نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار پترولوزی، پژوهشکده علوم زمین، سازمان زمین شناسی کشور

2 دکترا، گروه اکتشافات ژئوشیمیایی، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، ایران

چکیده

این پژوهش نتایج داده‌های شیمی‌کانی سنگ‌های آتشفشانی سنوزوییک آغازین در پهنة ماگمایی طارم-هشتجین را ارائه می‌کند. گدازه‌های اوچ‌بلاغ در شمال زنجان، بخشی از فوران‌های الیگوسن در فلات ایرانی- ترکی هستند. برپایة تجزیة ریزکاو الکترونی، لابرادوریت (An55-66)، اوژیت (Wo44 En44Fs12)، هاستنگزیت منیزیم‌دار ((Na+K)A≥0.50 وAlvi<Fe3+) و بیوتیت ‌منیزیم‌دار (Fe2+/(Fe2++Mg)>0.3) از کانی‌های سازندة نمونه‌های آندزیت – ‌تراکی‌آندزیتی این منطقه هستند. برپایة محاسبات زمین‌دماسنجی، تبلور آمفیبول‌ها در گسترة دمایی 985 تا 941 درجة سانتیگراد و دمای تبلور بیوتیت‌ها برابربا 758 تا 770 درجة سانتیگراد رخ داده است. برپایة نتایج فشارسنجی، آمفیبول‌ها گسترة فشاری 3/5 تا 6 کیلوبار و بیوتیت‌ها، فشاری در بازة 9/0 تا 9/1 کیلوبار را تجربه کرده‌اند. نتایج داده‌های شیمی کانی‌های ‌تراکی‌آندزیت‌های اوچ‌بلاغ نشان می‌دهند خاستگاه این سنگ‌ها ماگمایی کالک‌آلکالن، با فوگاسیتة اکسیژن (ƒO2) کمابیش بالا، در کمان آتشفشانی مرتبط با پهنة فرورانش و محیط کوهزایی بوده است.
 
 

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

The geothermobarometric of Uchbolaq trachyandesitic lavas, Research on the Early- Cenozoic volcanism in Tarom-Hashtjin magmatic zone

نویسندگان [English]

  • Monireh Kheirkhah 1
  • Azad Karimi 2

1 Associate Professor, Research Institute for Earth Sciences, Geological Survey of Iran, Tehran, Iran

2 Ph.D., Geochemical Exploration Department, Geological Survey of Iran, Tehran, Iran

چکیده [English]

This study presents the results of mineral chemistry data of Early–Cenozoic volcanic rocks in the south of the Tarom-Hashtjin magmatic zone. The Uchbolaq lavas in the north of Zanjan are a part of Oligocene eruptions within Turkish- the Iranian plateau. Based on microprobe analysis of the andesite-trachyandesites’ samples of this area, show that these rocks are composed of, labradorite (An55-66), augite (Wo44 En44 Fs12), mg-hastangsite ((Na+K) A≥0.50 and Alvi<Fe3+), and mg-biotite (Fe2+/(Fe2++Mg)>0.3). Geothermometric calculations suggest that the range of crystallization temperatures for amphiboles is between 985 to 941 ºC, and biotite’s temperature ranges are between 770 to 758 ºC. Based on geobarometric calculations, amphiboles are indicated a pressure range between 5.3 to 6.5 kb, and biotite’s pressures are shown from 0.9 to1.9 kb. The results of the amphibole and biotite's mineral chemistry data suggest that these rocks are derived from a calk-alkaline magma with approximately high ƒO2, in a volcanic arc related to subduction zone and orogenic setting suites.

کلیدواژه‌ها [English]

  • trachyandesite"
  • geothermobarometric"
  • Tarom-Hashtjin magmatic zone"
  • volcanic arc"
  • "
  • Uchbolaq"

محدودة بررسی‌شده، در شمال‌ زنجان و جنوب‌باختری طالش، در بلوک البرز باختری-آذربایجان و بخشی از زیر پهنة طارم-هشتجین است. زمین‌شناسی و زمین‌ساخت البرز باختری-آذربایجان دربرابر دیگر مناطق ایران پیچیدگی‌های خاصی دارد و رویدادهای مهمی از مزوزوییک تا سنوزوییک را در خود ثبت کرده است. با تکاپوی فاز کوهزایی آلپی از ائوسن تا کواترنری، ماگماتیسم گسترده‌ای در پهنة البرز باختری-آذربایجان رخ داده است. از آغاز تریاس پایانی تا الیگوسن، همزمان با بسته‌شدن اقیانوس نئوتتیس، همگرایی کلی منطقه ادامه پیدا کرده است و صفحة ضخیم فلات ایران را پدید آورده است (Verdel et al., 2011; Allen et al., 2011). در البرز باختری، رخداد فاز کششی ائوسن تا الیگوسن، آغاز فعالیت‌های ماگمایی گسترده‌ای را به دنبال داشته است. در پی رخداد فاز کوهزایی پیرنه (الیگوسن زیرین)، سری‌های ائوسن در البرز باختری چین‌ خورده و گسل‌های کششی به موازات محور چین‌خوردگی‌ها پدید آمده‌اند. در آذربایجان شرقی و طارم، به‌ویژه در شمال زنجان، چین‌هایی با روند خاوری- باختری پدید آمده‌اند. در خاور البرز، تکاپوی ماگمایی پهنة تالش در ائوسن-الیگومیوسن رخ داده است. در منطقة بررسی‌شده، گدازه‌های الیگوسن- میوسن روی نهشته‌های ائوسن رخنمون چشمگیری یافته‌اند که با ولکانیسم مشابه در البرز قابل مقایسه هستند. از این‌رو، سنگ‌های آتشفشانی ناحیۀ زنجان و کوه‌های طارم به سازند کرج نسبت داده ‌شده‌اند (Ghorbani et al., 2013; Nabatian et al., 2013). در پهنة طارم، بیشتر بررسی‌ها برپایة کانه‌زایی‌های موجود هستند و در آنها به بررسی سنگ‌شناختی و زمین‌شیمیایی ماگماتیسم منطقه کمتر پرداخته شده است (Ebrahimi et al., 2016). Moayyed (2001) با بررسی دقیق سنگ‌های ماگمایی پهنة ماگمایی ولکانو-پلوتونیک ترشیری البرز باختری- آذربایجان، سری سنگ‌های آذرین آتشفشانی و درونیِ ائوسن-الیگوسن منطقة هشتجین را کالک آلکالن پتاسیم بالا و شوشونیتی دانسته است و محیط زمین‌ساختی آن را به کمان ماگمایی پس از برخورد نسبت داده است. برپایة پژوهش‌های Sadri Esfanjani و همکاران (2015)، سنگ‌های آتشفشانی شمال سلیمان بلاغی (جنوب‌باختری هشتجین) و شمال منطقة بررسی‌شده، سرشت شوشونیتی و پرآلومین دارند و ذوب‌بخشی پوستة قاره‌ای در پیدایش ماگماتیسم اسیدی در این مناطق مؤثر بوده است. این پژوهش به بحث دربارة نتایج بررسی شیمی کانی‌های سنگ‌های حد واسط الیگوسن منطقة اوچ‌بلاغ می‌پردازد و با ارائه داده‌های تجزیة نقطه‌ای کانی‌ها، سرشت ماگمایی و شرایط فیزیکوشیمیایی سنگ‌های آتشفشانی میزبان آنها را بررسی می‌کند.

