شیمی‌ کانی کلینوپیروکسن: رهنمودی بر زمین دما- فشارسنجی و جایگاه تکتونوماگمایی سنگهای آتشفشانی نابر، جنوب کاشان

زمین شناسی اقتصادی

مقاله 12، دوره 8، شماره 2 - شماره پیاپی 15، بهمن 1395، صفحه 493-506   

نوع مقاله: علمی- پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/econg.v8i2.46817

نویسندگان

رضوان مهوری¹؛ موسی نقره ئیان^{* 1}؛ مرتضی شریفی¹؛ محمد علی مکی زاده¹؛ سیدحسن طباطبایی²؛ قدرت ترابی¹

¹اصفهان

²صنعتی اصفهان

چکیده

سنگهای آتشفشانی و نیمه عمیق نابر در کمربند آتشفشانی- نفوذی ارومیه- دختر جای گزین شده‌اند. این مجموعه شامل آندزیت، تراکی‌آندزیت، داسیت، ریولیت، پیروکسن دیوریت پورفیری و سنگهای آذرآواری (توف) است .بررسی شیمی‌کانیهای کلینوپیروکسن در سنگهای آندزیت و پیروکسن دیوریت پورفیری نشان می‌دهد که ترکیب کلینوپیروکسن‌ها از نوع اوژیت با ترکیب (42/43- 56/41Wo63/48- 78/39En36/16- 77/8Fs) است. توزیع آلومینیم در ساختار این کانی بیانگر تبلور کانی از یک ماگمای آب‌دار با فشار بخار آب بیشتر از 10 درصد است. همچنین کلینوپیروکسن‌ها در فشارهای کم تا متوسط تشکیل شده که بیانگر تبلور آنها طی صعود ماگما و در اعماق متفاوت است. میزان آهن فریک در کلینوپیروکسنها نشان‌دهنده فوگاسیته بالای اکسیژن ماگماست. زمین دما- فشار سنجی کلینوپیروکسن‌ها گستره دمایی 950 تا 1200 درجه سانتی گراد و فشار 2 تا 5 کیلوبار را نشان می‌دهد. شیمی‌کانی کلینوپیروکسن نشان می‌دهد که سنگهای آتشفشانی و نیمه عمیق نابر دارای ماهیت کالک‌آلکالن و در ارتباط با محیطهای کوه‌زایی هستند.

کلیدواژه‌ها

کلینوپیروکسن؛ دما- فشارسنجی؛ تکتونوماگمایی؛ نابر؛ ارومیه- دختر

مراجع

Abbasi, S., 2012. Petrography and petrology of intermediate rocks in the East Nabar area (SW of Kashan). M.Sc. Thesis, University of Isfahan, Isfahan, Iran, 177 pp.

Aghanabati, S.A., 1994. Geology of Iran. Geology Survey of Iran, Tehran, 586 pp.

Andersen, D.J., Lindsley, D.H. and Davidson, P.M., 1993. QUILF: A Pascal program to assess equilibria among Fe- Mg- Mn- Ti oxides, pyroxenes, olivine and quartz. Computers and Geosciences, 19(9): 1333-1350.

Aoki, K. and Shiba, I., 1973. Pyroxenes from lherzolite inclusions of Itinome- Gata, Japan. Lithos, 6(1): 41-51.

Beccaluva, L., Macciotta, G., Piccardo, G.B. and Zeda, O., 1989. Clinopyroxene composition of ophiolite basalts as petrogenetic indicator. Chemical Geology, 77(3-4): 165-182.

Blevin, P.L., 2004. Redox and compositional parameters for interpreting the granitoid matallogeny of Eastern Australia: Implications for gold- rich ore system. Resource Geology, 54(3): 241-252.

Botcharnikov, R.E., Koepke, J., Holtz, F., McCammon, C. and Wilke, M., 2005. The effect of water activity on the oxidation and structural state of Fe in a ferro- basaltic melt. GeochimicaetCosmochimicaActa, 69(21): 5071-5085.

Burnham, A.D. and Berry, A.J., 2014. The effect of oxygen fugacity, melt composition, temperature and pressure on the oxidation state of cerium in silicate melts. Chemical Geology, 366(1): 52-60.

Cameron, M. and Papike, J.J., 1981. Structural and chemical variations in pyroxenes. American Mineralogist, 66(1-2): 1-50.

Carmichael, I.S.E. and Ghiorso, M.S., 1986. Oxidation- reduction relations in basic magma: a case for homogeneous equilibria. Earth and Planetary Science Letters, 78 (2-3): 200-210.

