پترولوژی، ژئوشیمی و محیط تکتونوماگمایی سنگ های آتشفشانی منطقه فرمهین (شمال اراک)

زمین شناسی اقتصادی

مقاله 2، دوره 10، شماره 1 - شماره پیاپی 18، 1397، صفحه 25-45   

نوع مقاله: علمی- پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/econg.v10i1.61242

نویسنده

رضا زارعی سهامیه^*

لرستان

چکیده

منطقه فرمهین واقع در شمال شهرستان اراک در کمربند آتشفشانی- نفوذی ارومیه- دختر قرار گرفته است. سنگ های برون زد یافته در این منطقه شامل تراکی بازالت، تراکی آندزیت، آندزیت بازالتی، آندزیت، داسیت، ریوداسیت، ریولیت، ایگنمبریت، توفیت و توف هستند. بافت غالب در این سنگ ها پورفیری، پورفیری میکرولیتی و میکرولیتی است. شواهد آلایش ماگمایى به صورت منطقه بندى نوسانى و آثار خوردگى در پلاژیوکلازها در مقاطع میکروسکوپی مشخص است. حاشیه سوخته در آمفیبول ها بیانگر دمای بالا و گریزندگی بالای اکسیژن در هنگام فوران ماگماست. نتایج ژئوشیمیایی بیانگر ماهیت متاآلومین وکالک آلکالن بودن ماگمای سازنده است. به نظر می رسد ذوب بخشی گوشته متاسوماتیزه با درجه ذوب بخشی بین 10 تا 20 درصد اسپینل لرزولیت تا گارنت- اسپینل لرزولیت سازنده ماگمای اولیه بوده که ضمن بالا آمدن تفریق حاصل کرده و مختصری با سنگ های پوسته قاره ای آلایش پیدا کرده است. از لحاظ تکتونو ماگمایی محیط حاشیه قاره برای ماگمای سازنده تصور می شود.

کلیدواژه‌ها

کالک آلکالن؛ آلایش پوسته ای؛ حاشیه قاره؛ فرمهین؛ زون ارومیه- دختر

مراجع

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.

Arculus, R.J. and Powell, R., 1986. Source component mixing in the regions of arc magma generation. Journal Geophysical Research, 91(B6):5913– 5926.

Berberian, F. and Berberian, M., 1981. Tectonoplutonic episodes in Iran. In: H.K. Gupta and F.M. Delany, (Editors), Zagros Hindukush, Himalaya Geodynamic Evolution. American Geophysical Union, Washington D.C., pp. 5–32.

Deer, W.A., Howie, R.A. and Zussuman, J., 1992. An Introduction to the Rock Forming Minerals. Longman, Landon, 621 pp.

Ghasemi, A. and Talbot, C.J., 2006. A new scenario for the Sanandaj-Sirjan zone (Iran). Journal of Asian Earth Sciences, 26 (6): 683–693.

Gill, J.B., 1981. Orogenic Andesites and Plate Tectonics, Minerals and Rocks. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 390 pp.

Hajian, J., 1970. Geological map of Farmahin, scale1:100000. Geological Survey of Iran.

Ionov D.A. and Hoffmann A.W., 1995. Nb–Ta-rich mantle amphiboles and micas; implication for subduction-related metasomatic trace element fractionations. Earth and Planetary Science Letters, 131(3-4): 341–356.

Irvine, T.N. and Baragar, W.R.A., 1971. A guide to the chemical classification of the common volcanic rocks. Canadian Journal of Earth Sciences, 8(5): 523–548.

Kurkcuoglu, B., 2010. Geochemistry and petrogenesis of basaltic rocks from the Develidog volcanic complex, Central Anatolia, Turkey. Journal of Asian Earth Sciences, 37(1):42–51.

Le Bas, M.J., Le Maitre, R.W., Streckeisen, A. and Zanettin, B., 1986. A chemical classification of volcanic rocks based on the total alkali silica diagram. Journal of Petrology, 27 (3):745–750.