 

روش انجام پژوهش

این پژوهش برپایة برداشت‌های صحرایی، بررسی‌های آزمایشگاهی و تجزیه و تحلیل داده‌ها انجام شده ‌است. پس از بررسی‌های میکروسکوپی نمونه‌ها و تجزیة اکسیدهای عنصرهای اصلی این سنگ‌ها در آزمایشگاه سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، از 3 نمونة‌ مناسب در موقعیت‌های جغرافیایی مشابه در شمال روستای اوچ‌بلاغ، مقاطع نازکی برگزیده و صیقل داده شد و به مرکز تحقیقات فرآوری مواد معدنی ایران برای انجام تجزیة ریزکاو الکترونی روی کانی‌های گدازه‌های ‌تراکی‌آندزیتی فرستاده شد. نمونه‌های برگزیده در این مرکز با دستگاه ریزپردازندة الکترونی مدل Cameca-SX100 تجزیة نقطه‌ای شدند. تجزیة کانی‌ها در ولتاژِ 15 Kev، فشار 4 × 10-7 Torr، آمپراژِ 20 nA و بزرگی طول‌موجِ 5/2 میکرومتر انجام شد. فرایند کالیبره‌شدن دستگاه نیز برپایة Al/Crn، Si/Wo، Ca/Wo، Na/Ab، K/Or، Mn/MnSiO3، Fe/Hm، Mg/Per و Ti/Rt بوده است. پردازش داده‌های به‌دست‌آمده و رسم نمودارها با نرم‌افزار AX انجام شده است.

اکسیدهای کانی تجزیه شدند و مقادیر اتم هر اکسید در فرمول ساختاری کانی کلینوپیروکسن برپایة 6 اتم اکسیژن، پلازیوکلاژ برپایة 8 اتم اکسیژن با روش Droop (1987) به‌‌دست آمد. مقدار Fe2+ و Fe3+ نیز برپایة روش Droop (1987) به‌دست آورده شده است.

زمین‌شناسی منطقه

منطقة اوچ‌بلاغ در زیرپهنة طارم- هشتجین و در جنوب ورقة زمین‌شناسی 1:100000 هشتجین (Faridi and Anvari, 2000) جای دارد و در مقیاس بزرگ‌تر بخشی از چهارگوش 1:250000 بندر انزلی (Clark and Davis, 1975) به‌شمار می‌رود (شکل 1).

 

 

 

شکل 1- نقشه زمین‌شناسی منطقة اوچ‌بلاغ، در بخش جنوبی‌ ورقة ساده‌شدة 1:100000 هشتجین، برگرفته از Faridi و Anvari (2000). نقاط نمونه‌برداری از سنگ‌های حد واسط شمال اوچ‌بلاغ با ستاره‌های سرخ‌رنگ نمایش داده شده‌اند.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

برپایة پژوهش‌های Lescuyer و Riou (1976)، منطقة آذربایجان در مزوزوییک، پلات‌فرم بوده است؛ اما در ائوسن، فعالیت‌های گستردة آتشفشانی درون‌قاره‌ای داشته ‌است. این پژوهشگران جایگاه حوضه‌های رسوبی نئوژن زنجان و میانه را در پهنة طارم مشخص کرده‌اند. Nabavi (1976)، جایگاه منطقة هشتجین را بخشی از پهنة البرز باختری-آذربایجان و Aghanabati (2005)، این محدوده را بخشی از پهنة ایران مرکزی دانسته است. پهنة ماگمایی البرز-آذربایجان که در بخش باختری پهنة ماگمایی البرز جای دارد، تکاپوی ماگمایی گسترده‌ای، به‌ویژه در سنوزوییک و بیشتر با سرشت کالک‌آلکالن داشته است (Moayyed, 2001). در منطقة بررسی‌شده، گدازه‌های الیگوسن ترکیب اسیدی و حد واسط دارند؛ به‌گونه‌ای‌که در بخش‌های شمالی منطقه، گدازه‌های اسیدی به شکل گنبدهایی روی توف‌های ائوسن جای گرفته‌اند (Sadri Esfanjani et al., 2015). در جنوب هشتجین، گدازه‌های حد واسط- اسیدی و نهشته‌های آذرآواری الیگوسن به‌صورت ناهمساز و با دگرشیبی زاویه‌ای اندک واحدهای ائوسن ( Et و Eb2) را پوشانده‌اند (Faridi and Anvari, 2000). تکاپوی ماگمایی الیگوسن در جنوب ورقة هشتجین شامل واحدهای (Olv1) و (Olba) است که واحد (Olv1) از گدازه‌های ریولیتی و ریوداسیتی و نهشته‌های آذرآواری موجی ساخته شده است و واحد (Olba) آندزی‌بازالت و ‌تراکی‌آندزیت به‌صورت دبی منشوری و گدازه‌های بلوکی رخنمون یافته‌ است. گاه برخی گدازه‌ها لایه‌بندی دارند که هر لایة افقی نشان‌دهندة پالسی از فوران است. در زیر لایه‌های ریولیتی و داسیتی منطقه، افق‌هایی از شیشه‌های اسیدی سیاه رنگ (ابسیدین) دیده می‌شود که با گذشت زمان پرلیتی شده‌اند. گدازه‌های حد واسط منطقه (Olba) در شمال اوچ‌بلاغ (شکل‌های 1 و 2- A)، شامل گدازه‌های ‌تراکی‌آندزیتی هستند که بلوکی‌شکل هستند و روی واحدهای آذرآواری ائوسن (Et) برون ریخته‌اند.

 

 

 

شکل 2- A) نمای کلی از ‌تراکی‌آندزیت‌های شمال اوچ‌بلاغ که روی واحدهای آذرآواری منطقة برون ریخته‌اند (دید رو به جنوب) ؛ B) نمایی از بلوک‌های آندزیتی ‌تراکی‌آندزیتی منطقه.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

سنگ‌نگاری

سنگ‌های آتشفشانی شمال اوچ‌بلاغ از گدازه‌های آندزیتی و ‌تراکی‌آندزیتی ساخته شده‌اند. بافت بیشتر این سنگ‌ها میکرولیتیک پورفیری، هیالومیکرولیتی پورفیری (شکل 3- A) و بافت‌های گلومروپورفیری (شکل 3- B) است. مهم‌ترین کانی فلسیک دیده‌شده در این سنگ‌ها فلدسپار (پلاژیوکلاز و آلکالی‌فلدسپار) است. پلاژیوکلازها با ماکل‌های کارلسباد، پلی‌سینتتیک و پهنه‌بندی (شکل 3- C)، حاشیه‌های خورده‌شده و بافت اسکلتی (شکل 3- D) دیده می‌شوند.

فنوکریست‌های آمفیبول شکل‌دار از نوع هورنبلند سبز هستند (شکل 3- D)

در این سنگ‌ها، فنوکریست‌های ‌اوژیت (شکل 3- A) با بیرفرنژانس متوسط تا بالا (رنگ‌های تداخلی سری دوم) و فنوکریست‌های بیوتیت (شکل 3- D) نیز دیده می‌شوند. تجمعاتی از کلینوپیروکسن و پلاژیوکلاز، با بافت گلومروپورفیری (شکل 3- B) تفریق ماگمایی منطقه را نشان می‌دهند.

شیشه ، میکرولیت‌های فلدسپار و ریزبلورهایی از کانی‌های فلسیک و مافیک سازندة خمیرة این سنگ‌ها هستند.

 

 

 

شکل 3- تصویرهای میکروسکوپی از گدازه‌های حد واسط اوچ‌بلاغ. A) فنوکریست‌های اوژیت و آمفیبول در ‌تراکی‌آندزیت‌های منطقه؛ B) بافت گلومروپورفیری با تجمعاتی از کلینوپیروکسن و پلاژیوکلاز؛ C) فنوکریست‌های پلاژیوکلاز با پهنه‌بندی در خمیره هیالو میکرولیتی پورفیری؛ D) فنوکریست‌های فلدسپار با بافت اسکلتی، آمفیبول خودشکل و بیوتیت‌ در سنگ‌های آندزیتی منطقه (تصویرها در XPL هستند. نام اختصاری کانی‌ها از Whitney و Evans (2010) برگرفته شده‌ است).

