تحقیق مقاله منطقه کپه داغ

محدوده مورد مطالعه در بخش شمال‌شرقی کشور و در شمال‌غرب استان خراسان رضوی ، بین طول‌های  تا  شرقی و عرض‌های  تا  شمالی واقع شده و زیر حوضه آبریز رودخانه‌ های درونگر، سنگرسو، سرسو و پیرگن سو را تشکیل می‌دهد که همگی آن‌ها به کویر قره‌قوم می‌ریزند. منطقه مذکور از شمال به دشت قره‌قوم در ترکمنستان، از جنوب و غرب به حوضه آبریز رودخانه اترک و از شرق به ارتفاعات کاج خور محدود می‌شود. وسعت محدوده مطالعاتی بالغ بر 4800 کیلومترمربع می‌باشد تنها شهر مهم واقع در محدوده مطالعاتی شهر درگز می‌باشد که در قسمت شمالی آن قرار گرفته است. محدوده مورد مطالعه یک منطقه کاملا کوهستانی است و بلندترین نقطه ارتفاعی آن قله کوه کیسمار با ارتفاع 2850 متر می‌باشد که در قسمت غربی آن قرار گرفته است. متوسط ارتفاع منطقه معادل 2260 متر از سطح دریای آزاد می‌باشد.

مهم‌ترین پهنه آبرفتی در این محدوده را دشت‌های داغدار و درگز تشکیل می‌دهند که در مسیر جاده قوچان به درگز قرار گرفته‌اند. ازنظر چینه‌شناسی قدیمی‌ترین سنگ‌های دارای رخنمون در ناحیه مطالعاتی متعلق به ژوراسیک بوده و جوان‌ترین آن‌ها را آبرفت‌های منفصل واقع در پهنه دشت‌ها و رسوبات واقع در بستر رودخانه‌ها و آبراهه تشکیل می‌دهند. پوشش زمین‌شناسی غالب در منطقه مربوط به سازندهای سخت از نوع کربناته با وسعت 7/1844 کیلومترمربع می‌باشد.

منطقه مورد مطالعه به علت موقعیت محلی آن یعنی قرار گرفتن بین ارتفاعات هزار مسجد- کپه‌داغ در جنوب و کویر قره‌قوم در شمال دارای آب و هوایی متغیر و متنوع است. زیرا از طرف شمال و شمال‌شرق تحت تأثیری گرم و خشک کویر قره‌قوم و از سمت جنوب و غرب تحت نفوذ آب و هوای ملایم مرطوب مدیترانه قرار می‌گیرد.

نقشه شماره 1 موقعیت جغرافیایی محدوده مورد مطالعه را نسبت به استان خراسان بزرگ و کل کشور نشان می‌دهد.

(نقشه در فایل اصلی موجود است)

نقشه شماره 1- موقعیت محدوده مطالعاتی نسبت به کل کشور

فصل اول: زمین‌شناسی کپه‌داغ و البرز شرقی

1- کپه‌داغ و البرز شرقی

1-1- کپه‌ داغ

این زون به صورت باریکه طویلی در شمال خراسان و دامنه بخش شمالی آن در ترکمنستان قرار دارد. بنابراین منطقه مرزی شمال‌شرقی ایران با ترکمنستان به شمار می‌آید. حد جنوبی کپه‌داغ به بینالود محدود می‌شود. حد شمالی آن با فلات توران گسلی است. این زون پس از کوهزایی سیمیرین پیشین، یعنی هنگامی که ظاهرا تصادم و برخورد بین ایران و توران خاتمه یافت به صورت حوضه رسوبی درمی‌آید و در آن از ژوراسیک تا میوسن، رسوبات ضخیمی در حدود 8000 متر بدون نبود چینه‌شناسی مهم ولی با رخساره‌های متنوع روی هم انباشته شده است. این رسوبات اساسا شامل شیل، آهک، مارن، ماسه‌سنگ و گاهی کنگلومرا و سنگ‌های تبخیری است که در انتها به وسیله لایه‌های قرمزرنگ، خشکی مشابه تشکیلات قرمز بالایی به سن بعد از اولیگوسن زیرین یا احتمالا میوسن پوشیده می‌شود. مجموع‌ سری‌های مذکور به طور دگرشیب در زیر کنگلومرای پلیوسن قرار دارد.

