نام پژوهشگر: محمد هاشم امامی

پترولوژی و ژئوشیمی توده نفلین سینیتی کلیبر و توده گابرو-پیروکسنیتی منطقه هشتسر- آذربایجان شرقی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده علوم پایه 1389
  غلامرضا تاج بخش   محمد هاشم امامی

توده های نفلین سینیت کلیبر و گابرو- پیروکسنیت هشتسر به سن الیگو- میوسن با مساحت های تقریبی 127 و 50 کیلومترمربع، متعلق به پهنه ساختاری البرز- آذربایجان هستند. توده هشتسر یک کمپلکس حلقوی مرتبط با سیستم فرونشست آتشفشانی - نفوذی بوده و شامل سه فاز ماگمایی مختلف است. توده کلیبر از تحول و انجماد یک آشیانه ماگمایی از نظر شیمیایی منطقه بندی شده تشکیل و حاصل نفوذ دو فاز ماگمایی جداگانه است. در هر دو توده انواع سنگ های آلکالی پیروکسنیت، نفلین گابرو، نفلین سینیت، کوارتزسینیت و کوارتزمونزونیت مشاهده می شوند. کانی شناسی بخش های معادل هر دو توده، مشابه است اما روند تحولی کانی های بخش های اشباع از سیلیس متفاوت از بخش های تحت اشباع می باشد. تغییرات شیمیایی پیروکسن ها، آمفیبول ها و فلدسپات های بخش های تحت اشباع، حاکی از اهمیت نقش فرایند تبلور بخشی و افزایش فاز سیال در انتهای تفریق ماگما است. سنگ های تحت اشباع دارای ماهیت آلکالن پتاسیک و سنگ های اشباع از سیلیس، کالک آلکالن پتاسیم بالا و شوشونیتی می باشند. نفلین سینیت ها مالیگنیت با گرایش میاسکیتی هستند. بررسی تغییرات شیمیایی ترم های مختلف، نشان دهنده هم ماگما بودن سنگ های تحت اشباع و دخالت فرایندهای ناآمیختگی ماگمایی و تفریق بلورین طی تحولات ماگمایی است. غنی شدگی بیشتر lree و lile در مقابل غنی شدگی کمتر hree و تهی شدگی hfse، می تواند به دلیل سرچشمه گرفتن ماگمای اولیه از گوشته لیتوسفری قبلا متاسوماتیزم شده در یک زون فرورانش قدیمی و درجه کم ذوب بخشی باشد. عدم حضور کربناتیت در این منطقه به همراه تهی شدگی شدید سنگ های تفریق یافته از sr و ba، تحول یک ماگمای بازانیتی را به عنوان ماگمای مادر در ژنز اغلب سنگ های این مناطق مطرح می کند. کوارتزمونزونیت - سینیت های منطقه نیز می توانند از آناتکسی بخش های مختلف پوسته زیرین و اختلاط با ماگماهای مافیک مشتق از گوشته حاصل شده باشند. پوسته شدگی لیتوسفر پس از برخورد صفحه عربی - ایران، به نظر مکانیسم مناسبی در تولید ماگماهای این ناحیه می باشد.

زمین شناسی، دگرسانی، ژئوشیمی ایزوتوپی و خاستگاه کانسار نقره- طلای چاه زرد، جنوب باختری یزد
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده علوم پایه 1390
  حسین کوهستانی   مجید قادری