 

 

 

 

 

 

 

داده‌های به‌دست‌آمده از تجزیة نمونه‌هایی از گدازه‌های حد واسط منطقة اوچ‌بلاغ به روش XRF در جدول 1 آورده شده‌اند. در نمونه‌های بررسی‌شده بازة تغییرات SiO2 از 3/61 تا 8/58 درصدوزنی، میزان K2O برابربا 2/3 تا 5/3 درصدوزنی و Na2O در بازة 2/3 تا 3/3 درصدوزنی هستند.

 

جدول 1- داده‌های به‌دست‌آمده از تجزیة شیمیایی به روش XRF) عنصرهای اصلی (برپایة درصدوزنی) سنگ‌های ‌تراکی‌آندزیتی اوچ‌بلاغ.

Sample Name

U.6

U.7

U.4

SiO2

58.8

61.3

59.7

TiO2

0.8

0.8

0.9

Al2O3

14.6

15

15.8

Fe2O3

6.8

6.2

7.3

MgO

1.5

1.6

1.4

MnO

0.1

0.1

0.1

CaO

7.3

5.7

5.5

Na2O

3.3

3.3

3.2

K2O

3.5

3.2

3.4

P2O5

0.5

0.5

0.3

LOI

2.3

2.1

2

Total

99.5

99.8

99.8

 

 

 

 

این سنگ‌ها ویژگی ماگماهای پتاسیم‌دار (نسبت1 K2O/Na2O>) را نشان می‌دهند. مقدار MgO نمونه‌های آندزیتی از 4/1 تا 6/1 درصدوزنی نوسان دارد. از دیدگاه رده‌بندی این سنگ‌ها در گروه آندزیت-تراکی‌آندزیت (شکل 4- A) و در سری کالک‌آلکالن پتاسیم بالا تا شوشونیتی (شکل 4- B) جای گرفته‌اند.

 

شکل 4- نمونه‌های منطقة اوچ‌بلاغ در: A) نمودار نامگذاری سنگ‌های آذرین (Cox et al., 1979)؛ B) نمودار تعیین سری ماگمایی (Peccerillo and Taylor, 1976).

 

شیمی‌کانی

فلدسپار، پیروکسن، آمفیبول و میکا از مهم‌ترین کانی‌های سازندة سنگ‌های حد واسط منطقه اوچ‌بلاغ هستند. برپایة داده‌های به‌دست‌آمده از تجزیة ریزکاوالکترونی کانی‌های شاخص در نمونه‌ها و با محاسبة فرمول ساختاری آنها، ترکیب شیمیایی و دما- فشار تبلور و تعادل کانی‌ها بحث و بررسی شده است. ازاین‌رو، در ادامه محاسبات دما-فشارسنجی کانی‌ها به روش‌های مختلف انجام شده است.

فلدسپار: فلدسپار فراوان‌ترین کانی در سنگ‌های آندزیتی-‌تراکی‌آندزیتی منطقة اوچ‌بلاغ است که هم به‌صورت درشت‌بلور و هم به حالت میکرولیتی دیده می‌شود. داده‌های به‌دست‌آمده از تجزیة ریزکاوالکترونی پلاژیوکلازهای سنگ‌های منطقه (جدول 2) نشان می‌دهند این کانی‌ها ترکیب لابرادوریت دارند (شکل 5).

 

 

شکل 5- ترکیب شیمیایی فلدسپارهای سنگ‌های حد واسط منطقة اوچ‌بلاغ در نمودار رده‌بندی ارتوز- آلبیت-آنورتیت در فلدسپارها (Deer et al., 1992).

ترکیب شیمی پلاژیوکلازها از حاشیه به مرکز، به‌ترتیب از An55 تا An66 تغییر می‌کند و نشان‌دهندة پهنه‌بندی نوسانی است (شکل 3- C).

میکا: داده‌های به‌دست‌آمده از تجزیة ریزکاوالکترونی و فرمول ساختاری به‌دست‌آمده برای میکاهای گدازه‌های حد واسط منطقه در جدول 3 آورده شده‌اند. داده‌های به‌دست‌آمده از تجزیة شیمیایی میکاها، ترکیب میکاهای منطقه را بیوتیت نشان می‌دهند (شکل 6- A). درصدوزنی MgO در مرکز بیوتیت‌های ‌تراکی‌آندزیت منطقه از 19/13 در حاشیه تا 23/15 در نوسان است (جدول 3) و با توجه به میزان بالای منیزیم این کانی در گروه بیوتیت‌های منیزیم دار جای گرفته ‌است (شکل 6- A). همچنین، بررسی تغییرات اکسید عنصرهای اصلی در نمودار سه‌تایی FeO+MnO-MgO-10*TiO2 اولیه‌بودن بیوتیت‌های منطقه را نشان می‌دهد (شکل 6- B).

 

 

جدول 2- داده‌های به‌دست‌آمده از تجزیة پلاژیوکلازهای ‌تراکی‌آندزیت‌های منطقة اوچ‌بلاغ به روش ریزکاو الکترونی، به‌همراه فرمول ساختاری به‌دست‌آمده برپایة 8 اتم اکسیژن.

 

Rim

Core

Rim

Rim

Core

Core

Core

Core

Point. No

11 / 1.

12/ 1.

13 / 1.

18 / 1.

19 / 1.

20 / 1.

21 / 1.

22 /1.

SiO2

52.30

51.81

53.55

51.41

52.55

51.89

52.81

50.04

TiO2

0.00

0.02

0.01

0.05

0.02

0.02

0.02

0.05

Al2O3

29.59

30.10

28.28

30.97

29.64

30.03

29.94

32.08

MnO

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.02

0.01

FeO

0.45

0.54

0.43

0.43

0.51

0.63

0.54

0.63

MgO

0.07

0.07

0.07

0.05

0.06

0.06

0.04

0.08

CaO

12.33

13.37

12.10

13.30

12.69

13.23

12.75

13.17

Na2O

5.25

4.61

5.25

3.88

4.38

4.06

4.40

3.57

K2O

0.37

0.27

0.37

0.20

0.23

0.21

0.28

0.22

NiO

0.00

0.00

0.11

0.00

0.11

0.00

0.00

0.18

V2O3

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.03

P2O5

0.24

0.14

0.32

0.51

0.24

0.61

0.18

0.00

Total

100.60

100.93

100.49

100.80

100.43

100.74

100.98

100.06

 

جدول 2- ادامه.

 

Rim

Core

Rim

Rim

Core

Core

Core

Core

Point. No

11 / 1.

12/ 1.

13 / 1.

18 / 1.

19 / 1.

20 / 1.

21 / 1.

22 /1.

Si

2.37

2.35

2.43

2.32

2.38

2.35

2.38

2.28

Al

1.58

1.61

1.51

1.65

1.58

1.60

1.59

1.72

Ti

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

Fe

0.02

0.02

0.02

0.02

0.02

0.02

0.02

0.02

Mg

0.01

0.01

0.01

0.00

0.00

0.00

0.00

0.01

Ca

0.60

0.65

0.59

0.64

0.62

0.64

0.62

0.64

Na

0.46

0.41

0.46

0.34

0.39

0.36

0.38

0.32

K

0.02

0.02

0.02

0.01

0.01

0.01

0.02

0.01

Ni

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.01

P

0.01

0.01

0.01

0.02

0.01

0.02

0.01

0.00

Total

5.07

5.05

5.04

5.00

5.01

5.00

5.02

5.02

Or (%)

1.98

1.46

2.00

1.16

1.31

1.20

1.58

1.32

Ab (%)

42.66

37.86

43.10

34.15

37.94

35.28

37.83

32.48

An (%)

55.36

60.68

54.90

64.69

60.75

63.52

60.58

66.21

 

جدول 3- داده‌های به‌دست‌آمده از تجزیة بیوتیت‌های موجود در سنگ‌های حد واسط منطقه به روش ریزکاو الکترونی، به‌همراه فرمول ساختاری به‌دست‌آمده برپایة 22 اتم اکسیژن.

