نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 گروه پترولوژی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان، زنجان، ایران

چکیده

مطالعه سنگ‌شناسی پریدوتیت‌های مجموعه افیولیتی نهبندان مشخص کرد که پریدوتیت­‌های کلاته‌شاهپوری، قدمگاه، لاه‌کوه، چشمه انجیر، بندان و زلفقاری از نوع هارزبورژیت و مناطق سفیدکوه و ناسفنده‌کوه از نوع لرزولیت هستند. نوع کلینوپیروکسن‌های موجود در پریدوتیت‌های این مجموعه عموماً دیوپسید هستند. بررسی ژئوشیمیایی کلینوپیروکسن‌ها در نمودارهای #Mg در برابر  Al2O3, Cr2O3 و TiO2 و نمودارهای Ti در برابر Nd  Zr و Sr نشان می‌دهد که پریدوتیت‌های ناسفنده‌کوه، بندان، زلفقاری و سفیدکوه با درجه ذوب بخشی پایین، متعلق به جایگاه زمین‌ساختی آبیسال و حوضه پشت‌قوس هستند. ولی هارزبورژیت‌های کلاته‌شاهپوری و چشمه انجیر در جایگاه زمین‌ساختی بالای منطقه فرورانش و در حوضه جلوی قوس تشکیل شده‌اند و دارای درجه ذوب بخشی بالایی هستند. مطالعه عناصر ناسازگار LILE وHFSE  در نمودارهای عنکبوتی بهنجارشده نسبت به گوشته اولیه و همینطور بررسی عناصر REE بهنجارشده نسبت به کندریت در کلینوپیروکسن‌ها هم گویای این موضوع است، به‌طوری که لرزولیت‌های ناسفنده‌کوه و سفیدکوه و همینطور هارزبورژیت‌های قدمگاه، لاه‌کوه، بندان و زلفقاری با درجه تهی‌شدگی پایین‌ با جایگاه زمین‌ساختی پشته‌های میان اقیانوسی بیشتر همخوانی دارند و هارزبورژیت‌های کلاته شاهپوری و چشمه انجیر نیز با درجه تهی‌شدگی بالا به منطقه فرورانش نزدیک هستند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

علوی نایینی، م.، افتخارنژاد، ج.، آقانباتی، ع.، 1369، نقشه زمین‌شناسی زابل، مقیاس 1:100000، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
حمزه‌پور، ب.، 1353،  نقشه زمین‌شناسی چهار فرسخ، مقیاس 1:100000، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
کریم‌زاده، ح.، رهگشای، م.، منصف، ا.، 1399، کانی‌ شناسی، ژئوشیمی و پتروژنز پریدوتیت‌های گوشته‌ای مجموعه افیولیتی نهبندان، شرق ایران. مجله زمین شناسی اقتصادی، تابستان 1399، سال دوازدهم، شماره 46، ص. 157-176. https://doi.org/10.22067/econg. v12i2.76889
کریم‌زاده، ح.، 1400، کانی‌شناسی، ژئوشیمی و پنروژنز مجموعه افیولیت‌های نهبندان. رساله دکترا، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، 227 ص.
Alavi Naeini, M., Eftekharnejad, J., Aghanabati, A., 1990. Geological map of Zabol, Scale 1/100000. Geological Survey of Iran. (In Persian).
Albarede, F, 2003. Geochemistry: an introduction. Cambridge University Press.60 pp.
Akizawa, N., Arai, S., Tamura, A., Uesugi, J., and Python, M., 2011. Crustal diopsidites from the northern Oman ophiolite: evidence for hydrothermal circulation through suboceanic Moho. Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 106, 261–266. https://doi.org/10.2465/jmps.110621b.
Bali, E., Audetat, A., and Keppler, H., 2011. The mobility of U and Th in subduction zone fluids: an indicator of oxygen fugacity and fluid salinity. Contributions to Mineralogy and Petrology 161(4): 597–613. https://doi.org/10.1007/s00410-010-0552-9.
Bizimis, M., Salters, V.J.M., and Bonatti, E., 2000. Trace and REE content of clinopyroxenes from supra-subduction zone peridotites. Implications for melting and enrichment processes in island arcs: Chemical Geology165(1): 67–85. https://Doi: 10.1016/S0009-2541(99)00164-3.
Bodinier, J.L., and Godard, M., 2007. Orogenic, ophiolitic, and abyssal peridotites. Treaties on Geochemistry, 2(1): 1–73. https://doi.org/10.1016/B0-08-043751-6/02004-1.
