شیمی‌کانی و پتروژنزکرومیتیت‌های منطقه گلوانس، کمپلکس دگرگونی شرقی افیولیت خوی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی سهند تبریز، تبریز

2 دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر، اهر

3 کارشناس ارشد زمین شناسی اقتصادی

چکیده

در کمپلکس دگرگونی شرقی افیولیت خوی، عدسی­های کرومیـتیتی چـندی رخـنمون دارند که بـرخی از آن­ها مـورد بهره­برداری قرار می­گیرند. کرومیتیت­های ناحیه گلوانس اخیراً طی مطالعات اکتشافی مورد شناسایی قرارگرفته­اند. در این ناحیه دو منطقه کانی­زایی با فاصله 150متری از یکدیگر، رخنمون دارند. منطقه کانی­زایی1 دارای کرومیت­های با بافت نواری بوده و در سنگ میزبان دونیتی تشکیل شده است. منطقه کانی­زایی2 به صورت یک عدسی بزرگ بوده و از کرومیتیت با بافت توده­ای تشکیل شده است. هردو زون کانی­زایی در داخل پریدوتیت­های گوشته­ای واقع گردیده­اند. مطالعات شیمی کانی بر روی نمونه­های کرومیت منطقه کانی­زایی2 نشان می­دهد که این کرومیت­ها با میانگین Cr# و Mg# به ترتیب برابر90/40 و 45/77 از نوع کرومیت­های انبانه­ای تیپ آلپی و آلومینیوم بالا هستند. براساس نمودارهای شناسایی محیط زمین­ساختی، کرومیت­های منطقه کانی­زایی2 در محیط زمین­ساختی MORB بوجود آمده اند. محاسبه شیمی مذاب والد کرومیت منطقه کانی­زایی2 گویای مقادیر Al2O3 (16/17-98/16درصدوزنی) و نسبت FeO/MgO (83/0-79/0) در ترکیب آن­ها است. این ویژگی­ها با محتوای  Al2O3و نسبت FeO/MgO مذاب تیپ MORB هماهنگ است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Mineral chemistry and petrogenesis of Galvans chromitites, eastern metamorphic complex of Khoy ophiolite

نویسندگان [English]

  • Morovvat Faridazad 1
  • Mehran Advay 2
  • Hadi davoodi Asl 3
چکیده [English]

In the eastern metamorphic complex of Khoy ophiolite, several chromitite lenses are exposed which some of them are exploited. Chromitites of Galvans area have been surveyed recently during exploration activities. There are two mineralization zones which are 150 meters apart other. The Zone 1 mineralization has chromites with banded textures and enclosed by dunitic host rock. The Zone 2 mineralization is a large lens composed of massive texture chromites. Both of them enclosed by mantle peridotites. Mineral chemistry studies on zone 2 chromites (chromitites) indicate that they have average Cr# and Mg# 40.90 and 77.45 respectively and are podiform, Alpine type with high Al2O3 content. Based on tectonic setting discrimination diagrams, these chromites (zone 2) were formed in the MORB setting. Parental melt chemistry calculation of these chromites (zone 2) demonstrates that it has Al2O3 (16.98-17.16 wt %) content and FeO/MgO (0.79-0.83) ratios. These features are consistent with Al2O3 content and FeO/MgO ratio of MORB-type melt.

کلیدواژه‌ها [English]

  • mineral chemistry
  • Chromitite
  • Galvans
  • Eastern metamorphic complex
  • Khoy ophiolite

1. امامعلی­پور، ع (1388) ژئوشیمی و محیط زمین­شناسی کرومیتیت­های ناحیه الند از مجموعه افیولیتی خوی، شمال باختر ایران. فصلنامه علوم زمین، شماره هشتادم، 47-56.

2. امامعلی­پور، ع (١٣٨٠) متالوژنی افیولیت خوی با نگرشی ویژه بر انباشته­های سولفوری درآتشفشانی­های زیردریایی قزل داش خوی. پایان نامه دکتری، دانشگاه شهید بهشتی، ٤٦٦ ص .

3. امامعلی­پور، ع (١٣٨٧) بررسی کانی­شناسی کانی­های فرعی وکمیاب همراه با نهشته­های کرومیت ناحیه خوی. مجله بلورشناسی و کانی­شناسی ایران، شماره چهارم، ٥٦٠-٥٧٠.