 

RIM

CORE

RIM

RIM

CORE

RIM

Point. No

14 / 1.

15 / 1.

16/ 1.

22 / 1.

23 / 1.

24 / 1.

SiO2

36.78

36.77

37.99

36.32

36.32

36.8

TiO2

5.02

4.67

4.61

4.54

4.52

4.42

Al2O3

14.63

14.79

14.31

15.38

14.66

14.62

FeO

16.54

16.93

15.98

14.87

14.25

14.18

MnO

0.27

0.31

0.24

0.34

0.29

0.26

MgO

14.22

14.35

14.18

13.19

15.23

13.96

CaO

0.02

0

0.33

0

0.03

0

Na2O

0.86

0.93

0.78

0.82

0.77

0.89

K2O

10.69

10.78

10.56

10.82

10.33

10.42

V2O3

0.28

0.29

0.27

0.28

0.23

0.23

P2O5

0.69

0.26

0.42

0.56

0.11

1.4

Total

100

100.08

99.67

97.12

96.74

97.18

Si

5.33

5.35

5.50

5.39

5.39

5.41

Al IV

2.50

2.54

2.44

2.69

2.57

2.53

Al VI

0.00

0.00

0.00

0.08

0.00

0.00

Ti

0.55

0.51

0.50

0.51

0.51

0.49

Fe+2

2.01

2.06

1.93

1.85

1.77

1.74

Mn

0.03

0.04

0.03

0.04

0.04

0.03

Mg

3.07

3.11

3.06

2.92

3.37

3.06

Ca

0.00

0.00

0.05

0.00

0.01

0.00

Na

0.24

0.26

0.22

0.24

0.22

0.25

K

1.99

2.01

1.96

2.06

1.97

1.96

P

0.09

0.03

0.05

0.07

0.01

0.17

V

0.03

0.03

0.03

0.03

0.03

0.03

Total

15.84

15.94

15.78

15.86

15.88

15.67

 

جدول 3- ادامه.

 

RIM

CORE

RIM

RIM

CORE

RIM

Point. No

14 / 1.

15 / 1.

16/ 1.

22 / 1.

23 / 1.

24 / 1.

Mg#

0.61

0.60

0.61

0.61

0.66

0.64

Fe#

0.40

0.40

0.39

0.39

0.34

0.36

Mn#

0.02

0.02

0.02

0.02

0.02

0.02

ƩAl (a.p.f.u.)

2.50

2.54

2.44

2.77

2.57

2.53

Si (a.p.f.u.)

5.33

5.35

5.50

5.39

5.39

5.41

 

 

شکل 6- میکاهای نمونه‌های سنگ‌های آندزیت-‌تراکی‌آندزیتی اوچ‌بلاغ در: A) نمودار Fe2+/(Fe2++Mg) دربرابر Si (Rieder et al., 1998)؛ B) نمودار سه‌تایی FeO+MnO-MgO-10*TiO2 (Nachit et al., 2005).

 

 

آمفیبول: داده‌های به‌دست‌آمده از تجزیة ریزکاوالکترونی و فرمول ساختاری به‌دست‌آمده (جدول 4) نشان می‌دهند آمفیبول‌هایِ سنگ‌های منطقه با دارابودن 1 (Ca+Na)≥ و 5/1CaB≥ (Leake et al., 1997) در گروه آمفیبول‌های کلسیک جای می‌گیرند (شکل 7- A). این آمفیبول‌های کلسیک با 5/0 (Na+K)A≥، از نوع هاستینگزیت منیزیم‌دار به‌شمار می‌روند (شکل 7- B).

 

 

جدول 4- داده‌های به‌دست‌آمده از تجزیة آمفیبول‌های بررسی‌شدة اوچ‌بلاغ به روش ریزکاو الکترونی، به‌همراه فرمول ساختاری به‌دست‌آمده برپایة 23 اتم اکسیژن.

 

Rim

Core

Rim

Core

Core

Rim

Point. No

4 / 1.

5 / 1.

6 / 1.

7 / 1.

9 / 1.

10 / 1.

SiO2

41.98

42.48

42.01

42.12

42.04

42.24

TiO2

3.46

3.24

3.16

3.27

3.54

3.27

Al2O3

12.24

12.54

12.19

11.82

12.15

12.53

FeO

12.09

13

11.33

11.97

11.6

11.78

MnO

0.12

0.19

0.21

0.15

0.14

0.13

MgO

13.51

12.64

12.76

13.24

13.74

13.81

CaO

10.88

10.18

10.82

11.87

10.98

10.74

Na2O

2.64

2.76

2.65

2.46

2.69

2.6

K2O

0.83

0.9

0.83

0.79

0.93

0.84

NiO

0

0

0.08

0.16

0

0

 

جدول 4- ادامه.

 

Rim

Core

Rim

Core

Core

Rim

Point. No

4 / 1.

5 / 1.

6 / 1.

7 / 1.

9 / 1.

10 / 1.

V2O3

0.26

0.24

0.2

0.22

0.27

0.25

P2O5

0.02

0.16

2.03

0.01

0.38

0.16

Total

98.03

98.33

98.27

98.08

98.46

98.35

Si

6.093

6.144

6.104

6.173

6.082

6.079

Al IV

1.907

1.856

1.896

1.827

1.918

1.921

Al VI

0.187

0.282

0.191

0.215

0.154

0.204

Ti

0.378

0.352

0.345

0.361

0.385

0.354

Fe+3

0.641

0.680

0.000

0.284

0.488

0.722

Fe+2

0.827

0.892

1.377

1.183

0.916

0.696

Mn

0.015

0.023

0.026

0.019

0.017

0.016

Mg

2.923

2.725

2.764

2.893

2.964

2.963

Ca

1.692

1.578

1.684

1.864

1.702

1.656

Na

0.743

0.774

0.747

0.699

0.755

0.725

K

0.154

0.167

0.155

0.148

0.172

0.155

Ni

0.000

0.000

0.009

0.019

0.000

0.000

P

0.002

0.020

0.250

0.001

0.047

0.019

V

0.030

0.028

0.023

0.026

0.031

0.029

Total

15.592

15.521

15.571

15.712

15.631

15.540

(Ca+Na)B

2.000

2.000

2.000

2.000

2.000

2.000

NaB

0.308

0.422

0.316

0.136

0.298

0.344

(Na+K)A

0.589

0.518

0.586

0.712

0.629

0.537

Mg#

0.780

0.753

0.668

0.710

0.764

0.810

Fe3+#

0.774

0.707

0.000

0.569

0.760

0.779

T (oC) (Equation 1)

958

946

941

952

959

957

T (oC) (Equation 2)

979

962

969

967

985

976

P (kbar) (Equation 3)

5.8

6.1

5.9

5.4

5.7

6.0

P (kbar) (Equation 4)

6.0

6.5

6.2

5.5

5.9

6.4

P (kbar) (Equation 5)

5.7

5.9

5.8

5.4

5.6

5.8

 

 

شکل 7- A) تعیین نوع آمفیبول‌های منطقة اوچ‌بلاغ برپایة نمودار رده‌بندی ترکیب شیمیایی (Leake et al., 1997).

