کانی شناسی، ژئوشیمی و دمای تشکیل کلریت در ناحیه ملوک (جنوب ملایر-ایران)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم پایه، واحد خرم‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، خرم‌آباد، ایران

چکیده

ترکیب شیمیائی کانی‌های گروه کلریت منعکس‌کننده شرایط فیزیکو شیمیائی تبلور و تشکیل آنها می‌باشد. تجزیه شیمیائی کلریت‌های حاصل از دگرسانی بیوتیت توسط دستگاه الکترون ‌میکروپروب، بر پایه 30 نقطه از 8 نمونه سنگ مورد استفاده قرار گرفت. بر این اساس، ترکیب نمونه‌های کلریت از نوع رپیدولیت-پیکنوکلریت است. کسر مولی در فاز بین لایه‌ای(Xc)، در محدوده 97/0 تا 99/0 قرار دارد که نمایانگر نبود کامل لایه‌های اسمکتیت و خلوص کامل کلریت است. محاسبه فرمول ساختاری کلریت‌های ناحیه ملوک نشان می‌دهد که تعداد اتم سیلیسیم در محدوده 64/2 تا 91/2 اتم در واحد فرمولی(apfu) و مجموع کاتیون‌های هشت وجهی 6 اتم در واحد فرمولی(apfu) می‌باشد. به این ترتیب، کلریت‌های ناحیه ملوک از نوع هشت ‌وجهی سه‌گانه می‌باشند. پائین‌بودن محتوای تیتانیوم کلریت‌ها، حضور کانی‌های تیتانیوم‌دار همرشد با رخ‌های کلریت و وجود قالب بلوری بیوتیت اولیه دگرسان‌شده شاهدی برای دگرسانی بیوتیت به کلریت است. میانگین دمایی کلریت‌های ناحیه ملوکºC340 است که با دمای حاصل از زمین دماسنجی کلریت‌های حاصل از دگرسانی بیوتیت مطابقت دارد. مطالعات انجام شده نشان می‌دهد سیالات گرمابی نوع مزوترمال حاصل از توده گرانیتوئیدی در ناحیه مورد مطالعه در تشکیل کلریت مؤثر بوده ‌است. همچنین عملکرد دگرگونی ناحیه‌ای نقش مهمی در شکل‌گیری کلریت در ناحیه ملوک داشته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


کتابنگاری
امامعلی‌پور، آ. و  رسا، ا.، 1389- بررسی شیمی کانی کلریت به‌عنوان روشی در زمین‌دماسنجی دگرسانی گرمابی در نهشته سولفیدی قزل‌داش خوی، شمال باختری ایران، مجله بلورشناسی و کانی شناسی ایران، 18(2):223-232. http://ijcm.ir/article-1-522-fa.html
احمدی‌خلجی، ا.، 1378- بررسی پترولوژی و پتروفابریک توده‌های نفوذی و دگرگونی مجاورتی منطقه بروجرد، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم، دانشگاه تهران، 150ص.
احمدی‌خلجی، ا.، 13٨٥- پترولوژی توده‌ گرانیتوییدی بروجرد، رساله دکترا، پردیس علوم، دانشکده زمین‌شناسی، دانشگاه تهران، ١٩٠ص.
جعفریان، م. ب. و  پدرام، م.، 1378- نقشه زمین شناسی 100000/1 ملایر، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
حیدریان منش، ع.، طهماسبی، ز. و احمدی‌خلجی، ا.، 1395- شیمی کانی و دما-فشارسنجی سیگ‌های میگماتیتی منطقه بروجرد (شمال پهنه سنندج-سیرجان)، مجله پترولوژی، (7)25: 117-138.DOI: 10.22108/ijp.2016.20836
رادفر، ج.، 1366- بررسی‌های زمین‌شناسی و پترولوژی سنگ‌های گرانیتوئیدی ناحیه آستانه-گوشه، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم، دانشگاه تهران، 159ص.
زارعی سهامیه، ر.، شاهرخی، س. و. و احمدی خلجی، ا.، 1386- نگرشی بر سنگ‌های دگرگونی منطقة بروجرد، همایش منطقه‌ای معدن کاری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد میمه، اصفهان، ایران.
