معرفی معدن زغالسنگ ملچ آرام فوقانی

معرفی معدن زغالسنگ ملچ آرام فوقانی

ادامه نوشته

انواع تزريق به مخازن نفت و اهميت حفظ مخازن به روش تزریق

ادامه نوشته

بررسی تغییر شکلهای ایجاد شده در تونل در برابر ارتعاشات ناشی از زلزله

ادامه نوشته

مهندس نصرالله خادم

 

تاريخچه سازمان زمين شناسي كشور

مهندس نصرالله خادم:

بنيانگذار سازمان زمين شناسى فارغ‌التحصيل دانشكدة معدن پاريس، در سال 1341 سازمان زمين‌شناسى ايران را بنيانگذارى نمود و تا سال 1353 رياست اين سازمان را به عهده داشت.در طى دوران رياست ايشان، سازمان زمين شناسى ايران توانست بخش درخور توجهى از كشور را مورد بررسى‌هاى زمين‌شناسى و اكتشافات معدنى اصولى قرار دهد.راهبرى‌هاى خردمندانة آقاى مهندس خادم سبب گرديد تا سازمان زمين‌شناسى ايران در اندك مدت در مجامع بين‌المللى حضور فعال داشته و مطرح باشد. در طى دورة بازنشستگى، ايشان همواره نهالى را كه خود بارور كرده بود زير نظر داشت و هيچ چيزى مثل فعاليتهاى علمى سازمان وى را شاد نمى‌ساخت. روانش شاد باد

 معرفى  :

سازمان زمين‌شناسى و اكتشافات معدنى كشور در سال 1962 ميلادى مطابق با 1341 هجرى شمسى با همكارى سازمان ملل تأسيس گرديد. سازمان زمين‌ شناسى و اكتشافات معدنى كشور مسئول انجام بررسيهاى زمين‌شناسى و معدنى در سراسر كشور، جمع‌آورى نتايج فعاليتهاى انجام شده در اين زمينه، ايجاد هماهنگى بين چنين فعاليتها، تهيه ، تكميل و انتشار نقشه‌هاى زمين شناسى ايران مى‌باشد. در سال 1999، وظايف اكتشافى وزارت معادن و فلزات تماما به سازمان زمين شناسى و اكتشافات معدنى ايران محول گرديد. سازمان در حال حاضر مسئول مطالعات زمين‌شناسى كشور، و ارزيابى اكتشافى منابع معدنى بجز هيدروكربورها مى‌باشد. گروه‌هاى مختلف سازمان مانند، چينه‌شناسى، سنگ‌شناسى، رسوب‌شناسى، زمين شناسى دريايى ، فسيل‌شناسى، زمين‌ساخت، لرزه زمين‌ساخت، اكتشاف، ژئوفيزيك، ژئوشيمى، ژئومتيكس و آزمايشگاههاى مختلف بر اساس رهنمودهاى كلى كه توسط وزارت معادن و فلزات تصريح و در چهارچوب قانون جديد معادن كه اخيرا به تصويب رسيده است اين فعاليتها را به انجام مى‌رسانند.

اين سازمان در حال حاضر با حدود 700 نفر پرسنل با مدارج علمى بالا و بهره گيرى از تجهيزات آزمايشگاهى و امكانات كامپيوترى توان اجراى پروژه‌هاى تحقيقاتى و اكتشافى را با كيفيت بالا دارا است. اداره مركزى سازمان در تهران مى‌باشد. در پنج ناحيه شمال خاورى (تبريز)، شمال باخترى (مشهد)، جنوب (شيراز)، جنوب باخترى (اهواز)، و جنوب خاورى (كرمان) مراكزى براى ارائه خدمات زمين‌شناسى منطقه‌اى تأسيس گرديده است. سازمان زمين‌شناسى و اكتشافات معدنى كشور همچنين با ديگر سازمان‌ها در ايران و خارج از ايران همكارى‌هاى متقابل و برنامه‌هاى تحقيقاتى مشترك دارد. سازمان زمين‌شناسى و اكتشافات معدنى كشور به منظور انتقال دانش زمين‌شناسى و انتشار يافته‌هاى نوين علمى، از پاييز سال 1992 ميلادى مطابق با 1370 هجرى شمسى شروع به انتشار (فصل‌نامه علوم زمين) نموده است.

اولترا بازيك‌هاي جنوب مشهد:

اولترا بازيك‌هاي جنوب مشهد:

 م. علوي (1991)، باقيمانده پالئوتتيس را در منطقه بينالود (مجموعه افيوليتي) به صورت نواري باريك و طويل ذكر مي كند كه در طول ده‌ها كيلومتر، در امتداد شمال غرب ـ جنوب شرق كشيده شده است. اين نوار از سه بخش (افيوليت، سكانس رسوبي دگرگون شده و پيروكلاستيك‌ها) تشكيل شده و مجموعاً در رخساره شيست سبز دگرگون شده است.

چنان كه قبلاً گفته شد در داخل سنگ هاي دگرگوني جنوب غربي مشهد، اولترابازيك‌هايي به صورت بين لايه‌اي به ضخامت چند متر تا 70 متر بيرون زدگي دارند كه از نظر سن و نحوه پيدايش، اختصاصات ويژه اي را نشان مي دهند، اهم اين اختصاصات عبارتند از:

1ـ سنگ‌هاي اولترا بازيك شامل دونيت، ورليت، دولريت، گابرو، و تولئي‌ايت است كه ورليت فراوانتر از همه بوده و تماماً از تفريق يك ماگما به وجود آمده‌اند.

2ـ سنگهاي مذكور تحت تاثير دگرگوني قرار گرفته‌اند و هرجا كه دگرگوني شديدتر بوده فاسيس آمفيبوليتي ظاهر شده است.

3ـ توده هاي اولترابازيك به صو.رت سيل تزريق نشده‌اند، بلكه به صورت جريانهاي گدازه زيردريايي با فاسيس هيالوكلاستيك در آب دريا فوران كرده‌اند.

4ـ تركيب اين فوران‌ها نظير آنچه كه امروزه از برآمدگي‌هاي كف وسط اقيانوس خارج مي شود از نوع تولئيتي و اولترابازيك است.

5ـ از نظر سني، اين فورانها در اردويسين فوقاني‌ها به صورت بين لايه‌اي در آب دريا ته‌نشين شده و مجموعاً در دونين فوقاني ـ كربونيفر دگرگون شده‌اند.

انواع اوليه از نوع تولئيتي و به تدريج بازيك‌تر شده و سپس تحت تاثير عوامل تكتونيكي و دگرگوني بعدي قرار گرفته اند.