 

 

پیروکسن: برپایة فرمول ساختاری به‌دست‌آمده برای پیروکسن‌های منطقه (جدول 5)، این پیروکسن‌ها با توجه به مقادیر Mg (819/0 تا 822/0)، Fe2+ (177/0 تا 231/0)، Ca (820/0 تا 834/0)، و Na (034/0 تا 035/0) در بازة ترکیبی پیروکسن‌های سرشار از منیزیم-کلسیم-آهن (محدودة Quad در نمودار Q-J) جای گرفته‌اند (شکل 8- A). از این‌رو، نمودار سه‌تایی En-Wo-Fs برای رده‌بندی این پیروکسن‌ها به‌کار برده شد (شکل 8- B) که در آن مقدار En، Wo و Fs به‌ترتیب برابر 44، 44 و 12 درصد است (جدول 5) و مرکز کانی‌ها ترکیب اوژیتی نشان می‌دهد.

 

جدول 5- داده‌های دو نقطه تجزیه‌شده از مرکز پیروکسن‌های آندزیت‌های منطقة اوچ‌بلاغ به روش ریزکاو الکترونی، به‌همراه فرمول ساختاری به‌دست‌آمده برپایة 6 اتم اکسیژن.

 

Core

Core

Point. No

26 / 1.

27 / 1.

SiO2

50.46

50.47

TiO2

0.55

0.61

Al2O3

3.39

3.82

FeO

7.47

7.26

MnO

0.19

0.19

MgO

14.89

14.68

CaO

20.68

20.81

Na2O

0.48

0.48

K2O

0.02

0

Cr2O3

0.14

0.14

NiO

0

0

V2O3

0.04

0.06

P2O5

1.37

0

Total

99.68

98.52

Si

1.868

1.888

Al iv

0.132

0.112

Al vi

0.016

0.056

Ti

0.015

0.017

Fe+3

0.000

0.050

Fe+2

0.231

0.177

Mn

0.006

0.006

Mg

0.822

0.819

جدول 5- ادامه.

 

Core

Core

Point. No

26 / 1.

27 / 1.

Ca

0.820

0.834

Na

0.034

0.035

K

0.001

0.000

Cr

0.004

0.004

P

0.043

0.000

V

0.001

0.002

Total

3.994

4.000

Mg#

0.780

0.822

Fe3+#

0.000

0.225

Cr#

0.027

0.024

Q

1.873

1.830

J

0.069

0.070

Wo (%)

44

44

En (%)

44

44

Fs (%)

12

12

 

 

 

شکل 8- A، B) فرمول ساختاری پیروکسن‌ها در نمودارهای رده‌بندی پیروکسن‌ها (Morimoto et al., 1988).

بحث

شیمی‌کانی و سرشت ماگما

با بررسی شیمی‌کانی‌های سازندة سنگ‌ها، سرشت ماگمای مادر استنباط می‌شود. برای بررسی خاستگاه ماگمای اولیه، تغییرات درصدوزنی Al2O3 دربرابر TiO2 در آمفیبول‌های ‌تراکی‌آندزیت‌های اوچ‌بلاغ (شکل 9- A) به‌کار برده شده است. این نمودار آشکارا نشان می‌دهد ماگمای مادر نمونه‌های بررسی‌شده از گوشته خاستگاه گرفته است. تغییرات Mg و Al بیوتیت‌ها در نمودار Mg-Al، سرشت کالک‌آلکالن تا نزدیک به ساب‌آلکالن ماگمای مادر این سنگ‌ها را نشان می‌دهد (شکل 9- B).

 

 

شکل 9- A) نمودار تغییرات درصدوزنی Al2O3 دربرابر TiO2 آمفیبول‌ها برای تفکیک خاستگاه ماگمای اولیه این کانی (Jiang and An, 1984)؛ B) تعیین سری ماگمایی به روش پیشنهادیِ Nachit (1986) برپایة نسبت ترکیبی Mg و Al در فرمول ساختاری بیوتیت‌های منطقة اوچ‌بلاغ.

دما-فشارسنجی

آمفیبول: آمفیبول از کانی‌هایی است که در طیف گسترده‌ای از سنگ‌های مافیک تا فلسیک یافت می‌شود. پژوهشگران بسیاری (Ridolfi et al., 2010; Ridolfi and Renzulli, 2012; Mutch et al., 2016; Putirka, 2016) از این کانی برای بررسی شرایط فیزیکوشیمیایی ماگما و دما و فشار تبلور آن استفاده کرده‌اند. در این مقاله از روش‌های پیشنهادیِ Mutch و همکاران (2016) و Putirka (2016) بهره گرفته شده است.

برپایة معادلة T(°C)=1977–165[Si] (معادلة 1) و با استفاده از تغییرات Si (Putirka, 2016)، آمفیبول‌های بررسی‌شده دامنة دمایی برابربا 941 تا 959 درجة سانتیگراد (جدول 4) را نشان می‌دهند. همچنین، با به‌کارگیری دماسنج مستقل از فشار که به‌صورت معادلة معادلة 2 (Putirka, 2016) است، دمایی در بازة 962 تا 985 به‌دست آمد (جدول 3):

 

T (°C) = 1781 – 132.74[SiAmp] + 116.6[TiAmp] – 69.41[FetAmp] + 101.62[NaAmp]

 

برای تعیین فشار برپایة توزیع Al در آمفیبول به روش پیشنهادیِ Putirka (2016) و تصحیحات بعدی آن در بررسی‌های پیشین (Hammerstrom and Zen, 1986)، دو معادله (به‌ترتیب معادله‌های 3 و 4) پیشنهاد شده است:

 

P (kbar)=-30.93-42.74[ln (DAl)]-42.16[ln (XAl2O3)]+[XP2O5]+12.64[XH2O]+24.57[AlAmp]+18.6[KAmp]+4.0[ln (DNa)]

 

P (kbar)=-64.79-6.064[ln (DAl)]-61.75[ln (XSiO2)]+682[XP2O5]+101.9[XCaO]+7.85[AlAmp]-46.46[ln (XSiO2)]-4.81[ln (XNa2O+XK2O)]

 

نتایج به‌دست‌آمده از دو معادلة بالا برای برآورد فشار آمفیبول‌های منطقه، به‌ترتیب دامنة فشاری 3/5 تا 6 و 3/5 تا 5/6 کیلوبار را نشان می‌دهند (جدول 4). همچنین، برپایة فشارسنج پیشنهادیِ Mutch و همکاران (2016) (P(kbar)= 0.5+0.331(8)×Altotal+0.995(4)× (Altotal)2) که توزیع Al کل (Altotal) را در آمفیبول مشخص می‌کند (معادلة 5)، فشاری نزدیک به 4/5 تا 9/5 کیلوبار برای آمفیبول‌های ‌تراکی‌آندزیت منطقه به‌دست آمد (جدول 4). ازآنجایی‌که میانگین چگالی 8/2 گرم بر سانتیمتر مکعب پوستة قاره‌ای، ضخامت نزدیک به 7/3 کیلومتر برای هر 1 کیلو بار فشار در نظر گرفته می‌شود؛ پس با داشتن فشار می‌توان ژرفای تبلور کانی را به‌طور حدودی به‌دست آورد. با تطبیق فشارهای به‌دست‌آمده از بررسی شیمی آمفیبول، ژرفای هم‌ارز 20 تا 24 کیلومتر (به‌طور میانگین: 4/21 کیلومتر) به‌دست می‌آید.

