نشریه علوم زمین خوارزمی

نشریه علوم زمین خوارزمی

سازوکار جای‌گیری تودۀ آذرین‌ قله سوخته، رهیافتی بر ژئودینامیک الیگوسن در منطقۀ جنوب دامغان

نویسندگان
ادریس بختاور
مریم شیبی
دانشگاه صنعتی شاهرود، دانشکدۀ علوم زمین
چکیده
توده نیمه عمیق قله سوخته به­ عنوان بخشی از نوار ماگمایی ترود - چاه شیرین در بخش شمالی پهنه ساختاری ایران مرکزی قرار دارد. سنگ­های میزبان این توده آذرین یک مجموعه آتشفشانی - آذرآواری ائوسن است که بخش عمده آن را توف قرمز - ارغوانی، برش آتشفشانی و آگلومرا تشکیل می­دهند. جهت بررسی سازوکار جایگیری این توده نیمه عمیق از روش ناهمسانگردی پذیرفتاری مغناطیسی(AMS) استفاده شده است. این توده نیمه عمیق ترکیب دیوریت پورفیری داشته و از دیدگاه مغناطیسی در رده سنگ­های فرومغناطیس قرار می­گیرد. همچنین حضور منیتی در مطالعات میکروسکوپی و شیمی کانی اثبات شده است. بالاترین درجه ناهمسانگردی مغناطیسی (P%) که معرف میزان تنش است در بخش­های خاوری و شمال باختری این توده مشاهده شده است. بخش­های مرتفع این توده نیمه عمیق دارای بیضوی مغناطیسی کلوچه­ ای شکل هستند. تعدادی از ایستگاه­های نمونه ­برداری شده در بخش جنوب باختری این توده نیمه عمیق دارای بیضوی مغناطیسی دوکی و خطوارگیهای با شیب زیاد می­باشند که به عنوان محل تغذیه ماگما در نظر گرفته شده ­اند. علاوه براین شواهد، شکل­ دایره ­ای تا بیضوی این توده آذرین، الگوی تقریباً متحدالمرکز فابریک ماگمایی، خرد شدگی و دگرشکلی شدید سنگ­های میزبان به ویژه در حواشی باختری، همگی از مهم­ترین شواهد موجود برای جایگیری این توده نیمه­ عمیق به روش بالونی­ شدن می­باشند.
کلیدواژه‌ها
تودۀ نیمه عمیق
قلۀ سوخته
بالونی شدن
روش ناهمگنی پذیرفتاری مغناطیسی (AMS)

عنوان مقاله English

Mineral Chemistry and The emplacement mechanism of Gholeh-Sukhteh intrusion, geodynamic implication of the Oligocene in (South Damghan area)

نویسندگان English

Edris Bakhtavar
Maryam Sheibi
Faculty of Earth Sciences, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran
چکیده English

Gholeh- Sukhteh sub-volcanic intrusion as part of the Toroud – Chah-Shirin magmatic belt, is located in the northern part of Central Iranian structural zone. A volcano-pyroclastic sequence of Eocene including of red-purple tuffs, volcanic breccia, and agglomerate is the host rocks. In order to investigation of the emplacement mechanism of this sub-volcanic intrusion, anisotropy of magnetic susceptibility (AMS) is used. The pluton is dioritic porphyry and belongs to ferromagnetic and magnetite series granites. Presence of magnetite is confirmed by microscopic observations and mineral chemistry. The highest degree of anisotropy (P%) that is sign of strain, is observed at the northern east to west - southwest of the intrusion. Highest areas and around the roof of Gholeh-Sukhteh intrusion, shaped parameter (T) is oblate. Some stations at the south-western part of intrusion have high-plunge magnetic lineations and prolate shape parameters. This part can be considered as feeder zone. Furthermore, the circular to ellipsoid shape of the pluton, roughly concentric magnetic pattern through the sub-volcanic intrusion, intense crushing and deformation at the country rocks especially at western margins are the main evidences that the pluton emplaced as a balloon.

کلیدواژه‌ها English

Sub-volcanic intrusion
Gholeh-Sukhteh
Ballooning
Anisotropy of magnetic susceptibility (AMS)
[1] Molyneux, S.J. & Hutton, D.H.W. 2000. Evidence for significant granite space creation by the ballooning mechanism: The example of the Ardara pluton, Ireland. Geological Society of America Bulletin 112 (10), 1543-58.
[2] Paterson, S.R. & Vernon, R.H. 1995. Bursting the bubble of ballooning plutons: A return to nested diapirs emplaced by multiple processes. Geological Society of America Bulletin 107 (11), 1356 – 1380.
[3] Sheibi, M., Bouchez, J. L., Esmaeily, D. and Siqueira, R. 2012. The Shir-Kuh pluton (Central Iran): Magnetic fabric evidences for the coalescence of magma batches during emplacement. Journal of Asian Earth Sciences 46, 39-51.
[8] Whitney D., Bernard W. E., “Abbreviations for names of rock-forming minerals”, American Mineralogist, 95 (2010), (1), 185–187.
[9] Tarling, D. H. & Hrouda, F. 1993. The magnetic anisotropy of rocks. Chapman & Hall, London 217 pp.
Bouchez, J. L. 2000. Anisotropie de susceptibilité magnétique et fabrique des granites. Comptes rendus de l'Académie des Sciences Paris. Sciences de la Terre et des planètes 330, 1–14.