Deer, W., Howie A. and Zussman J., 1992. Anintroduction to the rock forming minerals. Longman, London, 760 pp.

Ebrahimi, L., 2013. Petrology and petrography of volcanic rocks in the East of Nabar (SW of Kashan). M.Sc. Thesis, University of Isfahan, Isfahan, Iran, 138 pp.

Emami, M.H., 1993. Geological Map of Kashan, scale 1:100,000. Geological Survey of Iran.

France, L., Ildefonse, B., Koepke, J.andBech, F., 2010. A new method to estimate the oxidation state of basaltic series from microprobe analyses. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 189(3-4): 340-346.

Helz, R.T., 1973. Phase relations of basalts in their melting ranges at p H2O=5kb as a function of oxygen fugacity, Part I, Mafic phases. Journal of Petrology, 14(2): 249-302.

Javadi, F., 2012. Petrology and Geochemistry of east NabarSkarn at the southwest of Kashan (Urumieh- Dokhtar Zone). M.Sc. Thesis, University of Isfahan, Isfahan, Iran, 125 pp.

Laubier, M., Grove, T.L. and Langmuir, C.H., 2014. Trace element mineral/melt partitioning for basaltic and basaltic andesitic melts: An experimental and laser ICP-MS study with application to the oxidation state of mantle source regions. Earth and Planetary Science Letters, 392(2): 265-278.

Le Bas, M.J., 1962. The role of aluminum in igneous clinopyroxenes with relation to their parentage. American Journal of Science, 260(4): 267-288.

Lepage, L.D., 2003. ILMAT: An excel worksheet for ilmenite- magnetite geothermometry and geobarometry. Computers and Geosciences, 29(5): 673-678.

Lindsley, I., 1983.Pyroxene thermometry. American Mineralogist, 68 (5-6): 477-493.

Miekayle, R., Noghreyan, M., Mackizadeh, M.A., Taghipour, B. and Tahmasebi, Z., 2010. Minerals chemistry and geochemistry of propylitic alteration in Astanehgranitoid (southwest of Arak). Iranian journal of crystallography and mineralogy, 18(1): 93-104.

Moretti, R., 2005. Polymerization, basicity, oxidation state and their role in ionic modeling of silicate melts. Geophysics, 48(4-5): 583-608.

Morimoto, N., Fabrise, J., Ferguson, A., Ginzburg, I.V., Ross, M., Seifert, F.A., Zussman, J., Aoki, K. and Gottardi, G., 1988. Nomenclature of pyroxene. Mineralogical Magazine, 52(367): 535-555.

Nimis, P. and Taylor, W.R., 2000. Single clinopyroxen ethermobarometry for garnet peridotites. Part I. Calibration and testing of a Cr-in-Cpx barometer and an enstatite-in-Cpx thermometer. Contributions to Mineralogy and Petrology, 139 (2): 541-554.

Nisbet, E.G. and Pearce, J.A., 1977. Clinopyroxene composition in mafic lavas from different tectonic setting. Contributions to Mineralogy and Petrology, 63(2): 149-160.

Ottonello, G., Moretti, R., Marini, L. and Zuccolini, M.V., 2001. Oxidation state of iron in silicate glasses and melts: A thermochemical model. Chemical Geology, 174(1-3): 157-179.

Putrika, K.D., 2008. Thermometers and barometers for volcanic systems. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, 69(1): 61-120.

Ridolfi, F., Renzulli, A. and Puerini, M., 2010. Stability and chemical equilibrium of amphibole in calc- alkaline magmas: an overview, new thermobarometric formulations and application to subduction – related volcanoes. Contributions to Mineralogy and Petrology, 160(1): 45-66.

Schweitzer, E.L., Papike, J.J. and Bence, A.E., 1979. Statistical analysis of clinopyroxenes from deep-sea basalts. American Journal of Sciences, 64(5-6): 501-513.

Shelly, D., 1993. Igneous and metamorphic rocks under the microscope. Chapman and Hall, London, 630 pp.

Soesoo, A., 1997. A multivariate analysis of clinopyroxene composition: empirical coordinates for the crystallization P-T estimations. Geological Society of Sweden, 119(1): 55-60.

Sun, C.M. and Bertrand, J., 1991. Geochemistry of clinopyroxenes in plutonic and volcanic sequences from the Yanbian Proterozoic ophiolites (Sichuan province, China): Petrogenetic and geotectonic implications. Schweiz Mineralogische Petrologische Mitteilungen, 71(2): 243-259.

Whiteney, D.L. and Evans, B.W., 2010. Abbreviations for names of rock-forming minerals. American Mineralogist, 95‌(1): 185-187.