زمین شناسی(رسوب شناسی وسنگ شناسی رسوبی)

Oligo-miocene fluvial-dominated deltas on the shelf of the south Caspian sea (paratethys)                                                

چکیده

سازند الیگومیوسن زیوه،واحد مخزنی اصلی در ناحیه مغان واقع در شمال غرب ایران را تشکیل می دهد.

ماهیت اجزاي سازنده رخساره های سازند وتوزیع فضایی آنها ،نمودهای اصلی نشان داده شده در این بررسی است.ترکیب نتایج حاصل از مطالعات صحرایی وآزمایشگاهی منجر به تعیین 18 لیتوفاسیس و13 پتروفاسیس شده است.

3 نوع اصلی، سیکل رسوبی (کوچک ، متوسط ،بزرگ مقیاس) که در ضخامت متغییر اند (چندین متر، چند ده متر،چند صد متر) بر پایه ویژگی های مجموعه های رخساره ای تشخیص داده شده است.

محیط های رسوبگذاری نشان داده شده برای هر رخساره و مجموعه رخساره ها بر پایه ویژگی های رسوب شناختی آنها تعیین وتفسیر شده بود.

سیستم های اصلی رسوب گذاری سازند زیوه را به عنوان یک دلتای تحت نفوذ رودخانه ها در فلات قاره جنوبی دریای خزر تفسیر می کند.

توسعه چرخه های رسوبی بزرگ مقیاس با تغییرات جهانی سطح آب دریا ، چرخه های متوسط مقیاس با فرآیند های تکتونیکی در حاشیه حوضه و چرخه های کوچک مقیاس با نسبت sediment supply وشرایط محیطی محلی در ارتباط می باشد.

به نظر می رسد که تکتونیسم فعال علت اصلی بالا بودن sediment supply در حوضه زیوه است.

                                              (مترجم: مسعود بهرامی)

كانسارهاي رسوبي

تنوع گسترده محيط هاي رسوبي و گوناگوني سنگ هاي رسوبي محيط هاي متنوع و متعدد بسياري را براي ميزباني ذخابر معدني فراهم نموده اند. در محيط هاي رسوبي با ذخاير مختلفي از كاني هاي فلزي و غيرفلزي برخورد مي كنيم كه اغلب ساخت ها و بافت هاي رسوبي مشخصي را نشان مي دهند. عوامل مؤثر در رسوبگذاري موادمعدني نيز بسيار متنوعند. فاكتورهاي شيميايي، عوامل مكانيكي، محيط رسوبي، موجودات زنده، دما، PH و Eh محيط رسوبي همگي از عواملي هستند كه هر كدام به سهم خود در شكل گيري انواع مختلف كانسارهاي رسوبي مؤثرند.

كانسارهايي مانند مس، سرب و روي، اورانيوم، طلا، آهن و آلومينيوم از جمله كانسارهايي هستند كه بخش قابل توجهي از ذخاير رسوبي شناخته را تشكيل مي دهند.

● كانسارهاي اورانيوم ماسه سنگ

مهمترين ذخاير اورانيوم در ماسه سنگهايي تشكيل شده كه منشاء رودخانه اي داشته اند. حدود ۴۵% ذخاير اورانيوم كشف شده كشورهاي غربي و ۹۵% ذخاير اورانيوم آمريكا از نوع ماسه سنگي است. اين كانسارها در آفريقاي جنوبي از كربونيفر تا ترياس و در غرب آمريكا و شرق اروپا در دوران دوم و در استراليا در دوران سوم تشكيل شده اند.

سنگ ميزبان كاني سازي از نوع ماسه سنگ، آركوز و يا توف است كه در محيط رودخانه يا حوضچه هاي كم عمق تشكيل شده اند. اورانيوم اوليه موجود در پگماتيت ها، توف هاي آتشفشاني اسيدي و يا گرانيت هاي منطقه توسط آبهاي سطحي اكسيژن دار اكسيد شده و به اين صورت محلول حمل مي شود. پس از فرورفتن به درون زمين به شكل آبهاي زيرزميني غني از اورانيوم در جهت شيب توپوگرافي، در لايه هاي متخلخل ماسه سنگ حركت نموده و ضمن تغيير شرايط اكسيدان محيط و با عبور از كنار بقاياي مواد آلي موجود در ماسه سنگ به شكل كاني اورانينيت در فضاهاي تخلل ماسه سنگ رسوب مي نمايد.