شاهرخی، س. و. و زارعی سهامیه، ر.، 1392- مطالعه ژئوشیمی و مینرال شیمی شمال الیگودرز، آستانه اراک و شمال بروجرد(غرب ایران)، فصلنامه زمین(علمی- پژوهشی) دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، سال هشتم، شماره 29، پائیز 1392، ص 175-194
شاهرخی، س. و.، زارعی سهامیه، ر. و امیری، ف.، 1397- پترولوژی و ژئوشیمی توده نفوذی وزمستان (جنوب شرق بروجرد-استان لرستان)، بیست و ششمین همایش ملی بلورشناسی و کانی‌شناسی ایران، دانشگاه بین‌المللی امام‌خمینی قزوین.
طهماسبی، ز.، احمدی‌خلجی، ا. و حیدریان منش، ع.، 1395- شیمی کانی و دما- فشارسنجی زینولیت‌های دما بالا در حاشیه توده ریوداسیتی منطقه‌ی آستانه(جنوب‌غرب اراک)، مجله بلورشناسی و کانی شناسی ایران، (4)24: 715-730. http://ijcm.ir/article-1-67-fa.html.
طهماسبی، ز.، قاسمی‌فرد، ح.، احمدی‌خلجی، ا. و ایزدی‌کیان، ل.، 1396- زمین‌شیمی و جایگاه زمین‌ساختی دایک‌های بازیک منطقه بروجرد، پترولوژی، 29: 153-170. DOI: 10.22108/ijp.2017.21586.
علوی، س.، طباخ شعبانی، ا. ع.، نیرومند، ش. و تچه، ف.، 1393-  ترکیب و زمین دماسنجی کلریت‌های حاصل از دگرسانی بیوتیت در توده‌های گرانیتوئیدی نقده و پسوه، مجله بلورشناسی و کانی شناسی ایران، 23: 393-404. http://ijcm.ir/article-1-221-fa.html.
کردی، ف، سپاهی‌گرو، ع. ا. و ایزدی‌کیان، ل.، 1397- مطالعه شیمی کانی‌ها و دما- فشارسنجی سنگ‌های کیانیت‌دار در مجموعه دگرگونی منطقه همدان، مجله بلورشناسی و کانی شناسی ایران، (1)26: 3-18. DOI: 10.29252/ijcm.26.1.3.
کردی، د. و شاهرخی، س. و.، 1398- شیمی‌کانی و زمین دماسنجی کلریت در ناحیه زواری‌جان (شمال‌شرق بروجرد- ایران)، مجله بلورشناسی و کانی‌شناسی ایران، در نوبت چاپ
لطفی، م. و شاهرخی، س. و.، 1382-  بررسی عوامل کنترل کننده کانه زائی مس و طلا در منطقه کندر الیگودرز و ارتباط آن با مسائل ژئودینامیکی توده گرانیتوئیدی مسترون( شمال خاوری استان لرستان)، هفتمین همایش انجمن زمین شناسی ایران؛ دانشگاه اصفهان.
محجل، م. و سهندی، م. ر.، 1378- تکامل تکتونیکی پهنه سنندج-سیرجان در نیمه شمال باختری و معرفی زیر پهنه های جدید در آن، فصلنامه علوم زمین سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 32: 28-49.
محمودی، ش.، بهاری‌فر، ع. ا. و پاپی، ن.، 1397- رخداد دگرگونی دما بالا در شرق و شمال شرق مجموعه آذرین و دگرگونی بروجرد، پژوهش‌های دانش زمین، (3)9: 81-93. http://esrj.sbu.ac.ir/article/view/6921/7511.
واعظی‌پور، م. ج. و اقلیمی، ب.، 1364- یافته‌های نوین در نهشته‌های ژوراسیک ناحیه لکان(چهارگوش گلپایگان)، گزارش داخلی، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، ایران.
 
 
 
References
Ahmadi-Khalaji A., Esmaeily D., Valizadeh M. V., Rahimpour-Bonab, H., 2007- Petrology and Geochemistry of the Granitoid Complex of Boroujerd, Sanandaj-Sirjan Zone, Western Iran, Journal of Asian earth Sciences 29: 859-877. DOI: 10.1016/j.jseaes.2006.06.005.
