مطالعات متالوژني جنوبغرب كلاردشت

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                   صفحه

چکیده……………………………………………………………………………………………………………………. 1

مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………….. 2

 

فصل اول-کلیات

کلیات……………………………………………………………………………………………………………………… 4

1-1- موقعیت جغرافیائی و راههای ارتباطی……………………………………………………………………… 4

1-2-آب و هوا و پوشش گياهي……………………………………………………………………………………. 7

1-3- ويژگي‌هاي توپوگرافي منطقه………………………………………………………………………………… 8

1- 4- پیشینه پژوهش…………………………………………………………………………………………………. 9

1- 5- هدف از مطالعه………………………………………………………………………………………………. 10

1- 6- روش مطالعه………………………………………………………………………………………………….. 10

فصل دوم-زمین شناسی

2- 1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………… 13

2- 2- زمین شناسی ناحیه­ای……………………………………………………………………………………….. 14

2- 2- 1- چینه­شناسی ……………………………………………………………………………………………… 15

الف – سازند کهر…………………………………………………………………………………………………….. 15

ب – سازند سلطانیه………………………………………………………………………………………………….. 15

ج – سازند مبارک…………………………………………………………………………………………………….. 16

د – سازند درود………………………………………………………………………………………………………. 16

ر- سازند الیکا…………………………………………………………………………………………………………. 17

ز – سازند روته……………………………………………………………………………………………………….. 17

ژ – سازند شمشک…………………………………………………………………………………………………… 18

ه – سازند لار………………………………………………………………………………………………………….. 18

ی – سازند چالوس …………………………………………………………………………………………………. 18

و – سنگ­های دگرگونه­ی ناحیه­ی علم کوه (مجموعۀ دگرگونی بریر)…………………………………….. 20

شکل 2 – 3-سنگ­های آذرین……………………………………………………………………………………… 21

الف – مونزونیت­ها…………………………………………………………………………………………………… 21

ب – داسیت­ها………………………………………………………………………………………………………… 21

ج – کوارتز مونزونیت اکاپل………………………………………………………………………………………… 22

د- دایک­ها……………………………………………………………………………………………………………… 23

2- 2- 2- زمین ساخت…………………………………………………………………………………………….. 24

2- 2- 3- گسل­های منطقه…………………………………………………………………………………………. 27

2-2-4-معادن منطقه مورد مطالعه ………………………………………………………………………………… 30

فصل سوم-پتروگرافی و مینرالوگرافی

3- 1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………… 35

3- 2- پتروگرافی سنگ­های آذرین درونی……………………………………………………………………… 36

3- 2- 1- گرانیت …………………………………………………………………………………………………… 36

3- 2- 2- گرانودیوریت…………………………………………………………………………………………….. 41

3- 2- 3- سینیت کوارتز­دار………………………………………………………………………………………… 42

3- 2- 4- سینیت آلکالن……………………………………………………………………………………………. 44

3- 2- 5- سینیت…………………………………………………………………………………………………….. 45

3- 3- پتروگرافی سنگ­های آذرین خروجی…………………………………………………………………… 47

3- 3- 1- آندزیت……………………………………………………………………………………………………. 47

3- 4- پترو گرافی سنگ­های دگرگونی………………………………………………………………………….. 48

3- 4- 1- میکا شیست………………………………………………………………………………………………. 49

3- 4- 2- مرمر……………………………………………………………………………………………………….. 50

3- 4- 3- اسکارن……………………………………………………………………………………………………. 51

3- 5- بررسی تحولات ماگمایی………………………………………………………………………………….. 51

بررسی سایر بافت­های موجود در سنگ…………………………………………………………………………. 53

فصل چهارم-ژئوشیمی و پتروژنز

4- 1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………… 55

4- 2- نامگذاری سنگ­های منطقه ………………………………………………………………………………… 55

4- 2- 1- طبقه­بندی شیمیایی …………………………………………………………………………………….. 56

الف- نامگذاری به روش (Cox et al, 1979 ) TAS………………………………………………………….. 56

4- 2- 2- رده بندی بر حسب کاتیون‌ها (De la Roche et al, 1980)……………………………………. 56

4- 2- 3- نمودار کاتیونی (Debon and Lefort, 1983)…………………………………………………….. 56

