|
|
شیمی کانی و دمافشارسنجی پریدوتیتهای افیولیت دالامپر (شمالخاوری اُشنویه): رهیافتی بر تحولات سنگزایی و جایگاه زمینساختی
|
|
|
|
|
نویسنده
|
ویسی نیا ایوب ,رهگشای محمد ,منصف ایمان ,رحیم زاده بهمن
|
منبع
|
پترولوژي - 1402 - دوره : 14 - شماره : 56 - صفحه:29 -74
|
چکیده
|
افیولیت دالامپر بخش ناشناختهای از افیولیت نئوتتیس است و در جنوب شهرستان ارومیه، شمالباختری ایران درون کمربند دگرگونی سنندج - سیرجان جای گرفته است. واحدهای سنگی منطقه شامل پریدوتیتهای سرپانتینیتیشده، بازالت بالشی، گابروها، سنگ آهک پلاژیک و رادیولاریت همراه با واحدهای رسوبی-آتشفشانی هستند. این واحدهای سنگی در بیشتر نقاط بهصورت زمینساختی و آمیزة رنگین در هم آمیختهشدهاند. پریدوتیتها بیشتر متشکل از هارزبورگیت همراه با عدسیهای کوچکی از دونیت است. پریدوتیتهای مجموعه تحتتاثیر دگرسانی گرمابی بهصورت کامل و یا بخشی با سرپانتینیت جایگزین شدهاند. بافتهای درپریدوتیتهای دالامپر، مانند جهتیافتگی، کشیدگی و وجود تیغههای جدایشی کلینوپیروکسن در اورتوپیروکسن نشان میدهند این سنگها در شرایط گوشتة بالایی پدید آمدهاند و سپس در محیط پوستهای جای گرفتهاند. دادههای بهدستآمده از تجزیة نقطهای الیوین نشاندهندة میزان بالای فورستریت (fo) برابر با 90-92 درصد است. پیروکسنها ترکیب انستاتیت و دیوسید دارند و مقدار عدد منیزیم (mg#) آنها از 90 تا 93 درصد در تغییر است و نشاندهندة درجة بالای ذوببخشی و ماهیت تهیشده پریدوتیتهاست. دربارة اسپینلها، عدد منیزیم (mg#) برابر با 64 تا 68 درصد، مقدار عدد کروم (cr#) آنها بالا (77-83 درصد) و محتوای tio2 آنها کم نشاندهندة خاستگاه گوشتهای تهیشده است. ترکیب شیمی کانیها نشاندهندة سنگزایی متفاوت برای سنگهای الترامافیک افیولیت دالامپر است و گویای تکامل از محیط آبیسال بهسوی منطقه فرافرورانش است. گمان می رود این پریدوتیتها پیامد درجات بالای ذوببخشی (بیش از % 25) گوشتهای تهیشده و زیر اقیانوسی در محیطی فرافرورانش -پیشانی کمان هستند و ویژگیهایی همانندِ پریدوتیتهای پدیدآمده از تفالة گوشتهای دارند. دما-فشارسنجی الیوین-اسپینل و ارتوپیروکسن-کلینوپیروکسن در هارزبورگیتها دمای تعادل 967 تا 1100 درجة سانتیگراد در فشار 28 کیلوبار را نشانمیدهد که گویای حضور این سنگها در محدودة اسپینل پریدوتیت است.
|
کلیدواژه
|
شیمی کانی، ذوببخشی، گوشته پسماندی، پریدوتیت، پهنة فرا فرورانش، دالامپر
|
آدرس
|
دانشگاه شهید بهشتی, دانشکده علوم زمین, گروه زمینشناسی, ایران, دانشگاه شهید بهشتی, دانشکده علوم زمین, گروه زمینشناسی, ایران, دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان, دانشکده علوم زمین, گروه زمینشناسی, ایران, دانشگاه شهید بهشتی, دانشکده علوم زمین, گروه زمینشناسی, ایران
|
پست الکترونیکی
|
b_rahimzadeh@sbu.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
mineral chemistry and thermobarometry of peridotitesin dalampar ophiolite (northeast oshnavieh): implication to petrogenetic evolution and tectonomagmatic setting
|
|
|
Authors
|
vaisy ayoub ,rahgoshay mohammad ,monsef iman ,rahimzadeh bahman
|
Abstract
|
ophiolites are slices of oceanic lithosphere obducted onto a continental margin and can be classified as mid-oceanic ridge (mor) or suprasubduction zone (ssz) types based on the tectonic setting in which they originally formed (pearce et al., 2000; shervais, 2001). the zagros orogen extends from eastern turkey through northern iraq and northwest of iran to the hormuz strait and oman (alavi 1994; mcquarrie, 2003; homke et al., 2004; agard et al., 2005; shafaii moghadam et al., 2018). the geodynamic evolution of the zagros belt is mainly related to the opening and closure of the neo-tethys oceanic basin. ophiolites, as neotethys oceanic lithosphere remnants, are emplaced along the zagros orogen. these ophiolites are emplaced along two main belts (saccani et al., 2013; shafaii moghadam et al., 2018). the neo-tethys suture zone coincides with the main zagros thrust fault (agard et al., 2005) and ophiolites are exposed scattered along this zone. regional geologythe dalampar ophiolite, located between the piranshahr and salmas ophiolites. the dalampar ophiolites consist mainly of strongly sheared serpentinized ultramafic rocks including harzburgite, dunite overlaid by gabbro and basalt units. the emplacement mechanism of the dalampar ophiolite massifs into the iranian microcontinent and structural evolution is completely unknown. there has been not performed a systematic investigation of these ophiolites and geodynamic and relation with other ophiolites are not well studied.thus, the main purpose of the present paper is to investigate the petrogenetic processes, tectono-magmatic environment, using mineral chemistry and textural evidences of dalampar ophiolite which are fundamental for understanding the tectonic evolution of the neo-tethyan