کانسار نقره- طلای چاه زرد در 100 کیلومتری جنوب باختری یزد، در بخش مرکزی کمربند ماگمایی ارومیه- دختر واقع شده است. واحدهای سنگی رخنمون یافته در محدوده کانسار شامل واحدهای آتشفشانی و نیمه آتشفشانی و توده های برشی انفجاری است که در ارتباط با تکتونیک تراکششی سیستم امتدادلغز گسل ده شیر- بافت جایگزین شده اند. شروع رخدادهای آتشفشانی با حجم گسترده ای از گدازه های آندزیتی- تراکی آندزیتی (در بخشهای داخلی کوارتز آندزیتی- تراکی آندزیتی) همراه می باشد که در ادامه با نفوذ گنبدهای داسیتی- ریوداسیتی تا ریولیتی پورفیری و تشکیل مجموعه های برشی (ناشی از فرآیندهای برشی انفجاری) قطع شده است. داده های سن سنجی اورانیم- سرب زیرکن به روش la-icp-ms سنهایی بین 14/0±36/6 و 42/0±90/5 میلیون سال با میانگین 15/0±17/6 میلیون سال را برای فعالیتهای ماگمایی در چاه زرد مشخص کرده است. بررسیهای سیستماتیک ژئوشیمیایی سنگ کل بر روی سنگهای آتشفشانی- نیمه آتشفشانی نشان می دهد سنگهای حدواسط و اسیدی هر دو بطور ویژه از عناصر لیتوفیل بزرگ یون (lile) و عناصر نادر خاکی سبک (lree) غنی شدگی و از عناصر با پتانسیل یونی بالا (hfse) تهی شدگی نشان می دهند. این داده های ژئوشیمیایی، بیانگر ویژگی کمان ماگمایی برای مجموعه آتشفشانی منطقه بوده و نشان می دهد تبلور هورنبلند، نقش کنترل کننده اصلی در تکامل سنگهای نیمه آتشفشانی کانه زا داشته است. اگرچه ریولیت پورفیری دارای نسبت 87sr/86sr بالاتری است، اما ترکیب ایزوتوپی استرانسیم و نئودیمیم سنگهای آتشفشانی و نیمه آتشفشانی مشابه می باشد. این سنگها دارای نسبت sr/86sr بین 704910/0 و 705967/0 و مقادیر?nd(i) از 3/2+ تا 7/2+ بوده و تمامی نمونه ها در نزدیکی آرایه گوشته ای و در سمت راست آن قرار می گیرند. این داده ها نشان می دهد ماگمای مادر مجموعه آتشفشانی منطقه از بخش گوشته تهی شده منشاء گرفته و ماگماهای ریولیتی احتمالاً محصول نهایی تفریق ماگماهای مادر آندزیتی هستند که آغشتگی های انفجاری ماگمایی- هیدروترمالی و رخدادهای برشی فراتوماگمایی که ناشی از جایگیری نزدیک به سطح ریولیت پورفیری است، تشکیل شده اند. براساس نقشه های تهیه شده، سه واحد برشی مجزا در منطقه قابل تشخیص است: برش ولکانی کلاستیک با زمینه بطور غالب تخریبی، برش پلی میکتیک خاکستری با یک بخش اصلی از سیمان هیدروترمالی و برش مونو- پلی میکتیک با زمینه ریزبلور آرژیلیکی. کانه زایی نقره- طلا در کانسار چاه زرد در ارتباط تنگاتنگ با رخدادهای برشی فراتوماگمایی است. میزبان اصلی کانه زایی، توده های برش پلی میکتیک و به میزان کمتر، توده های برش مونو- پلی میکتیک می باشد. برش ولکانی کلاستیک به دلیل نفوذناپذیر بودن، اغلب بی بار است. بهترین و بیشترین رخداد کانه زایی درون دو توده برش پلی میکتیک قیفی شکل که در رخنمونهای سطحی ابعاد 250×500 و 200×300 متر دارند، رخ داده است. علاوه بر این، زونهای جداگانه ای از کانه زایی به صورت رگه های سیلیسی روی و سرب غنی از نقره درون گدازه های داسیتی- ریوداسیتی در بخشهای جنوبی کانسار دیده میشود. یک سیستم هیدروترمالی مربوط به مرحله قبل از تشکیل برش پلی میکتیک در کانسار چاه زرد قابل تشخیص است. قطعاتی از این سیستم به صورت خرده سنگهای حاوی رگه های پیریتی- کوارتزی و دگرسانی سریسیتی همراه آن درون برش پلی میکتیک دیده می شود. اصلی ترین مرحله کانه زایی نقره- طلا، همزمان با مرحله اصلی تشکیل برش پلی میکتیک رخ داده و گاه تا مراحل بعد از سخت شدن آن نیز ادامه داشته است. چهار مرحله کانه زایی در کانسار چاه زرد قابل تشخیص است. این مراحل به صورت یک روند افزایشی از پیریت غالب (مرحله اول) به پیریت- سولفید فلزات پایه و سولفوسالت غالب (مرحله دوم و سوم) تا سولفید فلزات پایه غالب (مرحله چهارم) در کانی شناسی برشها و رگه ها قابل مشاهده می باشند. ته نشست کانی های باطله در این مراحل نیز روندی افزایشی از مجموعه های ایلیت- کوارتز به کوارتز- آدولاریا، کربنات و سرانجام ژیپس غالب نشان میدهد. فلزات قیمتی به همراه سولفیدها و سولفوسالتها به صورت دانه پراکنده در سیمان هیدروترمالی توده های برشی و رگه های قطع کننده آنها در مراحل 2 تا 4 رخ داده اند. دگرسانی هیدروترمالی در کانسار چاه زرد دارای یک الگوی تمرکز نسبی است. دگرسانی کوارتز- آدولاریا (کوارتز، آدولاریا و پیریت) و سریسیتی (ایلیت، ایلیت/اسمکتیت، کوارتز ± پیریت ± کربنات) در ارتباط فضایی نزدیک با بخشهای پرعیار نقره و طلا هستند. این دگرسانیها در بخشهای داخلی زونهای کانه دار جاییکه برشی شدن و رگه ها فراوان هستند، تمرکز بالایی نشان میدهند. دگرسانی کربناتی به صورت رگه(کلسیت ± ایلیت ± کوارتز) و سیمان برشی (کلسیت- آنکریت ± دولومیت) در بخشهای کم عیار دیده می