4- 2-4- رده­بندی براساس کانی­های نورماتیو………………………………………………………………….. 56

4- 2- 5- طبقه بندی براساس میزان اشباعیت ازآلومینیوم……………………………………………………. 57

4- 3- تعیین سری­های ماگمایی سنگ­های منطقه       ……………………………………………………… 61

4- 3- 1- نمودار (Irvine & Bargar, 1971) AFM    ……………………………………………………… 61

4- 3- 2- نمودار K₂Oدر برابر (Taylor et al, 1976) SiO₂………………………………………………… 61

4- 3- 3- نمودارCo در برابر Th(Hastie et al, 2007 )…………………………………………………….. 61

4- 4- ژئوشیمی عناصر اصلی……………………………………………………………………………………… 63

 4- 4- 1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………….. 63

4- 4- 2- روند تغییرات عناصر اصلی…………………………………………………………………………… 63

4- 5- ژئوشیمی عناصر کمیاب……………………………………………………………………………………. 67

4- 5- 1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………. 67

4- 5- 2- روند تغییرات عناصر کمیاب…………………………………………………………………………. 68

4- 5- 3- مجموعه عناصر نادر سازگار Ni, V Co,…………………………………………………………… 71

4- 6- محیط تکتونوماگمایی سنگ­های منطقه………………………………………………………………….. 72

4- 6- 1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………. 72

4- 6- 2- نمودارهای تعیین موقعیت تکتونیکی با استفاده از عناصر اصلی………………………………. 73

4- 6- 3- نمودار­های تعیین موقعیت تکتونیکی با استفاده از عناصر کمیاب……………………………… 75

رده بندی شاند و گورتن (2002)…………………………………………………………………………………. 77

4- 6- 4- نمودار R₂-R₁ (Batchelor & Bowden, 1985)…………………………………………………. 78

4- 7- نمودارهای عنکبوتی منطقه…………………………………………………………………………………. 78

فصل پنجم-متالوژنی

5-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………. 84

5-2-مطالعات مینرالوگرافی………………………………………………………………………………………… 85

5-3- متالوژنی………………………………………………………………………………………………………… 91

5-3-1- مقایسه نموداری مقدار عناصر در پوسته و نمونه‌ها…………………………………………………. 95

5-4- محیط تکتونوماگمایی سنگ­های منطقه…………………………………………………………………. 100

5-4-1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………. 100

5- 4- 2- تقسیم بندی ژنتیکی گرانیتوئیدها…………………………………………………………………… 100

نتیجه‌گیری …………………………………………………………………………………………………………… 104

پيوست‌ها

پيوست الف- نتايج مركز تحقيقات فرآوري مواد معدني ايران(IMPRC.lab) ………………………… 107

 

منابع و مآخذ

الف-منابع فارسی…………………………………………………………………………………………………… 117

ب- منابع انگليسي………………………………………………………………………………………………….. 118

چكيده انگليسي…………………………………………………………………………………………………….. 120

 

فهرست جداول

عنوان                                                                                                   صفحه

جداول فصل سوم

جدول 3- 1- علائم اختصاري کانی‌ها و کلماتی که در شکل­‌ها بکار رفته است………………………….. 35

جداول فصل پنجم

جدول 5-1- مختصات محل نقاط نمونه برداری………………………………………………………………. 84

جدول 5- 2 مقدار عناصر در نمونه‌های برداشت شده از منطقه مطالعاتی………………………………… 94

فهرست نمودارها

عنوان                                                                                                            صفحه

نمودارهاي فصل پنجم

نمودار5-1- مربوط به عنصر Sn…………………………………………………………………………………… 95

نمودار5-2- مربوط به عنصر W…………………………………………………………………………………… 95

نمودار5-3- مربوط به عنصر Pb…………………………………………………………………………………… 96

نمودار5-4- مربوط به عنصر Zn…………………………………………………………………………………… 96

نمودار5-5- مربوط به عنصر Cu………………………………………………………………………………….. 97

نمودار5-6- مربوط به عنصر Zr…………………………………………………………………………………… 97

نمودار5-7- مربوط به عنصر Ag………………………………………………………………………………….. 98

نمودار5-8- مربوط به عنصر Ni…………………………………………………………………………………… 98

نمودار5-9- مربوط به عنصر Au………………………………………………………………………………….. 99

نمودار5-10- مربوط به عنصر U………………………………………………………………………………….. 99

 

