چینه نگاری، رخساره‌های رسوبی و جایگاه تکتونیکی ماسه‌سنگ‌های بخش میانی سازند قرمز بالایی در بُرش کانسار چهرآباد، شمال باختر زنجان

رخساره‌های رسوبی

مقاله 5، دوره 12، شماره 1 - شماره پیاپی 22، شهریور 1398، صفحه 75-90   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/sed.facies.v12i1.67349

نویسندگان

علی رجب زاده؛ حسین کوهستانی؛ میر علی اصغر مختاری؛ افشین زهدی^*

دانشگاه زنجان

چکیده

منطقه چهرآباد در شمال خاور ماه‌نشان و در فاصله 75 کیلومتری شمال ‌باختر زنجان قرار دارد. واحدهای سنگی رخنمون‌ یافته در این منطقه متعلق به سازندهای قرمز زیرین، قم و قرمز بالایی می‌باشند. سازند قرمز بالایی در این منطقه 980 متر ستبرا داشته و از 3 بخش اصلی تشکیل شده‌ است. این بخش‌ها به‌‌ترتیب شامل واحدهای تبخیری با ستبرای 235 متر در پایین، تناوبی از گل‏سنگ و ماسه‌سنگ‌های خاکستری‌ تا قرمز رنگ با ستبرای 590 متر در بخش میانی و افق‌هایی از گل‏سنگ‌‌های سبز با میان‌لایه‌های ژیپس با 155 ستبرا در بخش بالایی می‌باشد. توالی انتخاب شده جهت مطالعات چینه‌شناسی و رسوب‌شناسی مربوط به بخشی از قسمت دوم سازند قرمز بالایی با 231 متر ستبرا می‌باشد. این توالی شامل هفت لایه‌ ماسه‌سنگ خاکستری و قرمز رنگ است که به‌ صورت متناوب با واحد‌های گل‏سنگی قرمز رنگ قرار گرفته‌اند. بر پایه مطالعات پتروگرافی، این ماسه‌سنگ‌ها به‌ طور میانگین حاوی 21% کوارتز، 10% فلدسپات و 25% خُرده‌سنگ بوده و از نوع فلدسپاتیک‌لیت‌آرنایت و لیت‌آرنایت‌ می‌باشند. بر اساس شواهدی نظیر چینه‌بندی متقاطع، حضور آثار گیاهی، نبود رسوبات گراولی، ریپل‌مارک‌های متقارن و آثار موجودات حفار و شناسایی 7 رخسار‌ه‌ ماسه‌سنگی ـ گل‌سنگی (Fl، Fm، Sm، Sh، Sr، Sp و St) در منطقه‌ چهرآباد می‌توان بیان داشت که محیط رسوبی این واحد‌های سنگی، رودخانه‌های مئاندری ماسه‌ای با پیچش زیاد نزدیک به محیط ساحل می‌باشد. براساس نتایج آنالیز مودال و بررسی نسبت بین کوارتزها، خُرده‌سنگ‌ها و فلدسپات‌ها، موقعیت تکتونیکی این ماسه‌سنگ‌ها حاشیه‌های فعّال‌ قارّه‌ای و برپایه‌ اطلاعات ژئوشیمیایی و نسبت‌های SiO2/Al2O3 در مقابل K2O/Na2O، حاشیه‌های فعّال‌ قارّه‌ای و حوضه‌های فورلندی می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

رخساره های رسوبی؛ جایگاه تکتونیکی؛ ماسه سنگ؛ سازند قرمز بالایی؛ چهرآباد؛ زنجان

مراجع

لطفی، م.، 1380. نقشه‌ی زمین‌شناسی 1:100000 ماه‌نشان. سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران.

موسوی حرمی، ر.، 1391. رسوب‌شناسی. انتشارات آستان قدس رضوی، به‌نشر، 476 صفحه.

Akarish, A.I.M. and El-Gohary, A.M., 2008. Petrography and geochemistry of lower Paleozoic sandstones, East Sinai, Egypt: Implication for provenance and tectonic setting. Journal of African Earth Science, 52: 43–54.

Allen, J.R.L., 1984. Sedimentary structures: their character and physical basis. Developments in sedimentology, Amsterdam, Elsevier, 663 p.

Allen, J., 1982. Mud drapes in sand-wave deposits: a physical model with application to the Folkescone Beds (early Cretaceous, southeast England). Proceedings of the Royal Society of London A, 306: 291–345.

Ballato, P., Cifell, F., Heidarzadeh, G., Ghassemi, M.R., Wickert, A.D., Hassanzadeh, J., Dupont-Nivet, G., Balling, P., Sudo, M., Zeilinger, G., Schmitt, A. K., Mattei, M. and Strecker, M.R., 2016. Tectono-sedimentary evolution of the northern Iranian Plateau: Insights from middle-late Miocene foreland-basin deposits. Basin Research, 29: 417–476.

Bhatia, M.R., 1983. Plate tectonics and geochemical composition of sandstones. Journal of Geology, 91: 611–627.

