تحقیق پترولوژیکی سنگ های دگرگونی ناحیه کوه های چاه یوسف در شمال روستای گیسور

چکیده منطقه مورد مطالعه در جنوب شرق گناباد در فاصله 72 کیلومتری جنوب شرقی گناباد و 6 کیلومتری شمال روستای گیسور، در مجاورت کوه های چاه یوسف واقع به مختصات ¢¢27 ¢14°59 تا ¢¢55 ¢15°59 طول شرقی و ¢¢3 ¢20°34 تا ¢¢8 ¢21°34 عرض شمالی قرار دارد. تفکیک واحدهای سنگی منطقه نشان از دو نوع سنگ آذرین و دگرگونی می باشد. سنگ های آذرین منطقه شامل سینوگرانیت، مونزوگرانیت، و پگماتیت ها است. واحدهای دگرگونی منطقه نیز به چهار مجموعه تقسیم بندی شده است. سنگ های دگرگونی منطقه دو دگرگونی ناحیه ای و مجاورتی را تحمل نموده اند. رخساره دگرگونی سنگ های دگرگونی ناحیه ای در حد رخساره شیست سبزوآمفیبولیت و هاله دگرگونی مجاورتی نیز با نوع 2b همسان است. سنگ اولیه سنگ های دگرگونی شامل ترکیبات پلیتی، کربناتی و کوارتز فلدسپاتی است. جهت محاسبه دما از کالیبراسیون bhattacharya et al.(1992) استفاده شده است، که بر این اساس شرایط تقریبی دما حدود 545 تا 570 درجه سانتی گراد برآورد شده است. فشار به دست آمده با استفاده از سامانه gpmb-mg حدود 5/23 کیلو بار و بر اساس سامانه gpmb-fe حدود 3/57 کیلوبار محاسبه شده است. با توجه به آهن دار بودن گارنت، فشار محاسبه شده توسط سامانه gpmb-fe که حدود 3/75 کیلو بار است به عنوان فشار تقریبی دگرگونی منطقه گیسور در نظر گرفته می شود. دو فاز دگرشکلی در منطقه مورد مطالعه تشخیص داده شد که فاز نخست (m1) حاصل دگرگونی ناحیه ای بوده که در اثر عملکرد این فاز شیستوزیته اولیه درمنطقه ایجاد شده است. فاز دوم (m2) همزمان با نفوذ توده ها و دگرگونی مجاورتی حاصل از نفوذ این توده ها بوده است که در اثر آن رشد پورفیروبلاست های گارنت، استارولیت وآندالوزیت آغاز شده است. پس از پایان رشد پورفیروبلاست ها ادامه نیروها باعث تغییراتی در جهت یابی زمینه نسبت به این پورفیروبلاست ها گردیده است. این نیروها تا مدت زمان نامشخص ادامه داشته است.? ? واحدهای دگرگونی منطقه شامل متا سنداستون ها، متا کالک سیلیکات ها و متاپلیت ها می باشند. ? متاپلیت ها به سه مجموعه : ? کوارتز+مسکویت + بیوتیت ? کوارتز+مسکویت +بیوتیت + گارنت ? کوارتز+مسکویت + بیوتیت + استارولیت + آندالوزیت ± گارنت ± فیبرولیت ? کوارتز+ مسکویت + بیوتیت + آندالوزیت ± گارنت ± فیبرولیت تفسیم می شوند. ? بررسی ترکیب شیمیایی نمونه سنگ های متاپلیتی نشان می دهد که نسبت مولی m/mf دراین سنگها بین 0/16 و 0/37ونسبت مولی f/mf بین 0/72 و 84 /0متغیر است. ? نسبت مولی m/mf: (mgo/(mgo+feo) در این سنگها بین 0/16 و 0/37 و نسبت مولی f/mf : (feo/(feo+mgo) بین 0/72 و 84 /0متغیر است. ? آنچه که از مقایسه نتایج حاصل ازآنالیزxrf وتجزیه ترکیب شیمیایی کل برمی آید این است که درمنطقه ترکیب پروتولیت و تغییرات دمایی هردو در ترکیب کانی شناسی منطقه تاثیر داشته اند. ? با پیاده کردن نسبت های مولی