فاكتورهاي مهم و مؤثر در تمركز اورانيوم عبارتند از : نفوذپذيري بالاي سنگ ميزبان، وجود مواد جذب كننده اورانيوم نظير زغال سنگ، اكسيدهاي آهن و منگنز و كاني هاي رسي، شرايط احياء كننده حاصل از وجود مواد آلي و سولفيدها.

كاني هاي مهم اورانيوم در اين ذخاير عبارتند از كارنوتيت، اورانيتيت، پيچبلند و كمپلكس هاي آلي اورانيوم دار. عيار متوسط U۳O۸ اين كانسارها بين ۱/۰ الي ۳۵/۰ درصد است. ميزان ذخيره هر كانسار بين ۲۵ تا ۳۰ هزار تن است.

● كانسارهاي پلاسر (Placer)

در طبيعت كاني هايي وجود دارند كه در مرحله اول تشكيل شان به دليل پايين بودن عيارشان در سنگ مادر اوليه فاقد ارزش اقتصادي هستند. به عنوان مثال زيركن به عنوان يك كاني فرعي در گرانيت ها متبلور مي شود اما عيار آن در سنگ گرانيت آنقدر پايين است كه ارزش استخراج ندارد. مسلماً تعداد اين كاني ها در طبيعت بسيار است، اما تنها تعداد محدودي از اين كاني ها از مقاومت مكانيكي و شيميايي كافي برخوردارند تا پس از هوازده شدن سنگ مادر، توسط آب، باد و گاهي اوقات يخچال ها حمل شده و در محيط هاي مناسب ثانويه بستر رودخانه ها، صحراها يا رسوبات يخچالي متمركز گرديده و تشكيل ذخاير نوع پلاسر را بدهند.

كاني هاي داراي مقاومت شيميايي و مكانيكي بالا نظير طلا، پلاتين، ايلمنتيت، الماس، زيركن، كاسيتويت و گارنت ها به صورت آواري توسط آب حمل شده و بر اساس وزن مخصوص، شكل و اندازه ذرات در محل هاي مناسب رسوب نموده . برجا نمي مانند.

▪ مهمترين شرايط لازم جهت تشكيل ذخاير پلاسر عبارتند از:

ـ سنگ مادر مناسب

ـ آب و هواي گرم و مرطوب كه موجب هوازدگي سنگ و آزاد شدن كانيهاي مقاوم از متن سنگ گردد

ـ بالاخره شيب توپوگرافي نسبتاً هموار و كم شيب.


نوع سنگ مادر كانيهاي يك پلاسر است. به عنوان مثال پلاسر الماس از كيمبرليت ها، پلاسر قلع از گرانيت ها و پلاسر گارنت از گارنت شيست ها منشاء مي گيرد.

حدود ۹۵ درصد قلع توليد شده توسط كشورهاي مالزي، تايلند و اندونزي از پلاسرهاي قلع اواخر دوران سوم بدست مي آيد. كاستريت (SnO۲) موجود در گرانيت ها و پگماتيت ها پس از هوازده شدن سنگ آزاد شده و سپس توسط آب حمل شده و در بستر رودخانه در محل هاي مناسب تشكيل پلاسرهاي قلع را مي دهند.

● كانسهارهاي بوكسيت (Bauxite)

بوكسيت سنگي غني از آلومينيوم است كه عمدتاً از هيدروكسيدهاي آلومينيوم و مقدار ناچيزي كانيهاي رسي و كوارتز تشكيل شده است. تركيب كاني شناسي بوكسيت تا حدودي متغير بوده و تابع سنگ مادراوليه آن است. حدود ۹۶% آلومينيوم جهان از ذخاير بوكسيتي اين عنصر تأمين مي شود.

