مطالعه ترمودینامیکی سنگهای دگرگونی ناحیه چورزق- ریحان واقع در جنوب باختری زنجان

منطقه مورد مطالعه در جنوب باختری استان زنجان، در محدوده طول های جغرافیایی َ24 °48 - ً16 °48 و عرض های جغرافیایی َ36 °36 - ً32 °36 در جنوب روستای چورزق تا شمال روستای ریحان واقع شده است. در این منطقه ردیفی از سنگ های دگرگونی از نوع فیلیت و شیست همراه با میان لایه هایی از کوارتزیت با سن پرکامبرین بالایی، همچنین سه زون دگرگونی کلریت، بیوتیت و استارولیت رخنمون دارند. d1 قدیمی ترین دگرشکلی در منطقه است که همزمان با آن دگرگونی m1 اتفاق افتاده است که باعث تبلور کانی های کلریت، مسکویت و کوارتز گردیده است.d2 دومین فاز دگرشکلی در منطقه است که با شیستوزیته s2 وکلیواژ همراه است. d3 دگرشکلی غالب منطقه است که باعث چین خوردگی شیستوزیته های قبلی شده است. هم زمان با آن دگرگونی m2 به صورت پیش رونده صورت گرفته است که تبلور پورفیروبلاست استارولیت در این فاز رخ داده است. قدیمی ترین ساختار صفحه ای مشاهده شده در منطقه، چین خوابیده f1 می باشد. در بررسی شیمی کانی ها، ترکیب شیمیایی بیوتیت مابین دو قطب آنیت و فلوگوپیت قرارگرفته ترکیب شیمیایی بیوتیت ها از زون بیوتیت به زون استارولیت تغییراتی نشان می دهد که عبارتند از مقدار mgo/(mgo+feo) از زون بیوتیت به استارولیت افزایش دارد که این نشان دهنده افزایش دما از زون بیوتیت به استارولیت می باشد. مقدار mgo بیوتیت ها از f1 به f3 افزایش قابل توجهی دارد که نشان دهنده افزایش دما و در نتیجه افزایش شدت دگرگونی از f1 به f3می باشد و جانشینیfemg-1 (تبادل کاتیوتی ) بین بیوتیت وکلریت صورت گرفته است. پلاژیوکلازها از نوع آلبیت و مقدار بسیار کمی(حدود5درصد) آنورتیت بوده اند درصد na2o از زون بیوتیت به استارولیت کاهش و مقدار cao افزایش می یابد. جانشینی پلاژیوکلاز (caalna-1si-1) مهمترین جانشینی رخ داده در فازهای این سیستم می باشد.مسکویت ها عمدتاٌ از عضو نهایی مسکویت و مقدار بسیار کمی(حدود 7 درصد) سلادونیت و پاراگونیت تشکیل شده اند ترکیب شیمیایی کلریت ها نشان میدهد که کلریت های مربوط به f3 دارای mg بیشتری (17/51) نسبت به f1 و f2 (14/89) می باشند و در محدوده پینوکلر قرار می گیرند، کلریت های مربوط به زون استارولیت در محدوده کلینوکلر قرار می گیرند. با استفاده از برنامه ترموکالک، منحنی های تعادلی چندگانه شرایط p-t مراحل دگرگونی محاسبه شد در مرحله m1 فشار تشکیل سنگها 0/5±3 کیلوبار و دمای تشکیل آنها حدود 30±570 درجه سانتیگراد محاسبه شد که با استفاده از داده ها گرادیان زمین گرمایی 68c°/km محاسبه شد که این گرادیان زمین گرمایی با دگرگونی نوع دما بالا – فشار پایین (ht/lp ) مطابقت دارد. در نتیجه، دگرگونی نوع ابوکوما برای این مرحله دگرگونی در نظر گرفته شد این نوع دگرگونی در اثر نازک شدگی پوسته (در اثر فاز کوهزایی کاتانگایی) و همچنین توده های نفوذی موجود در منطقه(گرانیت دوران) بوجود آمده است.. در مرحله m2 دما در حدود °c30±610 و فشار 0/5±5/5 کیلوبار محاسبه شد در نتیجه عمق تشکیل سنگ ها در حدود 15/4 کیلومتر و گرادیان زمین گرمایی c°/km39/6 بدست آمد که با نوع باروین تطبیق دارد. این نوع دگرگونی از سرشتهای برخورد قاره- قاره ای است و در اثر فاز آلپی و متعاقب آن بسته شدن نئوتتیس و برخورد صفحه ایران مرکزی به البرز رخ داده است. محاسبات شرینمیکرز نشان داد که در بخش دمابالا و فشار پایین کانیهای کلریت، مسکوویت و بیوتیت پایدار هستند و در بخش دما بالا و فشاذ متوسط کانیهای استارلیت و بیوتیت پایدارتر هستند. با استفاده از مدلسازی p-t-x برای زون بیوتیت، عضو نهایی فلوگوپیت به افزایش دما وفشار حساس بوده و با افزایش فشار مقدار آن افزایش می یابد. مقدار فلوگوپیت از مرکز به سمت حاشیه افزایش می یابد