 

آميزه‌هاي افيوليتي منطقه سبزوار

آميزه‌هاي افيوليتي منطقه سبزوار:

اين منطقه از شاخص‌ترين مناطق افيوليتي ايران است كه در كنار گسل درونه (كوير بزرگ) برونزد داشته و حدود 2000 كيلومتر مربع وسعت دارد. مجموعه تقريبا كاملي از سنگهاي افيوليتي در اين منطقه ديده ميشود. هارزبورشايت‌ها، بخش عمده سنگهاي اولترامافيكي منطقه را تشكيل ميدهند. ليز سنگهاي مافيك تا حدواسط و انواع اسيدي (كوارتز ديوريت و گرانوفير) نيز در منطقه وجود دارد (علوي تهراني1979). ميكروگابرها، از جمله سنگهاي رگه‌اي فراوان منطقه‌اند وسري دايك‌هاي ديابازي كه ساختمان صفحه‌اي دارند در بين گابرو و گدازه‌هاي زيردريايي با سخت بالشي يافت ميشوند. سنگهاي آتشفشاني زيردريايي، شامل لوكوبازالت، اسپليت و كراتوفير است (علوي‌تهراني1976) عمده‌ترين ته‌نشين‌هاي رسوبي، همراه با مجموعه افيوليتي، شامل آهكهاي پلاژيك به همراه كمي راديولاريت است كه سن اواخر كرتاسه (مايستريشتين) را معرفي ميكنند. علاوه بر سنگهاي رسوبي فوق، شيلهاي سبز و قرمز نيز وجود دارند. از نقطه نظر ژئوشيميائي، افيوليت‌هاي منطقه سبزوار به استثناي سنگهاي انباشتي (كومولاها) و ميكروگابروها گرايش تولئيتي دارند، بقيه گرايش كالكوآلكالن نشان ميدهند. طبق نظر علوي تهراني (1976)، افيوليت‌هاي منطقه، متحمل دگرگوني شده و بعضا به آمفيبوليت و گارنت آمفيبوليت بدل شده‌اند. در مجموعه افيوليتي سبزوار افيوليت‌هاي دگرگون شده يا متاافيوليت‌ها را شاهديم كه اين دگرگوني‌ها در ارتباط با قسمت عميق پوسته اقيانوسي و در نتيجه حركت در حالت جامد به وجود آمده‌اند. علاوه بر دگرگوني‌هاي فوق، دگرگوني‌هاي فشار زياد ـ حرارت متوسط، به صورت گلوكوفان ـ شيست و شيستهاي آبي در منطقه ديده ميشود. با توجه به وسعت و حجم، ميتوان آن را به فشارهاي ناشي از جابجايي و برخورد در فازهاي كوهزايي مربوط دانست.

در طي پالئوژن، قسمت شمالي منطقه مزبور، به وسيله گدازه‌ها توف‌هاي آتشفشاني پوشيده ميشود و در قسمت جنوبي نيز بيشتر رسوبات قاره‌اي و تبخيري زمان نئوژن ديده ميشود كه حاصل آن رسوبات زياد مارني ـ ماسه‌اي همراه با گچ و نمك است. قسمت عمده رسوبات اخير توسط رسوبات كنگلومرايي نوع بختياري پوشيده ميشوند. افيوليت‌هاي منطقه سبزوار از چند توده مجزا از هم تشكيل يافته است.

در اكثر اين توده‌ها سنگهاي افيوليتي كرتاسه فوقاني با سنگهاي آتشفشاني ائوسن تا ميوسن متشكل از آندزيت، داسيت و كمي شوشونيت همراه‌اند. توده‌هاي مذكور، به وسيله گودال‌هاي وسيعي كه خود از رسوبات كواترنر انباشته شده‌اند، از هم مجزا هستند. افيوليت‌هاي سبزوار در داخل يك منطقه پشت قوس و نزديك به يك دراز گودال در حال فرورانش بوجود آمده‌اند.

 

مجموعه‌هاي اولترامافيكي منطقه مشهد

مجموعه‌هاي اولترامافيكي منطقه مشهد :

اين مجموعه سنگهاي اولترامافيكي ـ مافيكي توسط دكتر مجيدي بررسي شد. به نطر ميرسد سنگهاي مزبور، به صورت مجموعه خروجي و سنگهاي نيم ژرف اولترامافيكي ـ مافيكي همراه با نهشته‌هاي پالئوزوئيك بالايي جايگزين شده و تحت تاثير فاز زمين‌ساختي هرسي‌نين قرار گرفته است.

   سنگهاي اولترامافيكي ورليتي داراي تركيب نسبتا همگني بوده و تغييرات اكسيدي، دامنه محدودي را نشان ميدهد. مقدار آب موجود در سنگ بالا است و نشانگر پيشرفت پديده سرپانتينيزاسيون در اين سنگهاي اولترامافيكي ميباشد. اين موضوع همراه با آزاد شدن آهن سنگ به صورت كاني‌هاي اكسيدي آهن از جمله مانيتيت است كه بين 5/5 الي 5/8 درصد سنگ را تشكيل ميدهد.

    سنگهاي مافيك به صورت دولوميتي، گروه سنگهاي نيم ژرف را تشكيل ميدهند و سنگهاي خروجي بازالتي، وابسته به فعاليت آتشفشاني محيط ژرف اقيانوسي ميباشند. اين سنگها اساسا ساب آلكالن بوده و جزء سري ماگمائي تولئين هستند .

به نظر ميرسد اين سنگها به گروه اوليوين تولئيت‌ها تعلق داشته باشند كه معمولا در كافت‌هاي ميان اقيانوسي تشكيل ميشوند. نكاتي كه از اين مبحث برداشت ميشود:

1ـ سنگهاي ماگمائي پالئوزوئيك داراي توسعه و گسترش محدودتري نسبت به زمانهاي ماقبل پالئوزوئيك و مابعد هستند.

2ـ در خلال پالئوزوئيك، ماگماتيسم داراي شدت و ضعف فراوان بوده و محدودترين فعاليتهاي ماگمايي طي دوره كامبرين ـ اردويسين ـ كربونيفر بوده است در حاليكه در سيلورين ـ دونين بطور نسبي در ارتباط با حركات زمين‌ساختي كالدونين و نيز در دوره پرمين، مرتبط با   هرسي‌نين تظاهرات مگمايي، شايان توجه است.

3ـ با توجه به رديفهاي چينه‌نگاري پالئوزوئيك دو وضعيت پارينه جغرافيايي براي تظاهرات ماگمايي اين زمان ميتوان درنظر گرفت.

الف)فعاليت ماگمايي در محيط‌هاي نيمه قاره‌اي ـ دريايي كم عمق و بطور كلي شرايط پلاتفري.

در اين شرايط سنگهاي آتشفشاني نهشته شده، درون واحدهاي رسوبي و ته‌نشست‌هاي مربوط به محيط‌هاي پلاتفري پالئوزوئيك قرار دارند كه بطور نمونه ميتوان از سنگهاي آتشفشاني مافيك درون سازند جيرود در البرز مركزي نام برد.

