ژيوشيمي و پتروژنز سنگ‌هاي آداكيتي پرسيليس ترشيري، منطقه شاه‌سليمان‌علي(جنوب باختر بيرجند- خاور ايران)

Geochemistry and Petrogenesis of Tertiary High Silica Adakitic Rocks, Shah Soleyman Ali Area (Southwest of Birjand, East of Iran)

فعاليت هاي ماگمايي ترشيري منطقه شاه‌سليمان‌علي در جنوب باختر بيرجند، در بخش خاوري لوت به صورت سنگ هاي آذرآواري – گدازه اي و نيمه‌ژرف بروز كرده اند. سنگ‌هاي آذر‌آواري شامل انواع توف، آگلومرا و برش و سنگ هاي آتشفشاني شامل آندزيت، تراكي‌آندزيت و داسيت هستند. بافت اصلي اين سنگ ها را پورفيري و گلومروپورفيري با خميره ريزبلورين تا شيشه اي تشكيل مي دهند. درشت‌بلور هاي اصلي در آندزيت ها شامل پلاژيوكلاز، هورنبلند با حاشيه سوخته و بيوتيت و در داسيت ها شامل كوارتز، پلاژيوكلاز، آلكالي‌فلدسپار و بيوتيت هستند. ديوريت هاي پورفيري تنها سنگ هاي نيمه‌ژرف منطقه را تشكيل مي دهند. دگرساني سريسيتي، كربناتي و پروپيليتيك در اين سنگ ها رايج هستند. اين سنگ ها داراي 9/61-8/56 درصدSiO2 ،1/18- 5/16 درصد Al2O3، Sr بالا (990-660 پي‌پي‌ام)، نسبت بالاي Sr/Y ( 6/54- 6/40 پي‌پي‌ام) و مقادير پايين Y (7/19-1/16 پي‌پي‌ام) هستند كه نشان‌دهنده ويژگي هاي آداكيتي آنها مي باشند. ويژگي هاي ژيوشيميايي نمونه هاي منطقه با آداكيت هاي پرسيليس %wt)2/2- 5/0%wt, MgO = 11 ppm, Na2O+K2O < 1100 (Sr < همخواني دارد. همچنين اين سنگ ها از عناصر LILE و LREE غني‌شدگي نشان مي دهند و داراي تهي‌شدگي نسبي از عناصر انتخابي HFSE مانند Nb وTi هستند. الگوي شديد جدايشي در REE و نيز مقادير پايين HREE و Y ممكن است به دليل وجود گارنت و يا آمفيبول در پسامانده جامد ماگماي اين سنگ ها باشند. همچنين مقادير بالاي استرانسيم و بي هنجاري منفي تانتاليم، نيوبيم و تيتانيم مي تواند نشانگر عدم حضور پلاژيوكلاز، وجود اكسيدآهن و تيتان در تفاله باقيمانده ذوب باشد. ويژگي هاي ژيوشيميايي سنگ هاي منطقه نشان مي دهند شكسته شدن صفحه اقيانوسي فرورونده و ذوب باقيمانده اين صفحه موجب توليد ماگماتيسم آداكيتي اين منطقه شده است.

The volcanic–sub volcanic activities in the Shah Soleyman area located in southwest of Birjand, east of Iran have cropped out as two categories of Pyroclastic – lava and sub volcanic rocks. The pyroclastic rocks are tuff, agglomerate with breccias and volcanic rocks are andesite, trachy- andesite and dacite. The porphyry and glomero- porphyric with micro granular to vitric groundmass are the main textures in these rocks. The porphyritic diorite is the unique sub volcanic unit in this area. Plagioclase, hornblende with oxidized rims, and biotite are the main phenocrysts. Sericitization, carbonatization and propylitic alterations are common in these rocks. Based on the geochemical study, these rocks have SiO2 in range of 56.8-61.9, high Al2O3 (16.5-18.1) and Sr (660-990), high Sr/Y (40.6-54.6), and low Y (16.1-19.7) that show adakites characteristic for the parent magmas. On the basis of geochemical characters, these rocks are high SiO2 adakites, which is considered to represent subducted basaltic slab melts that have reacted with peridotite during the ascent through mantle wedge. High ratio of LILE/HFSE, LREE/HREE and negative anomaly offor Nb and Ti show similarity with subduction- related magmatism. High Sr and negative anomalies of Ta, Nb, and Ti may be resulted from the lack of plagioclase and having iron and titanium oxides in the residual phase. The geochemical study showed that the source can be derived from subducted metamorphosed oceanic plate in east of Iran.