تاریخچه پس از رسوب گذاری نهشته های سازند آسماری با استفاده از داده های پتروگرافی و ایزوتوپ های کربن و اکسیژن در برش های حیدرآباد و رباط نمکی، شمال خرم آباد

نویسنده

استادیار گروه زمین‌شناسی نفت و حوضه‌های رسوبی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

چکیده

در نواحی شمالی خرم‌آباد سازند آسماری به سن الیگوسن انتهایی-میوسن آغازین رخنمون یافته است. در این مطالعه از داده­های پتروگرافی و ایزوتوپ­های پایدار اکسیژن و کربن برای درک بهتر شرایط پس از رسوب­گذاری استفاده شده است. مطالعه سیمان‌های تشکیل­شده در حفرات و شکستگی‌های سنگ‌های کربناته نشان می‌دهد که گاهی تفاوت‌هایی در محتوای ایزوتوپی اکسیژن و کربن بخش‌های حاشیه‌ای و مرکزی سیمان‌ها دیده می‌شود. فرایندهای دیاژنیتیک متعددی نظیر سیمانی‌شدن کلسیتی (سیمان هم‌محور، سیمان رورشدی ایزوپکوس، سیمان موزاییک اسپار، سیمان بلوکی و سیمان گرانولار)، سیمان اکسیدآهن، پیریتی‌شدن، دولومیتی‌شدن محدود، میکرایتی‌شدن، آشفتگی زیستی، شکستگی‌ها و پرشدگی‌ها و انحلال، نئومورفیسم افزایشی، تراکم فیزیکی و شیمایی (استیلولیت و استیلوموتل) سنگ‌های آهکی سازند آسماری را در ناحیه مورد ارزیابی تحت تأثیر خود قرار داده است. برخی از این فرایندها در چندین محیط دیاژنتیک ممکن است رخ دهند که امکان تفکیک دقیق آن­ها صرفا با مطالعه ی پتروگرافی  ممکن نیست. بنابراین  از ابزارهای کاتدلومینسانس و  ایزوتوپ های پایدار اکسیژن و کربن برای تفکیک و ردیابی هر یک از فازهای دیاژنتیک استفاده شده است. سیمان­های تشکیل­شده در بخش­های مختلف سنگ آهک با لومینسانس­های متفاوت مورد آنالیز ایزوتوپی قرار گرفته است. در نهایت با ادغام داده­های پتروگرافی، کاتدلومینسانس و ایزوتوپی محیط­های دیاژنتیک مختلف نظیر دریایی، متئوریک اولیه، دفنی، بالاآمدگی و متئوریک ثانویه شناسایی گردید و توالی پاراژنتیکی توالی‌های الیگومیوسن در منطقه مورد مطالعه ترسیم گردید. امید است با استفاده از این اطلاعات بتوان چشم­انداز دقیق­تری از شـرایط پس از رسوب­گذاری حوضه رسوبی ترسیم نمود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Post-depositional history of Asmari Formation using petrographic as well as carbon and oxygen isotopes date in Hyderabad and Robat Namaki sections, north of Khorramabad

نویسنده [English]

  • A. Heidari
چکیده [English]