شود. دگرسانی پتاسیک (فلدسپات آلکالن) بیشتر به صورت محلی درون توده های ریولیت پورفیری گسترش دارد. دگرسانی کلریتی- کلسیتی (کلریت، کلسیت ± ایلیت ± کوارتز) بیشتر در اطراف و حاشیه توده های معدنی گسترش دارد. دگرسانی آرژیلیک پیشرفته (هماتیت، لیمونیت، ژاروسیت، ژیپس، آلونیت و کائولینیت) به صورت یک لایه با ضخامت های مختلف، دگرسانیهای اولیه را می پوشاند. پیریت، مارکاسیت، پیریت آرسنیک دار، آرسنوپیریت، کالکوپیریت، گالن، اسفالریت و سولفوسالتهای نقره (تنانتیت- تتراهدریت، پیرآرژیریت، میارژریت، پروستیت، استفانیت، اسمیسیت و استرومیریت) به همراه طلای آزاد و الکتروم، کانیهای معدنی را در کانسار چاه زرد تشکیل می دهند. بیشتر این کانه ها به صورت دانه های بیشکل هستند، اما بلورهای خودشکل و یا نیمه خودشکل نیز در آنها دیده میشود. طلای آزاد و الکتروم به ویژه در همرشدی با پیریت، کوارتز، کالکوپیریت، گالن، اسفالریت و تنانتیت- تتراهدریت و همچنین به صورت میانبار در پیریت رخ داده اند. کوارتز، آدولاریا و کانیهای رسی (ایلیت، مسکوویت، اسمکتیت و کلریت) همراه با میزان کمتری کانیهای کربناتی (کلسیت، آنکریت، سیدریت ± دولومیت) کانیهای باطله را تشکیل میدهند. این کانیها اغلب ریزبلور بوده و گاه به صورت متوسط تا درشت بلور دیده می شوند. بافت کانه ها بسیار متنوع و شامل انواع بافتهای دانه پراکنده، برشی، خردشده، جانشینی، رگه- رگچه ای، گل کلمی، منطقه ای و حاشیه دار، فرامبوئیدال و تیغه ای (یا فیبری) میباشد. بافتهای مهم کانیهای باطله نیز شامل بافت پرمانند، گل کلمی، کوکاد، پوستهای، جانشینی و رگه- رگچه ای است. بررسی تغییرات ژئوشیمیایی عناصر فرعی و کمیاب نرمالیزه شده به کندریت در سنگهای میزبان سالم، دگرسان شده و بخشهای کانه دار حاکی از آن است که سنگهای دیواره دگرسان شده دارای الگوی مشابه با سنگهای میزبان سالم بوده و تنها یک آنومالی ضعیف منفی در استرانسیم و غنی شدگی بسیار ضعیف در عناصر نادر خاکی سنگین نشان میدهند. در مقابل، یک کاهش نسبی در میزان عناصر فرعی و کمیاب در بخشهای کانه دار نسبت به سنگهای میزبان سالم دیده می شود. در بخشهای کانه دار، ارتباط مثبتی بین طلا و نقره با عناصر مس، آرسنیک، سرب، روی، آنتیموان و کادمیم وجود دارد که این امر نشان میدهد این عناصر همگی توسط یک رخداد و سیستم کانیسازی تشکیل شده اند. مطالعات سیالات درگیر بر روی سیمان سیلیسی برشهای پلی میکتیک، بیانگر شوری 11/10 تا 72/13 (میانگین 68/12) درصد وزنی معادل نمک طعام، دمای همگن شدن 197 تا 345 (میانگین 315) درجه سانتیگراد و عمق هیدروستاتیک حدود 1050 متر برای سیالات درگیر می باشد. نتایج این مطالعات برای کانی اسفالریت رگه جنوبی منطقه نیز بیانگر درجه شوری 41/8 تا 05/12 (میانگین 94/10) درصد وزنی معادل نمک طعام، دمای همگن شدن 262 تا 311 (میانگین 286) درجه سانتیگراد و عمق هیدروستاتیک حدود 700 متر است. نتایج این مطالعات نشاندهنده رخداد جوشش و اختلاط در روند تکاملی سیالات کانه ساز در کانسار چاه زرد می باشد. مطالعات ایزوتوپی پایدار نشان می دهد مقدار ?34ssulfide و ?34sh2s کانیهای سولفیدی به ترتیب بین ‰91/2- تا ‰75/1 (میانگین ‰34/0) و ‰97/0- تا ‰24/0 (میانگین ‰33/0-) تغییر می کند. میزان ?18oquartz و ?18oh2o سیمان سیلیسی برشهای کانهدار کانسار چاه زرد به ترتیب بین ‰8/9 تا ‰5/19 در هزار (میانگین ‰75/16) و ‰43/3 تا ‰13/13 (میانگین ‰13/10) متغیر است. این نتایج نشان می دهد سیالات کانه ساز در کانسار چاه زرد دارای منشاء ماگمایی بوده و در مواردی نشانه های اختلاط با سیالات جوی نیز دیده میشود. ترکیب ایزوتوپی سرب برای نمونه های گالن کانسار چاه زرد به صورت همگن و یکسان است. میانگین مقدار نسبتهای ایزوتوپی206pb/204pb, 207pb/204pb و 208pb/204pbدر نمونه های گالن سیمان برشها و رگه جنوبی کانسار به ترتیب بین 77/18-71/18، 73/15-61/15 و 01/39-95/38 تغییر کرده و نشان میدهد منشاء سرب در کانسار چاه زرد، سنگهای تقریباً همگن پوسته بالایی است. مطالعات انجام شده در مقیاسهای مختلف، عوامل کنترل کننده تمرکز کانه زایی در کانسار چاه زرد را جایگیری نزدیک به سطح ریولیت پورفیری غنی از مواد فرار، گسترش رخدادهای برشی فراتوماگمایی و دگرسانی گرمابی نشان میدهد. نتایج این مطالعات و همچنین مقایسه ویژگیهای اصلی کانسار چاه زرد با کانسارهای طلای اپی ترمال حاکی از آن است که کانسار چاه زرد از نظر ویژگیهای زمین شناسی، دگرسانی و کانه زایی، بیشترین شباهت را با کانسارهای اپی ترمال نوع سولفید پایین تا حدواسط با میزبان برشی دارد. این تیپ کانه زایی برای اولین بار در ایران معرفی میگردد و می تواند به عنوان الگو برای اکتشاف در کمربند ارومیه- دختر مورد استفاده قرار گیرد.

