مطالعه زمین شناسی و پترولوژی سنگهای آتشفشانی ترشیری منطقه معدن پرلیت سربیشه (شرق ایران)، با نگرشی بر کاربرد صنعتی آن

Abstract

منطقه مورد مطالعه در شمال‌غرب سربیشه در استان خراسان جنوبی و در حاشیه شرقی بلوک لوت واقع شده است. در این منطقه، سنگهای آتشفشانی ترشیری (ائوسن- الیگوسن تا پلیوسن) با ترکیب آندزیت بازالتی، داسیت، ریوداسیت، ریولیت شیشه ای گاهی پرلیتی، توف و ایگنمبریت رخنمون دارد. در کوه دغار، سه لایه پرلیت A، B و C به‌ترتیب با ضخامت 102، 7 و 58 متر به‌ صورت متناوب با سنگهای آتشفشانی- آذرآواری وجود دارد. منطقه بندی، بافت غربالی و خوردگی خلیجی در فنوکریست های پلاژیوکلاز و گرد شدگی کانیها از ویژگیهای سنگهای گدازه ای بوده که حاکی از وجود شرایط عدم تعادل حین انجماد ماگما می باشد. از لحاظ خصوصیات شیمیایی، متاآلومین، کالک آلکالن پتاسیم متوسط تا بالا، دارای غنی شدگی LILE و آنومالی منفی Nb و Ti هستند. ریولیت ها در مقایسه با داسیت ها و آندزیت بازالتی، تهی شدگی بیشتری در Ba، Sr، P و Ti دارند. نمودار عناصر نادر خاکی بهنجار شده با کندریت، حاکی از غنی شدگی LREE در مقایسه با HREE (64/12-14/9(La/Yb)N=، آنومالی منفی ضعیف Eu برای آندزیت بازالتی (91/0Eu/Eu*=) و داسیت ها (87/0-78/0Eu/Eu*=) و آنومالی منفی قوی Eu برای ریولیت ها (35/0-18/0Eu/Eu*=) می باشد. وجود آنومالی منفی Eu مؤید ماهیت کالک آلکالن برای سنگهای مورد مطالعه است. این سنگها، براساس خصوصیات شیمیایی و پذیرفتاری مغناطیسی در رده I قرار می گیرند. از دیدگاه موقعیت تکتونیکی به محیط فرورانش و حاشیه قاره-ای فعال تعلق داشته و ماگمای مادر آنها از ذوب بخشی گوشته غنی‌شده حاصل و سپس در حین تفریق، آلودگی پوسته ای را تحمل نموده است. داسیت های منطقه سربیشه دارای Sr86/Sr87 اولیه بین 7048/0 و 7050/0 (میانگین 7049/0) بوده که منشأ گوشته ای را برای ماگمای سازنده آنها تأیید می کند. شیشه های آتشفشانی با ترکیب ریولیتی در اثر آب گیری (احتمالا آبهای جوی)، به پرلیت تبدیل شده است. آزمایشهای فیزیکی و تجزیه شیمیایی نشان داد که پرلیت سربیشه به عنوان ماده اولیه برای تولید پرلیت منبسط مناسب است.