Cherniak, D.J., 2001.  Pb diffusion in Cr diopside, augite, and enstatite, and consideration of the dependence of cation diffusion in pyroxene on oxygen fugacity. Chem. Geol., 177(3): 381-397. https://doi.org/10.1016/S0009-2541(00)00421-6.
Danyushevsky, L.V., Sobolev, A.V., and Falloon, T.J., 1995. North Tongan high-Ca boninite petrogenesis: the role of Samoan plume and subduction zone-transform fault transition. Journal of Geodynamics 20(3): 219–241. https://doi.org/10.1016/0264-3707(95)00013-Y.
Deer, W.A., Howie, R.A., and Zussman, J., 2013. An introduction to the rock-forming minerals, 3th edition, Longman Scientific & Technical, 528pp.
Delavari M., Amini S., Saccani E., and Beccaluva L., 2009. Geochemistry and Petrology of Mantle Peridotites from the NehbandanOphioliticComplex, Eastern Iran. Journal of Applied Sciences, 9(15): 2671-2687. https://doi.org/10.3923/jas.2009.2671.2687
Gornova, M., Karimov, A., Skuzovatov, S., and Belyaev, V., 2020. From Decompression Melting to Mantle-Wedge Refertilization and Metamorphism: Insights from Peridotites of the Alag Khadny Accretionary Complex (SW Mongolia). Minerals, 10(5): 396-421. https://www.mdpi.com/2075-163X/10/5/396.
Hulme, S.M., Wheat, C.G., Fryer, P., and Mottl, M.J., 2010. The porewater chemistry of the Mariana serpentinite mud volcanoes is a window to the seismogenic zone. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 11(1): 1–29. https://doi.org/10.1029/2009GC002674.
Hamzehpour, B., 1975. Geological map of Chahar Farsakh, Scale 1/100000. Geological Survey of Iran. (In Persian).
Ishikawa, T., Nagaishi, K., and Umino, S., 2002. Boninitic volcanism in the Oman ophiolite: implications for  the thermal condition during the  transition from spreading ridge to arc, Geology 30(10): 899–902. https://doi.org/10.1130/0091-7613(2002)030<0899:BVITOO>2.0.CO;2.
Karimzadeh, H., Rahgoshay, M., and Monsef, I., 2020. Mineralogy, Geochemistry, and Petrogenesis of Kalateh-Shahpouri, Qadam-Gah and Nasfandeh Kuh peridotites, Nehbandan Ophiolitic Complex, East of Iran. Journal of Economic Geology, 12(2): 157-176. (In Persian with English abstract). https://doi.org/10.22067/econg.v12i2.76889.
Karimzadeh, H., 2021. Mineralogy, geochemistry, and petrogenesis of Nehbandan Ophiolites Complex (Eastern Iran). Ph.D. thesis. Shahid Beheshti University. Iran. 227 p. (In Persian).
Le Bas, M.J., 2000. IUGS Reclassification of the High-Mg and Picritic Volcanic Rocks. Journal of Petrology, 41(10):1467–1470. https://doi.org/10.1093/petrology/41.10.1467.
Mange, M. A., and Wright, D., 2007. Heavy minerals in use, Elsevier, Amsterdam, 370p.
Nicolas, A., 1989. Structures of Ophiolites and Dynamics of Oceanic Lithosphere. Kluwer Academic Publishers, 384 pp.
Nisbet, E. G., Pearce, J. A. 1977. Clinopyroxene composition in mafic lavas from different tectonic settings. Contributions to mineralogy and petrology, 63(2): 149-160. https://doi.org/10.1007/BF00398776.
Niu, Y., and Hékinian, R., 1997. Basaltic liquids and harzburgitic residues in the Garrett Transform: a case study at fast-spreading ridges. Earth Planet. Sci. Lett, 146(2): 243–258. https://doi.org/10.1016/S0012-821X(96)00218-X.
Parkinson, I.J., and Pearce, J.A., 1998. Peridotites from the Izu–Bonin–Mariana Forearc (ODP Leg 125): Evidence
for Mantle Melting and Melt–Mantle Interaction in a Supra-Subduction Zone Setting. Petrology 39(9):
1577–1618. https://doi.org/10.1093/petroj/39.9.1577.
Pearce, J.A., Lippard, S.J., and Roberts, S., 1984. Characteristics and tectonic significance of supra-subduction zone ophiolites. Geol. Soc. Lond. Spec. Publ, 16(1): 77–94. http://dx.doi.org/10.1144/gsl.sp.1984.016.01.06.