از آن‌جایی‌که فوگاسیتة اکسیژن، نسبت Fe3+/Fe2+ در سنگ‌کل (مانند: Blevin, 2004) است و نیز نسبت‌های Fe3+/(Fe3++Fe2+) و Fe/(Fe+Mg) و به تبع آن ترکیب شیمیایی کانی‌های فرومنیزیم مانند پیروکسن، آمفیبول و بیوتیت (Bogaerts et al., 2006; Ridolfi et al., 2010; Putirka, 2016) را تحت‌تأثیر قرار می‌دهد. بسیاری از پژوهشگران ترکیب شیمیایی کانی‌های فرومنیزیم، مانند پیروکسن (Schweitzer et al., 1979) و آمفیبول (Anderson and Smith, 1995; Ridolfi et al., 2010) را برای تعیین فوگاسیتة اکسیژن ماگما به‌کار برده‌اند.

آمفیبول‌هایی که از مذاب‌های با شرایط اکسیدی متبلور می‌شوند نسبت به آنهایی که از ماگماهای احیایی تبلور می‌یابند نسبت‌های Fe3+/(Fe3++Fe2+) بالاتر و Fe/(Fe+Mg) کمتری دارند (Wones, 1981). نسبت Fe3+/(Fe3++Fe2+) در آمفیبول‌های بررسی‌شده برابربا 55/0 تا 78/0و نسبت Fe/(Fe+Mg) برابربا 11/0 تا 33/0 است که نشان‌دهندة پیدایش آمفیبول‌ها در شرایط کمابیش اکسیدی هستند (Wones, 1981; Clowe et al., 1988).

برای ارزیابی میزان فوگاسیتة اکسیژن، تغییرات Aliv دربرابر Fe/(Fe+Mg) در آمفیبول‌ها (Anderson and Smith, 1995) به‌کار برده می‌شود. این نمودار در تأیید نتیجة یادشده نشان می‌دهد آمفیبول‌های منطقة اوچ‌بلاغ در محدودة فوگاسیتة اکسیژن بالا جای گرفته اند (شکل 10) و شرایط اکسیدی حاکم هنگام تبلور آمفیبول‌ها را نشان می‌دهد.

 

 

شکل 10- تعیین فوگاسیتة اکسیژن برپایة تغییرات Aliv دربرابر Fe/(Fe+Mg) در فرمول ساختاری آمفیبول‌ها (Anderson and Smith, 1995).

 

بیوتیت: مقدار Ti موجود در کانی بیوتیت، به شرایط فیزیکوشیمیایی یعنی دما، فشار و شیمی بلور کانی وابسته است (Henry and Guidotti, 2002; Henry et al, 2005). از این رو، Henry و همکاران (2005) مدلی را برای تعیین دما به کمک میزان Ti بیوتیت پیشنهاد دادند (معادلة 6):

 

T (°C) = {[ln (Ti)-a-c (XMg)3]/b}0.333

 

که در آن مقدار Ti برپایة 22 اتم اکسیژن به‌دست‌ آورده شده است.

همچنین، a =3594/2-، b = 9-10×6482/4 و c = 7283/1- هستند. نتایج به‌دست‌آمده از این روش دمای برابربا 758 تا 770 درجة سانتیگراد (میانگین: 762) را نشان می‌دهد (جدول 6).

همچنین، به کمک Al کل موجود در ترکیب شیمیایی بیوتیت، Uchida و همکاران (2007)، فرمول P (kbar) = 3.03×TAl-6.53 ±0.33 (معادلة 7) را برپایة 22 اتم اکسیژن پیشنهاد کرده‌اند که برپایة آن فشار پیدایش بیوتیت‌های ‌تراکی‌آندزیت‌های اوچ‌بلاغ در بازة 9/0 تا 9/1 کیلوبار و در ژرفای 2/3 تا 9/6 کیلومتری به‌دست آمده است (جدول 6).

 

جدول 6- داده‌های تعیین دما، فشار و ژرفای هم‌ارز به‌دست‌آمده برپایة شیمی کانی بیوتیت.

 

Rim

Core

Rim

Rim

Core

Rim

Point. No

14 / 1.

15 / 1.

16/ 1.

22 / 1.

23 / 1.

24 / 1.

T (oC) (Equation 6)

767

758

758

759

770

761

P (Kb) (Equation 7)

1.1

1.2

0.9

1.9

1.3

1.1

H (Km)

3.87

4.27

3.20

6.85

4.61

4.22

 

محیط زمین‌ساختی

با بررسی شیمی‌کانی‌ ‌تراکی‌آندزیت‌های ‌منطقة اوچ‌بلاغ (شکل 8- B)، سرشت ماگمای کالک‌آلکالن منطقه و وابستگی ماگمای سازندة این سنگ‌ها به محیط فرورانشی مشخص شد. ساختار بلورین بیوتیت به‌گونه‌ای است که بیشتر عنصرهای رایج در مذاب حد واسط را در خود جای می‌دهد؛ از این‌رو، از نمودارهای تغییرات اکسید عنصرهای اصلی مانند FeO(Total)، Al2O3 و MgO در بیوتیت‌ها، برای تعیین سرشت و جایگاه تکتونوماگمایی ماگمای مادر سنگ‌ها به‌کار برده می‌شود (Abdel-Rahman, 1994). در همة این نمودارها بیوتیت‌های بررسی‌شده در محدودة C، یعنی مجموعه‌های کوهزایی کالک‌آلکالن، جای گرفته‌اند (شکل‌های 11- A تا 11- D). برپایة این نمودارها، سنگ‌های حد واسط منطقه از ماگمایی با سرشت کالک‌آلکالن و در جایگاه زمین‌ساختی کوهزایی مرتبط با فرورانش تشکیل شده‌اند.

از مقادیر Aliv به‌دست‌آمده برای آمفیبول‌ها نیز می‌توان برای تعیین جایگاه زمین‌ساختی پیدایش این کانی‌ها استفاده کرد (Ghent et al., 1991). بر این اساس، آمفیبول‌های با مقادیر Aliv بیشتر از 5/1 در محیط جزیره‌های کمانی و آمفیبول‌های با مقادیر Aliv کمتر از 5/1 کیلوبار در محیط حاشیة قاره‌ای فعال پدید آمده‌اند (Ghent et al., 1991). مقادیر Aliv به‌دست‌آمده برای آمفیبول‌های بررسی‌شده بیشتر از 5/1 است و ازاین‌رو، جایگاه زمین‌ساختی پیدایش این آمفیبول‌ها با محیط فرورانشی مرتبط است.

 

 

 

 

 

 

 

شکل 11- تعیین سری ماگمایی و جایگاه زمین‌ساختی سنگ‌های حد واسط منطقة اوچ‌بلاغ برپایة ترکیب شیمی بیوتیت‌ها (Abdel-Rahman, 1994). محدوده A سنگ‌های با خاستگاه آلکالن محیط غیرکوهزایی، محدوده C سنگ‌های با خاستگاه ماگمای کالک‌آلکالن در محیط کوهزایی مرتبط با فرورانش و محدوده P سنگ‌های با خاستگاه ماگمایی پرآلومین در محیط کوهزایی برخوردی را نشان می‌دهند.

 

 

مقایسه شیمی کانی‌های منطقة اوچ‌بلاغ و منطقة گنجین

با توجه به هم‌زمانی فوران، نزدیکی مکانی و مشابهت ترکیبی گدازه‌های حد واسط دو منطقة اوچ‌بلاغ (جنوب هشتجین) و گنجین (شمال‌باختری هشتجین) (Kheirkhah and Mobashergarmi, 2021)، برای شناخت سرشت ماگمایی این دو منطقه، از مقایسه ترکیب شیمیایی کانی‌های پیروکسنِ ‌تراکی‌آندزیت‌های آنها استفاده شده ‌است.