افشار حرب (1969-1979) در پی سنگ این منطقه چهار گسل اصلی تشخیص داده است که حداقل پیش از ژوراسیک فعال بوده‌اند. این گسل‌ها بعدها و طی حرکات کمپرسیونی بعدی از حالت عادی به گسل معکوس تغییر وضع داده‌اند. گسل‌های کپه‌داغ با حاشیه قدیمی قاره پلاتفرم توران جنوبی در پالئوزوئیک و بخشی از تریاس تطبیق می‌کند.

در ضمن ضخامت رسوبات ژوراسیک و کرتاسه کپه‌داغ به 6000 متر می‌رسد که از رسوبات زاگرس همین زمان زیادتر است.

از ویژگی‌های اصلی این زون، نبود فعالیت‌های ماگمایی در طول پیدایش و دوام این حوضه رسوبی است. با وجود این در مرز جنوبی کپه‌داغ فوران بازالتی کواترنر نیز گزارش شده است که آن را به چین‌خوردگی اواخر پلیوسن مربوط می‌دانند و چین‌های ملایمی به رسوبات کپه‌داغ نیز داده است.

1-2- بینالود

رشته‌کوه‌ های بینالود با روند تقریبی شمال‌غرب- جنوب‌شرق، بین پلیت مستحکم توران و خرده قاره ایران مرکزی محاط شده است. مرز جنوبی آن گسل میامی یا گسل شاهرود و حد شمال‌غربی آن را گسل سمنان می‌دانند. گسترش واقعی این زون بین نواحی شمال سبزوار و نیشابور تا مشهد است ولی با توجه به این که در زون مورد بحث زمین‌های دگرگون شده و آذرینی وجود دارد که در آن سوی مرز (افغانستان) نیز قابل تعقیب است. بنابراین حد شرقی این زون را به ادامه هندوکش غربی در افغانستان محدود می‌کنیم.

این زون بخشی از البرز را شامل است که از نظر زمین‌ شناسی اختصاصات ویژه‌ای دارد. واحد زمین‌شناسی بینالود را زون تدریجی بین ایران مرکزی و البرز در نظر می‌گیرد زیرا رسوبات و رخساره‌های پالئوزوئیک این زون شبیه البرز است.

2- پهنه‌بندی ساختاری

در این جا با توجه به ویژگی‌ها و روندهای ساختاری که در بخش‌های گوناگون کپه‌داغ دیده شده است گستره ایالت زمین‌ساختی کپه‌داغ به سه زیرپهنه شرقی، مرکزی و غربی تقسیم می‌گردد:

زیرپهنه شرقی

این پهنه گستره‌ای از مشرق در مرز ایران و افغانستان تا غرب پارک ملی تندوره (بلندی‌های تیوان) در شمال قوچان را دربرمی‌گیرد. راستای چین‌ها شمال‌غرب- جنوب‌شرق و بیشتر با محورهای هم‌پوشان است که به ویژه در گستره سرخس تا کلات نادری دیده می‌شود.

زیرپهنه مرکزی

این پهنه گستره‌ای از غرب پارک ملی تندوره تا شمال بجنورد (منطقه باش تپه) را دربرمی‌گیرد. سامانه گسلش راستالغز راست‌بر اصلی با راستای شمال‌غرب در سوی شرق این پهنه تمرکز دارد و گسل‌های چپ‌بر فرعی با راستای شمال‌شرق بیشتر در سوی غرب دیده می‌شوند. راستای چین‌ها کم و بیش شرقی- غربی می‌باشد و به وسیله گسل‌های بالا بریده می‌شود. گسل‌های راندگی چندی با شیب به سوی شمال در سوی غرب این پهنه ظاهر می‌شوند. سوی رانش زمین‌ساختی به سوی جنوب است و تاقدیس آسیازو تنها تاقدیس متقارن است که در شمال و نزدیک مرز ترکمنستان قرار دارد.