ميانگين آلومينيوم سنگهاي پوسته زمين ۸/۱۳% است در حالي كه براي يك ذخيره اقتصادي آلومينيوم حداقل عيار قابل استخراج ۳۰% Al۲o۳ است. در ميان سنگهاي آذرين نفلين سينيت با ۲۱/۳% Al۲o۳ و در بين سنگهاي رسوبي شيل ها با ۱۴/۷% Al۲o۳ بالاترين مقدار آلومينيوم را در سنگهاي پوسته دارا هستند، كه به مراتب كمتر از حداقل عيار قابل بهره برداري آلومينيوم مي باشند.

در صورتي كه سنگهاي داراي محتواي Al بالا و Sio۲ پايين تحت هوازدگي شيميايي حاصل از بارندگي متناوب و اصطلاحاً هيدروليز (آب شويي) قرار گيرند عناصر k، Na ، Mg ، Ca ، Si سنگ به صورت محلول درآمده و توسط آبهاي سطحي و زيرزمين از منطقه خارج مي شوند. آنچه باقي مي ماند Al۲O۳ و اندكي Fe۲O۳است كه موجب مي شود تا لايه ضخيم خاك حاصل از هوازدگي كه روي سنگ مادراوليه تشكيل شده سرخ رنگ ديده شود.

▪ فاكتورهاي مهمي كه در تشكيل ذخايز بوكسيت نقش اساسي دارند عبارتند از:

۱) تركيب شيميايي و كاني شناختي سنگ مادر.

۲) نفوذپذيري بالا.

۳) ميزان نزولات جوي و دما.

۴) توپوگرافي مناسب و زهكشي بالا.

نفلين سينيت، شيل، آهك هاي رسي و بازالت سنگهايي هستند كه از نظر محتواي كافي جهت تشكيل بوكسيت برخوردارند. سنگ هاي مناسب براي تبديل شدن به بوكسيت بايد در آب وهواي گرم و مرطوب مناطق حاره قرار بگيرند. ميزان بارش ساليانه ۱۲۰۰ الي ۱۴۰۰ ميليمتر و دماي متوسط ۲۶ درجه سانتيگراد همراه با توپوگرافي ملايم و كم شيب موجب حداكثر فرسايش شيميايي و حداقل فرسايش مكانيكي مي شود. در شرايط PH بين ۷ تا ۸ آبهاي سطحي اين نواحي سيليكاتها تجزيه شده و تمامي عناصر آنها شسته شده و به صورت محلول حمل مي شوند. تنها هيدروكسيدهاي آلومينيوم هستند كه به شكل كاني هايي نظير گيبسيت، بوهميت و دياسپور نامحلول باقي مانده و رسوب مي كنند.

كانسارهاي مهم بوكسيت در برزيل، استراليا، گينه بيسائو و جامائيكا واقع شده اند. عيار Al۲O۳ در ذخاير بوكسيت بين ۳۵ الي ۵۵ درصد و ذخيره آنها بين ۱ الي ۷۰۰ ميليون تن مي باشد.

منابع :
----------------------
aftab.ir

مایال در سال ۱۹۷۸ طبقه بندی رخساره ها را انجام داد و طبقه بندی خود را تحت عنوان لیتوفاسیس یا طبقه بندی رخساره ها ارائه و معرفی و سپس در سال ۱۹۹۶ طبقه بندی خود را اصلاح کرد.

این طبقه بندی در سه جدول برای شما ارائه می شود. مایال رخساره های گراولی را با حرف G، رخساره های ماسه ایی را با حرف S و رخساره های سیلتی و گلی را با حرف F مشخص کرد.

