پترولوژی،ژئوشیمی و پتانسیل معدنی افیولیت کوه سرخ (کاشمر)

چکیده کمپلکس افیولیتی کوه سیاه با مختصات جغرافیایی 09°58 تا 19°58 طول شرقی و 31°35 تا 34°35 عرض شمالی در شمال شرق ایران، استان خراسان رضوی و در شهرستان کاشمر قرار گرفته است. این مجموعه، بخشی از افیولیت های شمال شرق میکروپلیت ایران مرکزی می باشد که از نظر موقعیت زمین شناسی در زون سبزوار جای گرفته است. تفکیک واحدهای سنگی منطقه با استفاده از روش مطالعات دورسنجی، ژئوشیمی و پتروگرافی نشان داد که سکانس کامل افیولیتی در این مجموعه دیده می شود. همچنین این مطالعات نشان داد که علاوه بر واحدهای افیولیتی، توده های ولکانیکی و پلوتونیکی مربوط به بعد از جایگیری افیولیت ها (post ophiolite) نیز در منطقه وجود دارد که روند آنها مطابق با گسل های اصلی منطقه می باشد و سن آنها بعد از برخورد است. با مطالعات صحرایی مشخص شد که در منطقه یک دیاپیریسم سرد در اثر آبگیری پریدوتیت ها رخ داده است که یکی از عوامل اصلی به هم ریختن واحدهای افیولیتی در بعضی قسمت های منطقه می تواند باشد. بررسی های پتروگرافی نشان می دهد ارتوپیروکسن ها دارای بافت اکسولوشنی هستند که بازگو کننده پریدوتیت های گوشته ای (تکتونیت ها) در کوه سیاه می باشد. گابروهای منطقه عمدتا به صورت توده ای ولی دیابازها به صورت دایکی دیده می شوند. پدید? رودنگیتی شدن در گابروها و دیابازهایی دیده می شود که در مجاورت سرپانتینیت ها قرار دارند. سکانس های ولکانیکی این مجموعه در یک بازه بازیک تا اسیدی قرار می گیرند که معمولا همراه با توف ها دیده می شوند. از انطباق داده های rs با مطالعات پتروگرافی و صحرایی نقشه زمین-شناسی منطقه در مقیاس 1:20000تهیه شد. بررسی های ژئوشیمی نشان داد که مجموعه افیولیتی کوه سیاه از ذوب بخشی گوشته لرزولیتی به وجود آمده ولی بعضی شواهد پتروگرافی نشان داد که این افیولیت ها در محیط سوپرسابداکشن ایجاد شده اند. همچنین مطالعات ژئوشیمی نشان داد که تفریق ماگمایی باعث تفکیک عناصر در واحدهای مختلف افیولیتی منطقه شده است. این بررسی ها نشان داد که بخشی از آندزیت های منطقه مورد مطالعه در طی سیر تکاملی سکانس افیولیتی، در زمان های بعد از جایگیری این افیولیت تشکیل شده اند. با استفاده از مطالعات میکروسکوپ الکترونی (sem) و روش xrm دو نوع اسپینل در واحدهای اولترامافیک تشخیص داده شد. گروه اول اسپینل های fe، al، mg و cr بالا و گروه دوم اسپینل های غنی ازکروم و آهن می باشند. در نوع اول تغییرات در شرایط تبلور (کاهش دما) باعث شده که کانی های اسپینل از حالت محلول جامد خارج و به صورت مجموعه ای از گروه کانی های اسپینلی ظاهر شوند ولی در اسپینل های نوع دوم این تغییرات دیده نمی شود. بررسی های پترولوژی و صحرایی منجر به اکتشاف کانسار نوع vtm (تیتانومگنتیت های وانادیوم دار) در منطقه مورد مطالعه شد که در ادام? آن مطالعات ژئوشیمی و میکروسکوپ الکترونی (sem) نشان داد منشا این کانسار از گابروها و توده های اولترامافیک است. آنالیزهای xrd، sem و xrm نشان داد که قسمت عمده ای از کانی های سنگین در کانسار vtm تیتانومگنتیت می باشد که تیتانیوم موجود در آن علاوه بر جانشینی به جای آهن، در نقائص بلوری، امتداد رخ ها وشکستگی ها و همچنین در لامل های اکسولوشنی متمرکز شده است. تمرکز ti به این صورت نشان دهنده محدود بودن قابلیت انحلال ti در انحلال جامد تیتانومگنتیت ها است. کمپلکس افیولیتی کوه سیاه با مختصات جغرافیایی 09°58 تا 19°58 طول شرقی و 31°35 تا 34°35 عرض شمالی در شمال شرق ایران، استان خراسان رضوی و در شهرستان کاشمر قرار گرفته است.