 ب)فعاليتهاي ماگمايي محيط‌هاي رسوبي ژرف تا نيمه ژرف

در اين شرايط سنگهاي آتشفشاني اپيليتي و مجموعه سنگهاي متامكانيكي و يا رسوبي ـ آتشفشاني دگرگوني گاه همراه با سنگهاي اولترامافيكي ملاحظه مي‌گردد. و جورسنگهاي اولترامافيك ـ مافيكي همراه با ته‌نشست‌هاي پالئوزوئيك بالائي در مناطق شمال شرقي ايران (مشهد و مجاور آن) نيز نشانه شرايط سنگ‌شناسي اسيدي (گرانيتي ـ ريوليتي) ميانه (تراكي آندزيتي ـ آندزيتي) و بازيك (بازالتي، گابرو ـ ديابازي) و حتي اولترامافيكي در طول پالئوزوئيك از طريق مناطق ضعف پوسته و شكستگي‌هاي عميق، به سطح زمين راه يافته و يا درون پوسته جايگزين شده‌اند. فعاليت‌هاي آتشفشاني بازالتي كه ناشي از ذوب بخشي گوشه بالايي بوده است. در اين ميان سهم شايان توجهي دارد.

5)تركيب ژئوشيميايي سنگهاي مافيك (بازالتي) در انواع نيمه قاره‌اي ـ كم عمق و بطور كلي پلاتفرمي، عمدتا آلكالن بوده و در مورد سنگهاي مافيك دولريتي ـ ديابازي و يا بازالتي محيط‌هاي ژرف و احيانا شرايط اقيانوسي، از نوع ساب آلكالن (تولئيتي) است. سنگهاي دروني و توده‌هاي گرانيتوئيدي، بعضا كالكوآلكالن (مانند پاره‌اي از گرانيتوئيدهاي مشهد) و برخي آلكالن (گرانيتهاي اردكان) هستند.

7)حضور پاره‌اي از افقهاي بوكسيتي ـ اوليتي در پالئوزوئيك (به ويژه پرمين) ميتواند در ارتباط با دگرساني شديد سنگهاي ماگمايي (به ويژه سنگهاي ماگمايي بازيك) در شراي آب و هوايي گرم و مرطوب باشد. تمركز عنصر به صورت فسفريت در سنگهاي تخريبي ـ كربناته سازند جيرود كه در يك محيط رسوبي كم ژرف نهشته‌اند، نميتواند بي‌ارتباط با ماگماتيسم بازيك آلكالن پالئوزوئيك كه پرمايه از عناصر ژئوشيميايي ناسازگار (مانند فسفر) است، باشد، كبالت همراه با مس و آهن به صورت ذخاير شايان توجه در بخشهاي آغازي پالئوزوئيك نيز از جمله آثار كاني‌زايي و البته به پالئوزوئيك ميتواند باشد.

 

 

دگرگونی های منطقه خلج:

دگرگونی های منطقه خلج:

منطقه موردبازديد در جنوب غربي مشهد در مجاورت دهكده خلج در محدوده‌اي به طول‌هاي جغرافيايي 59 درجه و 30 دقيقه تا 59 درجه و 35 دقيقه و 66 ثانيه و عرض‌هاي جغرافيايي 36 درجه و 13 دقيقه و 35 ثانيه، تا 36 درجه و 66 دقيقه و 1 ثانيه واقع شده است كه به ناحيه خلج معروف مي‌باشد و قسمت اعظم آن در نواحي اطراف معدن مرمر و دهكده خلج واقع شده است . از نظر سنگ‌شناسي انواع سنگ‌هاي آذرين و رسوبي دگرگون شده و سنگ‌هاي آذرين دگرگون نشده را دربرمي‌گيرد. سنگ‌هاي آذرين و رسوبي اوليه تحت تاثير دگرگوني ناحيه‌اي قرار گرفته‌اند، كه سنگ‌هاي دگرگوني ناحيه‌اي از قبيل اسليت و فيليت ، كوارتزيت ، مرمر و سنگ‌هاي اولترامافيكي دگرگوني شده را شامل مي‌شود. سنگ‌هاي دگرگوني ديگر از قبيل شيست لكه‌دار، ميكاشيست ، كلريتوئيد شيست ، كلريتوئيد گارنت شيست ، گارنت شيست ، گارنت استاروليت شيست و آمفيبوليت نيز در منطقه يافت مي‌شوند. از سنگ‌هاي آذرين دگرگون نشده مي‌توان از توده گرانيت نفوذي جنوب مشهد رگه‌هاي پگماتيتي و آپليتي كه در بعضي قسمت‌ها حاوي تورمالين هستند، نام برد. سنگ‌هاي اولترامافيكي و مافيكي در رسوبات پليتي دونين - كربنيفر زيرين نفوذ نموده‌اند كه به گدازه‌هاي تولئيتي زون گسترش كف اقيانوس مرتبط مي‌باشند. سنگ‌هاي اولترامافيكي به سرپانتينيت تبديل شده‌اند كه در اثر دگرگوني ناحيه‌اي اوليه اين تبديل صورت گرفته است . همچنين شاهد يك دگرگوني پس‌رونده نيز در آنها هستيم. سنگ‌هاي مافيكي كه به شكل گدازه‌هاي بالشي و سيل‌هاي نفوذي در منطقه ظاهر شده‌اند تحت تاثير دگرگوني ناحيه‌اي به شيست‌هاي سبز و آمفيبوليت‌ها تبديل شده‌اند. تكتونيك منطقه سنگ‌هاي اولترامافيكي و مافيكي موجود را شديدا تكتونيزه نموده است كه البته اين سنگ‌ها در ميان رسوبات اوليه پليتي نفوذ نموده‌اند سنگ‌هاي اولترامافيكي- حالتي از تفريق جزئي را نشان مي‌دهند. اين سنگ‌ها مربوط به كمپلكس ويراني است به خاطر اينكه نحوه دگرگوني و خصوصيات سنگ‌شناسي اين سنگ‌ها شبيه افيوليت‌هاي ويراني است . دگرگوني ناحيه‌اي اوليه مربوط به فاز هرسي‌نين مي‌باشد كه در اواخر دوره پرمين رخ داده است و تا رخساره شيست سبز پيش رفته است . توده نفوذي گرانيتي تنها توده آذرين موجود در منطقه است كه باعث تغييراتي در سنگهاي اين منطقه شده است ، از جمله بزرگ شدن اندازه كانيها در كنار تشكيل برخي از سنگهاي دگرگوني همبري به عنوان مثال تشكيل شيست‌هاي لكه‌ائي (لكه‌ها مي‌توانند آندولوزيت - كرديريت و بيوتيت باشند). درزه‌هاي  بسيار منظمي در متاپليت‌ها وجود دارد كه نشان‌دهنده رژيم تكتونيكي كششي مؤثر در منطقه است به طور كلي مجموعه ليتولوژي منطقه اثرات سه مرحله دگرگوني را نشان مي‌دهند.

 1- دگرگوني ناحيه‌اي مرحله اول كه شيستوزيته اصلي منطقه را ايجاد كرده است .