4. داوودی اصل، ه (1392) بررسی کانی­زایی و ژنزکرومیت در پریدوتیت­های کلوانس خوی (آذربایجان غربی). پایان نامه کارشناسی­ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر، 106 ص.

5. عزیزی، ح (١٣٨0) پتـروگرافی، پترولوژی و ژئوشیمی سنگ­های دگرگونی خوی. پایان نامه دکتری، دانشگاه تربیت معلم تهران، 253 ص.

6. فریدآزاد، م (١٣٨9) پترولوژی و پتروگرافی سنگ­های اولترامافیک و مافیک دگرگونی در مجموعه افیولیتی خوی (شمال غرب ایران)، پایان نامه دکتری، دانشگاه تبریز، 215ص.

7. کنعانیان، ع.، عطایی، م.، میرمحمدی، م. ص.، امامعلی­پور، ع (1389) سنگ­شناسی، شیمی کانی و شـکل­گیری کرومیت­های الند و قشلاق، مجموعه افیولیتی خوی (شمال غرب ایران). مجله بلورشناسی و کانی­شناسی ایران، شماره سوم، 371-382.

[8] Arai, S (1992) Chemistry of chromian spinel in volcanic rocks as a potential guide to magma chemistry. Mineralogical Magazine, 56: 173- 184.

[9] Azizi, H., Moinvaziri, H., Mohajjel, M., and Yagobpoor, A (2006) PTt path in metamorphic rocks of the Khoy region (northwest Iran) and their tectonic significance for cretaceous-tertiary continental collision. Journal of Asian Earth Sciences, 27: 1-9.

[10] Ballhaus, C (1998) Origin of podiform chromite deposits by magma mingling. Earth and Planetary Science Letters, 1: 185–193.

[11] Boudier, F., Nicolas, A (1985) Harzburgite and lherzolite subtypes in ophiolitic and oceanic environments. Earth and Planetary Science Letters, 76: 84–92.

[12] Büchl, A., Brügmann, G., Batanova, V.G (2004) Formation of podiform chromitite deposits: implications from PGE abundances and Os isotopic compositions of chromites from the Troodos complex, Cyprus. Chemical Geology, 208: 217– 232.

[13] Coleman, R.G (1977) Ophiolites: Ancient Oceanic Lilhosphere?. New York: Springer-Verlag, 229 p.

[14] Dike H.J. B Bullen T (1984) Chromian spinel as a petrogenetic indicator in abyssal and alpine - type pridotites and spatially associated lavas. Contribution to Mineralogy and Petrology, 86: 54-76.

[15]

 

 
 Droop, G.T.R (1987) A general equation for estimating Fe3+ concentrations in ferromagnesian silicates and oxides from microprobe analysis, using stoichiometric criteria. Mineralogical Magazine 51: 431-435.

[16] Hassanipak, A., and Ghazi, M (2000) Petrology, geochemistry and tectonic setting of the Khoy ophiolite, North West Iran: implications for Tethyan tectonics. Journal of Asian Earth Sciences, 18: 109-121.

[17] Ismail, S.A., Mirza, T.M., Carr, P.F (2010) Platinum-group elements geochemistry in podiform chromitites and associated peridotites of the Mawat ophiolite, northeastern Iraq. Journal of Asian Earth Sciences, 37: 31-41.

[18] Kamenetsky, V.S., Crawford, A.J., Meffre, S (2001) Factors controlling chemistry of magmatic spinel: an empirical study of associated olivine, Cr-spinel and melt inclusions from primitive rocks. Journal of Petrology, 42: 655-671.

[19] Kelemen, P.B., Dick, H.J.B., Quick, J.E (1992) Formation of harzburgite by pervasive melt/rock reaction in the upper mantle. Nature, 358: 635-641.

 [20]

 
 
 Khalatbari-Jafari, M., Juteau, T., Bellon, H., Whitechurch, H., Cotton, Jo., Emami, H (2004) New geological, geochronological and geochemical investigations on the Khoy ophiolites and related formations, NW Iran. Journal of Asian Earth Sciences, 23: 507-535.

[21] Khalatbari-Jafari, M., Juteau, T., and Cotton, J (2006) Petrological and geochemical study of the late cretaceous ophiolite of Khoy (NW Iran), and related geological formations. Journal of Asian Earth Sciences, 27: 465-502.

