پترولوژی شیستهای آبی و متاگری وک های امتداد گسل ترکمنی- اوردیب (منطقه ترکمنی، جنوب شرق انارک)

زمین شناسی اقتصادی

مقاله 3، دوره 7، شماره 2 - شماره پیاپی 13، دی 1394، صفحه 225-241   

نوع مقاله: علمی- پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/econg.v7i2.29877

نویسندگان

فرشته بیات^* ؛ قدرت ترابی

اصفهان

چکیده

سنگهای دگرگونی منطقه ترکمنی از شیست آبی و متاگری وک تشکیل یافتهاند و در امتداد گسل ترکمنی- اوردیب همراه با واحدهای سنگی پالئوزوئیک برونزد دارند. شیستهای آبی ترکمنی از مجموعه کانیهای آلبیت، اکتینولیت، وینکایت و اپیدوت تشکیل شده‌اند. در اثر دگرگونی پس‌رونده شیست‌های آبی در شرایط دما- فشار رخساره شیست سبز، کانیهای اکتینولیت و اپیدوت تشکیل شده‌اند. در متاگری وک‌ها مجموعه کانیهای آلبیت، اپیدوت، کلریت، فنژیت ± گارنت یافت می‌شوند. در اثر رخداد دگرگونی پس‌رونده در شرایط رخساره شیست سبز کانیهای اپیدوت و کلریت در متاگری وک‌ها تشکیل شده‌اند. ماهیت ماگمای سازنده پروتولیت شیست‌های آبی این منطقه برمبنای محتوای عناصر کمیاب و کم‌تحرک، یک بازالت تولئیتی بوده است. شیست‌های آبی از LREE بیشتری نسبت به HREE برخوردار هستند. عناصر LIL در این نمونه ها دارای مقادیر زیاد با نوسان قابل توجه هستند. آنومالی منفی عناصر HFS نظیر Nb، Hf، Zr و Ti در شیست‌های آبی ترکمنی مشاهده می‌شود. روندهای REE این سنگها شباهت نزدیکی به بازالت‌های حوضه‌های پشت‌کمان دارند. بر اساس نسبت Nb/La و مقادیر عناصر کمیاب، ماگمای سازنده پروتولیت شیست‌های آبی ترکمنی از یک اسپینل لرزولیت گوشته لیتوسفری با درجات ذوب‌بخشی پایین تا متوسط منشأ گرفته است. فرآیندهای مرتبط با فرورانش پوسته اقیانوسی پالئوتتیس موجب غنی‌شدگی گوشته بالای اسلب فرورنده و متاسوماتیسم کربناته آن گردیده‌اند.

کلیدواژه‌ها

شیست آبی؛ گسل ترکمنی- اوردیب؛ فرورانش؛ پالئوتتیس؛ ایران مرکزی

مراجع

Abdel-Fattah, M., Abdel-Rahman, A.M. and Nassar, P.E., 2004. Cenozoic volcanism in the Middle East: petrogenesis of alkali basalts from Northern Lebanon. Geological Magazine, 141(05): 545-563.

Aghanabati, S.A., 2014. Geological of Iran. Tehran, Samar, 640 pp.

Aldanmaz, E., Pearce J.A., Thirlwall, M. F. and Mitchell, J. G., 2000. Petrogenetic evolution of late Cenozoic, post-collision volcanism in western Anatolia, Turkey. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 102(1-2): 67-95.

Bagheri, S., 2007.The exotic Paleo-tethys terrane in Central Iran: new geological data from Anarak, Jandaq and Posht-e-Badam areas. Ph.D. thesis, Faculty of Geosciences and Environment. University of Lausanne, Switzerland, 208 pp.

Bagheri, S. and Stampfli, G.M., 2008. The Anarak, Jandaq and Posht-e-Badam metamorphic complexes in central Iran: New geological data, relationships and tectonic implications. Tectonophysics, 451(1-4): 123–155.

Bayat, F. and Torabi, G., 2011. Alkaline lamprophyric province of Central Iran, Island Arc, 20(3): 386-400.

Bromiley, G.D. and Reffern, S.A.T., 2008. The role of TiO2 phases during melting of subduction-modified crust: implications for deep mantle melting. Earth and Planetary Science Letters, 267 (1-2): 301-308.

Deer, W.A., Howie, R.A. and Zussman, J., 1992. An introduction to the rock forming minerals. Longman, London, 528 pp.

Ewart, A., Bryan, W.B., Chappell, B.W. and Rudnick, R.L., 1994. Regional geochemistry of the Lau-Tonga arc and back-arc systems. Proceeding of the Ocean Drilling Program. Scientific Results. College Station, Texas, USA, 135, pp. 385-452.

Ewart, A., Collerson, K.D., Regelous, M., Wendt, J.I. and Niu, Y., 1998. Geochemical evolution within the Tonga-Kermadec Lau arc and back-arc systems: The role of varying mantle wedge composition in space and time. Journal of Petrology, 39(3): 331-368.

Foley, S.F., Barth, M.G. and Jenner, G.A., 2000. Rutile/melt partition coefficients for trace elements and an assessment of the influence of rutile on the trace element characteristics of subduction zone magmas. Geochimica et Cosmochimica Acta, 64(5): 933-938.

Fretzdorff, S., Livermore, R.A., Devey, C.W., Leat, P.T. and Stoffers, P., 2002. Petrogenesis of the back-arc East Scotia Ridge, south Atlantic ocean. Journal of Petrology, 43(8): 1435-1467.

Green, T.H., 1995. Significance of Nb/Ta as an indicator of geochemical processes in the crust–mantle system. Chemical Geology, 120(3-4): 347-359.

