بررسی شیمی کرومیت به منظور تعیین پتروژنز و محیط تکتونیکی منطقه کلات خوش (غرب فریمان)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زمین‌شناسی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران

2 گروه زمین‌شناسی، دانشگاه پیام نور، مرکز بهار

چکیده

مجموعه افیولیتی کلات­خوش در غرب شهرستان فریمان و استان خراسان رضوی قرار دارد. هارزبورژیت و کرومیتیت، سنگ میزبان کرومیتیت­های موجود در منطقه را تشکیل می­دهد. هارزبورژیت­ها تحت دگرسانی سرپانتینی شدن قرار گرفته و نوع سرپانتین در آن­ها لیزاردیت است. کرومیت در افیولیت­های کلات­خوش غالبا به صورت عدسی شکل، لایه­ای و توده­ای نامنظم و پراکنده رخ داده است. از مهم­ترین بافت و ساخت­های اولیه می­توان به انواع افشان و توده­ای و از بافت و ساخت­های ثانویه به انواع کاتاکلاستیک و برشی اشاره کرد. از لحاظ ترکیب شیمیایی دو نوع کرومیت در منطقه کلات­خوش تشخیص داده شد. میزان  Cr2O3و Al2O3 در کرومیت نوع اول به ترتیب شامل 52 و کمتر از 10 درصد­ بوده در حالی­که میزان  Cr2O3و Al2O3 موجود در کرومیت نوع دوم به ترتیب 38- 34 و 3/20 تا 99/20 به دست آمد. بر اساس ترکیب شیمیایی، کرومیت­های کلات­خوش به کرومیت­های نوع آلپی شباهت دارند. کرومیت­ها از نوع کرومیت­های با کروم بالا و هم­چنین آلومینیوم­دار هستند که در نمودار تکتونیکی TiO2 در مقابل Al2O3در محدوده بالای فرورانش و پشته میان اقیانوسی (MORB) قرار می­گیرند. داده­های شیمی کانی کرومیت­های منطقه کلات­خوش، حاکی از آن است که مجموعه مافیک- اولترامافیک کلات­خوش از یک ماگمای مرتبط با پشته میان­اقیانوسی منشا گرفته که متعاقباً در محیط فرورانش جایگزین شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Petrogenesis and tectonic environment of Kalate Khosh ophiolitic complex (Western Fariman) : chromite chemistry evidences

نویسندگان [English]

  • F. Khoshniat 1
  • I. Rasa 1
  • S. Peighambari 2
چکیده [English]

The Kalate Khosh ophiolitic complex is located in the western of Fariman city (Khorasane Razavi province). The chromitites are hosted in serpentinized harzburgits (mostly lizardite). Chromitite deposits in Kalate Khosh ophiolite complex occurred as lens shape, layered, massive and disseminated pods. They consisting of primary and secondary structures including disseminated, massive and cataclastic textures respectively. Two main  distinct chromite deposits are recognized in Kalate Khosh ophiolitic complex. The first group contain higher Cr2O3 (average 52 wt%) and lower Al2O3 contents (<10 wt%) while second chromitite group has lower Cr2O3 34 to 38 wt% and higher Al2O3 content 20.3 to 20.99 wt%. Geochemical compositions of these chromites revealed alpine-type chromitites in the suprasubduction and MORB field in TiO2 vs. Al2O3 diagram. Mineral chemistry show that Kalate Khoh mafic- ultramafic complex was originated from MORB like magma, emplaced in subduction environment.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Ophiolite
  • Chromitite
  • mineral chemistry
  • Mafic-ultramafic complex
  • Kalate Khosh

[1] ابـراهیـمی، خ، غلامـی، س (1390) بــررسـی­هـای کانی­شناسی-ژئوشیمیایی ذخایر کرومیت چاه یابو و چشمه پلنگ با نگرشی بر کاربرد صنعتی آن­ها، مجله بلورشناسی و کانی­شناسی ایران، صفحه 167 تا 182.

[2] احمدی­پور، ح.، محمدی، ن (1391) کانی­شناسی و نحوه تشکیل کانی­های گروه سرپانتین در سرپانتینیت­های آمیزه افیولیتی بافت در استان کرمـان، مجله بلورشناسی و کانی­شناسی ایران، صفحه 97 تا 110.

