی، برخورد صفحه عربی با ایران و همچنین اندرکنش ساختاری میان بلوک­های ایران مرکزی در طی تکامل زمین ساختی خود، سبب تغییر در جهت­گیری محورهای تنش جنبشی (Kinematic Stress Tensor, P-T-B) و در نتیجه شکل­گیری ساختارهای جدید و تغییر در ساختارهای کهن در طول تاریخ زمین­شناسی منطقه بوده است. گسل کلمرد به عنوان یک گسل پی­سنگی ایران مرکزی و نیز به عنوان پهنه اصلی جابجایی (PDZ) سبب شکل­گیری گسل­های امتدادلغز و وارون در منطقه کوه درنجال شده است. مشاهدات و برداشت­های صحرایی نشان‌دهنده وجود گسل­های همسو (R, P)، ناهمسو (R’, X) و فشارشی رده  C2و نیز چین‌خوردگی‌های رده F1 در منطقه کوه درنجال هستند. موقعیت و سازوکار ساختارهای ناحیه کوه درنجال، نشانگر تغییر جهت­ راستای محور فشارش (P Axis) به‌صورت پادساعت‌گرد از حالت عمود بر گسل کلمرد تا موازی با آن در بازه زمانی پالئوزوییک پایانی تا سنوزوییک پایانی است که سبب تشکیل گسل­ها و تغییر سازوکار جنبشی برخی از گسل­های مهم منطقه شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Geometric and kinematic analysis and of Derenjal Mountain’s faults, eastern block of Kalmard fault (Central Iran)

نویسندگان [English]

  • R. Samadi Moghadam 1
  • R. Nozaem 2
  • M. Dehbozorgi 3
  • M. Mohajjel 4
1 M.Sc., Faculty of Earth Science, Kharazmi University, Tehran, Iran
2 Assistant Professor, School of Geology, College of Science, University of Tehran, Tehran, Iran
3 Assistant Professor, Faculty of Earth Science, Kharazmi University, Tehran, Iran
4 Associate Professor, Department of Tectonic Geology, Faculty of Basic Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Derenjal Mountains with NE-SW trend, is located in Central Iran, in northwest of Tabas block and in eastern block of Kalmard fault. In this region, the Paleozoic formations (Cambrian to Devonian) have been exposed and surrounded by Neogene and Quaternary deposits. Volcanic rocks of Cambrian limited to Diabasic Rocks Dominated in Kalshaneh Formation and Middle Jurassic (?) lens-shape Andesite massive that covered uncomfortably with Cretaceous non metamorphosed limestone. Kalmard Fault as an old basement and active fault in Central Iran as Principal Displacement Zone (PDZ) and adjacent deformed Deranjal Mountains, have a complex deformation history with respect to rotation of the Compressional Incremental Kinematic Axis during Geological time scale since late Paleozoic to late Cenozoic. Rotation in Central Iran blocks, changing of the convergence direction of Afro-Arabian plate with respect to Iran and also structural interaction between the Central Iran blocks, during tectonic evolutions, imposed the rotation of the Incremental Kinematic Axis (P-T-B) directions with respect to Derenjal Mountains and Kalmard Fault. These process made progressively new structures and also made changes in old structures since post Devonian. In this study, based of Field observation and geometric - kinematic structural Analysis of the more the 150 fault data, the architecture of fault assemblage of Derenjal area demonstrate Synthetic faults (P, R), antithetic faults (X, R’), compression faults (C2) faults and folding in F1 Class in Derenjal Area. These structures represent that the Compressional Incremental Kinematic Axis trend has been changed in anticlockwise direction from perpendicular to parallel with respect to Kalmard Fault since post Devonian to Late Cenozoic and finally superimposition of the strike slip tectonics on the contraction tectonics.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Geometric and kinematic analysis
  • Structural evolution
  • Derenjal Mountain
  • Kalmard fault
  • Central Iran

کتابنگاری

شیخ‌الاسلامی، م. ر. و زمانی، م.، 1378- نقشه زمین‌شناسی حلوان، مقیاس 1:100000، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

شیخ‌الاسلامی، م. ر.، جوادی، ح. ر، اسدی سرشار، م.، آقاحسینی، ا.، کوه‌پیما، م. و وحدتی دانشمند، ب.، 1392- دانشنامه گسله­های ایران، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 559 ص.

صمدی مقدم، ر.، 1395- تحلیل ساختاری و مورفوتکتونیکی گستره کوه­های درنجال در بلوک خاوری گسل کلمرد (ایران مرکزی)، پایان­نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه خوارزمی تهران، 171 ص.

نبوی، م. ح.، 1355- دیباچه­ای بر زمین‌شناسی ایران، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 109 ص.

نوزعیم، ر.، 1391- تحلیل دگرریختی گستره کوه سرهنگی در شمال باختر بلوک لوت، رساله دکتری، دانشگاه تربیت مدرس،300 ص.

 

References

Aghanabati, S. A., 1975- Etude geologique de la region de Kalmard (W. Tabas) Central Iran, Stratgraphie et tectonique. Thesis, Grenoble.

