مطالعه کمپلکس افیولیتی شمال شرق کرمانشاه با تکیه ویژه بر ژئوشیمی و پترولوژی دایک های منطقه هرسین ـ صحنه

افیولیت کرمانشاه در غرب ایران جای دارد و به کمربند کوهزایی زاگرس متعلق است، یک مجموعه(کمپلکس) افیولیتی به شدت گسیخته است. مجموعه افیولیتی کرمانشاه دارای سه برونزد در نواحی زیر است: 1- شمال شرق کرمانشاه (ناحیه صحنه) 2- جنوب شرق مجموعه قبلی یعنی در ناحیه ارگنه 3- در ناحیه هرسین. به طور کلی مجموعه افیولیتی کرمانشاه از نظر لیتولوژی از پایین به بالا شامل: 1. سنگ های اولترامافیک با بافت تکتونیت شامل هارزبورژیت، دونیت و لرزولیت که توسط دایک های رودنژیتی و تالکی قطع شده اند. 2. سنگ های اولترامافیک با بافت کومولا شامل هارزبورژیت و دونیت 3. سنگ های مافیکی شامل گابروهای پگماتوییدی، تروکتولیت ها، گابروهای میلونیتی، گابروهای ایزوتروپ، گابروهای معمولی و گابروهای آمفیبول دار 4. پلاژیوگرانیت ها که در بعضی جاها توسط دایک های دیابازی قطع شده اند 5. دایک های صفحه ای دلریتی 6. بازالت بالشی و ماسیو 7. آهک های پلاژیک و رادیولاریت های کرتاسه فوقانی. دایک های صفحه ای بخش مهمی از این سکانس افیولیتی را تشکیل می دهند. بهترین برونزد دایک های صفحه ای این افیولیت در جنوب صحنه است. این دایک ها در بخش تحتانی، گابروهای آمفیبول دار بالای اتاق ماگمایی را قطع کرده و در پلاژیوگرانیت ها نفوذ کرده اند. در بخش فوقانی توسط بازالت ها پوشیده شده اند. بدیهی است بدلیل عملکرد فرایند های تکتونیکی (گسله ها) شواهد کاملاً واضحی از این دایک ها در پیلولاواها مشاهده نمی شود. مطالعات پتروگرافی نشان می دهد که سنگ های سازنده این دایک ها دارای ترکیب بازالتی (دلریتی) و بافت غالب اینترگرانولار، اینترسرتال و پورفیروئید است. کانی های تشکیل دهنده این سنگ ها شامل پلاژیوکلاز، کلینوپیروکسن، هورنبلند، کوارتز، اسفن، ماگنتیت، اپیدوت، پرهنیت ـ پامپله ایت و کلریت می باشند. الیوین و ارتوپیروکسن در دایک های صفحه ای یافت نشده است. وجود کانی هایی مثل کلریت، پرهنیت ـ پامپله ایت، ماگنتیت، هورنبلند، اسفن، اپیدوت، کلسیت، کوارتز ثانویه و آلبیت بیانگر این موضوع است که آنها تحت تأثیر دگرگونی بستر اقیانوسی قرار گرفته اند و شرایط دگرگونی از رخساره زئولیت تا شیست سبز را متحمل شده اند. الگوی بهنجار شده عناصر hfs و lil نسبت به گوشته، غنی شدگی را برای هر دو سری عناصر (به استثنای nb) نشان می دهد ولی غنی شدگی درعناصر lil بیشتر است که می تواند ناشی از تأثیر آلتراسیون باشد. مطالعات ژئوشیمیایی نشان می دهد که سنگ های سازنده ی این دایک ها از یک مذاب اولیه با مشخصه غنی شدگی از عناصر کمیاب خاکی سبک تشکیل شده و طرح های عناصر کمیاب ناسازگار خاستگاه جزیره قوسی آنها را به اثبات می رساند. این داده ها همچنین نشان می دهند که ماگمای سازنده این دایک ها، یک ماگمای ساب آلکالن تولئیتی غنی از منیزیم و فقیر از پتاسیم بوده است که از یک گوشته تهی شده با درجه ذوب بخشی بالا منشأ گرفته است. تعدادی پارامترهای ژئوشیمی حاکی از این واقعیت هستند که دایک های افیولیت کرمانشاه مشخصات انتقالی بین بازالت تیغه میان اقیانوسی و تولئیتی جزایر قوسی دارند، بنابرین دایک های افیولیت کرمانشاه در یک خاستگاه حوضه پشت قوسی یا زون supra- subduction تشکیل شده اند. طبیعیت تولئیتی ماگمای درگیر در تشکیل پوسته اقیانوسی بیانگر این است که پشته قدیمه دارای نرخ گسترشی تند بوده است. بر اساس شواهد پتروگرافی و مقطع گوشته ای هارزبورژیتی مجموعه افیولیتی مورد بررسی (افیولیت های هارزبورژیتی) و همچنین شواهد ژئوشیمیایی مبنی بر پرمنیزیم بودن ماگمای سازنده این مجموعه و از طرفی نرخ گسترش تند ریفت سازنده پوسته اقیانوسی نئوتتیسی می توان استنباط کرد که ماگمای اولیه در ساخت مجموعه افیولیتی کرمانشاه، یک ماگمای پیکریتی بوده است. وجود سنگ های رسوبی متشکل از سنگ های آهکی (آهک بیستون) و چرت، به ویژه چرت های رادیولاریتی در مجموعه مورد بررسی بیانگر تشکیل این مجموعه در اعماق زیاد دریا می باشد. بر اساس مشاهدات صحرایی و مطالعات پیشین می توان اذعان داشت جایگزینی مجموعه افیولیتی کرمانشاه قبل از مائستریشتین و ائوسن بوده است، لذا می توان سن تشکیل شدن این مجموعه را کرتاسه دانست.