داده‌های به‌دست‌آمده از بررسی پیروکسن‌های منطقه با داده‌های شیمیایی کانی‌های بیوتیت و آمفیبول سازگار است؛ به گفتة دیگر، این داده‌ها نیز سرشت کالک‌آلکالن ماگمای مادر (شکل 12- A) و فوگاسیتة اکسیژن بالا (شکل 12- B) را نشان می‌دهند. از دیدگاه جایگاه زمین‌ساختی نیز با نشان‌دادن محیط کوهزایی (شکل 13- A) و از نوع کمان آتشفشانی (شکل 13- B) با داده‌های به‌دست‌آمده از شیمی کانی بیوتیت و آمفیبول این گدازه‌ها سازگار است.

 

 

 

شکل 12- A) تعیین سرشت ماگما برپایة ترکیب شیمیایی پیروکسن‌های نمونه‌های حد واسط منطقه در نمودار تغییرات Al2O3 دربرابر TiO2 (Le Bas, 1962)؛ B) تعیین فوگاسیتة اکسیژن در نمودار Alvi+2Ti+Cr دربرابر Aliv+Na (Schweitzer et al., 1979) (دایره‌های سیاه: ترکیب پیروکسن‌های منطقة گنجین در شمال منطقة اوچ‌بلاغ).

 

 

مقایسه ترکیب شیمیایی پیروکسن‌های دو منطقه برای تعیین سرشت ماگمای سازندة این سنگ‌ها نشان می‌دهد شیمی کانی پیروکسن‌های منطقة گنجین با سرشت ‌آلکالن تا کالک‌آلکالن این سنگ‌ها (Kheirkhah and Mobashergarmi, 2021) و در منطقة اوچ‌بلاغ با سرشت ماگمایی کالک‌آلکالن همخوانی دارد (شکل 12- A). ماگمای اولیه این دو منطقه فوگاسیتة اکسیژن بالایی داشته است (شکل 12- B). ویژگی زمین‌ساختی مشابه در نمودارهای تغییرات Ca در برابر Ti و TiO2 در برابر AlIV*100 (شکل‌های 13- A و 13- B) نشان می‌دهند سنگ‌های دو منطقه با محیط زمین‌ساختی مشابه‌ای مرتبط بوده‌اند.

 

 

شکل 13- نمودارهای تعیین جایگاه زمین‌ساختی A) تغییرات Ti دربرابر Ca (Sun and Bertrand, 1991) و B) Aliv*100 دربرابر TiO2 (Ao et al., 2010). داده‌های منطقة گنجین به‌صورت دایره‌های سیاه نشان داده شده‌اند.

 

 

برداشت

منطقة اوچ‌بلاغ در شمال زنجان و در زیرپهنه طارم- هشتجین جای دارد. برپایة بررسی‌های سنگ‌شناختی و پترولوژیک، گدازه‌های حد واسط الیگوسن این منطقه ترکیب آندزیت - ‌تراکی‌آندزیتی دارند و ماگمای مادر گدازه‌های کالک‌آلکالن پتاسیم بالا تا شوشونیتی از گوشته بالایی خاستگاه گرفته است (Kheirkhah and Aghaali, 2018) که در یک جایگاه زمین‌ساختی کوهزایی مرتبط با فرورانش برون ریخته‌اند. کانی‌های سازندة سنگ‌های ‌تراکی‌آندزیتی اوچ‌بلاغ ویژگی‌های زمین دما-فشارسنجی متفاوتی داشته‌اند. آمفیبول‌ها در بازة دمایی برابربا 941 تا 985 درجة سانتیگراد و فشاری در بازة 3/5 تا 5/6 کیلوبار و بیوتیت‌ها در دمایی برابربا 758 تا 770 درجة سانتیگراد و فشاری در بازة 9/0 تا 9/1 کیلوبار پدید آمده‌اند. این پژوهش نشان می‌دهد ماگمای اولیه این سنگ‌ها در شرایط فوگاسیتة اکسیژن بالا و محیط اکسیدان پدید آمده است. با مقایسه شیمی کانی کلینوپیروکسن‌های ‌تراکی‌آندزیتی این منطقه و سنگ‌های مشابه و همزمان در منطقة گنجین در شمال باختری اوچ‌بلاغ، چنین می‌توان دریافت که گدازه‌های منطقة گنجین از ماگمایی غنی از مواد فرار با گریزندگی اکسیژن بالاتری نسبت به گدازه‌های ‌تراکی‌آندزیتی اوچ‌بلاغ پدید آمده‌اند. چنانچه این گدازه‌های کالک‌آلکالن تا شوشونیتی در هنگام پیدایش رژیم زمین‌ساختی مشابهی داشته‌اند که با شواهد زمین‌شناختی در مقیاس ناحیه‌ای، و بررسی ویژگی‌های زمین‌شیمیایی نمونه‌های بررسی‌شده هماهنگ است. در همین راستا، تغییر جایگاه ماگمای کالک‌آلکالن تا ساب‌آلکالنِ سنگ‌های حد واسط اوچ‌بلاغ از مناطق کم‌ژرفا‌تر، به جایگاه ماگمای آلکالن تا ساب‌آلکالن مناطق ژرف‌تر گدازه‌های منطقة گنجین را می‌توان پیامد فرورانش نئوتتیس، در یک کمان آتشفشانی دانست.