Bhatia, M.R. and Crook, K.A.W., 1986. Trace element characteristics of graywackes and tectonic setting discrimination of sedimentary basin. Contributions to Mineralogy and Petrology, 92: 181–193.

Boothroyd, J.C. and Ashley, G.M., 1975. Processes, bar morphology, and sedimentary structures on braided outwash fans, northeastern Gulf of Alaska. Society of Economic Paleontologists and Mineralogists Special Publication, 23: 193–222.

Catuneanu, O., 2003. Sequence stratigraphy of clastic systems. Geological Association of Canada, Short Course Notes, 248 p.

Catuneanu, O., 2006. Principles of sequence stratigraphy. Amsterdam, Elsevier, First Edition, 375 p.

Dalrymple, R.W., Zaitline, B.A. and Boyd, R., 1992. Estuarine facies models: Conseptual basis and stratigarphic implications. Journal of Sedimentary Research, 62: 1130–1146.

Dapples, E.C., Krumbein, W. C. and Sloss, L.L., 1948. Tectonic Control of lithologic associations: Association of Petroleum Geologists Bulletin, 32: 1924–1947.

Dickinson, W.R., 1974. Plate tectonics and sedimentation. In Dickinson, W.R. (Ed.), Tectonics and sedimentation. Society of Economic Paleontologists and Mineralogists, Special publication, 22: 1–27.

Dickinson, W.R., 1985. Interpreting provenance relation from detrital modes of sandstone. In: Zuffa, G.G., (Ed.), Provenance of Arenites. Reidel Publishing Company, 407: 333–363.

Dickinson, W.R. and Suczek, C., 1979. Plate tectonics and sandstone composition. American Association of Petroleum Geologists Bulletin, 63: 2164–2182.

Folk, R.L., 1980. Petrology of sedimentary Rocks. Austin, Texas, Hemphill, 159 p.

Gani, R.M. and Alam, M.M., 2004. Fluvial facies architecture in small scale river system in the Upper Dupi Tila formation, North east Bengal basin, Bangladesh. Journal of Asian Earth Sciences, 24: 225–236.

Ghosh, P., Sarkar, S. and Maulik, P., 2006. Sedimentology of a muddy alluvial deposit, Triassic Denwa Formation, India. Sedimentary Geology, 191: 3–36.

Harms, J.C., Southard, J.B. and Walker, R.G., 1982. Structures and sequence in clastic rock. Society of Economic Paleontologists and Mineralogists, Short Course, Chapter 1, 55 p.

Higgs, K.E., King, P.R., Raince, J.I., Sykes, R., Browne, G.H., Grouch, E.M. and Baur, J,R., 2012. Sequence stratigraphy and controls on reservoir sandstone distribution in an Eocene marginal marine-coastal plain fairway, Taranaki Basin, New Zealand. Marine and Petroleum Geology, 32: 110–137.

Ingersoll, R.V. and Suczek, C.A., 1979. Petrology and provenance of Neogene sand from Nicobar and Bengal fans. DSDP sites 211 and 218. Journal of Sedimentary Petrology, 49: 1217–1228.

Ingersoll, R.V., Bulard, T.F., Ford, R.L., Grimn, J.P., Pickle, J.P. and Sares, S.W., 1984. The effect of grain size on detrital modes: a test of Gazzi-Dickinson point counting method. Journal of sedimentary Petrology, 54: 103–116.

Jo, H.R., Rhee, C.W. and Chough, S.K., 1997. Distinctive characteristics of a stream flow-dominated alluvial fan deposit, Sanghori area, Kyongsang Basin (Early Cretaceous), southeastern Korea. Sedimentary Geology, 110 (1-2): 51–79.

Khalifa, M.A. and Catuneanu, O., 2008. Sedimentology of the fluvial and fluvio- marine facies of the Bahariya Formation, Bahariya oasis, Western Desert, Egypt. Journal of African Earth Sciences, 51 (2): 89–103.

Krumbein,W.C. and sloss, L.L., 1963. Stratigraphy and sedimentation: 2nd edition, San Francisco, W.H. Freeman and Co, 660 p.

Kumar, R., Suresh, N., Sangode, S.J., Kumaravel, V., 2007. Evolution of the Quaternary alluvial fan system in the Himalayan foreland basin, Implications for tectonic and climatic decoupling. Quaternary International, 159: 6–20.

Lee, H.S. and Chough, S.K., 2006. Lithostratigraphy and depositional environments of the Pyeongan Super group (Carboniferous-Permian) in the Taebaek area Mideast Korea. Journal of Asian Earth Sciences, 26: 339–352.

Maizels, J.K., 1989. Sedimentology, paleoflow dynamics and flood history of Jökulhlaup deposits: Paleohydrology of Holocene sediment sequences in southern Iceland Sandur deposits. Journal of Sedimentary Petrology, 59: 204–223.

McLennan, S.M., Taylor, S.R., McCulloch, M.T. and Maynard, J.B., 1990. Geochemical and Nd–Sr isotopic composition of deep-sea turbidites: Crustal evolution and plate tectonic association. Geochimical et Cosmochimcal Acta, 54: 2015–2050.