بررسی سنگ های آتشفشانی جنوب شرق کهک (دستجرد)
thesis 0 1387
  نسیم عسکری   محمد هاشم امامی

چکیده منطقه مورد مطالعه در جنوب شرق کهک، بخشی از حاشیه غربی ایران مرکزی و در نوار ماگمایی ارومیه-دختر جای دارد. به طور کلی سنگ های منطقه شامل بازالت، آندزیت بازالت، تراکی آندزیت بازالت، آندزیت و ریولیت و تراکیت هستند. سنگ های بازالتی منطقه آلکالن، سنگ های تراکی آندزیت بازالتی ساب آلکالن تا مرزآلکالن و نمونه های آندزیتی در محدوده ساب آلکالن، نمونه های ریولیتی و تراکیتی در محدوده ساب آلکالن و آلکالن قرار دارند. سنگ های ساب آلکالن منطقه دارای سری ماگمایی کالکوآلکالن هستند. مطالعات سنگ شناسی و ژئوشیمیائی نشان می دهند بازالت ها و سنگ های میانه منطقه دارای ماگمای مادر مشابه بوده و فرایند تفریق در تشکیل آن ها موثر است. اما بین سنگ های اسیدی با سنگ های بازیک و حدواسط رابطه تفریق وجود ندارد. به طور کلی با توجه به آلکالن بودن ماگمای اولیه سازنده سنگ ها، شباهت الگوی عناصر کمیاب منطقه با الگوی کلی مناطق کششی از لحاظ بالا بودن عناصر lil و lree، .همچنین بررسی نمودارهای متمایز کننده محیط های تکتونیکی و شواهد وجود پوسته قاره ای، محیط درون صفحه ای قاره ای را برای سنگ های بازیک منطقه مورد مطالعه متصور می شود. براساس ترکیب شیمیایی سنگ های ریولیتی و میکای موجود در آن، ماگمای به وجود آورنده این نوع از سنگ های منطقه (بعد از ائوسن) s-type و پرآلومین می باشد که ماگماهای برخوردی و تیپ s را نیز شامل می شود و می توان نقش پوسته قاره ای را در تشکیل آن ها دریافت. به طور کلی در تشکیل سنگ های منطقه فرایند های تفریق، هضم، اختلاط ماگمایی و آلودگی موثر است. در سنگ های آندزیتی منطقه شواهد پتروگرافی اختلاط شامل منطقه بندی نوسانی، بافت غربالی، خلیج شدگی، خوردگی و ویژگی های بازجذب بلوری در پلاژیوکلاز، حضور همزمان فنوکریست های با بافت غربالی، خورده شده و گردشده با پلاژیوکلاز های سالم، جذب بلورین و انکلوزیون های شیشه، کوارتز با خوردگی خلیجی شکل و حاشیه واکنشی از بلورهای کلینوپیروکسن، رشد بلوری اسکلتی، رشد دندریتی، وجود شیشه با ترکیب متفاوت و آپاتیت سوزنی است. مطالعه کانی شناسی پلازیوکلاز و کلینوپیروکسن ، مبین منطقه بندی نوسانی در این پلاژیوکلاز و منطقه بندی معکوس در کلینوپیروکسن است که می تواند به پدیده اختلاط ماگمایی در این سنگ ها اشاره داشته باشد. در سنگ های اسیدی منطقه شواهد پتروگرافی اختلاط شامل حضور میکروپیلوها می باشد که در نتیجه اختلاط ناقص (mingling) به وجود آمده اند. براساس تعاریف گنبد، گنبد دستجرد از نوع خروجی و برون زا و گنبد های ریولیتی و تراکیتی (بعد از ائوسن) از نوع درون زا و نهان گنبد می باشد. با توجه به ویژگی نوار های جریانی سنگ های ریولیتی و همچنین صف بندی گنبد های سیلیسی درامتداد گسل امتداد لغز میم می توان اظهار داشت که گسل مذکور احتمالاً در جایگیری و صعود ماگما موثر بوده و با توجه به قرارگیری سنگ های ریولیتی در این محیط دارای گسل خوردگی، چرخه های مکرر دگرشکلی ماگمای شکننده و جوش خوردگی اجزا و به دنبال آن دگرشکلی ویسکوز منتهی به تشکیل نوارها شده باشد. گارنت ها موجود در سنگ های گنبد های ریولیتی منطقه کهک دارای میزان بالای آلماندن و دارای منطقه بندی است و میزان اسپسارتین در هسته کم و به سمت حاشیه افزایش می یابد. میکای (بیوتیت) موجود در سنگ های ریولیتی از نوع سیدروفیلیت می باشند. گارنت ها موجود در سنگ های گنبد های سیلیسی منطقه کهک خودشکل و بدون هیچ حاشیه واکنشی است. و عدم حضور زنولیت های دگرگونی و انکلوزیون هایی از کانی هایی نظیر سیلیمانیت می تواند دلایل اولیه ای مبنی بر فنوکریست بودن گارنت مزبور باشد. به علت اینکه گارنت منحصراً در سنگ های فلسیک منطقه وجود دارد و به صورت اولیه است واینکه گارنت نمی تواند در بسیاری از ماگماهای بازیک متبلور شود، بنابراین ریولیت نمی تواند از ماگمای بازیک و حاصل تبلور بخشی مشتق شده باشد.

بررسی پتروگرافی و ژئوشیمیایی سنگ های پلوتونیک مافیک - حدواسط منطقه حیدره‎قاضی‎خان، باختر همدان
thesis 0 1388
  مریم معین نیا   محمد هاشم امامی

توده نفوذی مورد مطالعه در 15 کیلومتری باختر شهر همدان در مجاورت روستای حیدره قاضی خان و در زون ساختاری سنندج – سیرجان واقع شده است. این توده ترکیب بازیک- حدواسط و اسیدی داشته و سنگ های دگرگونی ناحیه ای را قطع و ایجاد متاسوماتیسم و دگرگونی همبری نموده است. بر اساس بررسی های سنگ نگاری میکروسکوپی، بخش بازیک- حدواسط این توده از الیوین گابرو، گابرو دیوریت، مونزوگابرو، مونزو گابرو دیوریت، دیوریت، مونزودیوریت، مونزونیت و کوارتز مونزونیت تشکیل شده است. بافت میکروسکوپی اغلب آن ها گرانولار، پوئی کیلیتیک، گاهی سیمپلکتیت و میرمکیتی است. سنگ های بازیک- حدواسط تحت تاثیر پدیده متاسوماتیزم حاصل از تزریق توده گرانیتی قرار گرفته اند که حاصل آن تشکیل کانی های متاسوماتیک به صورت ریزبلورهای بیوتیت نوظهور در اشکال جانشینی کانی های فرومنیزین اولیه، پرشدگی رگچه ها و یا ریزبلورهای پراکنده بوده است. در اثر این فرایند، آلکالی فلدسپار نیز در حاشیه پلاژیوکلازها تشکیل شده اند. ساب گرین در بلورهای کوارتز و بیوتیت، و حاشیه تداخلی بلورهای کوارتز، از جمله شواهد دگرشکلی دینامیک است. بر پایه بررسی آنالیزهای ژئوشیمیایی، این سنگ ها در سری آلکالن قرار گرفته و متاآلومینوس اند. در نمودارهای عنکبوتی رسم شده، سنگ های منطقه مورد مطالعه در عناصر lile و lree غنی شدگی بالایی نشان داده، همچنین عناصر lree دارای غنی شدگی بیشتری نسبت به عناصر hree بوده و در عناصر pb و nb به ترتیب آنومالی مثبت و منفی نشان می دهند که این عوامل نشان دهنده ذوب بخشی کم و آلایش ماگمای گوشته ای با پوسته قاره ای بالایی می باشد. در مقایسه الگوهای عنکبوتی سنگ های منطقه با توده شانگ یو در چین، انطباق نسبتاً خوبی مشاهده می شود. با توجه به نمودارهای تعیین کننده محیط های تکتونیکی، این سنگ ها در گروه آلکالی بازالت های جزایر اقیانوسی (oia) و بازالت های درون صفحه ای (whitin plate basalts) قرار گرفته اند.

