Pre-collisional intrusive magmatism in the Bulfat Complex, Wadi Rashid, Qala Deza, Ne Iraq : geochemical and mineralogical constraints and implications for tectonic evolution of granitoid-gabbro suites
العناوين الأخرى
النشاطات الصهيرية الجوفية ما قبل التصادم القاري في معقد بلفات، وادي رشيد، قلعة دزا شمال شرق العراق : المحددات الجيوكيميائية و المعدنية وآثارها على التطور التكتوني للمعية كرانيتود-كابرو
المؤلفون المشاركون
Aswad, Khalid Jalal Ali
Ali, Sarmad Asi
al-Sharifi, Rua Muhammad Hasan
المصدر
Iraqi National Journal of Earth Sciences
العدد
المجلد 13، العدد 1 (30 يونيو/حزيران 2013)، ص ص. 103-137، 35ص.
الناشر
تاريخ النشر
2013-06-30
دولة النشر
العراق
عدد الصفحات
35
التخصصات الرئيسية
الموضوعات
الملخص AR
تموضعت الصخور الجوفية في معقد بلفات، وادي رشيد، قلعة دزا، شمال شرق العراق، في الأراضي الحاضنة للأفيولايت ophiolite-bearing terrene (البيان-سنومنيان).
حدث التموضع قبل التصادم القاري (أي بعد ٤٥ مليون سنة).
هنالك تنوع للصخور الجوفية في وادي رشيد في طبيعتها الصخارية منها الفاتحة leucocratic 'ﮔرانيتود' و منها الداكنة melanocratic 'ﮔابرو'، مع وجود "فجوة دالي" (ذات تركيبة ثنائية الموديل) و بمدى ~ 50-60 وزناً % من SiO2.
و تتسم العلاقة بين الصهارة الـﮔرانيتودية و الـﮔـابروية في وادي رشيد بالغموض.
و يعزى هذا الغموض إلى احتفاظ كل نوع من هذه الصخور بخصائصه الجيوكيميائية.
تشير البيانات الاستطلاعية إلى تميز ﮔرانيتود وادي رشيد بعائديته إلى تموضعات الـﮔرانيتود للأقواس البركانية volcanic-arc granitoid.
و من أهم سمات صخور الـﮔرانيتود هو الإغناء المتواضع نسبيا للعناصر الأرضية النادرة الخفيفة LREE نسبة إلى العناصر الأرضية النادرة الثقيلة HREE (نسبة La / Yb هي 8.61-4.46 × كوندريت)، مع شذوذ إيجابي لـ Eu.
و يبدو أنّ قيم HREE منخفضة في الصخور الـﮔرانيتود و ينسب ذلك الانخفاض في هذه القيم (أي HREE) إلى الانصهار الجزئي للقشرة المحيطية الغائرة المتحولة تاركاً المعادن الإضافية كأطوار متبقية في الجزء الصلب من المصدر المنصهر جزئيا و الغنية بالعناصر الأرضية النادرة REE (مثل الـﮔـارنت).
و في مقابل ذلك، فإن مميزات صخور الـﮕـابرو لوداي رشيد هو إغناء متوسط لمجمل LREE (LA / Yb = نسبة من ٧٧.١ إلى 3.43 × كوندريت)، مع ملامح انبساط HREE (Tb / Yb المعير كوندرايتيا = 1.09 حتى 1.28 × كوندريت) مع شذوذ سلبي صغير لى Eu (Eu / Eu* = 0.91-0.79)، تظهر المخططات متعددة العناصر و المعايرة مع جبة بدائية primitive mantle، بأن عينات الـﮔـابرو لوادي رشيد قد عانت استنزافا للـ Pb and Sr نسبة إلى العناصر الأرضية النادرة المجاورة لها، مع وجود شذوذ سلبي ملحوظ لـ Nb و Ta و انبساط في النمط Zr إلى Sm بذلك تشابه تلك الموجودة في مخططات بازلت حدبة أوسط المحيط الخصب (Enriched MORB) و هنالك دعم واضح من مخططات الفرز التكتوني Ti-Zr-Sr و Ti-Zr-Y و Nb-Zr-Y و Hf-Th-Ta لعائدية ﮔابرو وادي رشيد إلى EMORB.
كما أكدت البيانات الجيوكيميائية المذكورة أعلاه و بشكل واضح بأن صخور الـﮔرانيتويد و الـﮔابرو في وادي رشيد ذات منشأ متباين.
و تفسر ندرة الصخور ذات التركيب الصهيري المتوسط في المعية ﮔرانيتود-ـﮔابرو granitoid-gabbro suites إلى التفكك الحاصل للمواد شبه المتصلبة لمكونات الـﮔرانيتويد الطافي buoyant granitoid نتيجة لعدم استقرارها في كثافة عجينة البلورات العائدة للصهير الـﮔـابروي المقحم تحته.
