پترولوژی، ترموبارومتری و سن‌سنجی U-Pb سنگ‌های متاپلیتی مجموعه دگرگونی دلبر، منطقه بیارجمند (جنوب‌شرق شاهرود)

نویسندگان

1 گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه گلستان، گرگان، ایران

2 گروه پترولوژی و زمین‌شناسی اقتصادی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

3 بخش زمین‌شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

4 دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده علوم زمین

5 شاهرود- بلوار دانشگاه- دانشگاه صنعتی شاهرود- دانشکده علوم زمین

چکیده

مجموعه دگرگونی دلبر (بیارجمند) در 130 کیلومتری جنوب‌شرق شاهرود در حاشیه شمالی ایران مرکزی قرار دارد. این مجموعه از سنگ‌های متاپلیتی، متاماسه‌سنگی، متاکربناتی و متابازیتی تشکیل شده است. شواهد صحرایی نشان می‌دهد پروتولیت این مجموعه، تناوب شیل و ماسه‌سنگ همراه با لایه‌های کربناته در بخش‌های بالایی بوده که توسط تعدادی دایک دیابازی به سن اواخر نئوپروتروزوئیک-اوایل کامبرین قطع شده‌اند. این توالی رسوبی و دایک‌های دیابازی تزریق شده در آنها، متحمل دگرگونی ناحیه‌ای دما-فشار متوسط (نوع بارووین) شده‌اند. محدوده‌های دمایی به دست آمده از کالیبراسیون‌های مختلف زوج گارنت-بیوتیت و فشارهای برآورد شده با روش GBPQ برای این سنگ‌ها بیانگر آن است که میکاشیست‌ها و گنیس‌های گارنت‌دار به ترتیب در شرایط دمایی 468 تا 498 و 640 تا 706 درجه سانتیگراد و فشارهای 4/6 تا 2/7 و 4/8 تا 2/13 کیلوبار (رخساره‌های شیست‌سبز و آمفیبولیت فوقانی) دگرگون شده‌اند. افزایش دما و فشار مبین رخداد دگرگونی ناحیه‌ای پیشرونده است که تا رسیدن به دمای ذوب و شروع آناتکسی پیش رفته است. مذاب‌های فلسیک حاصل، ساختارهای میگماتیتی متنوعی را در سنگ‌های متاپلیتی و متاسمیتی ایجاد کرده و به صورت گرانیت‌ها و لوکوگرانیت‌های آناتکسی تجلی یافته‌اند. نتایج سن‌سنجی با روش U-Pb بر روی گنیس‌ها و گرانیت‌های این مجموعه، سن‌های 7/4± 541 تا 9/9 ± 547 میلیون سال (معادل با اواخر نئوپروتروزوئیک-اوایل کامبرین) را نشان می‌دهد. با مقایسه داده‌های سنی به دست آمده با محدوده سنی مجموعه‌های دگرگونی و گرانیتوئیدهای مشابه در سایر نقاط ایران، می‌توان رخداد دگرگونی ناحیه‌ای در مجموعه دلبر را به کوهزایی پان‌آفریکن نسبت داد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Petrology, thermobarometry and U-Pb dating on the rocks of Delbar complex, Biarjmand area (southeast of Shahrood)

نویسندگان [English]

  • Hadi Omrani 1
  • Mahmood Sadeghian 4
  • Mohammad Mohajjel 3
  • Maryam Balaghi Einaluo 2
  • Habibollah Ghasemi 5
1 Department of Geology, Faculty of Sciences, Golestan University, Gorgan, Iran
2 Department of Petrology, School of Geosciences, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran
3 Department of Geology, School of Basic Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
4 دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده علوم زمین
5 شاهرود- بلوار دانشگاه- دانشگاه صنعتی شاهرود- دانشکده علوم زمین
چکیده [English]

The Delbar metamorphic complex is located 130 km southeast of Shahrood (Biarjmand area) in the northern margin of the Central Iran. This complex consists of four groups include metapelitic, metapsammitic, metacarbonatic and metabasitic compositions. Field evidences indicate the protolith of the complex were shale and sandstone (psammite and graywacke) alternation with carbonate layers in the upper parts. The complex crosscut by numerous diabasic dikes with late Neoprotrozoic- early Cambrian age which evolved to the foliated metabasites such as amphibole schist, amphibolite and garnet amphibolite. The sedimentary sequence in which diabasic dikes intruded subjected by intermediate P-T regional metamorphism (Barrovian type). The results of thermometry based on the varied calibrations of garnet-biotite pair and barometry through GBPQ method demonstrate 468-498 ˚C and 6.4-7.2 Kbar for micaschists and 645-706 ˚C and 8.4-13.2 Kbar for gneisses indicating greenschist for micashists and upper amphibolite facies for gneisses respectively. The increase of temperature and pressure confirms the prograde regional metamorphism event up to acheive the melting point and the partial melting initiation. The diverse migmatite structures generated in the metapelitic and metapsamitic rocks from felsic meltsexposed as the anatectic granites and leucogranites. The results of U-Pb age dating indicate 541±4.7 Ma to 547±9.9 Ma (late Neoprotrozoic- early Cambrian) age range. The regional metamorphism event in the Delbar complex is related to the Pan-African orogeny according to the obtained age data and with comparsion to the other similar metamorphic complexes and granitoids in the Central Iran.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Isotopic U-Pb dating
  • Petrology
  • Thermobarometry
  • Isotopic U
  • Pb dating
  • Regional metamorphism
  • Delbar complex
  • Shahrood
  • Central Iran zone