Sequence stratigraphy of the Qom formation in the Natanz-Qom region

Author

Abstract

Sequence stratigraphy of the Qom Formation deposits (in two stratigraphic sections) in the Natanz-Qom region has been studied. The Qom Formation outcrops in the Natanz section (with Rupelian?- Chattian-Aquitanian age and 330 m thickness), consist mainly of medium to thick-bedded and massive limestones, reefal limestones, shale, and marl. They are underlain by the Eocene volcanic rocks and unconformably overlain by the quaternary alluvium. The Qom Formation deposits in southeastern Qom (Khurabad section; with Rupelian-Burdigalian age and 260-m thickness), consist mainly of medium to thick-bedded and massive limestones, marly limestones, marl, evaporate deposits and siliciclastic deposits. They are underlain by the Eocene volcanic rocks and disconformably overlain by the Upper Red Formation (URF). Fourteen different microfacies, belonging to open marine (middle ramp), lagoon (inner ramp) and peritidal zone were recognized. Based on the field investigations, deepening and shallowing patterns in microfacies, staking patterns and the distribution of foraminifers, three third-order sequences in the Natanz section and five third-order sequences in the Khurabad section have been identified. These depositional sequences are bounded by both type 1 and type 2 sequence boundaries. Sequence boundaries are mainly characterized by the abrupt change in lithology and biotic components. In the Natanz section, only the transgressive systems tracts (TST) and the highstand systems tracts (HST) were recognized; while in the Khurabad section, the lowstand systems tracts (LST) were also recognized (in two third-order sequences). The transgressive systems tracts (TST) of sequences show deepening-upward facies trend, whereas the highstand systems tracts (HST) have a shallowing-upward facies trend.