 

Lithofacies

or

Classification of Facies

 

Miall, 1996

 

 

 

Sadegh Zamani

March 2011

Available on:

http://sincere1986.persiangig.com/document/Classification of facies/

دریافت جدول رخساره های گراولی در قالب PDF

دریافت جدول رخساره های ماسه ایی در قالب PDF

در یافت جدول رخساره های سیلتی و گلی در قالب PDF

دریافت صفحه عنوان در قالب PDF

 

امروزه علوم زیادی وجود دارند که تلفیقی از 2 یا چند علم مختلف هستند. هدف ازتلفیق این دو یا چند علم مختلف، رفع مشکلات و جواب دادن به سؤالاتی است که هیچ یک از این علوم به تنهایی توانایی انجام آن را ندارند، مانند علم ژیوفیزیک که ترکیبی از علوم زمین شناسی و فیزیک است. با ترکیب این دوعلم می توان اطلاعات زمین شناسی را با کمک علم فیزیک مورد بررسی قرارداد. یکی دیگر از این علوم، علم ژیوشیمی آلی است که ترکیبی ازعلوم زمین شناسی و شیمی آلی است که در این مقاله مورد بررسی قرارمی گیرد

برای  دریافت فایل اصل مقاله به این آدرس مراجعه فرماییدhttp://www.niazemarkazi.com/article/rel

ادامه مطلب

Recent sediment accumulation and origin of shelf mud deposits in the Yellow and East China Seas

Abstract 

Modern (last 100 yr) accumulation rates of shelf mud deposits in the Yellow and East China Seas were investigated using the distribution of excess ²¹⁰Pb (²¹⁰Pb_ex) in sediment core samples. Compilation and merger of new and previously published data helped clarify sediment accumulation in these seas. The estimated accumulation rates, together with data of suspended sediment concentrations, provided findings on the sediment budget, origin, and transport pathway of the mud deposits. The overall accumulation distribution in the Yellow and East China Sea shelf revealed a general, cross-shelf decreasing trend along the sediment dispersal system away from the rivers, except for the South Sea (SSM) and southeastern Yellow Sea (SEYSM) mud patches found along the Korean coast. Notably, ²¹⁰Pb_ex activity profiles within the SSM and the SEYSM yielded a relatively high accumulation rate of 2–5 mm/yr, implying a sedimentation rate of 4– 15 x 10⁷ tons per year in this coastal zone. Such an annual accumulation rate is about one order of magnitude greater than the total sediment discharge (6 –20 x 10⁶ tons/yr) from Korean rivers, suggesting an additional offshore source. The distribution pattern of the well-defined suspended plume clearly showed the possible transport and exchange of fine-grained sediments between the ECS shelf and the coastal area of Korea, especially during winter. Such a high accumulation in Korean coastal areas is attributable to the sediments supplied from the mud deposit of the ECS (i.e., SWCIM), with originsin Chinese rivers. Therefore, the Korean coastal area may be an important sink for some of Chinese river sediments being transported from the south by the Yellow Sea Warm Current.

2007 Elsevier

Faunal evidence for a cool boundary current and decoupled regional climate cooling in the Permian of western Laurentia

Abstract

Deglaciation following the late Paleozoic ice age was a complex climate transition marked by smaller glacial – interglacial transitions superimposed on an overall Permian warming trend. In contrast to this growing recognition of a dynamic climate system, few studies have investigated geographic variations in postglacial climate changes, which may have been as dynamic as the temporal variations. Because temperature and ocean circulation are important controls on the biogeography of marine invertebrates, many Permian taxa were characteristic of either paleotropical or high-latitude faunal realms. This study takes advantage of that temperature sensitivity, using a database of more than 5000 Permian fossil collections from northwestern Pangea to reconstruct spatial variations in Permian climate changes throughout the region. Cluster analysis demonstrates that localities in the Phosphoria basin (Nevada/Idaho/Wyoming) were taxonomically distinct from coeval faunas in Texas and occupied the transitional zone between Paleoequatorial and Boreal realms. Quantitative scoring of the faunal affinity of all taxa in 1 by 1° paleolatitudinal bins suggests that the western margin of Laurentia was affected by a persistent southward-flowing cool boundary current, and that the effects of the current became more pronounced throughout the Permian in conjunction with cooling in the Boreal ocean. The increasingly cool-water nature of Phosphoria basin faunas contrasted with warming in Texas and implies that northern and northwest Pangea were decoupled from the broader global warming trend following the late Paleozoic ice age.