زیر پهنه غربی

این پهنه گستره‌ای از منطقه باش‌تپه را به سوی غرب تا سواحل شرقی دریای خزر را دربرمی‌گیرد. گسلش راستالغز چپ‌بر کمی در سوی شرق این پهنه وجود دارد. چهره شاخص ساختاری در این پهنه تاقدیس‌های باز و نامتقارن به همراه گسل‌های راندگی است که دارای راستای شرق تا شمال‌شرق- غرب، جنوب‌غرب می‌باشند. راندگی با شیب به سوی شمال در پهلوی جنوبی و پرشیب تاقدیس‌ها قرار دارند و سوی رانش ساختاری را به سوی جنوب تا جنوب‌شرق نشان می‌دهند.

3- چینه‌ شناسی کپه‌داغ

3-1- ژوراسیک در کپه‌داغ

کامل‌ترین سازندهای ژوراسیک ایران در رشته‌کوه‌های کپه‌داغ دیده می‌شود که ضخامت کلی آن در حدود 3000 متر است. این حوضه در تریاس میانی و احتمالا بر اثر کوهزایی سیمرین پیشین ظاهر شد و استقلال آن به صورت یک زون ساختمانی- رسوبی در ژوراسیک تحقق یافت. رسوبات ژوراسیک در این ناحیه شامل سازندهای زیر است که خود بر اساس شواهد رسوب‌شناسی و دیرینه‌شناسی و لیتولوژی مشخص شده‌اند. سازند های موجود در این دوره عبارتند از: سازند کشف‌رود، سازند چمن‌بید، سازند مزدوران و سازند شوریچه.

3-2- کرتاسه در کپه‌داغ

مطالعه زمین‌شناسی نشان داده است که اولا رسوبگذاری در حد بین ژوراسیک و کرتاسه حالت پیوسته داشته و ثانیا کامل‌ترین رسوبات کرتاسه ایران در این ناحیه به ویژه در مشرق کپه‌داغ وجود دارد. یعنی حرکات کوهزایی کرتاسه اثر چندانی بر این حوضه رسوبی نداشته است. رسوبات کرتاسه در کپه‌داغ تنوع زیادی داشته و به همین دلیل واحدهای لیتواستراتیگرافی زیر به عنوان واحدهای چینه‌شناسی در آن برقرار شده است.

سازند تیرگان، سازند سرچشمه، سازند سنگانه، سازند آتامیر، سازند آب دراز، سازند آب تلخ، سازند نیزار، سازند کلات و سازند نفته که در فصل بعد به آنها پرداخته می شود.

فصل دوم: زمین‌شناسی حوزه تیرگان- باجگیران

1- جایگاه محدوده مطالعاتی در تقسیمات زمین‌شناسی ایران

بر اساس مطالعات و تقسیمات زمین‌شناسی ایران، 6 زون اصلی و بزرگ زاگرس، سنندج- سیرجان، ایران مرکزی، شرق- جنوب‌شرقی ایران، البرز و کپه‌داغ مشخص و منفک شده است. حوضه آبریز درگز در بخش شمالی زون کپه‌داغ با روند جنوب‌شرقی- شمال‌غربی قرار دارد و توسط رودخانه درونگر و سرشاخه‌های آن به سمت کویر قره‌قوم زهکشی می‌گردد.