Keywords

References

آقانباتی، ع (1383) زمین‌شناسی ایران، انتشارات سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی، 586 ص.
آورجانی ش.، محبوبی، ا.، موسوی­حرمی، ر (1390) ریزرخساره، محیط‌های رسـوبی و چیـنه‌نگاری سکانـسی رسـوبات الیگو-میوسن (سازند آسماری) در میدان نفتی کوپال، فروافتادگی دزفول مرکزی. فصلنامه زمین‌شناسی ایران، شماره  19، سال پنجم، ص 45-60.
امامی، م (1991)  نقشه‌ زمین­شناسی قم،1:250000، سازمان زمین­شناسی کشور.
ایمن­دوست آ.، امینی، ع (1384) چینه­شناسی سکانسی سازند قم در مقطع شوراب با نگرشی بر پارامترهای موثر در تشخیص سطوح اصلی سکانسی و سیستم ترکت­ها در بررسی­های سطح­الارضی. بیست و چهارمین سمپوزیوم علوم زمین. سازمان زمین­شناسی کشور، ص 13-1.
زاهدی، م.، عمیدی، س. م (1991) نقشه‌ زمین­شناسی کاشان،1:250000، سازمان زمین­شناسی کشور.
سازمان جغرافیایی کشور (1388) نقشه راه‌های ایران، 1:2500000.
سجادى­هزاره، ف (1369) مطالعه پترولوژى، فسیل­شناسى و چینه­شناسى محدوده بین نطنز و اردستان (ایران مرکزى) پایان­نامه کارشناسی­ارشد، دانشگاه تهران، 178 ص.
جلالی، م.، صادقی، ع.، آدابی، م (1395) ریزرخساره‌ها، محیط رسوبی و چینه‌نگاری سکانسی سازند قم در برش سطحی شرق سیاه­کوه (جنوب گرمسار). زمین‌شناسی ایران، شماره 39، سال دهم، ص 83-102.
جلالی، م.، صادقی، ع.، آدابی، م (1396) ریزرخساره‌ها، محیط رسوبی و چینه‌نگاری سکانسی سازند قـم در چـاه یورته شاه-1 و برش سطحی موره کوه (جنوب تهران). فصلنامه پژوهش­های چینه‌نگاری و رسوب­شناسی، شماره 66، سال سی و سوم، ص 48-25.
حسینی­نژاد، س. م.، رامه، ح.، اهری­پور، ر (1395) زیست چینه‌نگاری و محیط رسوبی سازند قم در برش تلن کوه، جنوب باختری سمنان. نشریه رسوب­شناسی کاربردی، دوره 4، شماره 7، ص 101- 116.
دانشیان، ج.، اسدی­مهماندوستی، ا.، رمضانی دانا، ل (1396) ریزرخساره، محیط رسوبی و چینه‌نگاری سکانسی سازند قم در برش ده­نمک، شمال­شرق گرمسار. فصلنامه زمین‌شناسی ایران، شماره 41، سال یازدهم، ص 23-43.
دانشیان، ج، مصدق، ح.، خلج، ح.، قاسمی، ع (1387) چینه‌نگاری سکانسی نهشته‌های سازند قم در ناحیه الگو (برش کوه بیچاره) در جنوب شرق قم، شمال ایران مرکزی. مجله پژوهشی علوم پایه دانشگاه اصفهان، شماره 34، سال هفدهم، ص 19-54.
دانشیان، ج.، یعقوبی، م.، طهماسبی سروستانی، ع (1397) چینه‌نگاری سکانسی نهشته‌های الیگو-میوسن در یال جنوبی تاقدیس احمدی (تنگ عبدی)، جنوب شرق شیراز. فصلنامه زمین‌شناسی ایران، شماره 46، سال دوازدهم، ص 93-120.
رحیم­زاده، ف (1373) زمین‌شناسی ایران، الیگوسن، میوسن، پلیوسن. انتشارات سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی، 311 ص.
صیرفیان، ع.، ترابی، ح.،  شجاعی، م (1385) میکروفاسیس و محیط رسوبی سازند قم در منطقه نطنز (کوه چرخه)، مجله پژوهشی علوم پایه دانشگاه اصفهان، 23، ص 135- 148.
کاروان، م.، محبوبی، ا.، وزیری­مقدم، ح.، موسوی­حرمی، ر (1393) رخساره‌های رسوبی و چینه‌نگاری سکانسی نهشته‌های سازند قم در شمال خاوری دلیجان - شمال باختری ایران مرکزی. نشره علوم زمین، شماره 94، سال بیست و چهارم، ص 237-248.
محمدی، ا.، رحمانی، ع (1397) مطالعه مروری سیستم نفتی و پتانسیل هیدروکربوری سازند قم (الیگو-میوسن). چهارمین همایش انجمن رسوب­شناسی ایران، ص 7-1.
محمدی، ا.، عامری، ح (1395) ریزرخساره­ها و مدل رسوبگذاری سازند قم در ناحیه خورآباد (جنوب شرقی قم). پژوهش­های دانش زمین، شماره 28، سال هفتم، ص 37-58.
محمدی، ا.، عامری، ح.، قائدی، م.، وزیری، م. ر.، داستانپور، م.، صادقی، ر (1394) زیست­چینه‌نگاری، ریزرخساره­ها و مدل رسوبگذاری سازند قم در شمال شرق نطنز (جنوب­شرقی حوضه پس­کمان قم). نشریه دیرینه شناسی، شماره 6، سال سوم، ص 24-1.
محمدی، ا.، وزیری، م. ر.، داستانپور، م (1393) بررسی ریزرخساره ها و بازسازی محیط رسوبگذاری سازند قم در ناحیه سیرجان، جنوب­غرب کرمان. مجله پژوهش­های چینه‌نگاری و رسوب­شناسی، شماره 55، سال سی­ام، ص 35-54.
مغفوری­مقدم، ا.، نصیری، ی.، فروزنده، س. خ.، صحرایی، م.، روزپیکر، ا (1395) ریزرخساره­ها، محیط­رسوبی و چینه‌نگاری سکانسی نهشته‌های میوسن در برش هفت چشمه، شمال خاوری نورآباد، پهنه سنندج سیرجان. نشریه رسوب­شناسی کاربردی، دوره 4، شماره 8، ص 56-73.
مهیاد م.، صفری، ا.، وزیری­مقدم ح.، صیرفیان، ع (1397) بازسازی شرایط محیط­رسوبی دیرینه و شناسایی سکانس‌های رسوبی موجود در سازند قم بر اساس میکروفاسیس­ها در ناحیه کهک (جنوب­غرب قم). مجله زمین­شناسی نفت ایران، 15، سال هشتم، ص 32-48.
Abaie, IL., Ansari, H. J., Badakhshan, A., Jaafari, A (1964) History and development of the Alborz and Sarajeh fields of Central Iran. Bulletin of Iranian Petroleum Institute, 15: 561–574.
Adams, T. D., Bourgeois, F (1967) Asmari biostratigraphy: geological and exploration, IOOC Report, no. 1074 (unpublished).