Miall, A.D., 1985. Architectural-element analysis: a new method of facies analysis applied to fluvial deposits. Earth Science Review, 22: 261–308.

Miall, A.D., 1996. The Geology of Fluvial Deposits. Sedimentary Facies, Basin Analysis, and Petroleum Geology, Berlin, Springer-Verlag, 582 p.

Miall, A.D., 2000. Principle of sedimentary basin analysis. 3rd edition, Springer-Verlag, NewYork, 668 p.

Miall, A.D., 2006. The Geology of fluvial deposits: Sedimentary facies, basin analysis, Petroleum Geology (4th printing). Springer-Verlag, New York, 582 p.

Mork, M.B.E. and Moen, K., 2007. Compaction microstructures in quartz grains and quartz cement in deeply buried reservoir sandstones using combined petrography and EBSD analysis. Journal of Structural Geology, 29: 1843–1854.

Morley, C.K., Kongwung, B., Waples, D., Warren, J., Julapour, A.A., Abdolghafourian, M., Hajian, M., Otterdoom, H., Srisuriyon, K., Kazemi, H. and Rawanchaikul, M., 2008. Impact of structural history and style on the petroleum system of the Central Basin in the Saveh-Qom area, Iran. 8th Middle East Geosciences Conference, GEO 2008, Geo-Arabia, 13, 206.

Nichols, G.J., 1999. Sedimentology and stratigraphy. Oxford, United Kingdom, Blackwell Science, 355 p.

Oplustil, S., Martinek, K. and Tasaryova, Z., 2005. Facies and architectural analysis of fluvial deposits of the Nýřany Member and the Týnec Formation (Westphalian D–Barruelian) in the Kladno-Rakovnik and Pilsen basins. Bulletin of Geosciences, 80 (1): 45–66.

Quasim, M.A., Ahmad, A.H.M., Ghosh, S.K., 2017. Depositional environment and tectono-provenance of Upper Kaimur Group sandstones, Son Valley, Central India. Arabian Journal of Geosciences, 10: 1–22.

Reading, H.G. and Collinson, J.D., 1996. Clastic coasts: In Reading, H.G., (Ed.), Sedimentary Environment. 3rd edition, Blackwell, Oxford, 154–232.

Reading, H., 1996. Sedimentary Environments: Processes, Facies and Stratigraphy, Oxford, Wiley-Blackwell, 704 p.

Reinson, G.E., 1984. Barrier Island and associated strand-plain systems. In: Walker, R.G. (Ed.), Facies Models, 2nd edition, Journal of the Geological Association of Canada, 119–141.

Rieser, A.B., Neubauer, F., Liu, Y. and Ge, X., 2005. Sandstone provenance of north-western sectors of the intra-continental Cenozoic Qaidam basin, western China: Tectonic and climate control. Sedimentary Geology, 177: 1–18.

Roser, B.P. and Korsch, R.J., 1986. Determination of tectonic setting of sandstone-mudstone suites using SiO2 content and K2O/Na2O ratio. Journal of Geology, 94: 635–650.

Roser, B.P. and Korsch, R.J., 1988. Provenance signatures of sandstone-mudstone suites determined using discriminant function analysis of major-element data. Chemical Geology, 67: 119–139.

Sadati, S.N., Yazdi, M., Mao, J., Behzadi, M., Adabi, M.H., Lingang, X., Zhenyu, C. and Moktari, M.A.A., 2016. Sulfide mineral chemistry investigation of sediment-hosted stratiform copper deposits, Nahand-Ivand area, NW Iran. Ore Geology Reviews, 72: 760–776.

Stocklin, J., 1968. Structural history and tectonics of Iran. A review. American Association of Petroleum Geologists Bulletin, 52: 1229–1258.

Tewari, P., Chinmoy Rajkonwar, C., Lalchawimawii, Lalnuntluanga, P., Malsawma, J., Z., Ralte, V.Z. and Patel, S.J., 2011. Trace fossils from Bhuban Formation, Surma Group (Lower to Middle Miocene) of Mizoram India and their palaeoenvironmental significance. Journal of Earth System Science, 120: 1127–1143.

Therrien, F., 2005. Palaeoenvironments of the Latest Cretaceous (Maastrichtian) dinosaurs of Romania: insights from fluvial deposits and paleosols of the Transylvanian and Hateg Basins. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 218: 15–56.

Therrien, F., 2006. Depositional environment sand fluvial system changes in the dinosaur-bearing Sânpetru Formation (Late Cretaceous, Romania): Post-orogenic sedimentation in an active extensional basin. Sedimentary Geology, 192: 183–205.

Todd, S. P., 1989. Stream-driven, high-density gravelly traction carpets; possible deposits in the Trabeg conglomerate formation, SW Ireland and some theoretical considerations of their origin. Sedimentology, 36 (4): 513–530.

Tucker, M. E., 2001. Sedimentary petrology. 3rd edition, Blackwell, Oxford, 260 p.

Whitney, D.L. and Evans, B.W., 2010. Abbreviations for names of rock-forming minerals. American Mineralogist, 95: 185‒187.