© 2010 Elsevier

Stable isotopes in bulk carbonates and organic matter in recent sediments of Lake Qinghai and their climatic implications

Abstract

Multi-proxy indices on annual/decadal scales during the past 600 years were developed from the surface sediments of Lake Qinghai based on ²¹⁰Pb and ¹³⁷Cs geochronology. The δ¹³C_carb, δ¹⁸O_carb, and total carbonate content are consistent with one another in trends and their variations have been mainly ascribed to regional temperature. It is suggested that the strong evaporation contributes in modifying δ¹⁸O of lake water and δ¹³C of the dissolved inorganic carbon of the surface water, and appears to be responsible for the covariance between δ¹³C_carb and δ¹⁸O_carb. Photosynthesis of the aquatic plants appears to have played a significant role in determining δ¹⁵N of organic matter. The discrimination of ¹⁴N and ¹⁵N during photosynthesis may have triggered a positive linkage between temperatures and δ¹⁵N_org (after removal of the stratigraphic trend). Variations of total organic carbon (TOC), C/N ratio, and δ¹³C_org have been ascribed to local precipitation. TOC (after removal of the stratigraphic trend) is positively correlated with the C/N ratio (r=0.45, α<0.01), and negatively correlated with δ¹³C of organic matter (δ¹³C_org) (r=−0.55, α<0.01); while δ¹³C_org is negatively correlated with the C/N ratio (r = −0.48, α<0.01). The climatic significance of these multi-proxy indices has been verified by comparing with the meteorological records and the climates inferred from tree rings in adjacent regions.

© 2006 Elsevier

 

Evolution of late Quaternary mud deposits and recent sediment budget in the southeastern Yellow Sea

Abstract

Analysis of high-resolution seismic reflection profiles and sediment samples has revealed the evolution and sediment budget of the southeastern Yellow Sea mud belt (SEYSM) along the southwestern Korean Peninsula. The SEYSM, up to 50 m thick, over 250 km long and 20±55 km wide, can be divided into three stratigraphic units (A1, A2, and B, from oldest to youngest). Unit A1, overlying the acoustic basement, comprises the northern part of the SEYSM. Unit A2 comprises the southern part of the SEYSM; much of unit A2 is exposed at the seafloor. Unit B completely covers unit A1 and pinches out southward. 14C data suggest that evolution of each unit is closely related to the postglacial sea-level changes. Unit A1 consists of estuarine/deltaic or shallow-water muds deposited during the early to middle stage of postglacial sea-level rise (ca. 14,000± 7000 yr B.P.). Unit A2 corresponds to relict muds deposited during the last, deceleration stage of sea-level rise (ca. 7000± 3.500 yr B.P.). Unit B consists of shelf muds deposited during the recent sea-level highstand (ca. ,3500 yr B.P.). Very low background activities of ²¹⁰Pb of the surface sediment of unit A2 suggest that the present-day sediment accumulation is negligible in the southern SEYSM. On the other hand, ²¹⁰Pb excess activity profiles in unit B yield an average sediment accumulation rate of 3.9 mm/yr, indicating active sediment accumulation in the northern SEYSM. The annual sink (3.0 x 10⁷ tons/yr) of fine-grained sediment in unit B is about an order of magnitude greater than can be explained by the sediment input from the Korean rivers alone. We propose that reworking of unit A2 has provided large volumes of muds to unit B, resulting in excessive sediment accumulation in the northern SEYSM. Much of unit A2, in turn, is likely to have originated from erosion of unit A1 in the north. This rather unique erosional/depositional regime of the SEYSM is probably owing to the tidal and regional currents characteristic in the southeastern Yellow Sea.

© 2000 Elsevier