[22] Lago, B., Rabinowicz, M., Nicolas, A (1982) Podiform chromite ore bodies: a genetic model. Journal of Petrology, 23: 103-125.

[23] Leblanc, M., Violette, J.F (1983) Distribution of aluminum - rich and chromium - rich chromite pods in ophiolite peridotites. Economic Geology, 78: 293-301.

[24] Maurel, C., Maurel, P (1982) Étude expérimentale de la distribution de láluminium entre bain silicate basique et spinelle chromifère. Implications pétrogénétiques: teneur en chrome des spinelles. Bulletin de Minéralogie, 105: 197-202.

[25] Melcher, F., Grum, W., Simon, G., Thalhammer, T.V., Stumpel, E (1997) Petrogenesis of the ophiolitic giant chromite deposits of Kempirsai, Kazakhstan: a study of solid and fluid inclusions in chromite. Journal of Petrology, 38: 1419-1458.

[26] Monsef, I., Rahgoshay, M., Mohajjel, M., and Shafaii Moghadam, H (2010) Peridotites from the Khoy Ophiolitic Complex, NW Iran: Evidence of mantle dynamics in a supra-subduction-zone context. Journal of Asian Earth Sciences, 38: 105–120.

[27] Proenza, J.A., Gervilla, F., Melgarejo, J.C., Bodinier, J.L (1999) Al- and Cr-rich chromitites from the Mayarí-Baracoa Ophiolitic Belt (Eastern Cuba): consequence of interaction between volatile-rich melts and peridotites in suprasubduction mantle. Economic Geology, 94: 547-566.

[28] Radfar, J. Amini, B. Behrudi, A. Khalatbari, M (1993) Geological map of the Khoy Quadrangle, Scale 1/100000. Geological Survey of Iran.

[29]

 

 
 Roberts, S., Neary, C.R (1993) Petrogenesis of ophiolitic chromitite. In: Prichard, H. M., Alabaster, T., Harris, N. B. W. & Neary, C. R. (eds) Magmatic Processes and Plate Tectonics, Geological Society Special Publication, 76: 257-294.

 [30] Rollinson, H (2008) The geochemistry of mantle chromitites from the northern part of the Oman ophiolite: inferred parental melt compositions. Contribution to Mineralogy and Petrology, 156: 273- 288.

[31] Rollinson, H.R (2005) Chromite in the mantle section of the Oman ophiolite: a new genetic model. Island Arc. 14: 542–550.

[32] Schiano, P., Clocchiatti, R., Lorand, J. P., Massare, D., Deloule, E., Chaussidon, M (1997) Primitive basaltic melts included in podiform chromites from the Oman ophiolite. Earth and Planetary Science Letters, 146: 489-497.

[33] Sisir, K.M., Edward M.R., Chusi L., Robert F (2006) The genesis of Archaean chromitites from the Nuasahi and Sukinda massifs in the singhbhum Craton, India. Precambrian Research, 148: 45-66.

[34] Uysal, I., Sadiklar, M.B., Tarkian, M., Karsli, O., Aydin, F (2005) Mineralogy and composition of the chromitites and their platinum-group minerals from Ortaca (SW Turkey): evidence for ophiolitic genesis. Mineralogy and petrology, 83: 219-242.

[35]Zhou, M.F., Bai, W.j (1992) Chromite deposits in China and their origin. Mineralium Deposita 27: 192-199.

[36] Zhou, M.F., Robinson, P.T., Bai, W.j (1994) Formation of podiform chromitites by melt/ rock interaction in the upper mantle. Minerlium Deposita, 29: 98-101.

[37] Zhou, M.F., Robinson, P.T., Malpas, J., Li, Z (1996) Podiform Chromities in the Luobusa ophiolite (southern Tibet): Implications for melt-rock interaction and chromite segregation in the upper mantle. Journal of Petrology, 37: 3-21.

 [38] Zhou, M.F., Sun, M., Keays, R.R., Kerrich, R.W (1998) Controls on platinum-group elemental distributions of podiform chromitites: a case study of high-Cr and high-Al chromitites from Chinese orogenic belts. Geochimica et Cosmochimica Acta, 62: 677-688.