[10] Hrouda, F., “Magnetic anisotropy of rocks and its application in geology and geophysics”, Geophysical Surveys, 5 (1982), 37-82.
[11] Dubey A. K., Understanding an Orogenic Belt, Springer Geology, DOI: 10.1007/978-3-319-05588-6_2
[12] Lanza, R., Meloni, A., “The earth magnetism: An Introduction for geologists”)2006(, Springer.
[13] Saint Blanquat, M., Law, R.D., Bouchez, J.L., and Morgan, S.S., “Internal structure and emplacement of the Papoose Flat pluton: an integrated structural, pertographic and magnetic susceptibility study”, Geological Society of America Bulletin, 113 (2001), 976-995.
[14] Ellwood, B. B., “Measurement of anisotropy of magnetic susceptibility: A comparison of the precision of torque versus spinner magnetometer systems”, Journal of Physics, 11 (1978), 71-75.
[15] Jelinek, V., “Characterization of the magnetic fabrics of rocks”, Tectonophysics, 79 (1981), 63–67.
[16] Mamtani, M.A., Chadima, M., de Wall, H. “Rocks, fabrics and magnetic anisotropy: an introduction to the issue in honour of František Hrouda”, International Journal of Earth Sciences, 101 (2012), 605–607.
[17] Grégoire, V., Darrozes, J., Gaillot, P., Nédélec, A., Launeau, P., “Magnetite grain shape fabric and distribution anisotropy vs rock magnetic fabric: a three-dimensional case study”, Journal of Structural Geology, 20 (1998), (7), 937–944.
[18] Nadoll P, Angerer T, Mauk J, French D, Walshe J., The chemistry of hydrothermal magnetite: A review, Ore Geology Reviews 61 (2014) 1–32
[19] Buckley, V. J. E., Sparks, R. S. J., and Wood B. J., “Hornblende dehydration reactions during magma ascent at Soufriere Hills volcano, Montserrat”, Contributions to Mineralogy and Petrology, 151 (2006), (2), 121–140.
[20] Butler R.F., “Paleomagnetism: Magnetic Domains to Geologic Terranes”, (1992).
[21] Bouchez, J. L., “Granite is never isotropic: an introduction to AMS studies in granitic rocks”, (1997), In: Bouchez, J.L., Hutton, D.H.W., Stephens, W.E. (Eds.), Granite: from segregation of melt to emplacement fabrics. Kluver, Dordrecht.
[22] Fink, J.H., Malin, M., Anderson, S.W., “Intrusive and extrusive growth of the Mount St. Helens lava dome”, Nature, 348 (1990), 435- 437.
[23] Goto, Y. Tsuchiya, N., “Morphology and growth style of a Miocene submarine dacite lava dome at Atsumi, northeast Japan”, Journal of Volcanology and Geothermal Research, 134 (2004), 255-275.
[24] Gill R., 2010- “Igneous rocks and processes a practical guide”, Department of earth Sciences Royal Holloway University of London, pp 475.
[25] Ramsay, J.G., “Emplacement kinematics of the granite diapir: The Chindamora batholith, Zimbabwe”, Journal Structural Geology, 11 (1989), 191- 209.
[26] Molyneux, S.J., Hutton, D.H.W., “Evidence for significant granite space creation by the ballooning mechanism: The example of the Ardara pluton, Ireland”, Geological Society of America Bulletin, 112 (2000), 1543-1558.
[27] Holder, M. T., “Mechanics of emplacement of granite plutons”, Ph.D. thesis, University of Leeds, (1981).
[28] Anderson, E.M., “The dynamics of faulting and dike formation with applications to Britain”, Oliver & Boyd, Edinburgh, (1951).
[29] Miller, R.B., Paterson, S.R., “The transition from magmatic to high temperature solid-state deformation: implications from the Mount Stuart batholith, Washington”, Journal of Structural Geology, 16 (1994) (6), 853-865.
[30] Godin, P., “Deformation within the Cannibal Creek Pluton and its aureole, Queensland, Australia: a re-evaluation of ballooning as an emplacement mechanism”, Journal of Structural Geology, 16 (1994), (5), 693-707.
[31] Clemens, J. D., Petford, N., Mawer, C. K., “Ascent mechanisms of granitic magmas: causes and consequences”,( 1997), In: Holness M.B. [ed.]: Deformation-enhanced fluid transport in the earth’s crust and mantle, Chapman & Hall, London.
[35] TaleFazel, E., Mehrabi, B. and GhasemiSiani, M., 2019. Epithermal systems of the Torud–Chah Shirin district, northern Iran: Ore-fluid evolution and geodynamic setting. Ore Geology Reviews, 109, 253-275.