نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

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

2 پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایران

3 دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران

چکیده

سازند زیارت در برش نمونه واقع در شمال دهکده توچال (جنوب خاور تهران) با ستبرای 5/212 متر در بالای کنگلومرای فاجان و در زیر سازند کرج واقع شده است. سن سازند زیارت پالئوسن پسین تا ائوسن میانی است. مطالعات سنگ‌نگاری مقاطع نازک منجر به شناسایی 11 ریز رخساره شده است که به احتمال قوی در یک سکوی کربناته از نوع رمپ تک شیب (هوموکلاین) نهشته شده­ است. از فرایند­های دیاژنزی تأثیر گذار می­توان میکرایتی شدن، سیمانی‌شدن، تراکم، نئومورفیسم، انحلال، دولومیتی شدن، شکستگی و سیلیسی شدن را بیان کرد که در قالب محیط­های دیاژنزی هوازی(متئوریکی) و تدفینی سازند زیارت را تحت تأثیر قرار داده­اند. مطالعه و بررسی عناصر اصلی و فرعی سنگ آهک­های سازند زیارت بیانگر آن است که این آهک­ها در آب و هوای حاره­ای و در ژرفای کم نهشته شده­اند و کانی­شناسی اولیه آراگونیتی داشته­اند. رسم مقادیر Mn در برابر Sr/Ca  نشان دهنده محیط دیاژنزی باز همراه با تبادل بالای آب به سنگ (water/ rock interaction) در سازند زیارت است. دمای اولیه دیاژنتیکی تدفین کم‌ژرف (early burial digenetic temperature) با استفاده از سنگین­ترین ایزوتوپ اکسیژن در نمونه‌های میکرایتی و با در نظر گرفتن ایزوتوپ اکسیژن آب دریای ائوسن به میزان ‰85/0- ، در حدود 39 درجه سانتی­گراد محاسبه شده است. در بررسی با میکروسکوپ کاتدلومینسانس سیمان‌های کربناته سازند زیارت به دلیل قرار گرفتن بین محدوده زون هوازی و زون تدفین کم‌ژرف، بیشتر لومینسانس تیره (Dull) تا قهوه­ای دارند و ویژگی لومینسانس­های زرد پررنگ کمتر دیده می­شود. این مطلب نیز توسط مطالعات ایزوتوپی اکسیژن و کربن تأیید شده است. 

کلیدواژه‌ها

خطیبی مهر، م.، آدابی، م. ح.،  لطف پور، م.،  معلمی، ع.، زهدی، ا.،  1378-  بازسازی محیط رسوبی دیرینه سازند زیارت با استفاده از فرامینی‌فرهای بنتیک بزرگ (پالئوسن بالایی-ائوسن میانی)، البرز.  فصلنامه علمی – پژوهشی زمین شناسی ایران، انتشارات جهاد دانشگاهی، سال دوم، شماره هفتم، پاییز 87، صفحات 25- 38 .
خطیبی مهر، م.، 1378- میکروفاسیس، دیاژنز و محیط رسوبی سازند زیارت در برش نمونه (توچال)، رساله کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی، دانشکده علوم پایه، تهران شمال. 207 صفحه. 
خطیبی مهر، م.، معلمی، س.ع.، 1388- مقایسه تاریخچه رسوبگذاری سازندهای جهرم (زاگرس) و زیارت (البرز) بر مبنای فرامینیفرهای بنتیک. فصلنامه علمی – پژوهشی زمین شناسی ایران، انتشارات جهاد دانشگاهی، سال سوم، شماره نهم، بهار 88، صفحات87-102. 
رحیم پور بناب، ح.، 1384- سنگ‌شناسی کربناته ارتباط دیاژنز و تکامل تخلخل، انتشارات دانشگاه تهران، 487 صفحه.
زهدی، ا ، آدابی، م. ح.، موسوی، م.ر.، امیری بختیار، ح.، غبیشاوی، ع.، صالحی، م. ع.، 1386- کاربرد فرامینی‌فرهای بنتیک بزرگ در بازسازی محیط رسوبی سازند تله زنگ در برش نمونه و برش سطحی کیالو (جنوب لرستان)، اولین همایش دیرینه‌شناسی ایران، در سازمان حفاظت محیط زیست، صفحه 106 تا 111.
 