2- نفوذ توده گرانيتي و بروز تغييراتي در سنگهاي منطقه به همراه تشكيل دگرگوني همبري.

3- دگرگوني ناحيه‌اي با درجه ضعيف كه كرينوليشن و دگرگوني پس رونده را سبب شده است .

 

ماگماتيسم مشهد در مزوزوئيك:

ماگماتيسم مشهد  در مزوزوئيك:

دوران پالئوزوئيك يكي از طولاني‌ترين دورانهاي زمين‌شناسي فانروزوئيك بوده كه در مقياس جهاني، همراه با دو رخداد مهم زمين‌ساختي كالدونين و هرسيس ميباشد. در ايران اين حركات زمين ساختي كم و بيش داراي تاثيراتي بوده كه توسط موهنين مختلف اهميت هر كدام از رخدادهاي مزبور، بررسي گرديده است. سنگهاي ماكاني پالئوزوئيك محدودتر از ساير دورانهاي زمين‌شناسي است و پراكندگي كمتري دارد. البته در خلال پالئوزوئيك، ماگماتيسم داراي شدت و ضعف فراوان است، به طوريكه با دانسته‌هاي كنوني محدودترين فعاليتهاي ماگمائي در دوره‌هاي كامبرين ـ اردويسين و كربونيفر بوده است. در حالي كه بطور نسبي در سبلورين ودونين (در ارتباط با حركات زمين‌ساختي كالدونين) و نيز در دوره پرمين (مرتبط با جنبش‌هاي زمين‌ساختاي هرسمينين) تظاهرات ماگمايي چشم‌گيرتر ميشوند.

سنگهاي نيم ژرف:

در كوه خواجه مراد رگه‌هاي آپليتي و رگه‌هاي ارتوزي واجد كوارتز رخنمون دارند. رگه‌هاي آپليتي، گاه چين خورده و گاه به وسيله رگه‌هاي ديگر قطع شده‌اند. اين مسئله نشانگر فازهاي مختلف آپليت‌زايي در منطقه است كه از نظر تركيب، با هم فرق دارند. به طوريكه رگه‌هاي ثانوي، اصولا فلدسپات كمتر و تورمالين زيادتري دارند كه اين امر با قوانين تبلور توده‌هاي نفوذي تطبيق ميكند.

سنگهاي نفوذي:

اين سنگ را به دو شكل نواري و توده‌اي قابل پيگيري است. سنگهاي نفوذي و نواري شكل، گرانيتوئيد شيستوزيته و فولياسيون دارند اين احتمالا اولين نشانه از سين سينماتيك بودن آنها است.

اگر در سطح زمين به رگه‌هاي آپليتي كه توده‌هاي نفوذي را قطع نمايند توجه كنيم با دو نوع سنگ گرانيتي مواجه ميشويم كه از نظر تركيب بافت و سن با هم متفاوتند.

انواع قديمي يا گرانيتهاي پورفيروئيد

گسترش بيرون‌زدگي اين گرانيتهايش از انواع ديگر است بخشهاي حاشيه‌اي اين گرانيتها چندان مشخص نيست و از توده اصلي، جدا و دورمانده است. ويژگي سنگ‌شناسي گرانيتهاي فوق به قرار زير است:

گرانيتهاي پورفيروئيدي به علت دارا بودن بيوتيت و فلدسپات، جهت يافتگي خاصي را نشان ميدهند. هسته مركزي توده شيستوزيته ضعيفي داشته كه آن نيز منوط به حضور بيوتيت است. اين سنگها، در بخشهاي ديگر به گرانوديوريت هورنبلنددار تبديل شده رخساره گنيسي را به خود گرفته است. توناليت وكيل‌آباد، رخساره گنيسي و يا حتي رخساره كاتاكلاستيكي دارد كه مربوط به فاز تكتونيكي در پي رس بوده و اين امر سبب تغييرشكل بيوتيت و هورنبلند اوليه شده است عملكرد اين فاز تكتونيكي در ناحيه طرقبه شديدتر است و به همين دليل سنگ منظره شيستي به خود گرفته است. شواهد موجود بيانگر عملكرد همزمان تغيير شكلهاي تكتونيكي با تبلور كانيها است (آنكلاوهاي عدسي با شيستوزيته) يا به عبارتي، سين سينماتيك بودن آنها است. گرانيتهاي پورفيروئيد انواع مختلفي دارند كه از نظر تركيب و بافت با هم متفاوت بوده ولي از نظرژنتيك و هم خوني به هم ارتباط نزديك دارند و شامل انواع زير ميباشد.

1)توناليت يا گرانيت كوارتزدار كه دانه متوسط بوده و بيوتيت‌هاي آن جهت‌دار ميباشند.

2)توناليت (طرقبه وكيل‌آباد) كه ظاهر گنيس دارند.

3)گرانوديوريت (سنگ بست) كه بيوتيت فراوان دارد و هيچگونه تغييرشكل تكتونيكي را تحمل نكرده است.

4)گرانيت پورفيروئيد كه در مركز هسته، داراي آنكلاوهاي بازيك و فلدسپاتهاي دانه درشت است.

5)گرانوديوريت (خواجه مراد) كه شبيه گرانيت پورفيروئيد است و منظره گنيس چشمي دارد.

6)علاوه بر موارد فوق گرانيت‌هاي ديگري وجود دارند كه گاه تيره‌تر و گاه روشن‌تر از انواع عادي هستند اين رخساره‌ها را بايد به تغييرات كلي مربوط دانست كه اولي بر اثر هم‌سنگهاي مجاور و   بر اثر تفريق محلي بوجود آمده‌اند.

ب)انواع جديد پالوكوگرانيت

از آنجايي كه اين گرانتيهاي توده‌اي، داخل گرانيتهاي پورفيروئيد تزريق شده‌اند جوانتر از آنها هستند با درنظر گرفتن فاكتورهايي كه در زير به آنها اشاره ميشود ميتوان اين دو نوع گرافيت را از هم تشخيص داد:

گرانيتهاي قديمي، داراي بافت پورفيروئيد بوده و به علت حضور كاني بيوتيت و آنكلاوهاي مختلف تيره رنگ هستند.

گرانيتهاي جديد، داراي كانيهاي هم اندازه، دانه متوسط و به رنگ روشن ميباشند (به استثناي آنهايي كه بيوتيت تنها كاني تيره آنها است)

از نظر رنگ و رخساره، نوع اخير را ميتوان گرانيت يكنواختي محسوب داشت كه فقط در مقدار بيوتيت آن، تغييراتي پديد آمده است. به علاوه مهمترين فرق آن با گرانيتهاي قديمي در اين است كه اولا فاقد جهت يافتگي‌اند و ثانيا از نظر شيميايي، واجد سيليس زيادتري هستند.