فهرست اشكال

عنوان                                                                                                   صفحه

اشكال فصل اول

شکل 1- 1- نمای عمومی از ارتفاعات کلاردشت………………………………………………………………. 4

شکل1- 2- راه­های دسترسی به محدوده­ی مطالعاتی…………………………………………………………… 6

شکل1- 3- نمایی کلی از محدوده مطالعاتی……………………………………………………………………… 7

شکل 1- 4- نمایی از پوشش گیاهی منطقه……………………………………………………………………….. 8

شکل 1- 5- نقشه زمین شناسی منطقه مورد مطالعه واقع در نقشه‌های زمین شناسی100000: 1 برگه‌های مرزن‌آباد و لنکران…………………………………………………………………………………………………………………………….. 9

 شکل 1-6- مقطع زمین شناسی منطقه مورد مطالعه واقع در نقشه زمین شناسی100000: 1 برگه لنکران

…………………………………………………………………………………………………………………………….. 9

اشكال فصل دوم

شکل 2-1- موقعیت منطقه در زون ساختاری البرز……………………………………………………………. 13

شکل 2-2- توالی لایه‌های آهکی و لاتریتی سازند روته در منطقه رودبارک…………………………….. 17

شکل 2- 3- نمایی از کوارتز مونزونیت اکاپل………………………………………………………………….. 21

شکل2-4- نمایی از تکتونیک منطقه………………………………………………………………………………. 23

شکل 2-5- نمایی از دایکهای منطقه اکاپل……………………………………………………………………… 24

شکل 2-6- نمایی از معدن مرمریت سبز دره سایدیم و محل دپوی سنگهای تزئینی کلاردشت…….. 30

شکل 2- 7-توده سینیت آلکالن مجل…………………………………………………………………………….. 31

شکل 2- 8- توده‌های مرمریت معدن بریر………………………………………………………………………. 32

شکل 2- 9- تصویر ارتفاعی- رقومی و ترک نمونه اخذ شده از معدن سنگ دیوچال…………………. 33

اشكال فصل سوم

شکل 3-1 گرانیت……………………………………………………………………………………………………. 38

شکل 3-2 گرانیت پیروکسن دار………………………………………………………………………………….. 40

شکل 3-3 گرانودیوریت…………………………………………………………………………………………….. 42

شکل3-4 سینیت کوارتزدار…………………………………………………………………………………………. 43

شکل 3-5 آلکال سینیت ……………………………………………………………………………………………. 45

شکل 3- 6 سینیت……………………………………………………………………………………………………. 46

شکل 3-7 آندزیت­‌ها…………………………………………………………………………………………………. 48

شکل3-8 میکا­شیست………………………………………………………………………………………………… 49

شکل3-9 نمایی از مرمر…………………………………………………………………………………………….. 50

شکل 3-10ترتیب تبلور در یک ماگمای گرانیتی در شرایط PH2O=2Kb, Ab\An=3.8 و تشکیل بافت گرانوفیری    52

اشكال فصل چهارم

شکل4- 1- موقعیت سنگ‌های نفوذی مورد مطالعه بر روی نمودار……………………………………….. 58

شکل4- 2- موقعیت سنگ‌های نفوذی مورد مطالعه بر روی نمودار……………………………………….. 58

شکل4- 3- موقعیت سنگ­‌های نفوذی منطقه مورد مطالعه بر روی نمودار ………………………………. 59

شکل4- 4- پارامتر­های R₁, R₂دولاروش و همکاران (1980) و موقعیت سنگ‌های منطقه بر روی آن 59

شکل4- 5- موقعیت نمونه‌ها مطابق رده بندی دبن و لوفر…………………………………………………… 60

شکل4- 7- طبقه بندی براساس میزان اشباعیت از آلومینیوم…………………………………………………. 60

شکل4- 6- An- Ab- Or براساس مقادیر نورماتیو جهت نامگذاری سنگ‌های آذرین منطقه………… 61