Allen, M. B. and Armstrong, H. A., 2008- Arabia-Eurasia collision and the forcing of mid-Cenozoic global cooling, Palaeoecology, V. 265, p. 52–58.

Allen, M., Kheirkhah, M., Emami, M. H. and Jones, S. J., 2011- Right-lateral shear across Iran and kinematic change in the Arabia–Eurasia collision zone. Geophysical Journal International V.184, p.555–574.

Angelier, J., 1994- Fault slip analysis and palaeostress reconstruction. In P. L. Hancock (Ed.), Continental Deformation. Oxford: Pergamon Press, p. 53-100

Calzolari, G., Della Seta, M., Rossetti, F., Nozaem. R., Vignaroli, G., Cosentino, D. and Faccenna, C., 2015- geomorphic signal of active faulting at the northern edge of Lut Block: Insights on the kinematic scenario of Central Iran, American Geophysical Union, Tectonics, V.35, p.148-165.

Jackson, J. and McKenzie, D., 1984- Active tectonics of the Alpine-Himalayan Belt between western Turkey and Pakistan, Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society, V. 77, p. 185-264.

Kim, Y. S., Peacock, D. C. P. and Sanderson, D.J., 2004- Fault damage zones. Journal of Structural Geology, V. 26, p.503-517.

Masoodi, M., Yassaghi, A., Nogole Sadat, A. A., Neubauer, F., Bernroider, M., Friedl, G., Genser, J. and Houshmandzadeh, A., 2013- Cimmerian evolution of the Central Iranian basement: Evidence from metamorphic units of the Kashmar-Kerman Tectonic Zone, TectonophysicsJournal, V.588, p.189-208.

Mattei, M., Cifelli, F., Muttoni, G., Zanchi, A., Berra, F., Mossavvari, F. and Eshraghi, S. A., 2012- Neogene block rotation in central Iran: evidence from paleomagnetic data. Geological Society of America Bulletin V. 124, p.943–956.

Meyer, B. and Le Dortz, K., 2007- Strike-slip kinematics in Central and Eastern Iran:Estimating fault slip-rates averaged over the Holocene, Tectonics Journal, V. 26, p. 235-246.

Nilforoushan, F., Vernant, P. and Hatzfeld, D., 2003- GPS network monitors the Arabia–Eurasia collision deformation in Iran. Journal of Geodesy V.77, p.411–422.

Nozaem, R., Mohajjel, M., Rossetti, F., Della Seta, M., Vignaroli, G., Yassaghi, A., Salvini, F. and Eliassi, M., 2013- Post-Neogene right-lateral strike–slip tectonics at the north-western edge of the Lut Block (Kuh-e-Sarhangi Fault), Central Iran, Tectonophysics Journal, V. 589, p. 220-233.

Petit, J. P., 1987- Criteria for the sense of movement on fault surfaces in brittle rocks. Journal of Structural Geology, V. 9, p. 597-608.

Ruttner, A., Nabavi, M. H. and Hajian, J., 1968- Geology of Shirgesht area (Tabas area, East Iran), Geological survey of Iran, Report no.4.

Ruttner, A., Nabavi, M. H., Hajian, J. and Aghanabati. A., 1994- Geological map of Iran 1:100000, Shirgesht Sheet, Geological survey of Iran.

Stöcklin, J., 1968- Structural history and tectonics of Iran, American Association of Petroleum Geologists Bulletin, V. 52, p. 1229-1258.

Storti, F., Rossetti, F., Laufer, A. L. and Salvini, F., 2006- Consistent kinematic architecture in the damage zones of intraplate strike-slip fault systems in North Victoria Land, Antarctica and implications for fault zone evolution, Journal of Structural Geology, V. 28,  p.50-63

Swanson, M. T., 1988- Pseudotachylyte-bearing strike-slip duplex structures in the Fort Foster Brittle Zone of southernmost Maine. Journal of Structural Geology, V. 10, p. 813–828.

Sylvester, A. G., 1988- Strike-slip faults. Geol. Soc. Am. Bull, V. 100, p. 1666-1703.

Vernant, P., Nilforoushan, F., Hatzfeld, D., Abbassi, M. R., Vigny, C., Masson, F., Nankali, H., Martinod, J., Ashtiani, A., Bayer, R., Tavakolim, F. and Chéry, J., 2004- Present- ay crustal deformation and plate kinematics in the Middle East constrained by GPS measurements in Iran and northern Oman. Geophysical Journal International V. 157, p. 381–398.

Walker, R. and Jackson, J., 2004- Active tectonics and late Cenozoic strain distribution in central and eastern Iran, Tectonics,. V. 529, p. 567-578.

Walpersdorf, A., Manighetti, I., Mousavi, Z., Tavakoli, F., Vergnolle, M., Jadidi, A., Hatzfeld, D., Aghamohammadi, A., Bigot, A., Djamour, Y., Nankali, H. and Sedighi, M., 2014- Present-day kinematics and fault slip rates in eastern Iran, derived from 11 years of GPS data: Journal of Geophysical Research–Solid Earth, V. 119, no. 2, p. 1359–1383.