از نقطه نظر ژئوشيميايي، توده گرانيتوئيدي پورفيروئيد مشهد طبق رده‌بندي ميدل‌موست (1985) از حد گرانيت و كوارتز مونزونيت تا گرانوديوريت متغير است. در جدول زير تركيب شيميائي و هرم تعدادي از اين سنگها در منطقه مشهد آورده شده است.در اين سنگها ميزان پتاسيم آشكارا به سديم برتري دارد و در نورم سنگهاي اين گروه، كاني كورندون تشكيل شده است. سنگهاي آپليتي منطقه نيز با سنگهاي گرانيتوئيدي منطقه همخواني نشان ميدهند. كه در جدول زير تركيب شميايي و نورم آورده شده است. افزايش سيليس در اين سنگها زياد است، در عوض بطور نسبي از سهم فلدسپاتهاي آلكالن كاسته ميشود و در اين شيره‌هاي باقيمانده گرانيتي نيز كروندون نورماتيو تشكيل شده است.

فعاليتهاي ماگمائي در دوران مزوزوئيك 165 ميليون سال به طول كشيده، از گستردگي و شدت بيشتري نسبت به دوران پالئوزوئيك يا ديرينه زيستي برخوردار بوده است. ماگماتيسم در اين دوران، به هر دو صورت پلوتونيم و ولكانيسم ظاهر مي‌گردد. اين شدت بي‌ارتباط با جنبش‌هاي زمين‌ساختي كارآمد آلپين آغازي و به ويژه حركات زمين‌ساختي سميرين پيشين و سيمرين پسين و پس‌آيندهاي اين فازها و بالاخره فاز اتريشين و در پايان اين دوران فاز لارآمين نميباشد.ليتوسفر قاره‌اي در اين دوران به واسطه فرآيند كافت‌زائي، دچار شكستگي و اشتقاق شده و موندهاي باريكه اقيانوسي (نئوتتيس) در بخشهايي از ايران زمين مانند شرق ايران و مكران، ايران مركزي با روند زاگرس از نواحي شمال غربي و غرب ايران به طرف جنوب شرقي تشكيل مي‌گردد. در اين حوضه‌هاي اقيانوسي پوسته جديد اقيانوسي توليد و زاده ميشود. در سطح جهاني نيز اين فعاليت  با باز شدن اقيانوس اطلس، در اوائل دوران مزوزوئيك تا شكل‌گيري اقيانوس هند در كرتاسه و يا اواخر دوران مزبور است.مجموعه‌هاي اولترامافيكي ـ مافيكي مربوط به اين كافتهاي اقيانوسي همراه با رسوبات پلاژيك (آهكهاي پلاژيك، راديولاريت و چرت )و رسوبات تيپ فليش در اين حوضه‌ها تشكيل مي‌يابند. به علاوه ماگماتيسم بازالتي، به صورت گدازه‌هاي بالشي و با ميزان    و مواد آذرآواري مافيك كه بعضا اسپيليتي شده‌اند، با ماهيت ژئوشيميايي اساسا تولئيتي، توسعه مي‌يابند.ماگماتيسم بعد از كوهزائي در دوران مزوزوئيك. طي فازهاي    غالبا به صورت ماگماتيسم بازالتي و احيانا انواع سنگهاي ميانه در افقهاي گوناگون چينه سنگي مزوزوئيك تظاهر مي‌يابد.از نقطه نظر چينه‌اي سنگهاي ماگمائي     به دوران مزوزوئيك به دو گروه تقسيم ميشوند: 1)انواع سنگهايي كه سن نسبي قاطع نداشته ولي تعلق انها به دوران مزوزوئيك طعي است. سنگهاي آذرين نفوذي و گرانيتوئيدهاي مشهد از جمله آن ميباشد.2)سنگ ماگمائي با موقعيت چينه‌اي مشخص

ترياس در منطقه مشهد:

به طرف شمال، شمال شرقي ايران و در منطقه جنوب و جنوب غرب مشهد توده‌هاي نفوذي متعددي وجود دارند كه پاره‌اي، منسوب به پالئوزوئيك بالائي تا ترياس ميباشند. مجيدي(1977) آنها را به انواع پورفيروئيد كهن و لوكوگرانيتها طبقه‌بندي نموده است. گرانيتهاي كهن شامل گرانيت پورفيري، بيوتيت، گرانيت، گرانوديوريت و هورنبلند بيوتيت توناليت هستند. با تعيين سن به روش بر روي بيوتيت تعدادي از گرانيتهاي پورفيري، سن 256 و 215 ميليون سال (پرمين ـ ترياس) به دست آمده است. تعيين سن بيوتيت در نمونه‌اي از لوكوگرانيت، به روش پتاسيم ـ آرگن سن 245 ميليون سال را معرفي نموده است. بنابراين توده‌هاي نفوذي اين منطقه، ظاهرا دامنه سني بين پرمين تا ترياس را نشان ميدهند و لذا شايد به صورت طپشهاي نفوذي چند فازه جايگزين بخشهائي از اين توده‌هاي نفوذي گرديده است، كه به نظر ميرسد بي‌ارتباط با جنبشهاي زمين‌ساختي هرسي‌نين و پس فازهاي آن نباشد. تركيب ژئوشيميايي گرانيتوئيدها همانگونه كه در ذيل ملاحظه مي‌گردد، متمايل به پتاسيك آلكالن است. وجود پگماتيت‌ها و بطور كلي عناصر ناسازگار در اين توده‌ها متصور ميباشد.چنانچه از تركيب شيميايي اين سنگها معلوم می شود، عمدتا سنگهاي گرانيتي هستند يا ندرتا گرايش به سمت گرانوديوريت و يا كوارتز مونزونين دارند. اين سنگهاي نفوذي از نقطه‌نظر طبقه‌بندي سريهاي ماگمائي، در نمودار سيليس ـ آلكالن كونو، اساسا در محدوده سنگهاي آلكالن قرار مي‌گيرند.اكسيدهاي آلكالن تا بيش از 9% وزني سنگ را تشكيل ميدهند و اگرچه بطور محدود در پاره‌اي از سنگهاي نفوذي مقدار سديم بر پتاسيم فزوني دارد، ولي اكثرا اكسيد پتاسيم نسبت به اكسيد سديم برتري داشت. و ميتوان سنگهاي گرانيتوئيدي منطقه مشهد را عمدتا از نوع آلكالن پتاسيك قلمداد نمود. دامنه تغييرات اكسيد سيليسيم بين حدودا 65 الي 75 درصد است.غني بودن نسبي اين سنگها از عنصر ليتوفيلي مانند پتاسيم و عناصر وابسته و همچنين آلومين (گاه ظهور كروندرن نورماتيو)، فراواني كانيهاي پتاسيم و آلومين‌دار مانند بيوتيت، فلدسپات پتاسيك را نشان ميدهد و شايد بيانگر دخالت پوسته و آناتكسي آن در تشكيل ماگماي مربوطه باشد. البته مطالعات ايزوتروپي، ميتواند نقش سازنده پوسته را در تشكيل اين سنگهاي نفوذي به خوبي معلوم نمايد. احتمالا اين نوده‌هاي نفوذي با تمايل آلكالن پتاسيك، ميتوانند بعد از جنبشهاي زمين‌ساختي هر‌سي‌نين با مشاركت و دخالت پوسته تشكيل شده باشند.