شکل 4- 8- تفکیک سری ماگمایی سنگ‌های منطقه مورد مطالعه براساس نمودار AFM…………….. 62

شکل 4- 9- تفکیک سری ماگمایی سنگ­های منطقه مورد مطالعه نمودار SiO₂ در برابر­ K₂O

…………………………………………………………………………………………………………………………… 62

شكل 4- 10- تغییرات اکسید‌های اصلی سنگ‌های منطقه مورد مطالعه…………………………………… 66

شکل 4- 11- نمودار تغییرات عناصر کمیاب در برابر SiO₂. عناصر فرعی بر حسب PPM و SiO₂. 70

شکل 4- 12- نمودار عناصر کالکوفیل در برابر SiO₂………………………………………………………… 71

شکل4- 13- نمودار عناصر سازگار V, Ni, Crو Co در برابرSiO₂……………………………………….. 72

شکل 4- 14- موقعیت نمونه‌های مورد مطالعه بر روی نمودار مانیار و پیکولی (1989) جهت تعیین محیط تکتونیکی  74

شکل 4- 15- نمودار مانیار و پیکولی (1989)…………………………………………………………………. 75

شکل 4- 16- موقعیت گرانیتوئیدهای مورد مطالعه بر روی نمودار پیرس و همکاران (1984)………. 76

شکل 4- 17- موقعیت نمونه­ها بر روی نمودار گورتن و همکاران (2002)……………………………… 77

شکل 4- 18- نمودار تعیین محیط تکتونیکی گرانیت­ها با استفاده از پارامترهای R_2-R₁ دولارش باچلور و بوون (1985) و موقعیت گرانیتوئیدهای مورد مطالعه بر روی آن………………………………………………………………… 78

شکل 4- 19- نمودار عناصر نادر خاکی سنگ‌های منطقه مورد مطالعه که براساس مقادیر کندریتی نرمالیز شده‌اند       81

شکل 4- 20- نمودار عنکبوتی سنگ­های منطقه­ی مورد مطالعه که براساس گوشته اولیه نرمالیز شده­اند..

…………………………………………………………………………………………………………………………… 81

شکل 4- 21- نمودارعنکبوتی سنگ­­های منطقه مورد مطالعه نسبت به N- MORB نرمالیز شده­اند…. 82

شکل 4- 22- نمودارعنکبوتی سنگ­های منطقه مورد مطالعه نسبت به OIB نرمالیز شده­اند………….. 82

اشكال فصل پنجم

شکل 5-1- تصویر ارتفاعی- رقومی منطقه مورد مطالعه و مسیرهای پیمایش از محل کمپ تا محدوده 84

شکل 5-2- دهنه ورودی تونل قدیمی معدن سرب گورت………………………………………………….. 85

شکل 5-3- آثار معدنکاری در معدن سرب گورت……………………………………………………………. 86

شکل5-4- نمايي از كاني سازي مشاهده شده در منطقه مورد مطالعه……………………………………….. 87

شکل5-5 حضور کانی گالن………………………………………………………………………………………… 88

شکل5-7حضور کانی پیریت در فضای خالی سنگ …………………………………………………………. 88

شکل 5-6 حضور گالن و سریزیت در مقطع مورد مطالعه…………………………………………………… 88

شکل5-9حضور پیریت و هیدوکسیدهای آهن…………………………………………………………………. 90

شکل5-8 حضور کالکوپیریت در سنگ و تبدیل شدگی آن به کالکوسیت در درزه‌ها و شکستگی‌ها.. 90

شکل 5- 10 رگه‌های هیدروکسید آهن………………………………………………………………………….. 90

شکل 5-11 a) هماتیت در فضای خالی b) تیغه‌های هماتیت………………………………………………. 91

شکل 5-12- رخساره لارویکیتی حاشیه ای (نفلین سینیت ) واقع در امیرچشمه  …………………….. 93

شکل5- 13- دیاگرام تفکیک گرانیتوئیدهای M,S,I از A  و موقعیت نمونه­های منطقه که درسه دیاگرام نمونه‌ها در محدوده A و در دو نمودار دیگر در محدوده A,S,I قرار می­گیرند…………………………………………………. 103