[3] افتخارنژاد، ج (1359) تفکیک بخش­های مختلف ایران از نظر وضع ساختمانی در ارتباط با حوضه­های رسوبی- نشریه انجمن نفت- شماره 82- صفحه 19-28.

[4] باقریان، س (1374) بررسی کانسارهای کرومیت توده پریدوتیتی آبدشت (ناحیه اسفندقه)، پایان­نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید باهنر کرمان.

[5] جلائی­فر، م (1383) پتروگرافی و ژئوشیمی نهشته­های کرومیتی در افیولیت ملانژهای منطقه بیرجند- نهبندان، رساله کارشناسی­ارشد، دانشگاه شهید بهشتی.

[6] رحمن­زاده هروی، م (1389) گزارش پایان عملیات اکتشاف (مرحله شناسایی-پی­جویی کرومیت)، سازمان صنایع و معدن خراسان رضوی.

[7] سدایی، ح (1390) بررسی­های پترولوژیکی و ژئوشیمی افیولیت­ملانژهای غرب فریمان (خراسان رضوی)، پایان نامه کارشناسی­ارشد، دانشگاه  فردوسی مشهد.

[8] کنعانیان، ع (1389) سنگ­شناسی، شیـمی کانـی و شکل­گیری کرومیت­های الند و قشلاق، مجموعه افیولیتی خوی (شمال­غرب ایران)، مجله بلورشناسی و کانی­شناسی ایران، شماره سوم ، صفحه 371 تا 382.

[9] نجف­زاده، ع (1391) تعیین پتروژنز و محیط تکتونیکی کرومیتیت­های کمپلکس مافیک – اولترامافیک صوغان، کرمان، جنـوب­شـرق ایران، ششمین هـمایش مـلی زمین­شناسی دانشگاه پیام نور.

[10] Arai, S (1994) Characterization of spinel peridotites by olivine-spinel compositional relationship: review and interpretation, Chemical Geology 113: 191–204.

[11] Auge, T (1987) Chromite deposits in the northern Oman ophiolite: mineralogical constraints, Mineralium Deposita 22: 1-10.

[12] Barnes, S.J (1986) The distribution of chromium among orthopyroxene, spinel and silicate liquid at atmosphere pressure, Geochimica et Cosmochimica Acta 50: 1889–1909.

[13] Bedard, J.H (1999) Petrogenesis of boninites from the Betts Cove ophiolite, Newfoundland, Canada: identification of subducted source components, Journal of Petrology 40: 1853–1889.

[14] Bonavia, F.F., Diella, V.,  Ferrario, A (1993) Precambrian podiform chromitites from Kenticha Hill, southern Ethiopia. Economic Geology 88: 198-202.

[15] Crawford, A.J., Falloon, T.J., Green, D.H (1989) Classification, petrogenesis and tectonic setting of boninites, In: Crawford AJ (ed) Boninites and related rocks, Unwin Hyman, London 1–49.

[16] Dick, H.J.B (1977) Partial melting in the Josephine peridotite I, the effect on mineral compositions and its consequence for geobarometry and geothermometry, American Journal of Science 277: 801-832.

[17] Dick, H.J.B., Bullen, T (1984) Chromian spinel as a petrogenetic indicator in abyssal and alpine-type peridotites and spatially associated lavas, Contributions to Mineralogy and Petrology 86: 54–76.

[18] Irvine, T.N (1965) Chromian spinel as a petrogenetic indicator, Part I. Theory, Canadian Journal of Earth Science 2: 648–672.

[19] Irvine, T.N (1967) Chromian spinel as a petrogenetic indicator, Part II. Petrological applications, Canadian Journal of Earth Science 4: 71–103.

[20] 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.

[21] Maurel, C., Maurel, P (1982) Étude expérimental de la distribution de l’aluminium entre bain silicate basique et spinelle chromifère. Implications pétrogenetiques: teneur en chrome des spinelles, Bulletin de Mineralogie 105: 197–202.

[22] Stevens, R.E (1994) Composition of some chromites of the western Hemisphere, American Mineralogist 29: 1–34.

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

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