Bailey, S. W., 1988- Chlorites: structures and crystal chemistry, Rev. Miner. 19: 347–404.
Bloodate, E. S., Hughes, G. M., Dyar, M. D., Grew, E. S. and Guidotti, C., 1999- Linking structure and chemistry in the schorl–dravite series, American Mineralogist 84: 922-928.
 http://www.minsocam.org/msa/ammin/toc/Articles_Free/1999/Bloodaxe_p922-928_99.pdf.
Caritat, P., Hutcheon, I., Walshe, J. L., 1993- Chlorite geothermometry: a review, Clays and clay minerals 41: 219-239.
 https://link.springer.com/article/10.1346/CCMN.1993.0410210.
Cathelineau, M. and Nieva, D., 1985- A chlorite solid solution geothermometer The Los Azufres (Mexico) geothermal system, Contribution to Mineralogy and Petrology 91: 235-244. https://link.springer.com/article/10.1007/BF00413350.
Cathelineau, M., 1988- Cation site occupancy in chlorites and illites as a function of temperature, Clay Minerals 23: 471-485. http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.599.4649&rep=rep1&type=pdf.
Ciesielczuk, J., 2000- Geochemistry of the hydrothermally altered granite from the shear zone in Borów (Strzegom-Sobótka massif), Pr. Spec.PTM 17: 132–134.
Czamanske, G. K., Ishihara, S. and Atkin, S., 1981- A Chemistry of rock-forming minerals of theCretaceous Paleocene batholith in southwestern Japan and implications for magma genesis, Journal of Geophysical Research 86(B11): 10431-10469. https://doi.org/10.1029/JB086iB11p10431.
Eggleton, R. A., Banfield, J. F., 1985- The alteration of granitic biotite to chlorite, Am. Miner. 70: 902–910.
Foster, M. D., 1962- Interpretation of the composition and classification of the chlorites", USGS Prof Paper 414-A: 1-33.
Klein, C., Cornelius, S. and Hurlbut, Jr., 1999- Manual of mineralogy(after james D.Dana), 21 st. edition. Revised. John Wiley and Sons, New York. https://openlibrary.org/books/OL2856976M/Manual_of_mineralogy.
Hiller, S. and Velde, B., 1991- Octahedral occupancy and the chemical composition of diagenetic (low temperature) chlorites, Clay minerals 26: 149-168. DOI: 10.1180/claymin.1991.026.2.01.
Hyndman, D. W., 1985- Petrology of igneous and metamorphic rocks", 2nd Ed., McGraw-Hill., NewYork 786p.
Inoue, A., Meunier, A., Patrier-Mas, P., Rigault, C., Beaufort, D. and Vieillard, P., 2009- Application of chemical geothermometry to low-temperatur trioctaedral chlorites", Clays and clay minerals 57: 371-382.
https://link.springer.com/article/10.1346/CCMN.2009.0570309.
Jiang, W. T., Peacor, D. R. and Buseck, P. R., 1994- Chlorite geothermometry? Contamination and apparent octahedral vacancies, Clays Clay Miner. 42(5): 593–605. http://www.clays.org/journal/archive/volume%2042/42-5-593.pdf.
Kranidiotis, P. Y. and MacLean, W. H., 1987- Systematics of chlorite alteration at the Phelps Dodge massive sulfide deposit, Matagami", Quebec. Economic Geology 82: 1898-1911.
Lori, A., Bettison, L. A. and Schiffman, P., 1988- Compositional and structural variations of phyllosilicates from Point Sal ophiolite, California, American Mineralogist 73: 62-76.
Mahmoudi, S., Corfu, F., Masoudi, F., Mehrabi, B. and Mohajjel, M., 2011- U–Pb dating and emplacement history of granitoid plutons in the northern Sanandaj–Sirjan Zone, Iran, Journal of Asian Earth Sciences 41: 238-249. DOI: 10.1016/j.jseaes.2011.03.006.
Masoudi, F., 1997- Contact metamorphism and pegmatite development in the region SW of Arak, Iran, PhD Thesis, Leeds University, UK.
Masoudi, F., Yardley, B. W. D. and Cliff,  R. A., 2002- Rb-Sr geochronology of pegmatites, plutonic rocks and a hornfels in the region southwest of Arak,Iran", Islamic Republic of Iran Journal of Sciences 13(3): 249-254. https://www.researchgate.net/publication/266034929.