Li, X., Mo, X., Yu, X., Ding, Y., Huang, X., Wei, P. and He, W., 2013. Petrology and geochemistry of the early Mesozoic pyroxene andesites in the Maixiu Area, West Qinling, China: Products of subduction or syn-collision? Lithos, 172–173(3):158–174.

Maniar, P.D. and Piccoli, P.M., 1989. Tectonic discrimination of granitoids. Geology, Society American Bulletin, 101(5):635–643.

Morimoto, N., Fabrise, J., Ferguson, A., Ginzburg, I.V., Ross, M., Seifert, F.A., Zussman, J., Akoi, K. and Gottardi G., 1988. Nomenclature of pyroxenes. American Mineralogist, 173(9–10):1123–1133.

Pearce, J.A., Nigel, B., Harris, N.B.W. and Tindle, A.G., 1984. Trace Element Discrimination Diagrams for the Tectonic Interpretation of Granitic Rocks. Journal of Petrology, 25(4): 956–983.

Riecker, R.E., Zimmerman, C. and Kudo, A., 2013. Geochemistry of Andesites and Related Rocks, Rio Grande Rift, New Mexico. American Geophysical Union, New Mexico, 438 pp.

Rollinson, H.R., 1993. Using Geochemical Data: Evaluation, Presentation and Interpretation. Longman scientific and technical, London, 352 pp.

Schweitzer, E.L., Papike, J.J. and Bence, A.E., 1978. Clinopyroxenes from deep sea basalts, a statistical analysis. Geophysical Research Letters, 5(7):573–576.

Sun, S.S. and McDonough, W.F., 1989. A chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: Implication for mantle composition and processes. In: A.D. Saunders and M.J. Norry (Editors), Magmatism in oceanic basins. The Geological Society, London, pp. 313–345.

Tabatabai Manesh, M., Safai, H. and Mirlohi, A.S., 2010. Study of mineralogy and effective process on volcanic rocks in Jahaq anticlinal (south of Kashan). Journal of Petrology, 1(2): 61–76. (In Persian)

Temel, A., Gundogdu, M.N., Gourgoud, A. and Le Pennec, J.L., 1998. Ignimbrites of Cappadocia (Central Anatolia, Turkey): petrology and geochemistry. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 85(1–4): 447–471.

Winchester, J.A. and Floyd, P.A., 1977. Geochemical discrimination of different magma series and their differentiation products using immobile elements. Chemical geology, 20(5): 249–284.

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

Wood, D.A., Joron, J.L. and Treuil, M., 1979. A re-appraisal of the use of trace elements to classify and discriminate between magma series erupted in different tectonic settings. Earth and Planetary Science Letters, 45(2):326–336.

Xu, Y.G., Ma, J.L., Frey, F.A., Feigenson, M.D. and Liu, J.F., 2005. Role of lithosphere-asthenosphere interaction in the genesis of Quaternary alkali and tholeiitic basalts from Datong, western North China Craton. Chemical Geology, 224(4):247–271.

Yoshida,T., Okamura, S., Sakamoto, I., Ikeda, Y., Adachi, Y., Kojima, M., Sugawara, M. and Shitahaku, R., 2013. Petrology of felsic rocks dredged from the Myojin Seamount and the Myojin Rift in the north Izu-Bonin arc-Contribution of intra-oceanic subduction system to making continental middle crust. Meeting of International Association of Volcanology and Chemistry of the Earth's Interior, Volcanological Society of Japan, Kagoshima, Japan.

Zarei Sahamieh, R. and Ebrahimi, S., 2015. Petrology, Mineral chemistry and Tectono-Magmatic Setting of Volcanic Rocks of North-East Farmahin (North of Arak). Journal of Economic Geology, 6(2):375–392. (in Persian with English abstract)

Zarei Sahamieh, R., Tabasi, H. and Jalali, M., 2008. Petrology and tectonomagmatic investigation of volcanic rocks of Ashtian. Journal of Science, Kharazmi University, 8(3):227–240. (in Persian with English abstract).