(شکل در فایل اصلی موجود است)

شکل 1-1- زون‌های ساختمانی- رسوبی در تقسیمات زمین‌شناسی ایران

2- چینه‌شناسی محدوده مورد مطالعه

محدوده مطالعاتی با وسعت 4800 کیلومترمربع به لحاظ ساختار زمین‌شناسی در محدوده گسترش زون کپه‌داغ قرار دارد. به لحاظ زمین‌شناسی نیز، سازند تیرگان (آهک و آهک مارنی) بخش اعظم محدوده مورد مطالعه یعنی ارتفاعات جنوبی دشت را می‌پوشاند. سازندهای سرچشمه، سنگانه و کلات متعلق به دوره کرتاسه نیز در حوضه آبریز دشت درگز رخنمون دارد و از شیل، آهک و مارن تشکیل شده است. سازندهای قابل رخنمون دوران سوم زمین‌شناسی شامل چهل کمان و خانگیران می‌باشد که از لیتولوژی ماسه‌سنگ، رس، شیل و مارن تشکیل شده است. نهشته‌های نئوژن شامل کنگلومرای قرمزرنگ و رسوبات تبخیری است که با بخش وسیعی از شمال و شرق منطقه را پوشش می‌دهد. رسوبات دوران چهارم نیز شامل تراس‌های آبرفتی قدیمی، تراس‌های آبرفتی جدید، مخروط‌افکنه‌ها، واریزه‌ها، آبرفت‌های جوان، نهشته‌های دریاچه‌ای و لس‌ها می‌باشد که مناطق پست و کم‌ارتفاع و سطح دشت را پوشانده است.

به طور کلی چینه‌شناسی منطقه با رخنمون‌هایی از سازند شوریچه، قدیمی‌ترین سازند زمین‌شناسی منطقه شروع شده و به جوان‌ترین واحد زمین‌شناسی (آبرفت‌های عهد حاضر) ختم می‌گردد. اختصاصات چینه‌شناسی حوضه آبریز بر پایه مطالعات و بررسی‌های به عمل آمده در قالب سازندها و واحدهای زمین‌شناسی از قدیم به جدید به شرح زیر مورد بررسی قرار می‌گیرد.

2-1- سازند شمشک (sh)

این سازند در هسته مرکزی تاقدیس ریشخوار در ارتفاعات شمال‌شرقی قوچان و به عبارتی مرز جنوبی محدوده مورد مطالعه در چند رخنمون بسیار محدود گسترش یافته است. از نظر لیتولوژی این سازند مشابه سازند شمشک در ناحیه البرز بوده که به نام سازند زغال نیز معروف و نام‌گذاری شده است. این سازند از نظر رخساره‌ای به چهار بخش قابل تقسیم می‌باشد. بخش ماسه سنگی آن از دانه‌بندی ریز تا متوسط با تناوبی از شیل و شیل‌‌های زغالی همراه می‌باشد. در محدوده مورد مطالعه این سازند توسط رسوبات جوان‌تر پوشش داده شده است. از دلایل رخنمون مجدد این سازند در محدوده مطالعاتی بروز فعالیت‌های تکتونیکی در این منطقه می‌باشد. از نظر سنی این سازند به لیاس میانی و فوقانی تعلق دارد. در محدوده مورد مطالعه وسعت رخنمون این سازند بالغ بر 3 کیلومترمربع در بخش جنوبی تاقدیس ریشخوار می‌باشد.

2-2- سازند مزدوران (Mz)

نام این سازند از محل مقطع  نمونه آن از تنگ مزدوران واقع در شرق کپه‌داغ انتخاب شده است. این سازند از نظر لیتولوژی از آهک ضخیم لایه (ماسیف) به رنگ روشن، آهک دولومیتی متخلخل و دولومیت تشکیل شده است و ضخامت آن در محل مقطع نمونه متجاوز از 420 متر می‌باشد. رخنمون این سازند در محدوده مطالعاتی تیرگان- باجگیران منحصر به هسته مرکزی تاقدیس‌های ریشخوار در جنوبی‌ترین ناحیه محدوده مطالعاتی و تاقدیس کوه ا...‌اکبر می‌باشد. وسعت این رخنمون‌ها بالغ بر 5/232 کیلومترمربع می‌باشد. بر اساس فسیل‌های شناسایی شده در این سازند سن این سازند اکسفوردین- کیمربجین تعیین شده است