Python, M., Ceuleneer, G., Ishida, Y., Barrat, J.-A., and Arai, S., 2007. Oman diopside: a new lithology diagnostic of very high-temperature hydrothermal circulation in mantle peridotite below oceanic spreading centers. Earth and Planetary Science Letters, 255(3): 289-305. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2006.12.030.
Rollinson, H. R., 1993. Using geochemical data: evaluation, presentation, interpretation. Longman Publishing Group. 352 pp.
Saccani E., Delavari M., Beccaluva L., and Amini, S., 2010. Petrological and geochemical constraints on the origin of the Nehbandan ophiolitic complex (eastern Iran): Implication for the evolution of the Sistan Ocean. Lithos, 117(4): 209-228. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2010.02.016.
Sano, S., and Kimura, J.I., 2007. Clinopyroxene REE geochemistry of the Red Hills Peridotite, New Zealand: interpretation of magmatic processes in the upper mantle and in the Moho transition zone. Journal of Petrology, 48(1): 113–139. https://doi.org/10.1093/petrology/egl056.
Seyler, M., Toplis, M.J., Lorand, J.P., Luguet, A., and Cannat, M., 2001. Clinopyroxene microtextures reveal incompletely extracted melts in abyssal peridotites. Geology, 29(2):155–158. https://doi.org/10.1130/0091-7613(2001)029<0155:CMRIEM>2.0.CO;2.
Stocklin, J., 1977. Structural correlation of the Alpine ranges between Iran and Central Asia. Mémoires Société Géologique de France, 8(1): 333–353.
Streckeisen, A., 1979. Classification and nomenclature of volcanic rocks, lamprophyres, carbonatites, and melilitic rocks: recommendation and suggestion of the IUGS, sub-commission on the systematic of Igneous Rock. Geology, 7(7): 331-335. https://doi.org/10.1130/0091-7613(1979)7<331:CANOVR>2.0.CO;2.
Sun, S.S., and McDonough, W.F., 1989. Chemical and isotopic systematics of ocean basalts: implications for mantle composition and processes. Geological Society, London, Special Publications, 42(1): 313–346.  https://doi.org/10.1144/GSL.SP.1989.042.01.19.
Tamura, A., and Arai, S., 2006. Harzburgite–dunite–orthopyroxenite suite as a record of supra-subduction zone setting for the Oman ophiolite mantle. Lithos 90(2): 43–56. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2005.12.012.
Tirrul, R., Bell, I.R., Griffis, R.J., and Camp, V.E., 1983. The Sistan suture zone of eastern Iran. Geological Society of America Bulletin, 94(1): 134–150. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1983)94<134:TSSZOE>2.0.CO;2.
Tirrul, R., Johns, J.W., Willoughby, N.O., Camp, V.E., Griffis, R.J., Bell, I.R., and Meixner, H.M., 1989. Geological map of Nehbandan, Scale 1/100000. Geological Survey of Iran.
Whitney, D.L., and Evans, B.W., 2010. Abbreviations for Names of Rock-Forming Minerals. American Mineralogist, 95(1): 185-187. https://dx.doi.org/10.2138/am.2010.3371.
Xiong, F., Dilek, Y., Wirth, R., Xu, X., and Yang, J., 2019. Opx–Cpx exsolution textures in lherzolites of the Cretaceous Purang Ophiolite (S. Tibet, China), and the deep mantle origin of Neotethyan abyssal peridotites, International Geology Review, 62(6): 665–682. https://doi.org/10.1080/00206814.2019.1627678.
Xu, X.S., O'Reilly, S.Y., Griffin, W.L., and Zhou, X.M., 2000. Genesis of young lithospheric mantle in southeastern China: A LAM-ICPMS trace element study. Journal of Petrology 41(1): 111–148. https://doi.org/10.1093/petrology/41.1.111.
Zarrinkoub, M. H., Pang, K.N., Chung, S. L., Khatib, M. M., Mohammadi, S. S., Chiu, H.Y., and Lee, H.Y., 2012. Zircon U–Pb age and geochemical constraints on the origin of the Birjand ophiolite, Sistan suture zone, eastern Iran. Lithos, 154(26): 392–405. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2012.08.007.
Zhou, M.F., Robinson, P.T., Malpas, J., Edwards, S.,and  Qi, L., 2005. REE and PGE geochemical constraints on the formation of dunites in the Luobusa ophiolite, southern Tibet. Journal of Petrology, 46(3), 615–639. https://doi.org/10.1093/petrology/egh091.