Amirshahkarami, M., Karavan, M (2014) Microfacies models and sequence stratigraphic architecture of the Oligocene-Miocene Qom Formation, south of Qom City, Iran. Geoscience Frontiers, 6: 593–604.
Catuneanu, O (2002) Sequence stratigraphy of clastic systems: concepts, merits, and pitfalls. Journal of African Earth Sciences, 35: 1–43.
Catuneanu, O (2006) Principles of Sequence Stratigraphy: New York, Elsevier, 386 p.
Catuneanu, O., Abreu, V., Bhattacharya, J. P., Blum, M. D., Dalrymple, R. W., Eriksson, P. G., Fielding, C. R., Fisher, W. L., Galloway, W. E., Gibling, M. R., Giles, K. A., Holbrook, J. M., Jordan, R., Kendall, C. G. St. C., Macurda, B., Martinsen, O. J., Miall, A. D., Neal, J. E., Nummedal, D., Pomar, L., Posamentier, H. W., Pratt, B. R., Sarg, J. F., Shanley, K. W., Steel, R. J., Strasser, A., Tucker, M. E., Winker, C (2009) Towards the standardization of sequence stratigraphy. Earth-Science Reviews, 92: 1-33.
Catuneanu, O., Bhattacharya, J. P. Blum, M. D. Dalrymple, R. W. Eriksson, P. G. Fielding, C. R. Fisher, W. L. Galloway, W. E. Gianolla, P. Gibling, M. R. Giles, K. A. Holbrook, J. M. Jordan, R. Kendall, C. G. S. C. Macurda, B. Martinsen, O. J. Miall, A. D. Neal, J. E. Nummedal, D. Pomar, L. Posamentier, H. W. Pratt, B. R. Shanley, K. W. Steel, R. J. Strasser, A. and Tucker, M. E (2010) Sequence stratigraphy: common ground after three decades of development, Stratigraphy, 28: 21-33.
Catuneanu, O., Galloway, W. E., Kendall, C. G. S. C., Miall, A. D., Posamentier, H. W., Strasser, A. and Tucker, M. E. (2011) Sequence Stratigraphy: Methodology and Nomenclature. News of Stratigraphy, 44: 173-245.
Emery, D., and Myers, K. J (1996) Sequence Stratigraphy. Blackwell Science, Oxford. 297 pp.
Ehrenberg, S. N., Pickard, N. A. H., Laursen, G. V., Monibi, S., Mossadegh, Z. K., Svana, T. A., Aqrawi, A. A. M., McArthur, J. M., Thirlwall, M. F (2007) Strontium Isotope Stratigrapty of the Asmari Formation (Oligocene - Lower Miocene), SW Iran. Jornal of Petroleum Geology, 30: 107-128.
Handford, C. R. and Loucks, R. G (1993) Carbonate depositional sequences and systems tracts-responses of carbonate platforms to relative sea level changes, in Loucks, R.G., and Sarg, J.F. (eds.), Carbonate sequence stratigraphy – Recent developments and applications: AAPG Memoir, 57: 3–41.
Haq, B. U., Hardenbol, J., Vail, P. R (1987) Chronology of fluctuating sea levels since the Triassic. Science, 235: 1156-1167.
Haq. B. U., Al-Qahtani, A. M (2005) Phanerozoic cycles of sea-level change on the Arabian Platform, GeoArabia, 10: 127-160.
Hardenbol, J., Thierry, J., Farley, M. B., Jacquin, T., de Graciansky, P. C., Vail, P (1998) Mesozoic and Cenozoic sequence chronostratigraphic framework of European basins, in: Graciansky, P. C., Hardenbol, J., Jacquin, T., Vail, P. (eds) Mesozoic and Cenozoic Sequence Stratigraphy of European Basins: SEPM, Spec. Publ, 60: 3-14.
Heydari, E., Hassanzadeh, J., Wade, W. J., Ghazi, A. M (2003) Permian–Triassic boundary interval in the Abadeh section of Iran with implications for mass extinction. Part 1sedimentology. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 193: 405–423.
Hunt, D., Tucker, M. E (1992) Stranded parasequences and the forced regressive wedge systems tract: deposition during base-level’fall. Sedimentary Geology, 81: 1–9.
Hunt, D., Tucker, M. E (1995) Stranded parasequences and the forced regressive wedge systems tract: deposition during base-level’fall- reply. Sedimentary Geology, 95: 147-160. 
Loftus, W. K (1855) On the geology of portions of the Turko-Persian frontier, and of the districts adjoining. Quarterly Journal of the Geological Society, 11: 247-344.
Laursen, G. V., Monibi, S., Allan, T. L., Pickard, N. A. H., Hosseiney, A., Vincent, B., Hamon, Y., van Buchem, F. S. P. V., Moallemi, A., Druillion, G (2009) The Asmari Formation revisited: changed stratigraphic allocation and new biozonation. In: Shiraz-first international petroleum conference and exhibition, 4–6.
Mohammadi, E (2020a) Sedimentary Facies and Depositional Environments of the Oligocene-Early Miocene Marine Qom Formation, Central Iran Back-Arc Basin, Iran (Northeastern Margin of the Tethyan Seaway). Carbonates and Evaporites 35. https://doi.org/10.1007/s13146-020-00553-0  