Abdel-Rahman, A. (1994) Nature of Biotites from Alkaline, Calcalkaline, and Peraluminous Magmas. Journal of Petrology 35(2): 525-541.
Aghanabati, A. (2005) Geology of Iran. Geological Survey of Iran, Tehran, Iran (in Persian).
Allen, M. B., Kheirkhah, M., Emami, M. H. and Jones, S. J. (2011) Right-lateral shear across Iran and kinematic change in the Arabia–Eurasia collision zone. Geophysical Journal International 184: 555–574.
Anderson, J. L. and Smith, D. R. (1995) The effects of temperature and ƒO2 on the Al-in-hornblende barometer. American Mineralogist 80: 549-559.
Ao, S. J., Xiao, W. J., Han, C. M., Mao, Q. G. and Zhang, J. E. (2010) Geochronology and geochemistry of early Permian mafic-ultramafic complexes in the Beishan area, Xinjiang, NW China: implications for the late Paleozoic tectonic evolution of the southern Altoids. Gondwana Research 18: 466-478.
Blevin, P. L. (2004) Redox and compositional parameters for interpreting the granitoid metallogeny of Eastern Australia: Implications for gold-rich ore system. Resource Geology 54: 241-252.
Bogaerts, M., Scaillet, B. and Auwera, J. V. (2006) Phase equilibria of the Lyngdal granodiorite (Norway): implications for the origin of metaluminous ferroan granitoid. Journal of Petrology 47: 2405-2431.
Clark G. C., Davis R. G. (1975) Explanatory text of the Bandar-e-Pahlavi quadrangle map 1:250000, Geological Survey of Iran, Tehran, Iran
Clowe, C. A., Popp, R. K. and Fritz, S. J. (1988) Experimental investigation of the effect of oxygen fugacity on ferric-ferrous ratios and unit-cell parameters of four natural clinoamphiboles. American Mineralogist 73: 487-499.
Cox, K. G., Bell, J. D. and Pankhurst, R. J. (1979) Compositional variation in magmas. In: The interpretation of igneous rocks. 1st edition Springer, Dordrecht, Netherlands.
Deer, W. A., Howie, R. A. and Zussman, J. (1992) An introduction to the rock-forming minerals. Longman Scientific and Technical, Hong Kong.
Droop, G. T. R. (1987) A general equation for estimating Fe3+ in ferromagnesian silicates and oxides from microprobe analysis, using stoichiometric criteria. Mineralogical Magazine 51: 431-437..
Ebrahimi, M., Kouhestani, H., Mokhtari, M. and Feizi, M. (2016) Petrology and geochemistry of the Aqkand acidic volcanic rocks and perlites, North of Zanjan. Journal of Geoscience 26(101): 99-110 (in Persian).
Faridi, M. and Anvari, A. (2000) Geological map of Hashtjin, scale 1:100,000. Geological Survey of Iran, Tehran, Iran.
Ghent, E., Nicholls, J., Simony, P. S., Sevigny, J. H. and Stout, M. Z. (1991) Hornblende geobarometry of the Nelson Batholith, southeastern British Columbia: tectonic implications. Canadian Journal of Earth Sciences 28(12): 1982-91.
Ghorbani, M. R., Ahmadi, A. R., Tiepolo, M. and Langone, A. (2013) Clinopyroxene chemistry in Tertiary alkaline volcanic rocks from Taleghan, Central Alborz, Iran: implications for two parental melts. Chemie der Erde, Geochemistry 73: 565-568.
Hammerstrom, J. M. and Zen, E. (1986) Aluminum in hornblende: an empirical igneous geobarometer. American Mineralogist 71: 1297-1313.
Henry D. J. and Guidotti, C. V. (2002) Titanium in biotite from metapelites rocks: Temperature effects, crystal-chemical controls, and petrologic applications. American Mineralogist 87: 375-382.
Henry, D. J., Guidotti, C. V. and Thomson, J. A. (2005) The Ti-saturation surface for low-to-medium pressure metapelites biotites: implications for geothermometry and Ti-substitution mechanisms. American mineralogist 90(2-3): 316-28.
Jiang, C. Y. and An, S. Y. (1984) On chemical characteristics of calcic amphiboles from igneous rocks and their petrogenesis significance. Journal of Mineralogy and Petrology 03: 1-9 (in Chinese with English abstract).
Kheirkhah, M. and Mobashergarmi, M. (2021) Themobarometry and tectonic magmatic setting of Genjin Paleogene intermediate lavas based on clinopyroxene crystals chemistry, An evidence for south of Tarom (eastern Azerbaijan) magmatism. Researches in Earth Sciences 12(4): 245-260 (in Persian).
Kherikhah, M. and Aghaali, E. (2018) Petrographical investigation of the prismatic columns rocks in the North of Zanjan (NW Iran). 2nd Trigger International Conference, Tehran, Iran.
Leake, B. E., Woolley, A. R., Arps, C. E. S., Birch, W. D., Gilbert, M. C., Grice, J. D., Hawthorne, F. C., Kato, A., Kisch, H. J. and Krivovichev, V. G. (1997) Report. Nomenclature of amphiboles: report of the subcommittee on amphiboles of the international mineralogical association commission on new minerals and mineral names. Mineralogical Magazine 61: 295-321.
Le Bas, N. J. (1962) the role of aluminous in igneous clinopyroxenes with relation to their parentage. American Journal of Science 260: 267-88.
Lescuyer, J. L. and Riou, R. (1976) Geologie de la region de mianeh (Azerbaijan), contribution a letude du volcanisme tertiaire de lIran. These 3eme crycles, Grenoble.
Moayyed, M. (2001) Petrological studies of western Alborz-Azerbaijan Tertiary volcano-plutonic belt with emphasis on Hashtjin area. Ph. D. Thesis, Shahid Beheshti University Tehran, Iran.
Morimoto, N., Fabrise, J., Ferguson, A., Ginzburg, I. V., Ross, M., Seifert, F. A., Zussman, J., Akoi, K. I., and Gottardi, G. (1988) Nomenclature of pyroxenes. Mineralogical Magazine 52: 535-555.
Mutch, E. J. F., Blundy, J. D., Tattich, B. C., Cooper, F. J. and Brooker, R. A. (2016) An experimental study of amphibole stability in low-pressure granitic magmas and a revised Al-in-hornblende geobarometer. Contributions to Mineralogy and Petrology 171(85): 1-27.
Nabatian, G., Ghaderi, M., Neubauer, F., Honarmand, M., Liu, X., Dong, Y., Jiang, S. Y., Von Qaudt, A. and Bernroider, M. (2013) Petrogenesis of Tarom high-potassic granitoid in the Alborz-Azarbaijan belt, Iran: Geochemical, U-Pb zircon and Sr-Nd-Pb isotopic constraints. Lithos 184–187: 324-345.
Nabavi, M. H. (1976) Introduction to the geology of Iran. Geological Survey of Iran, Tehran, Iran (in Persian).
Nachit, H. (1986) Contribution à l’étude analytique et expérimentale des biotites des granitoïdes, applications typologiques, thèse, université de Bretagne occidentale, Brest.
Nachit, H., Ibhi, A. B., Abia, El- H., El Hassan, A. and Ben Ohoud, M. (2005) Discrimination between primary magmatic biotites, reequilibrated biotites, and neoformed biotites. Comptes Rendus Geoscience 337: 1415-1420.
Peccerillo, A. and Taylor, S. R. (1976) Geochemistry of Eocene calc-alkaline volcanic rocks from the Kastamonu area, Northern Turkey. Contributions to Mineralogy and Petrology 58: 63-81
Putirka, K. (2016) Amphibole thermometers and barometers for igneous systems and some implications for eruption mechanisms of felsic magmas at arc volcanoes. American Mineralogist 101: 841-858.
Ridolfi, F. and Renzulli, A. (2012) Calcic amphiboles in calc-Alkaline and alkaline magmas: Thermobarometric and chemometric empirical equations valid up to 1,130°C and 2.2 GPa. Contributions to Mineralogy and Petrology 163(5): 877-895.
Ridolfi, F., Renzulli, A. and Puerini, M. (2010) Stability and chemical equilibrium of amphibole in calc-alkaline magmas: an overview, new thermobarometric formulations, and applications to subduction-related volcanoes. Contributions to Mineralogy and Petrology 160: 45-66.
Rieder, M., Cavazzini, G., D'yakonov, Y. S., Frank-Kamenetskii, V. A., Gottardi, G., Guggenheim, S., Koval', P. V., Mueller, G., Neiva, A. M., Radoslovich, E. W. and Robert, J. L. (1998) Nomenclature of the micas. Clays and Clay Minerals 46 (5): 586-595.
Sadri Esfanjani, S., Amel, N. and Mokhtari, M. A. (2015) Petrology and geochemistry of acidic volcanic rocks in the north of Soleiman Bolaghi (southwest Hashtjin, north of Zanjan) with considering perlitization. Petrological Journal 21: 139-156.
Schweitzer, E. L., Papike, J. J. and Bence, A. E. (1979) Statistical analysis of clinopyroxenes from deep-sea basalts. American Mineralogist 64(5-6): 501-513.
Sun, C. M. and Bertrand, J. (1991) Geochemistry of clinopyroxenes in plutonic and volcanic sequences from the Yanbian Proterozoic ophiolites (Sichuan province, China): Petrogenetic and geotectonic implications. Schweiz Mineralogische Petrologische Mitteilungen 71(2): 243-259.
Uchida, E., Endo, S. and Makino, M. (2007) Relationship between solidification depth of granitic rocks and formation of hydrothermal ore deposits. Resource Geology 57(1): 47-56.
Verdel, C., Wernicke, B. P., Hassanzadeh, J. and Guest, B. (2011) A Paleogene extensional arc flare-up in Iran. Tectonics 30: TC3008.
Whitney, D. L. and Evans, B. W. (2010) Abbreviations for names of rock-forming minerals. American Mineralogist 95: 185-187.
Wones, D. R. (1981) Mafic silicates as indicators of intensive variables in granitic magmas. Mining Geology 31: 191-212.