زمين شناسي، پتروگرافي، دگرساني، كاني سازي و پتروژنز توده هاي نفوذي در محدوده اكتشافي هَمِچ، جنوب‌ غرب بيرجند

محدوده اكتشافي هَمِچ در شرق بلوك لوت و در فاصله 85 كيلومتري جنوب‌غرب بيرجند واقع شده است. منطقه شامل برون‌زدهايي از سنگ هاي آذرين پالئوسن- ائوسن است كه در برگيرنده طيف گسترده اي از توده هاي آذرين نيمه عميق (ديوريت تا مونزونيت پورفيري) به‌ همراه واحدهاي نفوذي بازي، آتشفشاني حدواسط و سنگ‌هاي آذرآواري و رسوبي است. انواع دگرساني آرژيليك، سيليسي، كوارتز- سرسيت- پيريت، پروپليتيك و كربناته در محدوده اكتشافي قابل مشاهده است. كاني سازي در سطح به شكل پيريت پراكنده و رگه‌چه هاي اكسيد‌ آهن و در عمق به‌صورت كاني سازي پراكنده پيريت، كالكوپيريت، گالن و اسفالريت و پيريت رگه‌چه اي ديده مي شود. توده هاي نفوذي حدواسط از نوع كالك‌آلكالن پتاسيم بالا (K2O بين 2/42 تا 4 درصد) و توده هاي گابرو و گابروديوريتي مربوط به دسته تولئيتي (K2O بين 0/15 تا 0/27 درصد) است. توده هاي نفوذي منطقه همه از نوع متاآلومينوس است و در دسته مگنتيت (نوع I) طبقه بندي مي‌شوند. نمودارهاي عنكبوتي بيانگر غني شدگي توده هاي نفوذي حدواسط از عناصر LREE، LILE و تهي شدگي از عناصر HREE به‌همراه مقدار جزئي ناهنجاري منفي Eu (0/81 تا 1/06) و حضور ناهنجاري مثبت Sr است كه نشان‌دهنده حضور كم و يا نبود پلاژيوكلاز در سنگ منشأ به‌عنوان كاني باقي‌مانده و وجود شرايط ذوب در حالت اكسيدان است. پايينبودن نسبت (N(La/Yb در سنگ‌هاي نفوذي محدوده همچ (6/85 تا 9/72) مي تواند بيانگر درجه پايين ذوب‌بخشي گوشته اوليه باشد. تهي شدگي Nb به‌همراه نسبت بالاي Zr/Nb نشان‌دهنده اشتقاق ماگما از پوسته اقيانوسي با ميزان آلودگي پوسته اي كم است. ماگماي مولد توده هاي نفوذي حدواسط از حدود 1 تا 5 درصد ذوب‌بخشي اسپينل- گارنت لرزوليت (با مقدار كم گارنت) در عمق حدود 65 تا 67 كيلومتري گوشته بالايي و توده هاي بازي از 5 تا 20 درصد ذوب‌بخشي اسپينل لرزوليت (گوشته تهي‌شده) تشكيل شده‌‌اند. در نمودارهاي پتروژنيك و تعيين محيط تكتونوماگمايي، توده‌هاي نفوذي در جايگاه زمين‌ساختي كمربند آتشفشاني زون فرورانش (VAG1) قرار مي گيرند. تنوع واحدهاي نيمه عميق با ماهيت كالك‌آلكالن پتاسيم بالا، گسترش و نوع دگرساني ها و كاني سازي سولفيدي پراكنده و رگه‌چه اي در محدوده، نشانه هايي از وجود سيستم پورفيري در عمق است.