ژئوشیمی،پتروزنز و جایگاه تکتونوماگمایی سنگ های آتشفشانی و نیمه آتشفشانی نئوژن غرب سلفچگان تا شمال دلیجان (ایران مرکزی)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده علوم پایه 1390
  رضا منصف   محمد هاشم امامی

در طی ماگماتیسم حاصل از برخورد صفحه عربی و میکرو قاره ایران مرکزی، زنجیره ماگمایی ایران مرکزی ضخیم شدگی،کوهزایی و فوران های دهانه مرکزی را تجربه کرده است. منطقه مورد مطالعه در طول جغرافیایی 50 درجه 15 دقیقه تا 50 درجه 30 دقیقه شرقی و عرض جغرافیایی 34 درجه 15 دقیقه تا 34 درجه 45 دقیقه شمالی واقع گردیده است. فعالیت های آتشفشانی و نیمه آتشفشانی نئوژن منطقه مورد بررسی بصورت محلی در بخش های شمال غرب زنجیره ماگمایی ایران مرکزی از غرب سلفچگان تا شمال دلیجان رخنمون دارند. مرحله اولیه فوران های پس از برخوردی در میوسن میانی آغاز شده و تا میوسن بالایی ادامه داشته است. گدازه ها و آذر آواری ها ترکیبی از بازالت آندزیتی تا آندزیت ( بازیک-حدواسط) را نشان داده و استراتو ولکان های سخت حصار،آقابزرگ و کوه خستک را می سازند. در فاز دوم فوران (مرحله دوم) نیز فعالیت های آ تشفشانی اسیدی تر شده و موادی با ترکیب آندزیتی تا داسیتی توسعه داشته که ساختارهای گنبدی منطقه، مربوط به این مرحله می باشند. این فاز از فوران بیشتر یک نقش ویران کننده داشته و مرحله انفجاری وابسته به آن سبب تخریب پاره ای از ساختارهای آتشفشانی می گردد، بطوریکه در کوه خستک این مرحله انفجاری سبب گسترش دهانه آتشفشانی و ویرانی قسمتی از دامنه شرقی آن گشته است. فاز یکم فوران به مدد فعالیت های تکتونیکی تراکششی ناشی از عملکرد شکستگی هایی با روند شمال و شمال غرب – جنوب و جنوب شرق ( هم روند با گسل های ایندس،بیدهند ، قم-زفره) در قالب تکتونیک و ژئودینامیسم پس از برخوردی صعود نموده و در محل مناسب تشکیل استراتو ولکان های اولیه کوه خستک، سخت حصار و آقا نظر را داده است.آنگاه ، در فاز دوم فوران پس از فشردگی بیشتر پوسته و بسته شدن مجاری شکستگی ها ،ماگما در حجره های زیر سطحی تمرکز یافته و دچار تفریق می شود. حضور فاز های سیال در بالای حجره همراه با انفجار شدید سبب تشکیل کالدرای خستک و بروز فعالیت های حدواسط- نیمه اسیدی شده است (امامی، 1371) از نگاه دیگر (معین وزیری،1390) منطقه کوه خستک یک کراتر آتشفشانی است.درپایان این مرحله ماگمایی مذاب های فقیر از گاز بصورت گنبد های خروجی ویا نهان گنبد نفوذی (کوه آله) در محل ضعف پوسته ناشی از شکستگی ها تشکیل می شوند. نمونه ای از این گنبد ها (میکرو گرانودیوریتی) نیز در درون کوه خستک تمرکز و جایگیری نموده است. با توجه به مطالعات سنگ شناسی، کانی شناسی و ژئوشیمیایی کل سنگ، ماگمای میوسن –پلیوسن دارای پلاژیو کلاز کلسیک،کلینوپیروکسن،هورنبلند و آمفیبول های متاسوماتیک در نمونه های بازیک-حدواسط و پلاژیو کلاز حد واسط تا اسیدی، بیوتیت، آلکالی فلدسپار ، کانی های اوپاک و کوارتز بهمراه هورنبلند های ماگمایی در نمونه های حدواسط-اسیدی است. پارگازیت یک فاز پایدار در ماگمای مافیک منطقه بوده که با تفریق آن ( با ترکیب تحت اشباع از سیلیسیم) ماگما ترکیبی حدواسط بخود می گیرد.سپس محیط فوق اشباع از سیلیسم ،آهن و سیال ترکیب هورنبلند ها را بسمت انواع سدیم دار تر یعنی ادنیت و فروپارگازیت تغییر می دهد. ترکیب شیمیایی پارگازیت های فاز های بازیک –حدواسط قابل انطباق با انواع پایدار در گوشته متاسوماتیزه ناشی از فرورانش است. با توجه به داده های ژئوشیمیایی، این نمونه ها سرشت ماگمایی را به سمت سری کالک آلکالن نشان می دهند. الگوهای عناصر کمیاب و نادر خاکی یک غنی شدگی را در عناصر lree نسبت به hree، تهی شدگی در nb و ti و همینطور نسبت های بالای th/yb و th/nb را در مقایسه با بازالت های پشته میان اقیانوسی و بازالت های درون صفحه ای نشان می دهند. نسبت 87sr/sr86 درسنگ های منطقه میزانی برابر با 707032/ 0 تا 705670 /0 ، اپسیلیون nd برابر با -5/3 تا 7/2 و مقادیر متوسط به بالای 143nd/144nd برابر با 5124/0 تا 5126/0 رانشان می دهند مقادیر ایزوتوپی سرب نیز قابل مقایسه با انواع مشابه در تبت و ترکیه می باشد. بتابراین شواهد پترولوژیکی مطالعه حاضر موید آن است که ماگمای مادر سنگ های آتشفشانی و نیمه آتشفشانی نئوژن، با ترکیب کالک آلکالن، از یک منشا گوشته ای متاسوماتیزه، با تاثیر سیالات و رسوبات حاصل از ورقه فرورانش، شکل گرفته است. پس ازبرخورد صفحه عربی با بلوک ایران مرکزی در اوایل سنوزوئیک، با ضخیم تر شدن پوسته منطقه و با باز شدن حوضه های محلی کششی در اوایل میوسن، تحت تاثیر سیستم های گسله تراکششی (transtensional basin system) و به مدد دایک های تغذیه کننده فوران های آتشفشانی در منطقه تا اوایل پلیوسن ادامه می یابند.