چينه شناسی در منطقه كپه داغ

چينه شناسی در منطقه كپه داغ

 

الف )ژوراسيك در كپه داغ:

كاملترين سازندهاي ژوراسيك ايران در رشته كوههاي كپه داغ ديده مي شود كه ضخامت كلي آن در حدود 3000 متر است. اين حوضه در ترياس مياني و احتمالاً بر اثر كوهزاي سيمرين پيشين ظاهر شد و استقلال آن به صورت يك زون ساختماني ـ رسوبي در ژوراسيك تحقق يافت. رسوبات ژوراسيك در اين ناحيه، شامل سازندهاي زير است كه خود بر اساس شواهد رسوب‌شناسي و ديرينه‌شناسي (بويژه ميكروپالئونتولوژي) و ليتولوژي مشخص شده اند.

 

سازند كشف رود:

مقطع نمونه، نام آن از رودخانه كشف رود كه در جنوب شرقي كپه داغ جاري است و دشت رسوبي مشهدرا به وجود آورده گرفته شده است. از نظر ليتولوژي شامل ماسه سنگ ها و شيل‌هاي سيلتي ـ رسي با فسيل‌هاي گياهي است كه بطور وسيع در بستر سفلاي كشف رود در جنوب كپه داغ بيرون‌زدگي دارد. در مقطع نمونه، روي اين سازند، سازند مزدوران به طور هم شيب قرار گرفته است. ولي در ناحيه آق دربند، سازند كشف رود با كنگلومراي قاعده اي و دگرشيبي زاويه‌دار مشخصي بر روي رسوبات ضخيم سازند آق دربند (متشكل از شيلهاي زغال‌دار، ماسه سنگ توف، كنگلومرا، و آهك‌هاي محتوي آمونيت‌هاي ترياس) قرار دارد .

 در سازند كشف رود فسيلهاي آمونيت، دو کفه‌اي و فرامينيفر يافت مي شود كه بر اساس همسن فسيل ها سن آن توآرسين (ژوراسيك تحتاني) تعيين شده است. سازند كشف رود از نظر ليتولوژي و چينه شناسي به نحو بارزي با سازند شمشك البرز مشابه است. محل برش الگو – برش الگوي اين سازند در 15 کيلومتري خاور روستاي بغبغو سر راه مشهدبه معدن زغالسنگ آق دربند بررسي شده استضخامت – ستبراي اين سازندگزارش نشده استتغييرات جانبي رسوبات نيزهمچنان ناچيز است . ولي بطور معمول اندازه دانه ها از جنوب و خاور به سمت شمال وباختر کاهش مي يابدلايه هاي شيلي کشف رود مواد آلي فراواني دارد وپذيرفته شده که منشأ گاز ميدان خانگيران از سازند کشف رود است.فسيلشناسي – بخش بالايي سازند کشف رود داراي آمونيت و روزنه داران استگسترش – کپه داغمرز زيرين – سازند کشف رود بايک دگرشيبي آشکار و يککنگلومراي پيش رونده ، رسوبات ترياس بالا را مي پوشاندمرز بالاييدر بالا سازند کشف رود ممکن است با سازند چمن بيد و يا سنگ آهکهاي سازند مزدورانهمبر باشد که اين ارتباط هم شيب استسازند هاي هم ارز – از نظرمقايسه منطقه اي و هم ارزي ، اتفاق نظر وجود ندارد . افشار حرب سازند کشف رود را ازنظر رخساره و سن با بخش بالايي گروه شمشک قابل قياس مي داند . ولي سيد امامي بر اينباور است که سازند کشف رود يک واحد سنگي دريايي و توربيدايت است که نمي تواند معادلتمام و يا بخشي از گروه شمشک باشد . داده هاي منطقه اي بيشتر مؤيد نظر افشار حرباست.

 

 

سازند چمن بيد:

نام آن از دهكده چمن بيد، واقع در كپه داغ و 60 كيلومتري مغرب بجنورد گرفته شده است. از نظر ليتولوژي شامل مارن تيره، قيري و پيريتي آمونيت‌دار، و لايه‌هاي نازك آهكي است كه ضخامت كل آن در مقطع نمونه 2000 متر است.

در اين ناحيه كنتاكت زيرين آن، شيل‌هاي دريايي (كه نامگذاري نشده) است و بر اساس فورامينيفرها، سن آن با ژوسين تعيين شده است. ولي كنتاكت فوقاني آن به طور تدريجي به سازند مزدوران ختم مي‌شود، به نحوي كه از جنوب غرب به شمال شرق آهك‌هاي نازك لايه چمن بيد به تدريج به آهك‌ها و دولوميت هاي ماسيف مزدوران تبديل مي شود. ضخامت اين سازند نيز به طرف شمال غرب رفته رفته كاهش مي يابد و از 2000 متر ( در مزدوران) به 600 متر در طاهرآباد مي رسد. سن اين سازند با تونين تا اكسفوردين است كه تا اندازه‌اي با سازند دليچاي و قسمت زيرين سازند لار در كوه هاي البرز و همچنين با سازند بغمشاه و قسمت زيرين سازند قلعه دختر در ناحيه طبس معادل است. سازند باش كلاتع، شامل قسمت فوقاني سازند كشف رود و قسمتي از سازند چمن بيد است.

سازند مزدوران:

مقطع نمونه و نام آن از تنگ مزدوران، واقع در بستر كشف رود (مشرق كپه داغ) انتخاب شده است. از نظر ليتولوژي متشكل از آهك ضخيم لايه تا ماسيف به رنگ روشن، آهك دولوميتي متخلخل و دولوميت است كه ضخامت آن در مقطع نمونه حدود 500 متر مي باشد، ولي به طرف جنوب شرقي به سرعت كاهش مي يابد، به نحوي كه سراجام رخساره هاي مشابه سازند شوريجه (ماسه سنگ‌ها و سنگ‌هاي قرمز تخريبي و سنگ‌هاي تبخيري) جانشين آهك و دولوميت‌هاي مزدوران مي شود. در عوض در جهت مقابل، يعني به سمت شمال غرب، ضخامت آن افزايش مي يابد چنان كه در نزديكي شهرك سيرزار ضخامت آهك مزدوران به 1400 متر مي رسد. سازند مزدوران در مقطع نمونه، بدون دگرشيبي واضحي بر روي سازند كشف رود (شمشك) قرار مي گيرد و خود به وسيله رسوبات تخريبي قرمز رنگ سازند شوريجه پوشيده مي شود. ولي هرقدر از محل مقطع نمونه به سمت شمال غرب حركت كنيم، سازند چمن بيد در زير سازنذد مزدوران به صورت زبانه‌اي نمايان و رفته رفته ضخيم مي شود. در برخي نقاط، ضخامت چمن بيد به حدي مي‌رسد كه بكلي جانشين مزدوران مي شود. اين مسئله هم سني و هم ارزي سازند سه گانه را نشان مي‌دهد (شميراني 1365).