Mohammadi, E (2020b) Sedimentary facies and paleoenvironmental interpretation of the Oligocene larger-benthic-foraminifera-dominated Qom Formation in the northeastern margin of the Tethyan Seaway. Palaeoworld, 1-37.
Mohammadi, E., Ameri, H (2015) Biotic components and biostratigraphy of the Qom Formation in northern Abadeh, Sanandaj–Sirjan fore-arc basin, Iran (northeastern margin of the Tethyan Seaway). Arabian Journal of Geosciences, 8: 10789–10802.
Mohammadi, E., Hasanzadeh-Dastgerdi, M., Ghaedi, M., Dehghan, R., Safari, A., Vaziri-Moghaddam, H., Baizidi, C., Vaziri, M. R., Sfidari, E (2013) The Tethyan Seaway Iranian Plate Oligo-Miocene deposits (the Qom Formation): distribution of Rupelian (Early Oligocene) and evaporate deposits as evidences for timing and trending of opening and closure of the Tethyan Seaway. Carbonates and Evaporites, 28: 321-345.
Mohammadi, E., Hasanzadeh-Dastgerdi, Safari, A., Vaziri-Moghaddam, H (2019) Microfacies and depositional environments of the Qom Formation in Barzok area, SW Kashan, Iran. Carbonates and Evaporites, 34: 1293–1306.
Mohammadi, E., Safari, A., Vaziri-Moghaddam, H., Vaziri, M. R., Ghaedi, M (2011) Microfacies analysis and paleoenvironmental interpretation of the Qom Formation, south of the Kashan, Central Iran. Carbonates and Evaporites, 26: 255–271.
Mohammadi, E., Vaziri, M. R., Dastanpour, M (2015) Biostratigraphy of the Nummulitids and Lepidocyclinids bearing Qom Formation based on Larger Benthic Foraminifera (Sanandaj–Sirjan fore-arc basin and Central Iran back-arc basin, Iran). Arabian Journal of Geosciences, 8: 403-423.
Morley, C. K., Kongwung, B., Julapour, A. A., Abdolghafourian, M., Hajian, M., Waples, D., Warren, J., Otterdoom, H., Srisuriyon, K., Kazemi, H (2009) Structural development of a major late Cenozoic basin and transpressional belt in central Iran: the Central Basin in the Qom-Saveh are. Geosphere, 4: 325-362.
Nikfard, M., H., Vaziri-Moghaddam, Seyrafian, A, Behdad, A., Shabafrooz, R (2020) A review of the Oligo–Miocene larger benthic foraminifera in the Zagros basin, Iran; New insights into biozonation and palaeogeographical maps. Revue de Micropaleontology,
Reuter, M., Piller, W. E., Harzhauser, M., Mandic, O., Berning, B., Rogl, F., Kroh, A., Aubry, M. P., Wielandt-Schuster, U., Hamedani, A (2009) The Oligo-/Miocene Qom Formation (Iran): evidence for an early Burdigalian restriction of Tethyan Seaway and closure of its Iranian gateways. International Journal of Earth Sciences, 98: 627–650.
Seyrafian, A., Torabi, H (2005) Petrofacies and sequence stratigraphy of the Qom Formation (Late Oligocene- Early Miocene?), north of Nain, Southern trend of the Central Iranian Basian. Carbonates and Evaporites, 20: 82- 90.
Simmons, M. D., Sharland, P. R., Casey. D. M., Davies, R. B., and Sutcliffe, OE (2007) Arabian Plate sequence stratigraphy: Potential implications for global chronostratigraphy.  Geo Arabia, 12: 101–13.
Van Buchem, F. S. P., Allan, T. L., Laursen, G. V., Lotfpour, M., Moallemi, A., Monibi, S., Motiei, H., Pickard, N. A. H., Tahmasbi, A. R., Vedrenne, V., Vincent, B (2010) Regional stratigraphic architecture and reservoir types of the Oligo-Miocene deposits in the Dezful Embayment (Asmari and Pabdeh Formations) SW Iran. Geological Society of London Special Publication, 329: 219–263.
Vaziri-Moghaddam, H., Torabi, H (2004) Biofacies and sequance strayigraphy of the Oligocene succession, Central basin, Iran. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie- Abhandlungen, Stuttgart, 6: 321-344.
Warren, J. K (2006) Evaporites: Sediments, Resources and Hydrocarbons: Berlin, Springer, 1036.
Xu, G., Zhang, S., Li, Z., Song, L., Liu, H (2007) Carbonate sequence stratigraphy of a back-arc basin: a case study of the Qom formation in the Kashan Area, Central Iran. Acta Geologica Sinica (English edition), 81:488–500.
Wynd, J (1965) Biofacies of the Iranian consortium agreement area: Iranian Oil Offshore Company Report 1082 (unpublished).
Applied Sedimentology
Volume 9, Issue 18 - Serial Number 18
December 2022
Pages 113-132

Files

History

  • Receive Date: 04 February 2021
  • Revise Date: 07 May 2021
  • Accept Date: 10 May 2021

Share

How to cite

Statistics