ژئوشیمی،مینرال شیمی و پترولوژی توده های نفوذی کانه دارکال کافی، شرق انارک
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده علوم پایه 1391
  جمشید احمدیان   محمد هاشم امامی

مجموعه نفوذی کال کافی در شمال شرق انارک (286 کیلومتری شمال شرق اصفهان) و در بخش غربی بلوک یزد قرار دارد. سنگ میزبان توده نفوذی، دگرگونه های انارک (گروه چاه گربه) با سن neo proterozoic می باشد. توده نفوذی مذکور در بخش شرقی دارای کنتاکت گسلی با سنگهای آتشفشانی ائوسن است. شواهد صحرایی- زمین شناسی و تعیین سن مطلق انجام شده توسط زمین شناسان روس، سنی در حدود ائوسن فوقانی را برای مجموعه کال کافی مطرح می سازد. بررسی های انجام شده حاکی از حداقل چهار فاز ماگمایی در مجموعه نفوذی کال کافی است. فاز نخست با ترکیب بازیک (گابرو - مونزوگابرو و در نهایت دیوریت)، فاز دوم ترکیبی از مونزونیت تا سینیت را شامل می شود و فاز سوم شامل کوارتزمونزونیت تا کوارتزسینیت و سرانجام فاز چهارم شامل ترم هایی از گرانیت آلکالن تا مونزوگرانیت را در بر می گیرد. مطالعات شیمی کانی ها نشان می دهد که بیوتیت های این مجموعه در محدوده بیوتیت منیزیم دار تا فلوگوپیت قرار می گیرند. آمفیبول ها از نوع کلسیک بوده و ترکیب هورنبلند منیزیم دار تا اکتینولیت دارند در حالی که در سنگ های بازیک ترکیب پاراگازیت نشان می دهد. ترکیب پیروکسن در محدوده دیوپسید و اوژیت واقع شده اند. نتایج آنالیز مایکروپروب پلاژیوکلازها در این مجموعه بیانگر وجود زونینگ نوسانی عادی و معکوس در نمونه ها است و ترکیب پلاژیوکلازهای موجود در گرانیتوئیدهای پتاسیک: آلبیت و در کوارتز مونزونیت، مونزونیت ، گرانیت، آنکلاو و دایک ها در محدوده آلبیت - الیگوکلاز و در سنگ های بازیک در گستره ای از الیگوکلاز- آندزین تا بیتونیت در نوسان است. الیوین های سنگ های بازیک از نوع هیالوسیدریت و اسپینل ها ترکیب اسپینل آهن (مانیتیت) و اسپینل آلومینیوم دار (هرسینیت) دارند. ترکیب شیمی کانی های فوق بیانگر ماهیت کالک- آلکالن و محیط تکتونیکی مرتبط با فرورانش این مجموعه است. میانگین دمای محاسبه شده با استفاده ترمومتری هورنبلند- پلاژیوکلاز در سنگ های بازیک، مونزونیت ها، کوارتز مونزونیت ها به ترتیب حدود 872 ، 677 و 668 درجه سانتیگراد محاسبه شده است. فشار حاکم بر توده مورد مطالعه به روش اشمیت به طور متوسط در کوارتز مونزونیت ها حدود3/1- 1 کیلو بار ، مونزونیت ها حدود ، 5/0 کیلوبار و گابرو 7 کیلوبار به دست می آید که به ترتیب با اعماق 3 کیلومتری برای کوارتز مونزونیت، 2/1 کیلومتری برای مونزونیت و 20 کیلومتری برای گابرو ها مطابقت دارد. توده گرانیتوئیدی کال کافی از نوع شوشونیتی و متاآلومین می باشد و به گرانیتوئیدهای نوع i ، سری مانیتیت تعلق دارد. نسبت های بالای lile و lree در گرانیتوئید کال کافی حاکی از شکل گیری آنها در درجات پایین ذوب بخشی است. همچنین میزان بالای استرانسیم در این گرانیتوئیدها از یکسو و فقدان آنومالی eu در الگوی عناصر نادر خاکی از سوی دیگر، مبین عدم حضور پلاژیوکلاز در تفاله ذوب می باشد. به بیان دیگر بخش عمده پلاژیوکلاز سنگ منشا وارد فاز مذاب شده است. علاوه بر این تهی شدگی hree معرف حضور گارنت درپسمانده ذوب می باشد. از سوی دیگر نسبت بالای sr/y و la/yb ، فراوانی sr ، mg# بالا و گستردگی محدوده تغییرات آلومینیم از جمله شواهدی هستند که شباهت ماگمای ناحیه مورد مطالعه را با ماگماهای آداکیتی تقویت می کند. ویژگی های ژئوشیمیایی این مجموعه بیانگر ذوب بخشی از پوسته پایینی دلامینامینه شده (آمفیبولیت پوسته ای) همراه با مقادیری مذاب گوشته ای در تولید این ماگماهاست. بر این اساس مدل سازی رقومی ترکیب کانی شناسی سنگ منشا، آمفیبولیت گارنت دار (5% گارنت) تخمین زده می شود که در عمقی بالاتر از 40 کیلومتر شکل گرفته اند.