References
Adabi, M. H. & Asadi Mehmandosti, E., 2008- Microfacies and geochemistry of the Illam Formation in the Tang-e Rashid area, Izeh, S.W. Iran. Journal of Asian Earth Sciences, 33: 267-277.
Adabi, M. H., & Rao, C. P., 1991- Petrographic and geochemical evidence for original aragonitic mineralogy of Upper Jurassic carbonate (Mozduran Formation), Sarakhs area, Iran: Sedimentary Geology, 72:253-267.
Adabi, M. H. & Rao, C. P., 1996-  Petrographic, elemental and isotopic criteria for the recognition of carbonate mineralogy and climates during the Jurassic (examples from Iran and England): 13th Geological Convenstion, Australia, (Abstract), p. 6.
Adabi, M. H., 1996- Sedimentology and geochemistry of carbonates from Iran and Tasmania, Ph.D. thesis (Unpublished). University of Tasmania. Australia. 470p.
Anderson, T. F. & Arthur, M. A., 1983- Stable isotopes of oxygen and carbon and their application to sedimentologic and paleoenviromental problems: in Stable Isotopes in Sedimentary Geology: Society of Economic, Paleontology and Minaralogy, Short Course, 10: Section 1.1-1.151.
Baron, M. & Parnell, J., 2007- Relationships between stylolites and cementation in sandstone reservoirs: Examples from the North Sea, U.K. and East Greenland Sedimentary Geology, 194: 17-35.
Boever, E. D., Swennen, R. & Dimitrov, L., 2006- Lower Eocene carbonate cemented chimneys (Varna, NE Bulgaria): Formation mechanisms & the (a) biological mediation of chimney growth. Sedimentary Geology, 185: 159-173.
Brand, U. & Veizer, J., 1980- Chemical diagenesis of multicomponent carbonate system-1: trace element: Journal of Sedimentary Petrology, 50: 1219-1236.
Buchbinder, B. & Friedman, G. M., 1970- Selective dolomitization of micrite envelopes: a possible clue to original mineralogy. Journal of Sedimentary Petrology, 40: 514-517.
Choquette, P. W. & Pray, L., 1970- Geologic nomenclature and classification of porosity in sedimentary carbonates. American Association of Petroleum Geologist Bulletin, 54: 207-250.
Dellenbach, J., 1964- Contrbution a l`etude geologique de la region situee a l`Est de Teheran. These Univ. Strasbourg, 120p.
Dickson, J. A. D., 1965- A modified staining technique for carbonate in thin section: Nature, 205: 587.
Dunham, R. J., 1962- Classification of carbonate rocks according to depositional texture. In W. E. Ham (ed.), Classification of Carbonate Rocks. American Association of Petroleum Geologist, Memoir, 1:108-121.
Flügel, E., 2004- Microfacies Analysis of Limestone: Analysis, Interpretation and Application, Springer Verlag, Berlin, 976 p.
Folk, R. L., 1965-  Some aspects of recrystalization in ancient limestone: in Pray, L.C., (ed.), Dolomitization and Limestone Diagenesis:  Society of Economic Paleontology and Mineral. Special. Publication, 13: 14-48.
González, L. A., Carpenter, S.J. & Lohmann, K.C., 1992- Inorganic calcite morphology: roles of fluid chemistry and fluid flow: Journal of Sedimentary Petrology, 62: 382-399.
James, N.P. & Choquette, P.W., 1984 - Diagenesis 9. Limestones - the meteoric diagenetic environment. Geoscience Canada, 11: 161-194.
Kiaho, K., Takeda, K., Petrizzo, M.R., & Zachos, J., 2006 - Anomalous shifts in tropical Pacific planktonic and benthic foraminiferal test size during the Paleocene–Eocene thermal maximum. Palaeogeography, Palaeoclimatology Palaeoecology, 237: 456-464.