ocean.material and methodsduring the fieldwork, a number of suitable peridotites samples with least alteration effects were selected. folloing the petrographic studies, a thin polished section was prepared from several harzburgites for microprobe analysis using jeol jxa-8600 m model,15 kv accelerator voltage and 2-ray current 10-8 amp, placed at the department of earth sciences and environment of yamagata university, japan.result and discussionharzburgites are the most basic and widespread ultramafic units in dalampar ophiolite complex. they show evidences including the presence of exsolution of clinopyroxene in orthopyroxene, the orientation and elongation of the crystals indicating these rocks were formed in the upper mantle conditions and reached equilibrium in the crustal environment. exsolutions of clinopyroxene lamellae from orthopyroxene are one of the textures observed in the rocks under study and is widespread in both abyssal and ssz peridotites (tamura and arai, 2006). the cr# of spinel in abyssal peridotites is a good indicator of the degree of partial melting for the mantle-derived spinel peridotite. low cr# spinels represent less depleted peridotites, whereas the high cr# spinels highlight more depleted peridotites (dick and bullen, 1984; arai, 1994). in the mid-oceanic ridges, the degrees of partial melting and depletion are generally low. in contrast, the supra-subduction zone peridotites have a high degree of partial melting and depletion (niu and hekinian, 1997). the content of cr# in presented cr-spinels are high (78-83%), and associated with boninitic melts formed by high degrees of partial melting or much more extensive melt-rock reaction (arai, 1994). as the the cr# of spinel versus the fo content of olivine diagram shows the harzburgites fall in ssz domain. furthermore, all rock types fall into olivine-spinel mantle array (osma). this is regarded as the evidence for their residual origin, i.e. they form a trend which was likely caused by partial melting. experimental studies confirm that the al2o3 and tio2 contents, as well as feo/mgo ratios in chromian spinel are directly related to those of the parental melt (rollinson, 2008). according to maurel and maurel (1982), the al2o3 contents of the parental melt range from 10 to 11 wt. % for the studied harzburgites. such values are consistent with boninitic melts, which typically contain 10–14 wt.%, respectively (dilek and thy, 2009). in the cr# versus tio2 diagram, the dalampar peridotites classify as depleted peridotites. in consequence, chemistry of the chromian spinels in the dalampar peridotites are compatible with a genesis in a suprasubduction zone from boninitic or primitive arc magmas. however, forearc regions may contain both ssz and abyssal peridotites, although the former are typically dominant (pearce et al., 2000). olivine-spinel and orthopyroxene-clinopyroxene thermobarometry in the harzburgites shows equilibrium temperatures of 1000-1100 ºc at a pressure of 28 kbar and suggests that they have been equilibrated in spinel peridotite field.conclusionthe dalampar ophiolitic complex as a part of the tethyan ophiolites is exposed in the northwestern part of the iranian-azerbaijan province, extending to the anatolian ophiolites in southeastern turkey. the petrography, geochemistry and microstructural studies of the residual mantle sequence in dalampar ophiolitic complex provide important information regarding the degree of partial melting and deformation in the oceanic mantle lithosphere. mineral chemistry clearly indicate that dalampar ultramafic rocks record an episode of boninitic magmatism occurred within the southern neo-tethys ocean in the late cretaceous. boninitic melts in dalampar ophiolites were formed by partial melting of depleted peridotite, a residue after morb-type melt extraction. mineral chemical data indicate that ssz peridotites are the residues from ∼30–40% of mantle melting. nonetheless, the very low (< 0.25 wt. %) tio2 calculated for the parental melt in equilibrium with chromian spinel are only consistent with boninitic-type parental melts. based on geothermobarometry calibration the temperature and pressure of crystallization of harzburgite rocks were 1000 to 1200 ° c and 24 kbar, corresponding to the ssz tectonic environment.
|
Keywords
|
mineral chemistrypartial meltingresidual mantleperidotitesuprasubduction zonedalampar
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|