پترولوژی و پتروفابریک سنگ های آذرین اسیدی دگرریخته پهنه برشی نوغان (30 کیلومتری جنوب باختر گلپایگان)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - پژوهشکده علوم زمین سازمان زمین شناسی و اکتشافات مع 1388
  سیما هوشمند معنوی   محمد محجل کفشدوز

منطقه مورد مطالعه، در استان اصفهان و جنوب باختر گلپایگان و از نظر پهنه بندی زمین ساختی در بخش مرکزی پهنه سنندج- سیرجان واقع شده است. این منطقه شامل سنگ های آذرین اسید دگریخت شده در باختر بویین- میاندشت بوده که پهنای آن حدود 2 کیلومتر و دارای شکل کاملاً کشیده با روند شمال غرب- جنوب شرق می باشد. بر اساس مطالعات پتروگرافی و ژئوشیمیایی، این توده دارای ترکیب گرانیتوییدی است و از نظر معیارهای ژنتیکی، از نوع s بوده و از ذوب بخشی سنگ های رسوبی یا معادل دگرگونی آنها در اعماق بیشتر پوسته بالایی قاره ای حاصل شده است و از دیدگاه جایگاه تکتونیکی، در محدوده گرانیت های حاشیه فعال قاره ای- محیط تصادم قاره ای قرار می گیرند. شواهد حکایت از آن دارد که در منطقه مورد مطالعه، سنگ های آذرین اسید و بازیک و هم چنین سنگ های رسوبی دگرگون شده در رخساره شیست سبز، تحت تأثیر یک پهنه برشی قرار گرفته و دگرشکل شده اند. پهنه برشی مذکور در این پایان نامه، با نام "پهنه برشی نوغان" معرفی شده است. سه مرحله دگرشکلی در سنگ های منطقه وجود دارد که در میان آنها دومین مرحله دگرشکلی به دلیل فراگیر بودن، از مهم ترین مراحل رخداد دگرشکلی در منطقه به حساب می آید. با توجه به اینکه امتداد و شیب برگوارگی میلونیتیِ پهنه برشی نوغان، به موازات برگوارگی نسل دوم قرار گرفته است، نتیجه گرفته می شود که این پهنه برشی هم زمان با دگرشکلی مرحله دوم توسعه پیدا کرده است. پهنه برشی نوغان با روند شمال غرب– جنوب شرق، با توجه به شواهد ریزساختاری (کلیواژ باند برش، ساختار ماهی و ...)، از نوع راست بر بوده و شیب برگوارگی و جهت میل خطواره کششی آن، به ترتیب به سمت شمال شرق و جنوب شرق می باشد. این پهنه، تحت تأثیر چین خوردگی نسل سوم، چین خورده و در نیمه جنوبی منطقه، برگوارگی میلونیتی آن دارای شیب به سمت جنوب غرب بوده و جهت میل خطواره کششی، به سمت غرب با سوی برش چپ بر می باشد.

بررسی شرایط فیزیکو-شیمیایی ته نشست طلا در منطقه باروت آغاجی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - پژوهشکده علوم زمین سازمان زمین شناسی و اکتشافات مع - پژوهشکده علوم زمین 1390
  بابک اصلی   اسماعیل اشرف ژور

محدوده معدنی باروت آغاجی در استان زنجان و در فاصله 75 کیلومتری شهرستان هشترود بین طول های جغرافیایی 24، 17، °47 تا 24، 21، °47 خاوری و 00، 54، °36 تا 30، 58، °36 شمالی و در زون سنندج-سیرجان واقع شده است. در این محدوده یک توده گرانیتی (احتمالاً نئوپروتروزوئیک تا کامبرین) در سنگ های میزبان آمفیبولیت نفوذ کرده است و در بخش های جنوب شرقی منطقه به طور دگرشیب توسط طبقات رسوبی آواری قاره ای سازند قرمز زیرین با سن الیگومیوسن پوشیده شده است. این ناحیه توسط یک سری دسته رگه های کوارتز-سولفیدی قطع کننده سنگ های آمفیبولیتی و گرانیت گنایس مشخص می شود. بزرگ ترین رگه، دارای طول حدود 200 متر و ستبرای بین 10-1 متر با شیب 70-40 درجه به سمت جنوب شرق و شامل کوارتز-سولفید است. پیریت، کانی سولفیدی اصلی است و با مقدار کمی کالکوپیریت، هماتیت، گوتیت و طلا همراهی می شود. اکسایش پیریت منجر به تشکیل اکسیدها و هیدروکسیدهای آهن در بخش های سطحی شده است. دگرسانی غالب در منطقه با توجه به حضور کانی های رسی مونتموریلونیت و ایلیت و بررسی این کانی ها در نمودارهای acf و afc از نوع رسی حد واسط است که دارای شدت کمی و احتمالاً با منشأ سوپرژن است که بر روی دگرسانی های ابتدائی تر و سنگ دیواره همپوشانی نموده است، این به نظر می رسد که تشکیل رگه در منطقه باروت آغاجی با دگرسانی گسترده سنگ دیواره همراه نبوده است و تنها منجر به ایجاد هاله دگرسانی غالب سیلیسی در سنگ دیواره شده است. تعداد 61 نمونه به روش icp-oes & ms برای آنالیز عناصر اصلی، عناصر نادر خاکی و کمیاب مورد سنجش قرار گرفته است. نتایج حاصل از مطالعات ژئوشیمیایی نشان می دهند مقدار عناصر نقره، طلا، بیسموت، تلوریوم، آرسنیک، مولیبدن، سلنیوم، مس، آهن، منگنز، سرب، کادمیوم و روی دارای توزیع نمایی و غنی شدگی نسبتاً ضعیف (از 10 تا 100 برابر) هستند و مقدار عناصر دیگر جیوه، کبالت و نیکل در حد زمینه در سنگ های محدوده هستند، عناصر آرسنیک، نقره، آنتیموان، باریوم و بیسموت با طلا همبستگی مثبت نشان می دهند. در طی مطالعه میانبارهای سیال چهار نوع میانبار سیال در کوارتز همراه با کانی سازی تشخیص داده شد که به ترتیب فراوانی عبارتند از: میانبارهای سیال نوع 1). دو فازی (فاز مایع > گاز)، 2). دو فازی حاوی (co2-h2o)، همراه با تشکیل کلاتریت، 3). سه فازی (فاز مایع، گاز و جامد)، 4). دو فازی (گاز > مایع)، آن ها معمولاً به صورت وجه دار، بی وجه، گاه کشیده و گرد، و دارای اندازه متغیر از ?m 35-0.5 هستند. بررسی میانبارهای سیال در کوارتز، دمای همگن شدن را بین °c199-°c590 با دو پیک دمای بین °c199-°c340 و °c340-°c440 نشان می دهد. شوری سیال بین 48.54-0.8% درصد وزنی معادل نمک طعام با دو تجمع داده بین 8.5-0.8 و 48.54-33.42 است. به منظور شناسائی منشأ گوگرد در کانه های سولفیدی و سیالات کانه ساز، مطالعات ایزوتوپی پایدار گوگرد بر روی رگه های دربردارنده کانی پیریت ذخیره باروت آغاجی انجام گردید، نتایج بدست آمده از این آنالیز مقادیر ?34s پیریت بین 7.32%-3.48% با میانگین 5.4% را نشان می دهد میانگین مقادیر مثبت و سنگین از نظر ایزوتوپی، بیانگر منشأ ماگمایی برای پیریت های مذکور است. با توجه به بررسی اطلاعات زمین شناسی، ژئوشیمیایی، میانبارهای سیال، ایزوتوپ پایدار گوگرد و با استفاده از طبقه بندی توصیفی robert et al., (2007) برای انواع کانسارهای طلا، رخداد کانه زایی از تیپ طلای کوهزادی در منطقه باروت آغاجی محتمل است.