Kim, J. C., Lee, Y. I. & Hisada, K., 2007- Depositional and composition controls on sandstone diagenesis, the Tetori Group (Middle Jurassic-Early Cretaceous), Central Japan. Geology, 195: 183-202.
Lohmann, K. C., 1988 - Geochemical patterns of meteoric diagenetic systems and their application to studies of paleokarst. In: James, N.P. and Choquette, P.W. (eds.): Paleokarst. Springer Verlag, Berlin. 58-80.
Marshall, J. D., 1992-  Climatic and oceanographic isotopic signals from the carbonate rock record and their preservation: Geological Magazine, 129:143-160.
Molennar, N., Cyziene, J. & Sliaupa, S., 2006- Quartz cementation mechanisms and porosity variation in Baltic Cambrian sandstone. Sedimentary Geology, 1-25.
Morse, J. W. & Mackenzie, F. T., 1990- Geochemistry of Sedimentary Carbonates, Development in Sedimentology, Amsterdam (Elsevier), 48: 707 p.
Milliman, J. D., 1974- Marine Carbonates, Springer-Verlag, New York. 375 p.
Nogole-Sadate, M.A,A., 1978- les zones de decrochement  et les virgations structurales en Iran. Concequences des resultants de l`analyse structurale de la reigon de Qom. These Univ. Scientifique et Medicate de Grenoble, 201 p.
Parcerisa, D., Gomez-Graz, D., Trave, A., Martin, J.D. & Maestro, E., 2006- Fe and Mn in clacites cementing red beds: a record of oxidation-reduction conditions examples from the Catalan Coastal Ranges (NE Spain). Jour. Geochem. Exporation, 89: 318-322.
Rao, C. P., 1981- Geochemical differences between tropical (Ordovician) and subpolar (Permian) carbonates, Tasmania, Australia. Geology, 9: 205-209.
Rao, C. P., 1991- Geochemical differences between subtropical (Ordovician), cool-temperate (recent and Pleistocene) and subpolar carbonates, Tasmania, Australia. Carbonates and Evaporites, 6: 83-106.
Rao, C. P., 1996-  Elemental composition of marine calcite from modern temperate shelf brachiopods, bryozoans and bulk carbonates, eastern Tasmania, Australia:  Carbonates and Evaporites, 11: 1-18.
Reichart, G. J., Jorissen, F., Anschutz, P. & Mason, P. R. D., 2003- Single foraminiferal test chemistry records the marine environment. Geology, 31:355-358.
Schlanger, S.O., 1988- Strontium storage and release during deposition and dia-genesis of marine carbonates related to sea level variations in: (A. Lerman & M. Maybeck, Eds.) Physical and Chemical Weathering in Geochemical Cycles, 323-339.
Schmid, S., Worden, R. H. & Fisher, Q. J., 2004- Diagenesis and reservoir quality of the Sherwood Sandstone (Triassic), Corrib Field, Slyne Basin, west of Ireland  Marine and Petroleum Geology, 21: 299-315.
Stoll, H. M. & Schrag, D. P., 1998- Efects of Quaternary sea level cycles on stron-tium in seawater. Geochimical osmochimochimical Acta, 62: 1107-1118.
Tucker, M. E. & Wright, V. P., 1990- Carbonate Sedimentology Blackwell. 482 p., Oxford.
Tucker, M. E., 2001- Sedimentary Petrology. Third Edition, Blackwell, Oxford, 260p.
Veizer, J., Ala, D., Azmy, K., Bruckschen, P., Buhl, D., Bruhn, F., Carden, G. A. F., Diener, A., Ebneth, S., Goddris, Y., Jasper, T., Korte, C., Pawellek, F., Podlaha, O.G. & Strauss, H., 1999- 87Sr/86Sr, δ13C and δ18O evolution of Phanerozoic seawater. Chemical Geology, 161:59-88.
Veto, I., Ozsvárt, P. & Futó, I., Hetényi. Extension of carbon flux estimation to oxic sediments based on sulphur geochemistry and analysis of benthic foraminiferal assemblages: A case history from the Eocene of Hungary. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology: In press.