سن سنجي U-Pb زيركن، ژيوشيمي ايزوتوپ هاي Rb-Sr و Sm-Nd و پتروژنز توده‌هاي گرانيتوييدي منطقه اكتشافي كجه، شمال‌باختر فردوس: شاهدي بر ماگماتيسم كرتاسه پسين در بلوك لوت

U-Pb zircon geochronology, Rb-Sr and Sm-Nd isotope geochemistry, and petrogenesis of granitiod rocks at Kaje prospecting area, northwest Ferdows: Evidence for upper Cretaceous magmatism in Lut block

200545 توده هاي گرانيتوييدي منطقه كجه در شمال‌باختر فردوس، با تركيب ديوريت، مونزوديوريت، مونزونيت، مونزوگرانيت، سينوگرانيت و گرانيت، با ماهيت كالك آلكان و پتاسيم بالا، ويژگيهاي ژيوشيميايي عناصر كمياب و نادر خاكي مشابه زون هاي فرورانش متعلق به تيپ I دارند. اين توده ها اغلب مربوط به سري اكسيدان بوده و تنها يك توده مربوط به سري احيايي در منطقه برون‌زد داشته و ويژگيهايي از تيپ S را نشان مي دهد. سه نمونه از واحدهاي گرانيتوييدي منطقه به‌روش U-Pb زيركن سن سنجي شده اند. از نظر سني، توده هاي نفوذي منطقه متعلق به كرتاسه پسين هستند. گرانيت پورفيري با سن 3/1 ± 2/84 ميليون سال (آشكوب سانتونين) قديمي ترين توده و بعد از آن توده بيوتيت هورنبلند مونزوگرانيت با سن 4/1 ± 8/70 ميليون سال (آشكوب كامپانين) و جوانترين آنها، توده هورنبلند كوارتز ديوريت با سن 1± 9/67 ميليون سال (آشكوب ماستريشتين) است. نسبتهاي 87Sr/86Sr و 143Nd/144Nd اوليه و ?NdI براي توده گرانيت پورفيري به‌ترتيب برابر 708080/0، 512129/0 و 81/7- است. همين نسبتها براي توده بيوتيت هورنبلند مونزوگرانيت 706125/0، 512416/0 و 55/2- و براي توده هورنبلند كوارتز ديوريت 707491/0، 512221/0 و 43/6- است. با توجه به مجموعه اطلاعات ژيوشيميايي و ايزوتوپي، سه گروه سنگي با ويژگيهاي متفاوت و منشا متفاوت در منطقه قابل تمايز است. دسته اول، گرانيت پورفيري (قديمي ترين توده) كه احتمالاً منشا پوسته اي داشته و دسته دوم مونزونيت ها و مونزوديوريت ها و دسته سوم ديوريت ها كه احتمالاً منشا گوشته‌اي داشته و با توجه به متفاوت بودن منشا و عمق تشكيل و جاي‌گزيني اين توده ها، نسبتهاي متفاوتي از آلايش را تحمل نموده اند. توده‌هاي نفوذي منطقه در مقايسه با ديگر توده هاي كرتاسه پسين بلوك لوت در منطقه بزمان و گزو از ميزان بالاتري i(87Sr/86Sr) برخوردار بوده و نسبت به منطقه بجستان، اين ميزان در سنگهاي منطقه كمتر است. توده گرانيت پورفيري منطقه از نظر پتروشيمي، شباهت فراواني به سنگهاي منطقه بجستان داشته، ولي از نظر سني حدود 10 ميليون سال قديمي‌تر است. دو گروه ديگر توده هاي منطقه نيز از نظر ژيوشيمي و منشا به منطقه بزمان و گزو شباهت دارند، با اين تفاوت كه به نظر مي رسد ميزان آلايش بيشتري را متحمل شده‌اند.

Granitoid rocks of Kaje area, northwest Ferdows, with the composition of diorite, monzodiorite, monzonite, monzogranite, syenogranite and granite, with calk-alkaline and high potassium affinities, have trace and rare earth element geochemical characteristics similar to those from subduction zones, belonging to I-type granitoid rocks. Most of these rocks are oxidized (magnetite series), while one suite is reduced (ilmenite series) showing S-type characteristics. Three samples of granitoid rocks were dated using zircon U-Pb method. Granitoid rocks belong to upper Cretaceous epoch. A granite porphyry with the age of 84.2±1.3 Ma (Santonian stage) is the oldest body followed by a biotite hornblende monzogranite of 70.8±1.4 Ma (Campanian stage) and the youngest body is a hornblende quartz diorite with the age of 67.9±1 Ma (Maastrichtian stage). Initial 87Sr/86Sr and 143Nd/144Nd ratios as well as ?Ndi for the granite porphyry are 0.708080, 0.512129 and -7.81, respectively. Those ratios for the biotite hornblende monzogranite are 0.706125, 0.512416 and -2.55, respectively; and for the hornblende quartz diorite are 0.707491, 0.512221 and -6.43, respectively. Based on geochemical and isotopic data, three types of granitoid can be distinguished having three different sources and characteristics. The first and oldest one is the granite porphyry of continental crust source, the second one is the monzonite and monzodiorite and the third group is the diorite of mantle source which originated and emplaced in different depths with various rates of contamination. These rocks have higher (87Sr/86Sr)i values compared with the other upper Cretaceous rocks in Bazman and Gazu areas, and lower (87Sr/86Sr)i values in comparison with the Bejestan rocks. Petrochemistry of the granite group is similar to the Bejestan rocks, but these are 10 m.y. younger and the other two groups have similar geochemistry and source to Bazman and Gazu with more contamination by the crust.