ژئوشیمی و پترولوژی مجموعه سنگ¬های مناطق اطراف اره کمر (جنوب فریمان)

چکیده منطقه مورد مطالعه در محدوده ای به مختصات عرض جغرافیایی '25 ◦35 تا '28 ◦35 شرقی و طول جغرافیایی ' 44 ◦59 تا '49 ◦59 شمالی، در استان خراسان رضوی و در 105 کیلومتری جنوب شرقی مشهد و30 کیلومتری جنوب شهرستان فریمان واقع شده است. این منطقه از نظر تقسیمات زمین شناسی ایران بخشی از زون سبزوار و نیز بخشی از مجموعه آمیزه های رنگین شمال شرق ایران محسوب می شود. رخنمون سنگی این مجموعه از آمیزه های رنگین شامل سنگ های الترامافیک (شامل انواع پریدوتیت، سرپانتینیت و مقدار کمی پیروکسنیت)، سنگ های مافیک (شامل گابرو، گابرودیوریت، دیاباز)، سنگ های ولکانیکی چون آندزیت و پیروکسن آندزیت و بازالت، لیستونیت، رودنگیت، آهک های پلاژیک کرتاسه بالا و آهک های پالئوسن و چرت های رادیولاریت می باشد. در این پایان نامه بیشترین تمرکز بر روی سنگ های پلوتونیک مافیک و الترامافیک می باشد. در مرحله هیدروترمال با تاثیر محلول های داغ بر سنگ ها، آلتراسیون هیدروترمال رخ داده است. در این مرحله، پیروکسن ها اورالیتی و آمفیبول ها به کلریت تبدیل شده اند. پلاژیوکلازها معمولا سرسیتی و گاه سوسوریتی شده و آلکالی فلدسپات ها نیز به کانی های رسی تبدیل شده اند. در این مرحله اپیدوت، کلینوزوئزیت، کلریت، کلسیت، کوارتز، آلبیت، اکتینولیت - ترمولیت و اوپاک تشکیل شده است. اما پاراژنز کانی شناسی شامل اپیدوت، کلریت، کلسیت و ترمولیت - اکتینولیت در بخشی از منطقه نشان می دهد که دگرگونی خفیف در منطقه رخ داده است. مرز این دو فرآیند چندان مشخص نمی باشد. بررسی های ژئوشیمیایی نشان دهنده سری ماگمایی تولئیت غنی از منیزیم برای هر دو گروه سنگ های گابرویی و سنگ های الترامافیک می باشد. با توجه به نمودارهای تکتونوماگمایی، محیط تکتونیکی سنگ های گابرویی را به محیط MORB (پشتة میان اقیانوسى) نسبت می دهیم. بر اساس این دیاگرام ها لازم است که تقریبا 15 تا 30 درصد پلاژیوکلازلرزولیت متحمل ذوب بخشی گردد تا ترکیب گابروهای منطقه ایجاد شود. ترکیب شیمیایی کلینوپیروکسن های سنگ های گابرویی و دیابازی تغییراتی در حد دیوپسید و اوژیت نشان می دهد که حکایت از غنی بودن ماگمای والد از کلسیم و منیزیم دارد. دمای تبلور این کانی در فشارهای 1 تا 6 کیلوبار، به ترتیب 86/916 تا 75/ 1148 درجه سانتی گراد می باشد. بارومتری کلینوپیروکسن های منطقه نیز حاکی از تبلور آن ها در فشار کمتر از 5 کیلوبار می باشد. نتیجه آنالیز مایکروپروب از کانی آمفیبول موجود در گابروها و دیاباز گویای آمفیبول های کلسیم دار از سری منیزیوهورنبلند، هورنبلند - اکتینولیت و اکتینولیت می باشد. از نظر تکتونیکی نیز آمفیبول ها در گستره ی آمفیبول های وابسته به مناطق فرورانش (S-Amph) قرار می گیرند. با توجه به دیاگرام های موجود و اطلاعات مربوط به نتایج مایکروپروب آمفیبول های منطقه مورد مطالعه، فشار برآورد شده برای آمفیبول های موجود در گابروها مقادیر 7499/0 تا 4454/2 کیلوبار نشان می دهد که با اعماق 8/2 - 2/9 کیلومتر انطباق دارد. همچنین فشار تعیین شده برای دیابازها 054/0 کیلوبار می باشد که با عمق 2/0 کیلومتری منطبق می باشد. درجه حرارت به دست آمده نیز برای گابروها در حدود 87/673 - 76/716 درجه سانتی گراد و برای دیابازها 26/656 درجه سانتی گراد می باشد.