و من مظاهر الحيرة لمعية الـﮔرانيتويد-الـﮔـابرو وادي هو التباين الحاصل في ظروف الصهير (أي درجة الحرارة و هروبية الأوكسجين oxygen fugacity (fO2) و الماء water fugacity (fH2O).
و قد اتضح من نتائج مقاييس الحرارة و الضغط thermo-barometric المسنتبطة من التجارب المبنية على معدن الكيرسوتايت بأن الأطوار الأولية و هي (augite, kaersutite ilmenite) كانت في حالة توازن مع بعضها البعض عند ضغط ثابت تقريبا من حوالي ٢٦٩-٢٧7 ميكا باسكال و عند درجة حرارة تبلور حول ٩٣٣-٩٣٥ درجة سليزية و تتأرجح قيمة هروبية الأوكسجين logfO2 المستحصلة من توازن kaersutite مع المعادن في الصخور الداكنة و المضيفة لها من 12.2- إلى 12.4- (Δlog fO2 (FMQ) ~ 0.6).
تشير الدراسة البتروغرافية و كيميائية المعادن mineral chemistry للصخور الفاتحة إلى وجود سحنتين متباينتين في سحنات متوسطة الالومينيا القلوية (alkali metaluminous facies) أولا : الكرانيتويد الغني بالبايوتايت الحديدي (Fe-biotite) ثانيا : كيرسـوتايت-انيـﮔميتايت kaersutite-aenigmatite و تحتضن الصخور المذكورة أحيانا أطوار أولية مافية الأصل و بشكل بلورات دخيلة xenocrysts متآكلة الحافات resorbed (الاوﮔـايت و البلاجيوكليس الغني بالانوثايث و الالمينايت) تحت مثل هذه الظروف المـﮕماتية التي تتسم بالتناقض، يتحول الالمينايت الأولي إما إلى تجمعات معدنية اﮔبيتكية agpaitic (كيرسوتايت—انيـﮕميتايت) أو تجمعات معدنية متوسطة الالومينيا القلوية (مثال : البايوتايت الحديدي و الغني بالتيتنيوم).
و يلاحظ وجود هذه المعادن في مرحلة صهيرية متأخرة و درجة حرارة نسبيا منخفضة حيث إن تحول إلمينايت (Δlog fO2 (FMQ) ~ -4) ilmenite إلى انيـﮕميتايت aenigmatite كان في حوالي ٧٥٣ درجة سليزية مع شحة H2Omelt في ظل ظروف تقترب من فوق القلوية peralkaline أما البايوتايت الحديدي Fe-biotite الغني بالتيتنيوم فإنه يتبلور في حوالي ٦٤٧ درجة سليزية و في ظل ظروف اختزالية و كذلك غنية بالـ H2Omelt.
يتسم مقحم وادي رشيد (العمر الباليوجيني) بملامح قوس بركاني و ينفصل و بشكل بين عن معقدات ولاش-ناوبردان ذات بيئة قوس-ظهر القوس البركاني Oligocene (Eocene arc-backarc) و المتواجدة في نفس المنطقة تقريبا و لكن في الشريحة الزاحفة السفلى.
و يشير النشاط البركاني لولاش-ناوبردان و مقحمات متعدد المراحل، لمعقد بلفات إلى وجود منظومة غورانية مزدوجة dual subduction في منطقة زاﮔروس العراقية.
الملخص EN
Pre-collisional plutonic rocks of Bulfat Complex, Qala Deza, NE Iraq were emplaced into the ophiolite-bearing terraine (Albian-Cenomenian) shortly after the 45 Ma.
At Wadi Rashid, the plutonic rocks consist of contemporaneous leucocratic granitoid and melanocratic 'gabbro' rock types, with a “Daly gap” (compositional bimodality) that spans ~50–60 wt % SiO2.
The relationship between the granitoid and gabbro magmas at Wadi Rashid in particular is ambiguous.
This is attributed to rock types having their own geochemical characteristics.
Reconnaissance data suggest that Wadi Rashid granitoid is illustrated by characteristics akin to avolcanic-arc granitoid setting.
Their enrichment in the LREE relative to HREE is relatively modest (La / Yb ratios are 4.46-8.61× chondrite), with Eu anomalies that are typically positive.
The low HREE in Wadi Rashid granitoid rocks seems to be due to partial melting of metamorphosed oceanic crust leaving REE rich accessory minerals (i.e.
garnet) as residual phases in the source.
In contrast, the gabbros are all moderately light REE-enriched (La / Yb = ratios range from 1.77 to 3.43 chondrite), and flat heavy REE profiles (chondrite normalized Tb / Yb = ratios range from 1.09–1.28× chondrite) and small negative Eu anomalies (Eu / Eu* = 0.79-0.91).