بر اساس فسيل‌هاي موجود، سن اين سازند، اكسفوردين ـ كيمريجين تعيين شده است. سازند مزدوران تا اندازه‌اي با آهك لار در البرز مركزي و آهك اسفنديار در طبس معادل است (اشتوكلين 1972).

 

 

سازند شوريجه:

نام اين سازند از دهكده شوريجه در انتهاي شرقي كپه داغ گرفته شده است (افشار حرب، 1969، 1970 و كلانتري 1969). از نظر ليتولوژي شامل ماسه سنگ و كنگلومراست كه در انتهاي شرقي كپه داغ به صورت يك رخساره پسرونده در رأس سازند مزدوران ديده مي شود. در بيرون زدگي‌هاي شمال غربي، واحد واجد لايه‌هاي ژيپس و آهك االيتي است و در ادامه آن، در همين سمت به طور جانبي و به صورت بين انگشتي، به سازند تيرگان متعلق به كرتاسه زيرين تبديل مي شود.

ضخامت سازند شوريجه بين 250 تا 900 متر متغير است، كلانتري (1969)، سن رسوبات قرمز نوع شوريجه را كيمريجين مي داند، ولي با توجه به ارتباط جانبي آن با سازند تيرگان، سن بخش فوقاني شوريجه نئوكومين (كرتاسه زيرين) است.

سازند شوريجه تقريباً با سازند تخريبي قرمز رنگ ژوراسيك فوقاني ناحيه كرمان (قسمت فوقاني سازند بيدو)، لايه‌هاي قرمز رنگ بيدو و احتمالاً با نمك‌هاي فوقاني سازند راور ـ دربند و با سازند ژيپس ـ ملافير البرز مركزي معادل است.

به عقيده سيد امامي (1350) به احتمال زياد قسمتي از رسوبات شوريجه به كرتاسه تحتاني تعلق دارد.

 

 

ب )كرتاسه در منطقه كپه داغ

مطالعات دقيق زمين‌شناسي ناحيه كپه داغ به وسيله زمين‌شناسان شركت نفت نشان داده شده است كه اولاً رسوبگذاري در حد بين ژوراسيك و كرتاسه حالت پيوسته داشته و كامل‌ترين رسوبات كرتاسه ايران در اين ناحيه به ويژه در شرق كپه داغ وجود دارد، يعني حركات كوهزايي كرتاسه اثر چنداني بر اين حوضه رسوبي ندشته است. رسوبات كرتاسه در منطقه كپه داغ تنوع زيادي دارد. و به همين دليل واحدهاي ليتواستراتيگرافي زير به عنوان واحدهاي چينه‌شناسي غير رسمي در آن برقرار شده است:

 

سازند تيرگان :

نام اين سازند از دره تيرگان واقع در مشرق كپه داغ مركزي انتخاب و به وسيله زمين‌شناسان شركت ملي نفت به كار گرفته شده است. اين سازند از آهك‌هاي ضخيم لايه تا ماسيف ٱٱليتي و آلي تخريبي ساخته شده و در تمام رشته كپه داغ بيرون‌زدگي ”ن ديده مي شود. به علت سختي و مقاومت در مقابل فرسايش ارتفاعات و قلل منطقه را تشكيل مي دهد. ضخامت آن در شرق رشته كوه‌هاي كپه داغ در حدود 50 متر تا كمتر از آن است، ولي به طرف غرب ضخامت آن زياد مي شود و در محل مقطع نمونه (دره تيرگان ـ مغرب بجنورد) به 700 متر مي‌رسد. سازند تيرگان بطور هم‌شيب و گاهي بين انگشتي بر روي سازند شوريجه (ژوراسيك فوقاني) قرار مي گيرد و خود به طور هم‌شيب و تدريجي و در برخي مناطق نيز به حالت پيشرونده بر روي رسوبات پسرونده شوريجه پوشيده مي شود. رخساره هاي سازند تيرگان نشانه حالت پيشرونده بر روي رسوبات پسرونده شوريجه حتي تا اوايل كرتاسه زيرين هم ادامه داشته باشد.

سن سازند تيرگان اساساً نئوكومين بوده و در برخي نواحي ممكن است تا آپسين هم ممتد باشد ولي به عقيده سيدامامي (1350) سن آن معادل بارمين فوقاني تا آپسين تحتاني است.

سازند سرچشمه:

نام اين سازند از دهكده سرچشمه واقع در شمال بجنورد انتخاب شده و شامل مارن‌هاي خاكستري و شيل‌هاي مدادي رنگي است كه در آن به طور فرعي رسوبات آهكي اربيتولين دار به حالت بين لايه‌اي وجود دارد. ضخامت اين سازند از شرق (100 متر) به غرب (500 متر در مركز كپه داغ) به تدريج افزايش مي يابد. در حد زيرين آن سازند تيرگان قرار دارد كه گاه با آن حالت بين انگشتي داشته است و در حد فوقاني آن نيز بك لايه كليدي آهك صدف‌دار با آمونيت‌هاي آپسين بالايي وجود دارد كه قله سازند سرچشمه بشمار مي رود و سازند سنگانه به طور هم‌شيب روي آن ديده مي شود. سن سازند سرچشمه، آپسين (زيرين و فوقاني) تعيين شده است.

سازند سنگانه:

    نام اين سازند از دهكده سنگانه، در شرق رشته كوههاي كپه داغ، در نزديكي كلات انتخاب شده است. از نظر ليتولوژي شامل شيل‌هاي سياه رنگي است كه به علت سستي و فرسايش عموماً دره‌ها را تشكيل داده است. شيل‌ها حاوي قلوه هايي از رس آهن‌دار بوده و در آن رسوبات سيلتي ـ آهكي نيز به طور فرعي و به حالت بين لايه‌اي وجود دارد. ضخامت آن نيز از شرق به غرب افزايش يافته و بين 700 تا 2000 متر در تغيير است.

