شیمی کانی و تعیین دما، فشار و فعالیت سیال‌ها در میگماتیت های بروجرد با استفاده از کانی کردیریت

نفوذ مجموعه گرانیتوئیدی بروجرد در سنگ های رسی دگرگون شده سبب ایجاد هورنفلس های رسی و میگماتیت های پاره گدازشی در هاله دگرگونی خود شده است. واکنش های موثر در تشکیل مذاب شامل واکنش های ذوب در حضور سیال آزاد و واکنش های ذوب بدون حضور سیال آزاد هستند. واکنش های ذوب در حضور فاز سیال احتمالا با شروع ذوب، همه سیال آزاد در هاله را مصرف کرده اند و در نتیجه ادامه ذوب بخشی توسط واکنش های ذوب بدون حضور فاز سیال آزاد انجام شده است. به احتمال زیاد مجموعه کانی های درجه های بالا مانند اسپینل - کروندم در هاله در اثر واکنش آبزدایی بیوتیت تشکیل شده اند. بنابراین وجود کانی های اسپینل و کروندم در این سنگ ها با فرآیند ذوب بخشی بدون سیال آزاد ارتباط دارد. براساس تعادل ترمودینامیکی کانی ها و واکنش های تعادلی چندگانه، دما و فشار اوج دگرگونی در میگماتیت ها به ترتیب 750 درجه سانتی گراد و 4 کیلوبار برآورد شده است فعالیت کل سیال ها در کردیریت موجود در ملانوسوم میگماتیت ها (0.6) a h2o +(0.15) a co2 برابر با 0.75 در دما و فشار بیان شده تعیین شد. مقدار آب در مذاب میگماتیت های بروجرد 3.75 درصد و در کردیریت موجود در ملانوسوم میگماتیت ها 1.1 درصد بوده که با توجه به این مقادیر، توزیع آب بین مذاب گرانیتی و کردیریتdw ، مربوط به واکنش های ذوب در دمای 750 درجه سانتی گراد برای میگماتیت های بروجرد 3.41 درصد است که همخوان با واکنش های ذوب آبزدایی بیوتیت است. مقدارh2o نمونه های گدازشی بر خط کمینه آب قرار گرفته اند که بیانگر حالت بدون سیال آزاد است و درستی نتایج سنگ نگاری، واکنش های ذوب بدون سیال آزاد و dw محاسبه شده در میگماتیت ها را تایید می کند.

Mineral chemistry, pressure-temperature determination and fluids activities in Boroujerd migmatites using cordierite mineral

The intrusion of Boroujerd Granitoid Complex into the metamorphosed pelitic rocks has resulted in the formation of pelitic hornfelses and anatectic migmatites in its metamorphic aureole. The effective melting reactions include fluidpresent and fluidabsent. Fluidpresent melting reactions may have consumed the whole free fluid in the aureole as a result of which melting process continued through fluidabsent reactions. It is highly probable that highgrade mineral assemblages like spinel+corundum in the aureole have formed by biotite dehydration reactions. As a result, the presence of spinel and corundum minerals in these rocks is related to the fluidabsent partial melting. Using thermodynamic equilibrium of minerals and multiple equilibrium reactions, peak pressure and temperature of metamorphism are estimated as 4 kbar and 750 °C respectively. The total fluid activity in melanosome cordierites (a CO2 [0.15] + a H2O [0.6]) is 0.75 at the aforementioned pressure and temperature. Meltwater content in Boroujerd migmatites is 3.75 % and H2O content of cordierite in melanosomes is 1.1 %. Considering these numbers, the Dw of melt reactions at 750 °C for Boroujerd migmatites is 3.41 % that correlates with biotite dehydration reactions. The H2O content of melts matches the minimum water line which is representative of fluidabsent conditions and confirms the correctness of petrographical studies, fluidabsent reactions and the estimated Dw in migmatites.