Hawthorne, F.C., 1981. Crystal chemistry of amphiboles. In: D.R. Veblen and P.H. Ribbe (Editors), Reviews in Mineralogy. V. 9A (Amphiboles and other hydrous pyriboles–mineralogy). Mineralogical Society of America, Concorde, pp. 1-102.

Hawthorne, F.C. and Oberti, R., 2007. Classification of the amphiboles. In: F.C. Hawthorne, R. Oberti, G. Della Ventura and A. Mottana (Editors), Amphiboles: crystal chemistry, occurrence, and health issues. Mineralogical Society of America, Concorde, pp. 55-88.

Irvin T. N. and Baragar W.R.A., 1971. A guide to the classification of the common volcanic rocks. Canadian Journal of Earth Science, 8(5): 235-458.

Kretz, R., 1983. Symbols for rock-forming minerals. American Mineralogist, 68(1-2): 277-279.

Le Maitre, R.W. 2002. Igneous rocks: a Classification and Glossary of Terms. Cambridge University Press Cambridge, 254 pp.

Masoudi, F. and Baharifar, A.A., 2003. Atlas of Metamorphic Rocks. Tarbiat Moalem University publication, Tehran, Iran, 112 pp.

McCulloch, M.T. and Gamble, J.A., 1991. Geochemical and geodynamical constrains on subduction zone magmatism. Earth and Planetary Science Letters,102(3-4): 358-374.

McDonough, W.F. and Sun, S.S., 1995. The composition of the Earth. Chemical Geology, 120(3-4): 223-253.

Niu, Y., Regelous, M., Wendt, J. I., Batiza, R. and O’Hara, M.J., 2002. Geochemistry of near-EPR seamounts: Importance of source vs. process and the origin of enriched mantle component. Earth and Planetary Science Letters, 199(3-4): 327-345.

O’Reilly, S.Y. and Griffin, W.L., 1988. Mantle metasomatism beneath Victoria, Australia: I. Metasomatic processes in Cr-diopside lherzolites. Geochimica et Cosmochimica Acta, 52(2): 433-447.

Pearce, J.A. and Stern, R.J., 2006. Origin of back arc basin magmas: trace elements and isotope perspectives. In: D.M. Christie, C.R. Fisher, S.M. Lee and S. Givens (Editors), Back-Arc Spreading Systems: Geological, Biological, Chemical, and Physical Interactions. American Geophysical Union, John Wiley and Sons, Washington, pp. 63-86.

Romanko, E., Krivyakin, B., Perfiliev, Yu., Susov, M., Aistov, L. and Melnikov, B., 1984. Tectonic map of Anarak area, scale: 1/500000. Geological Survey of Iran.

Saunders, A.D., Tarney, J., 1984. Geochemical characteristics of basaltic volcanism within back-arc basins. Geological Society, London, Special Publications, 16: 59-76.

Sharkovski, M., Filichev, I., Selivanov, E., Susov, M., Dvoryankin, A., Amidi, S.M. and Davoudzadeh, M., 1984. Tectonic map of Anarak, scale: 1/250000, V/O Technoexport. Geological Survey of Iran.

Sinton, J.M., Ford, L.L., Chappell, B. and McCulloch, M.T., 2003. Magma genesis and mantle heterogeneity in the Manus back-arc basin, Papua New Guinea. Journal of Petrology, 44(1): 159-195.

Spear, F.S., 1993. Metamorphic phase equilibria and pressure–temperature–time paths. Mineralogical Society of America, America, 799 pp.

Sun, S. S. and McDonough, W.F., 1989. Chemical and isotopic systematic of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. Geological Society, London, Special Publications, 42: 313–345.

Torabi, G., 2010. Early Oligocene alkaline lamprophyric dykes from the Jandaq area (Isfahan Province, Central Iran): Evidence of Central–East Iranian microcontinent confining oceanic crust subduction. Island Arc, 19(2): 277-291.

Torabi, G., 2011. Late Permian blueschist from Anarak ophiolite (Central Iran, Isfahan province), a mark of multi-suture closure of the Paleo-Tethys ocean. Revista Mexicana de Ciencias Geologicas, 28(3): 544-554.

Volkova, N.I., Travin, A.V. and Yudin, D.S., 2011. Ordovician blueschist metamorphism as

a reflection of accretion-collision events in the Central Asian orogenic belt. Russian Geology and Geophysics, 52(1): 72-84.

Winchester, J.A. and Floyd, P.A., 1977. Geochemical discrimination of different magma series and their differentiation products using immobile elements. Chemical geology, 11(20): 249-284.

Xu, X., O’Reilly, S.Y., Griffin, W.L. and Zhou, X., 2000. Genesis of young lithospheric mantle in SE China. Journal of Petrology, 41(1): 111-148.

Yu, J.H., O’Reilly, S.Y., Zhang, M., Griffin, W.L. and Xu, X., 2006. Roles of melting and metasomatism in the formation of the lithospheric mantle beneath the Leizhou Peninsula, South China. Journal of Petrology, 47(2): 355-383.

Zanchi, A., Zanchetta, S., Garzanti, E., Balini, M., Berra, F., Mattei, M. and Muttoni, G., 2009. The Cimmerian evolution of the Nakhlak – Anarak area, Central Iran, and its bearing for the reconstruction of the history of the Eurasian margin. Geological Society, London, Special Publications, 312: 261-286.

Zhao, Z-F., Zheng, Y-F., Zhang, J., Dai, L-Q., Li, Q. and Liu, X., 2012. Syn-exhumation magmatism during continental collision: Evidence from alkaline intrusives of Triassic age in the Sulu orogen. Chemical Geology, 328(4): 70-88.