در كنتاكت زيرين آن يك لايه آهكي صدف‌دار متعلق به سازند سرچشمه به طور هم‌شيب قرار دارد و كنتاكت فوقاني آن نيز با سازند آمونيت‌ها هستند كه گاهي بسيار درشت بوده و به طرز زيبايي حفظ شده اند. نامبرده بر اساس اين فسيل‌ها سن آن آلبين تعيين شده است. (كلانتري 1969).محل برش الگو- برش الگوي آن در 4 كيلومتري شمالباختري روستاي سنگانه، در 70 كيلومتري شمال خاوري مشهد در نزديكي كلات مطالعه شدهاستسازند سنگانه، دو ويژگي آشكار دارد، يكي سيماي ريخت شناسي تپهماهوري فرسوده و پشته مانند به رنگ سبز-خاكستري، دوم گرهك هاي عدسي و بيضوي شكل ازرس هاي آهن دار كه گاه هسته اي از سنگواره آمونيت داردفسيل شناسي آمونيت گسترش-كپه داغ مرز زيرين- همبري زيرين با سازندسرچشمه هم شيب استمرز بالايي- مرز زيرين با سازند آيتامير هم شيب است سازندهاي هم ارز- اين سازند يادآور شيل هاي آلبين نواحي جام ،اصفهان و يزد (سازند غيررسمي دره زنجير) و سازند كژدمي در زاگرس است

 

 

سازند آتامير:

نام اين سلزند از كوه‌هاي آتامير واقع در مغرب كپه داغ اخذ شده است. از نظر ليتولوژي شامل ماسه سنگ‌هاي گلو كونيتي و شيل‌هاي سبز زيتوني است كه به علت سختي و مقاومت به حالت برجسته در كليه منطقه كپه داغ در روي سازند سنگانه و در زير مارن‌هاي سست سازند آب دراز قابل مشاهده است. اگر چه هر دو كنتاكت آن با سازندهاي زيرين (سازند سنگانه) و سازند فوقاني (آب دراز) هم‌شيبي برقرار است، ولي به عقيده كلانتري (1969) بين سازند آتامير و سازند آب دراز حالت دگرشيبي فرسايشي وجود دارد. سن سازند آتامير، آلبين و سنومانين ذكر شده و ضخامت آن نيز از شرق به غرب (200 تا 700 متر) متغير است.

 

سازند آب دراز:

       نام اين سازند از دهكده آب دراز واقع در جنوب شرقي رشته كوه‌هاي كپه داغ اخذ شده است. از نظر ليتولوژي شامل آهك‌هاي مارني سفيد و شيل هاي بسيار يكنواخت آبي ـ خاكستري تا سبز روشن است كه در آن فسيل هاي فراوان يافت مي شود. ضخامت آن از شرق به غرب متغير و از 500 متر (در شرق) تا 1500 متر در طاهرآباد (غرب) مي رسد. كنتاكت زيرين با سازند آتامير هم‌شيب، ولي حالت دگرشيبي فرسايشي در آن برقرار است. به عقيده سيد امامي (1351)، در منطقه چمن بيد، بين كرتاسه پاييني و بالايي يك انفصال رسوبگذاري وجود دارد، به طوري كه سازند آتامير موجود نبوده و سازند آب دراز با سازند آب تلخ هم‌شيب است.

كنتاكت فوقاني سازند آب دراز با سازند آب تلخ هم شيب است.

سن سازند آب دراز از روي ميكروفسيل‌ها، خارپوستان و اينوسراموس تورونين تا سانتونين تعيين شده است.

سازند آب تلخ:

نام اين سازند از محلي به نام آب تلخ در مشرق كپه داغ گرفته شده است كه بطور گسترده‌اي در كوه‌هاي جنوب شرقي كپه داغ بيرون‌زدگي آن ديده مي شود. ضخامت آن 700 تا 1000 متر متفاوت بوده، و شامل شيل‌ها و سيلتستون‌هاي آبي ـ سبز تا خاكستري روشن است كه بطور هم شيب بر روي رسوبات آب دراز قرار دارد و خود به طور هم‌شيب به وسيله سازند نيزار پوشيده مي‌شود. در قاعده شيل‌هاي اين سازند سه لايه گل سفيدي سرشار از فسيل خارپوستان و اينوسراموس وجود دارد كه سن كامپانين را مسلم مس سازد.

سازند نيزار:

نام اين سازند از تنگ نيزار، دره اي واقع در سر راه جاده مشهد ـ سرخس در كوه‌هاي مشرق كپه داغ انتخاب شده است و گسترش وسيعي در جنوب‌شرقي كپه داغ دارد. از نظر ليتولوژي بيشتر شامل ماسه سنگ هاي دانه ريز تا دانه متوسط و ماسيف است كه به علت تخلخل زياد سنگ مخزن بسيار خوبي محسوب مي شود. سازند نيزار به طور هم شيب بر روي سازند آب تلخ و در زير سازند كلات قرار دارد.

ضخامت آن در ناحيه سرخس بين 100 تا 250 متر متغير است. به نوشته اشتوكلين (1972)، سازند نيزار معادل سري قره تكنيسك در تركمنستان شوروي است. سن سازند نيزار ماستريشتين گزارش شده است.

سازند كلات:

نام اين سازند از نام قلعه تاريخي كلات نادري در مشرق (شمال سرخس) گرفته شده و بيشتر در مناطق مكزي و شرق كپه داغ گسترش دارد. از نظر ليتولوژي شامل آهك هاي تخريبي دانه درشت است كه در آن به طور فرعي لايه‌هاي ماسه سنگي نيز ديده مي شود. ضخامت آن در حدود 100 متر است و به طور هم‌شيب بر روي سازند ماسه سنگي نيزار و در زير سازند شيلي نفته قرار دارد. در مغرب رشته كوه‌هاي كپه داغ سازند نمونه كلات ديده نمي‌شود، ولي رسوباتي وجود دارند كه آن را معادل احتمالي كلات فرض مي كنند و با دگر شيبي زاويه‌دار بر روي سازندهاي آب دراز، آتامير، و سنگانه قرار مي گيرند. اين كيفيت نشانه تاثير زودرس كوهزايي اواخر كرتاسه در مغرب كپه داغ است كه احتمالاً در كامپانين رخ داده است. (شميراني، 1363)، در حالي كه در مركز و مشرق كپه داغ از آن هنوز اثري نمي‌يابيم.

سن سازند كلات تنها به علت شباهت‌هاي ليتولوژيكي و موقعيت چينه‌شناسي، با سري ميننسك در تركمنستان شوروي ماستريشتين تعيين شده است.

سازند نفته:

اين سازند فقط در مناطق شرقي كپه داغ وجود درد. وجه تسميه آن از دهكده نفته در شرق كپه داغ بوده است. از نظر ليتولوژي، سازند مزبور شامل شيل هاي خاكستري رنگي است كه گهگاه در آن لايه‌هاي آهك ماسه‌اي نيز ديده مي شود. در تنگ نيزار، واقع در سر راه مشهد ـ سرخس لايه‌اي از آهك روديست‌دار به صورت بين لايه‌اي وجود دارد كه جنبه محلي دارد. ضخامت آن در ناحيه سرخس 60 متر است. كنتاكت زيرين آن با سازند كلات هم‌شيب و كنتاكت فوقاني آن با سازند پستليق (به سن پالئوسن) حالت پيوسته و تذدريجي دارد. بنابراين كوهزايي كرتاسه پاياني در مشرق كپه داغ تقريباً اثري جز خارج شدن از آب نداشته، ولي دئر بخش غربي موجب دگرشيبي شده است.

اشتوكلين (1972)، سازند نفته را معادل سري چاچينسك در تركمنستان شوروي ذكر مي كند كه سن ماستريشتين دارد.