سنگ‌ نگاري، زمين‌ شيمي و تحليل فركتال انكلاوهاي مافيك تودة آذرين دروني الوند براي بررسي فرايند آميختگي ماگمايي

Petrography, geochemistry and Fractal analysis of Mafic Enclaves in the Alvand Plutonic to investigate magma mixing processes

مجموعة آذرين دروني الوند در پهنة سنندج- سيرجان و در جنوب و باختر همدان جاي دارد. بررسي‌هاي سنگ‌نگاري نشان مي‌دهند اين توده از سنگ‌هاي آذرين دروني مافيك، گرانيتوييدهاي پورفيروييد و لوكوكرات همراه با انكلاوهاي سورميكاسه، ميكروگرانولار مافيك و ميكروگرانولار فلسيك و هورنفلسي تشكيل شده است. بررسي‌هاي صحرايي، سنگ‌نگاري و زمين‌شيميايي نشان مي‌دهند انكلاوها، سنگ ميزبان و سنگ‌هاي مافيك سرشت كالك‌آلكالن دارند و از ديدگاه شاخص اشباع از آلومين (ASI) سنگ ميزبان در محدودة پرآلومين، انكلاوهاي ميكروگرانولار مافيك و سنگ‌هاي مافيك در محدودة متاآلومين و مرز متاآلومين و پرآلومين هستند. برپاية نمودارهاي عنكبوتي، در همة سنگ‌ها تهي‌شدگي از عنصرهاي HFSE و غني‌شدگي از عنصرهاي LILE ديده مي‌شود كه از ويژگي‌هاي سنگ‌هاي پهنه‌هاي فرورانش است. پيچيدگي ريخت‌شناسي انكلاوها نشان‌دهندة پديدارشدن ساختارهاي فركتال در انكلاوهاي الوند و نشانه‌اي از رويداد فرايند آميختگي ماگمايي در اين توده است. ابعاد فركتال انكلاوها از 1/08 تا 1/21 متغير است و در نمودار ستوني مد آن 1/1 است. بر‌پاية بعد فركتال انكلاوها، نسبت لگاريتم گرانروي سنگ ميزبان به انكلاو، طيفي از 0/48 تا 0/74 را نشان مي‌دهد و مد آن در نمودار ستوني 0/51 است. ازآنجايي‌كه انكلاوهاي ميكروگرانولار مافيك در تودة آذرين دروني الوند به شكل‌هاي مختلف ديده مي‌شوند، اين نكته پيشنهاد مي‌دهد اثر آميختگي ماگمايي (آميختگي مكانيكي) روي انكلاوها و ميزبان در بخش‌هاي مختلف شمال تودة الوند متفاوت بوده است؛ به‌گونه‌اي‌كه از مرز تودة مافيك به‌سوي مركز تودة گرانيتوييدي، اندازة انكلاوها كوچك‌تر، شمار آنها كمتر و بعد فركتال در آنها كاهش مي‌يابند.

The Alvand plutonic complex is located in Sanandaj- Sirjan Zone in south and west of Hamedan. Petrographic studies indicate that this body is composed of mafic intrusive rocks, porphyry granitoids and leoucocratic granitoids with various enclaves such as surmicaceous, mafic microgranular and felsic microgranular enclaves. Field, petrography and geochemical studies show that the enclaves, the host and the mafic rocks have calc-alkaline affinity and aluminum saturation index of the host rock is peraluminous and mafic microgranular enclaves and mafic rocks are metaluminous and in the boundary between metaluminous and peraluminous fields. On the base of spider diagrams, all rocks are depleted in HFSE and enriched in LILE, which is particular of rocks of the subdution zones. The complexity of the morphology of the enclaves (fractal dimension) confirms the importance of magma mixing in this body. Fractal dimensions of the enclaves vary between 1.08 to 1.21 and the frequency of Dbox=1.1 is the highest one in histogram. According to the fractal dimensions of enclaves, the logarithm of viscosity ratio of the host rock and the enclave ranges from 0.48 to 0.74 with most values clustering around 0.51. The different forms of the studied microgranular mafic enclaves suggest that the effect of magma mingling (mechanical mixing) on the enclaves and the host have been various in different parts of the Alvand body so that from the border of mafic body to the center of granitoid body enclaves become smaller, fewer; and their fractal dimensions decrease.