بررسی زمین شناسی و پترولوژی سنگ های کرتاسه پسین - پالئوسن منطقه غرب شفارود با نگرش به پتروژنز مجموعه سنگ های دلریت - گابرویی بعد از پرمین
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - پژوهشکده علوم زمین سازمان زمین شناسی و اکتشافات مع 1392
  معصومه کشاورز هدایتی   محمد هاشم امامی

در بررسی میدانی منطقه شفارود که بخشی از کوههای تالش در البرز غربی میباشد، برپایه نقشه 1:100000 خلخال-رضوانشهر (اسدیان و همکاران، 1379)، رخنمونی از تزریق سنگهای اولترامافیک به شدت سرپانتینی شده در سنگهای پرمو کربونیفر، همچنین رخنمونهایی از نفوذ سیلها و دایکهای میکروگابرویی در سنگ آهکهای کرتاسه پسین و سرانجام، برونزدهایی از سنگهای پیروکلاستیک پالئوسن مشاهده گردید. بر پایه مطالعات پتروگرافی، میکروگابروها به چهار گروه میکرو الیوین گابرو، میکروگابرو، میکروگابرو - دیوریت پیروکسن دار و دیاباز، آذرآواریها به دو گروه توفها و توفیتها و سرانجام، توفها به چهار گروه کریستال لیتیک توف، کریستال ویتریک توف، لیتیک ویتریک توف و لیتیک توف با ترکیب آندزیتی تا آندزیت بازالتی تقسیم شدند. بیش از 90 درصد سرپانتینیتها از سرپانتین رشته ای - فیبری و باستیت تشکیل شده اند. از حضور لکه های کربناتی و همچنین آثار فسیل به صورت کربنات مدور در برخی از توف ها، میتوان نتیجه گرفت که ماگما در زمان فوران، در اثر مخلوط شدن با آب دریا، به صورت انفجاری عمل کرده و در سیمان کربناته فسیل دار و رسوب غنی از سیلیس پخش شده و در نتیجه قطعات با رسوبات کف حوضه مخلوط شده اند. نمونه های میکروگابرو و توف در نمودارهای سری ماگمایی به طور عمده در محدوده ساب آلکالن و کالک آلکالن واقع شده اند. نمودار تغییرات عناصر اصلی و کمیاب در برابر sio2 مربوط به میکروگابروها، بیان کننده روند تفریق عادی میباشند. بررسی نمودارهای عنکبوتی نشان میدهد که احتمالا منشا ماگمای مافیک اولیه سنگ های گابرویی و توف های منطقه از یک بخش گوشته ای با منشا استنوسفری و ویژگی oib است و ترکیب سرپانتینیت ها، همسانی بیشتری با پریدوتیت های محدوده e-morb دارند. با توجه به حضور مافیک گابروها در منطقه، احتمالا سنگ مادر سرپانتینیتها نتیجه تمرکز کومولایی یا انباشتی کانیهای مافیک مذاب گابرویی بوده است. در اثر رخداد ائوسیمرین به بعد یا رخدادهای کوهزایی جوان تر، این مذاب ملاگابرویی در مجموعه پرموکربونیفر جایگزین شده¬ و سرانجام، جابجایی طی فازهای تکتونیکی پسین و دگرسانی، آنها را به توده های سرپانتینی شده تغییر داده است. مطالعه پتروگرافی پیروکلاستهای پالئوسن منطقه و مشاهده قطعات هیالو آندزیت بازالتی درآنها، و نیز همسانی پتروگرافی با آنکلاو هیالو آندزیت بازالتی مشاهده شده در نمونه دیاباز به سن کرتاسه پسین، نشان میدهد که ماگمای گابرویی، احتمالا در زمانی پس از فعالیتهای آتشفشانی منطقه در سنوزوئیک، در شکافهای سنگهای آهکی کرتاسه پسین تزریق شده است. بنابراین، بر پایه نمودارهای متمایز کننده محیط تکتونیکی می توان نتیجه گرفت که نمونه های میکروگابرو و توفها از منشا استنوسفری و درون صفحه ای با ماهیت آلکالن بوده اند که در طی کشش در زمان کرتاسه پسین - پالئوژن، وقتی به پوسته قارهای بالایی رسیده اند، در اثر پدیده afc تحول یافته و در نتیجه به صورت ظاهر فعلی کالک آلکالن تغییر یافته اند. سرانجام، تزریق ماگما در اثر کشش در حوضه پشت کمان پس از رخداد کوهزایی لارامید و فازهای آلپی میانی – پایانی، رخ داده است.