سن سنجي زيركن (U-Pb)، ژيوشيمي ايزوتوپ هاي Sr-Nd، و پتروژنز گرانيتوييدهاي اكسيدان منطقه كيبركوه (جنوب غربي خواف)

U-Pb zircon geochronology, Sr-Nd isotope geochemistry, and petrogenesis of oxidant granitoids at Keybarkuh, southwest of Khaf

منطقه كيبركوه در70 كيلومتري جنوب غربي شهرستان خواف در استان خراسان رضوي قرار گرفته است. اين منطقه در شمال شرقي بلوك لوت واقع شده است. واحدهاي سنگي منطقه شامل سنگهاي دگرگوني پاليوزوييك و مجموعه توده هاي نفوذي نيمه عميق با سن كرتاسه تا ترشياري است كه به شكل دايك، استوك و باتوليت در منطقه نفوذ كرده اند. تركيب توده ها از گرانيت تا ديوريت متغير است. براساس پذيرفتاري مغناطيسي، توده هاي نفوذي منطقه به دو سري اكسيدان و احيايي تقسيم مي شوند. در اين تحقيق توده هاي نفوذي اكسيدان مورد بررسي قرار گرفته اند. اغلب اين توده ها داراي پتاسيم بالا تا شوشونيتي و از نوع متاآلومينوس مي باشند. ماگماي آنها در كمان ماگمايي زون فرورانش تشكيل شده و همگي متعلق به گرانيتوييدهاي سري I هستند. غني شدگي در عناصر LILE مانند Rb، Cs، K، Ba و Th نسبت به عناصر HFSE مانند Nb، Zr و Ti وجود دارد كه مويّد اين موضوع است. غني شدگي عناصر خاكي كمياب سبك (LREE) نسبت به تهي شدگي عناصر خاكي كمياب سنگين (HREE) نيز تيپيك ماگماهاي توليد شده در زون فرورانش است. آنومالي منفي Eu/Eu* نشان دهنده تشكيل ماگما در عمق پايداري پلاژيوكلاز و آلودگي ماگما با پوسته قاره اي احيايي است. همچنين ميزان Nb > 11 ppm، نسبت كم Zr/Nb < 2، نسبت ايزوتوپ 87Sr/86Sr اوليه بيش از 706/0، نسبت ايزوتوپ 143Nd/144Nd اوليه بيش از 512/0 و مقدار ?Nd كمتر از 5/3-، اختلاط ماگما با پوسته قاره اي احيايي را نشان مي دهد. سن توده بيوتيت هورنبلند گرانوديوريت پورفيري با استفاده از روش U-Pb در كاني زيركن 44/43 ميليون سال، مربوط به ايوسن مياني تعيين شد. براساس محاسبه مقدار TDM ماگماي تشكيل شده در كيبركوه از يك پوسته اقيانوسي در حال فرورانش قديمي با سن 820 ميليون سال منشا گرفته است، كه بيشترين آلايش پوسته اي را در طي صعود متحمل شده است.

Keybarkuh area is located 70 km southwest of Khaf, Khorasan Razavi province. The study area is situated in northeastern Lut block. The rock units in the area are Paleozoic metamorphic rocks and Cretaceous to Tertiary subvolcanic intrusions intruded as dike, stock and batholith; their composition varies from granite to diorite. Based on magnetic susceptibility, the intrusive rocks are divided into oxidant and reduced series. In this study, the oxidant intrusions are discussed. These intrusions are mostly high-K to shoshonitic and also meta-aluminous type. Their magma formed in subduction magmatic arc and they belong to I-type granitoid series. Enrichment of Large Ion Lithophile Elements (LILE) such as Rb, Cs, K, Ba, and Th relative to High Field Stength Elements (HFSE) such as Nb, Zr, and Ti supported the idea. Enrichment of Light Rare Earth Elements (LREE) and depletion of Heavy Rare Earth Elements (HREE) are also typical of subduction magmatism. Negative anomalies of Eu/Eu* can be attributed to the presence of residual plagioclase in a mantle source and contamination of magma by reduced continental crust. The amount of Nb > 11 ppm, lower ratio of Zr/Nb < 2, the initial 87Sr/86Sr isotope ratio ( > 0.706), initial 143Nd/144Nd ( > 0.512) and ?Nd ( < -3.5) indicate that magma contaminated by reduced continental crust. Hornblende biotite granodiorite porphyry dated using U-Pb zircon geochronology at 43.44 Ma (Middle Eocene). Based on calculated TDM, magma derived from ancient slab with 820 Ma age in the Keybarkuh area, was affected by the highest continental crust contamination during its ascent.