In northern region of Khorramabad city in Lurestan province, Asmari Formation is mainly composed of limestone with some interbeds of marl. The studied Formation, is late Oligocene-Early Miocene in age. In this study, petrographic studies as well as stable isotopes of oxygen and carbon have been used to make an understanding of after sedimentation conditions. We also have identified and distinguished some evidence from each diagenetic stage. Consideration of the cements, which have been deposited in cavities and fractures of carbonate rocks shows that sometimes there are differences in the isotopic oxygen content and carbon content of the edge and central parts. However, these changes in many cases are slight. Numerous diagenetic processes such as calcite cementation (syntaxial overgrowth cement, isopachous fibrous, spar mosaic cement, blocky cement, and granular cement), iron oxide cement, pyrite, limited dolomitization, micritiization, bioturbation, fractures and fillings and dissolution, incremental neomorphism, physical and chemical compaction (stylolite and stilomotel) have been affected the limestone successions of Asmari Formation in the study area. Some of these processes may occur in several diagenetic environments. In order to differentiate them, we have used cathodoluminescence and isotope study techniques. We have been utilized the oxygen and carbon stable isotopes track each diagenetic phase. In this study, we have used cathodoluminescence images to make a map for isotopic analysis. Finally, by integrating petrographic, cathoduminescence, and isotopic data, different diagenetic environments have been identified and distinguished. We hope this information make a more accurate picture of after sedimentation conditions of the sedimentary Basin.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Diagenesis
  • Asmari
  • Cathodoluminescence
  • Geochemistry
  • Zagros
فضلی، ل.، رضایی­پرتو، ک (1401) آنالیز رخساره‌ها، شرایط رسوبی و ﻓﺮاﻳﻨﺪﻫﺎی دﻳﺎژﻧزی مخزن آسماری در میدان نفتی قلعه‌نار، نشریه رسوب­شناسی کاربردی، دوره 10، شماره 19، ص 232-246.
اسدی­مهماندوستی، الف.، معلمی، س، ع.، دانشیان، ج.، لشگری، س (1398) تعیین هندسه ساختاری سازند آسماری و بررسی روند تغییرات آن در حوضه رسوبی زاگرس با استفاده از روش مدل­سازی چینه­ای رو به جلو، نشریه رسوب­شناسی کاربردی، دوره 7، شماره 14، ص 1-14.
Ahmad, A. H. M., Bhat, G. M. and Khan, M. H. A (2006) Depositional environments and diagenesis of the kuldhar and Keera Dome carbonates (Late Bathonian–Early Callovian) of Western India. Journal of Asian Earth Sciences, 27(6): 765-778.
Cañaveras, J. C., Sánchez-Moral, S., Calvo, J. P., Hoyos, M. and Ordóñez, S (1996) Dedolomites associated with karstification. An example of early dedolomitization in lacustrine sequences from the Tertiary Madrid Basin, Central Spain. Carbonates and Evaporites, 11(1): 85-103.
Choquette, P. W. and Pray, L. C (1970) Geologic nomenclature and classification of porosity in sedimentary carbonates. AAPG bulletin, 54(2): 207-250.
Dickson, J. A. D (1966) Carbonate identification and genesis as revealed by staining, Journal of Sedimentary Petrology, 36: 441-505.
Emiliani, C (1955) Pleistocene temperatures. The Journal of geology, 63(6): 538-578.
Fantle, M. S., Barnes, B. D. and Lau, K. V (2020) The role of diagenesis in shaping the geochemistry of the marine carbonate record. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 48: 549-583.
Gregg, J. M. and Sibley, D. F (1984) Epigenetic dolomitization and the origin of xenotopic dolomite texture. Journal of Sedimentary Research, 54(3): 908-931.
Heidari, A., Gonzalez, L. A., Mahboubi, A., Moussavi-Harami, R., Ludvigson, G. A. and Chakrapani, G. J (2014) Diagenetic model of carbonate rocks of Guri Member of Mishan Formation (lower to middle Miocene) SE Zagros Basin, Iran. Journal of the Geological Society of India, 84(1): 87-104.
Heidari, A., Shokri, N., Ghasemi-Nejad, E., Gonzales, L. and Ludvigson, G (2015) Application of petrography, major and trace elements, carbon and oxygen isotope geochemistry to reconstruction of diagenesis of carbonate rocks of the Sanganeh Formation (Lower Cretaceous), East Kopet-Dagh Basin, NE Iran. Arabian Journal of Geosciences, 8(7): 4949-4967.
Hurley, N. F. and Lohmann, K. C (1989) Diagenesis of Devonian reefal carbonates in the Oscar Range, Canning Basin, Western Australia. Journal of Sedimentary Research, 59(1): 127-146.
López-Quirós, A., Barbier, M., Martín, J. M., Puga-Bernabéu, Á. and Guichet, X (2016) Diagenetic evolution of Tortonian temperate carbonates close to evaporites in the Granada Basin (SE Spain). Sedimentary Geology, 335: 180-196.
Macdonald, F. A., Schmitz, M. D., Crowley, J. L., Roots, C. F., Jones, D. S., Maloof, A. C., Strauss, J. V., Cohen, P. A., Johnston, D. T. and Schrag, D.P (2010) Calibrating the cryogenian. science, 327(5970):1241-1243.
Moore, C. H (1989) Carbonate diagenesis and porosity. Elsevier.
Paganoni, M., Al Harthi, A., Morad, D., Morad, S., Ceriani, A., Mansurbeg, H., Al Suwaidi, A., Al-Aasm, I.S., Ehrenberg, S.N. and Sirat, M (2016) Impact of stylolitization on diagenesis of a Lower Cretaceous carbonate reservoir from a giant oilfield, Abu Dhabi, United Arab Emirates. Sedimentary Geology, 335: 70-92.
Sami, T. T. and James, N. P (1996) Synsedimentary cements as Paleoproterozoic platform building blocks, Pethei Group, northwestern Canada. Journal of Sedimentary Research, 66(1).
Sandberg, P. A (1975) New interpretations of Great Salt Lake ooids and of ancient non‐skeletal carbonate mineralogy. Sedimentology, 22(4): 497-537.
Sandberg, P. A (1983) An oscillating trend in Phanerozoic non-skeletal carbonate mineralogy. Nature, 305(5929): 19-22.
Shi, P., Tang, H., Wang, Z., Sha, X., Wei, H. and Liu, C (2020) Carbonate diagenesis in fourth-order sequences: A case study of yingshan formation (Lower Ordovician) from the yubei area-Tarim Basin, NW China. Journal of Petroleum Science and Engineering, 195:107756.
Veizer, J., Ala, D., Azmy, K., Bruckschen, P., Buhl, D., Bruhn, F., Carden, G. A., Diener, A., Ebneth, S., Godderis, Y. and Jasper, T (1999) 87Sr/86Sr, δ13C and δ18O evolution of Phanerozoic seawater. Chemical geology, 161(1-3): 59-88.
Wilkinson, B. H., Owen, R. M. and Carroll, A. R (1985) Submarine hydrothermal weathering, global eustasy, and carbonate polymorphism in Phanerozoic marine oolites. Journal of Sedimentary Research, 55(2): 171-183.
Zachos, J. C. and Kump, L. R (2005) Carbon cycle feedbacks and the initiation of Antarctic glaciation in the earliest Oligocene. Global and Planetary Change, 47(1): 51-66.