In primitive mantle-normalized multi-element diagrams, Wadi Rashid gabbroic samples show depletion in Pb and Sr relative to adjacent REE elements, Nb and Ta negative anomalies and flat Zr to Sm profiles similar to those of Enriched MORB.
The Hf-Th-Ta, Nb-Zr-Y, Ti-Zr-Y and Ti-Zr-Sr diagrams of Wadi Rashid gabbros support an E-type MORB affinity.
The geochemical data indicate that the gabbroic and granitoid rocks at Wadi Rashid are not cogenetically related.
The dearth of intermediate magmatic compositions are interpreted as the result of low to medium pressure breakup of pre-existing semiconsolidated and buoyant granitoid material due to density instabilities in the underlying crystal mush of the intruded gabbroic magma.
A puzzling aspect of Wadi Rashid granitoid-gabbroic suite is the variability of magmatic conditions (i.e.
temperature, oxygen fugacity (fO2) and water fugacity (fH2O).
Based on the empirical thermo-barometric results for kaersutite; The primary liquidus phases (i.e.
augite, kaersutite and ilmenite) equilibrated at a nearly constant pressure of about 269-277 MPa and at temperatures of crystallization of about 933–935°C.
logfO2 during equilibration of kaersutite in the hosting melanosome is in the range of -12.2 to -12.4 (Δlog fO2 (FMQ) ~ 0.6).
The petrography and mineral chemistry of leucocratic rocks indicate that there are two contrasting alkali metaluminous facies: (i) Fe-biotite granitoid and (ii) kaersutiteaenigmatite granitoid.
These rocks occasionally encompass primary phases of mafic origin as resorbed xenocrysts (i.e.
augite, An-rich plagioclase and ilmenite).
Under such contrasting magmatic condition, primary ilmenite was transformed either into agpaitic (kaersutite-aenigmatite) or alkali metametaluminous (Ti-rich Fe-biotite) bearing mineral assemblages.
These minerals are frequently observed in late-magmatic phase where the temperature of transformation of ilmenite (Δlog fO2 (FMQ) ~ -4 ) into aenigmatite was about 753°C under H2Omelt poor nearperalkaline conditions whereas Ti-rich Fe-biotite equilibrated at about 647°C under H2Omelt rich reducing conditions.
Wadi Rashid composite intrusion (Paleogene age) of arc affinity is unequivocally separated from the Walash-Naopurdan arc backarc complex (Eocene–Oligocene) ; found in the same general area but in a structurally lower thrust slice.
The Walash-Naopurdan volcanic activity and the intrusion of the multiphase Bulfat Complex indicate the presence of a dual subduction-zone system in Iraqi Zagros Zone.
نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)
Aswad, Khalid Jalal Ali& al-Sharifi, Rua Muhammad Hasan& Ali, Sarmad Asi. 2013. Pre-collisional intrusive magmatism in the Bulfat Complex, Wadi Rashid, Qala Deza, Ne Iraq : geochemical and mineralogical constraints and implications for tectonic evolution of granitoid-gabbro suites. Iraqi National Journal of Earth Sciences،Vol. 13, no. 1, pp.103-137.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-333821
نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)
Aswad, Khalid Jalal Ali…[et al.]. Pre-collisional intrusive magmatism in the Bulfat Complex, Wadi Rashid, Qala Deza, Ne Iraq : geochemical and mineralogical constraints and implications for tectonic evolution of granitoid-gabbro suites. Iraqi National Journal of Earth Sciences Vol. 13, no. 1 (Jun. 2013), pp.103-137.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-333821
نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)
Aswad, Khalid Jalal Ali& al-Sharifi, Rua Muhammad Hasan& Ali, Sarmad Asi. Pre-collisional intrusive magmatism in the Bulfat Complex, Wadi Rashid, Qala Deza, Ne Iraq : geochemical and mineralogical constraints and implications for tectonic evolution of granitoid-gabbro suites. Iraqi National Journal of Earth Sciences. 2013. Vol. 13, no. 1, pp.103-137.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-333821
نوع البيانات
مقالات
لغة النص
الإنجليزية
الملاحظات
Includes bibliographical references : p. 132-137
رقم السجل
BIM-333821
قاعدة معامل التأثير والاستشهادات المرجعية العربي "ارسيف Arcif"
أضخم قاعدة بيانات عربية للاستشهادات المرجعية للمجلات العلمية المحكمة الصادرة في العالم العربي
تقوم هذه الخدمة بالتحقق من التشابه أو الانتحال في الأبحاث والمقالات العلمية والأطروحات الجامعية والكتب والأبحاث باللغة العربية، وتحديد درجة التشابه أو أصالة الأعمال البحثية وحماية ملكيتها الفكرية. تعرف اكثر