Mata, M. P., Giorgetti, G., Árkai, P. and Peacor, D. R., 2001- Comparison of evolution of trioctahedral chlorite/ berthierine/smectite in coeval metabasitesand metapelites from diagenetic to epizonal grades, Clays and Clay Minerals 49(4): 318-332. DOI: 10.1346/CCMN.2001.0490406.
McDowell, S. D. and Elders, W.A., 1980- Authigenic layer silicate minerals in borehole Elmore 1,Salton sea geothermal field, California, USA, Contrib. Mineral. Pet. 74: 293-310.
 https://pdfs.semanticscholar.org/1f7c/efd8f1c8375872ae4656a0559f3c9ce05e28.pdf.
Morad, S., Sirat, M., M. A. K. and  El-Ghali, H. Mansurbeg, 2011- Chloritization in Proterozoic granite from the Äspö Laboratory, southeastern Sweden:record of hydrothermal alterations and implications for nuclear waste storage", Clay Minerals  46(3): 495-513. DOI: https://doi.org/10.1180/claymin.2011.046.3.495.
Parry, W. T. and Downey, L. M., 1982- Geochemistry of hydrothermal chlorite replacing igneous biotite, Clays and Clay Minerals 30: 81-90. https://link.springer.com/article/10.1346/CCMN.1982.0300201.
Pflumio, C., 1991- Evidences for polyphased oceanic alteration of the extrusive sequence of the Semail ophiolite from the Salahi Block (Oman)",in: Peters, T.J.(Eds), Ophiolite genesis and evolution in the oceanic lithosphere 313-351.
https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-94-011-3358-6_17.
Plissart, G. and Féménias, O., 2009- Mineralogy and geothermometry of gabbro-derived listvenites in the Tisovita-Iuti ophiolite, south western Romania, Canadian Mineralogists 47: 81–105. DOI: 10.3749/canmin.47.1.81.
Schmidt, D., Livi, K. J. T. HRTEM and SAED investigations of polytypism, 1999- stacking disorder,crystal growth, and vacancies in chlorites from sub greeenschist facies outcrops. Am. Miner. 84:160–170.
Siivola, J. and Schmid, R., 2017- List of mineral abbreviation Recommendations by the IUGS Subcommission on the Systematics of Metamorphic Rocks", American Mineralogist, Web version 01.02.07.
Stocklin, j., 1968- Structual history and tectonic of Iran, a review, American association of Petrolium Geologist Bulletine 52-7: 1229-1258.
Tabbkh-Shabani, A. A., 2009- Mineral Chemistry of Chlorite Replacing Biotite from Granitic Rocks of the Canadian Appalachians, Journal of Sciences, Islamic Republic of Iran 20(3): 265-275.
https://jsciences.ut.ac.ir/article_20106_238db3d3c20923d5dd39100f7b4ce53e.pdf
Vidal, O. and Parra, T., 2005- Vieillard P Thermodynamic properties of the Tschermak solid solution in Fe-chlorite: application to natural examples and possible role of oxidation, Am.Miner. 90: 347–358. DOI: 10.2138/am.2005.1554
Wilamowski, A., 2002- Chloritization and polytypism of biotite in the £omnica granite, Karkonosze Massif, Sudetes, Poland: stable isotope evidence. Chem. Geol. 182(2–4): 529–547.
Xie, X., Byerly, G. R. and Ferrell, R. E., 1997- jr IIb trioctahedral chlorite from the Barberton greenstone belt: crystal structure and rock composition constraints with implications to geothermometry, Contr. Miner. Petrol. 126: 275–291.
DOI: 10.1007/s004100050250.
Yardley, B. W. D., 1989- An introduction to metamorphic petrology, Longman Scientific, Technical, Harlow, England 248p.
Zadmehr, F. and Shahrokhi, S.V., 2019- Separation of geochemical anomalies by Concentration-Area and Concentration-Number methods In the Saqez 1:100,000 Sheet, Kurdistan", Iranian journal of Earth Science, 11(3): 196-204. http://ijes.mshdiau.ac.ir/article_665317.html