بررسی نوع رخساره های رسوبی و فرآیند دیاژنتیک استیلولیت موثر در کیفیت سنگ های ساختمانی مرمریت، استان اصفهان (مطالعه ای از معادن لاشتر در جنوب اصفهان- خور- شمال نائین)

این پایان نامه به مطالعه و بررسی رخسارههای رسوبی و فرآیند دیاژنتیک استیلولیت موثر در کیفیت سنگ های ساختمانی مرمریت در استان اصفهان (مطالعه ای از معادن لاشتر در جنوب اصفهان- خور- شمال نائین) می پردازد. با توجه به مطالعات سنگ چینه نگاری و ریز رخساره های رسوبی مشخص گردید که مقطع مورد مطالعه در منطقه لاشتر دارای 8/36 متر ضخامت می باشد که از نظر لیتولوژی شامل آهک های نازک تا ضخیم لایه و آهک گلوکونیتی است و بر اساس مشاهدات صحرایی قابل تفکیک به 6 واحد سنگی به نام های l1 تا l6 می باشد. بررسی رخساره های میکروسکپی رسوبات کرتاسه بالایی در این منطقه منجر به شناسایی 5 ریز رخساره متعلق به محیط دریای باز شده است. مقطع مورد مطالعه در منطقه خور دارای70 متر ضخامت و شامل آهک های نازک تا ضخیم لایه و نودولار است که قابل تفکیک به سه واحد سنگی به نام های a0، a1 و a2 می باشد و 3 ریز رخساره متعلق به محیط های سد و لاگون در این منطقه شناسایی شده است. در معدن مرمریت خور، دیاژنز تدفینی تأثیر خود را به صورت گسترش استیلولیت هایی با شبکه های کوچک و ضخامت کم بقایای نامحلول به جا گذاشته است. در معدن لاشتر، فرآیند دیاژنز تدفینی به علت وجود مواد آلی و کانی های رسی نقش مهمی در گسترش بسیار زیاد استیلولیت ها داشته است. به این صورت که حضور مواد آلی و کانی های رسی موجب افزایش تراکم مکانیکی و در نهایت تراکم شیمیایی (فرآیند انحلال فشاری) شده است که در نتیجه آن استیلولیت ها به قدری گسترده شده اند که لایه بندی دروغین را بوجود آورده اند. مقدار اندازه گیری شده مواد آلی در داخل سنگ های این معدن حدود 5/0 % می باشد. معدن مرمریت شمال نائین به علت گستردگی زیاد درزه و شکاف های حاصل از فعالیت های تکتونیکی قابلیت استخراج مطلوبی نداشته و بلوک های استخراج شده شکسته می شوند. همچنین به خاطر وجود ندول ها و نوارهای سیلیسی موجود در زمینه سنگ، سختی نسبتاً بالایی داشته و قابلیت صیقل پذیری آنها کاهش می یابد. سختی متفاوت باندهای سیلیسی و زمینه کربناته سنگ منجر به مقاومت متفاوت در مقابل هوازدگی و فرسایش می گردد. استیلولیت های گسترش یافته در معدن شمال نائین به صورت عمود یا مایل نسبت به لایه بندی تشکیل شده اند که نمی توان آنها را به دیاژنز تدفینی نسبت داد و در اثر فرآیندهای تکتونیکی تشکیل شده اند. به نظر می رسد که سنگ های مرمریت این منطقه، زمان کافی و عمق مناسبی برای قرار گیری در شرایط دیاژنز تدفینی نداشته و با توجه به اینکه در مجاورت زون افیولیتی قرار گرفته اند، تحت تأثیر فرآیندهای تکتونیکی بالا آمده اند و سپس تحت همین شرایط استیلولیت های تکتونیکی در آنها تشکیل شده است. بررسی رابطه بین مقاومت فشاری و کیفیت سنگ های ساختمانی مرمریت در معادن مورد مطالعه نشان می دهد که سنگ های مرمریت معادن نائین و خور به ترتیب دارای بیشترین و کمترین مقاومت فشاری بوده و سنگ های مرمریت معدن لاشتر مقاومت فشاری حد واسطی دارند. با انجام آزمایش شاخص دوام وارفتگی در طی دو مرحله مشخص گردید که نمونه های معدن مرمریت لاشتر در هر مرحله دارای کمترین شاخص دوام وارفتگی، نمونه های معدن خور دارای بیشترین شاخص دوام و نمونه های مربوط به معدن شمال نائین دارای مقدار حدواسطی از شاخص دوام می باشند. با توجه به آنالیز اندازه گیری باقیمانده های نامحلول روی سنگ های مرمریت معادن لاشتر، خور و شمال نائین مشخص گردید که سنگ مرمریت خور دارای کمترین میزان باقیمانده نامحلول و سنگ مرمریت لاشتر و شمال نائین نیز دارای باقیمانده های نامحلول برابری هستند.