نمونه های آنالیز شده بروی دیاگرام afm معلوم می گردد که نمونه های برداشت شده از پلیت های گیسور درگوشهm نزدیک به راس a بوده بنابراین غنی ازآلومینیوم هستند. ? عموما دراین ناحیه نمونه های حاوی گارنت در میزان m کمتر از 0/73ودر محدوده xmn بین صفر الی 1 /0 قراردارند. ? در چهارگوشه فلوگوپیت – آنیت- استونیت – سیدروفیلیت ، بعد از پلات شدن کلیه بیوتیت ها ، مشاهده شدکه ترکیب شیمیایی بیوتیت ها درمجاورت خط واصل آنیت - فلوگوپیت به راس آنیت نزدیک است. ? کریستال های پلاژیوکلاز در متا پلیت های گیسور دارای دامنه ترکیب شیمیایی از an23.76 ، ab75.21 تا an27.80 ، ab71.40 درنمونه f24 و ab92.7 ، an1.83 درنمونه f27 می باشند. فلدسپات موجود درنمونه f11 نیز ازنوع ارتوکلازبوده ودارای ترکیب شیمیایی or87.83 تا or93.99 است. ? ازلحاظ ترکیبی گارنت های آنالیزشده دراین دونمونه از متاپلیت های گیسوردرمقطعf14 ازنوع محلول جامد آلماندین – گروسولار ودرمقطع f24 ازنوع محلول جامد آلماندین – پیروپ می باشند. ? طبق نمودار sio2 – al2o3 – feo میکاهای سفید درمتاپلیتهای منطقه ازنوع مسکویت است. ? به جزدریکی ازنمونه ها که کلریت اولیه درآن مشاهده می شود مابقی کلریت ها حاصل دگرگونی برگشتی بیوتیت ویا گارنت هستند . برای تعیین نوع کلریت ها ازنمودار si نسبت f/fm ( ام . اچ ، هی 1978) استفاده شد. و با تصویرکردن درصدهای مربوطه ، کلریت ها درمحدوده ریپیدولیت و برونزویژیت قرارگرفتتد. ? استارولیت های منطقه آلومینیوم بالایی داشته ونیزغنی ازآهن هستند. . میران اکسید آهن درآنها نیزبین 13/44 تا 14/04 درصد ومیزان mgo نیزبین 0/96 تا 1/261 درصد متغیر است. ? براساس طبقه بندی هرون شیل ولیتارنایت به عنوان سنگ مادرنمونه ها ی بررسی شده تعیین می شود. ? رسوبات اولیه واحدهای دگرگونی گیسوردرابتدا دستخوش یک دگرگونی ناحیه ای شده است و سپس نفوذ توده های دگرگونی باعث ایجاد پورفیروبلاست های موجود درواحدهای متاپلیتی گردیده است. ? با توجه به ویژگی های مجموعه های کانیایی درکمپلکس دگرگونی گیسورازجمله حضورآندالوزیت واستارولیت دردرجات متوسط وگسترش گارنت دردرجات دگرگونی مختلف می توان این زون را با هاله دگرگونی نوع 2b همسان دانست . ? براین اساس بازه ی فشارتشکیل هاله ی دگرگونی گیسورگناباد را می توان بین 5/3 تا 5/4 کیلوبارپیشنهاد کرد. برمبنای فشارپیشنهادی وواکنش های موجود که بعدا به آنها پرداخته می شود بیشینه دمای حدود 50 ± 600 درجه سانتی گراد برآوردمی شود. ? با توجه به کمبود نمونه سنگ های جمع آوری شده با ترکیب کلی یکسان ومناسب ، تنوع ترکیبی درواحدهای دگرگونی ، پراکندگی برون زدگی های گرانتیوئیدی درسراسرمنطقه وعملکردعوامل تکتونیکی درمنطقه مشکلاتی رادرزمینه رسم ایزوگرادها درهاله دگرگونی گیسورایجادکرده است . بااین وجود وبراساس بررسی های کانی شناسی زون بندی زیررا می توان برای دگرگونی های همبری گیسور این گونه تعریف کرد: ? زون گارنت ? زون آندالوزیت ?