گزارشی از عملیات صحرایی زمین شناسی ایران

پیشگفتار

مجموعه‌ای که پیش رو دارید گزارش عملیات صحرایی زمین شناسی ایران می باشد که طی یازده روز در مرداد ماه 1387 توسط اینجانب با راهنمایی استاد فرزانه جناب آقای دکتر رحیم مهاری به انجام رسیده است. در طول گزارش خصوصیات و ویژگی‌های چینه شناسی‌، فسیل شناسی،  لیتولوژیکی‌، ساختمانی‌، تکتونیکی و.... هر یک از سازندها و واحدهای مطالعه شده ارائه می‌گردد به طوری که علاوه بر بیان مطالعات و برداشت‌های صحرایی جهت پر بار بودن مطالب از منابع علمی مختلف در این زمینه نیز استفاده شده است.

 

چكيده :

مطالعات انجام گرفته مربوط به عمليات صحرايي زمين شناسي ايران مي‌باشد كه در نواحی آذربایجان، البرز مركزي و البرز شرقي انجام گرفته است. در نواحی مزبور اکثراً بررسی سازند‌های مربوط به دوران‌های پالئوزوئیک، مزوزوئیک، سنوزوئیک مد نظر بوده و برای این منظور مناطق واقع در شمال و شمال شرق تهران، شمال شهرستان شاهرود، غرب شهرستان جلفا و شرق شهرستان عجب شیر انتخاب گردیده است. شروع توالي سازندهاي پالئوزوئيك با رخنمون گلسنگ و سيلتستون‌هاي سازند زاگون می‌باشد که با يك مرز تدريجي به ماسه سنگ‌هاي لالون تبديل مي‌شود. در رأس سازند لالون لايه‌هاي كليدي تاپ‌كوارتزيت قرار دارد. بعد از كوارتزيت رأسی باید سازند‌ ميلا ظاهر‌ مي‌شد كه به علت نبود چينه‌اي این سازند  در منطقه سنگ های آهكي واحد A‌ی جيرود رخنمون مي‌يابد. سازند ميلا با 5 ممبر خود در منطقه‌اي به نام ده‌ملّا به طور مفصل بررسي می‌شود. بعد از سازند جيرود در يك مرز تدريجي وارد آهك‌هاي مبارك مي‌شويم كه اين آهك‌ها پتانسيل توليد و ذخیره گاز را  دارا هستند. سازندهاي كربنيفر در منطقه به علت تأثير فاز خشكي زايي هرسي‌نين نبود چينه‌اي می باشند. سازندهاي پرمين متشكل از سه سازند ماسه سنگهاي قرمز رنگ دورود، سنگ آهكهاي خاكستري روته و بعد از آن بايد سنگ آهك هاي نسن با ميان لايه شيلي ـ مارني ظاهر مي‌شد كه به علت نبود چينه‌اي و خروج از آب طولاني مدت‌،‌ ضخامت قابل توجهي از خاك لاتريتي تشكيل شده است. سنگ‌هاي آذرين سازند سلطان ميدان، ماسه سنگ و  دولوميت پادها و خوش ييلاق كه با كنگلومرا آغاز شده و معادل سازند جيرود مي‌باشد به سازندهاي پالئوزوئيك مربوط مي‌شوند كه در البرز شرقي مورد بررسي قرار گرفته‌اند.  سازندهاي دوران مزوزوئيك با ظهور سنگهاي آهكي ـ دولوميتي سازند اليكا آغاز مي‌گردد و توسط سنگ‌هاي آتشفشاني جابان یا جابن به سازند شمشك متصل مي‌شود. سازند شمشك به داشتن لايه‌هاي زغال سنگي معروف است. در منطقه خُسروان سازند دَليچاي با سنگ آهك هاي مارني سبز رنگ بعد از شمشك قرار مي‌گيرد. سازند لار با سنگ آهكهاي توده‌اي رنگ روشن با نودول‌هاي چرت در كنار دليچاي و بعد از آن قرار مي‌گيرد. با تشكيل سنگ آهك‌هاي چرت‌دار كرتاسه سازندهاي مزوزوئيك نيز خاتمه مي‌يابد. سازند فَجَن با ليتولوژي كنگلومرايي آغازگر سازندهاي دوران سنوزوئيك مي‌باشد. سازند زيارت كه با مارن‌هاي گچ دار آغاز و به آهكهاي ضخيم لايۀ ريفي ختم مي‌شود در زير توف‌هاي سازند كرج قرار مي‌گيرد. سازندهاي قرمز پاييني و قرمز بالايي با ليتولوژي مارن و ماسه سنگ و كنگلومراي قرمز رنگ تشكيل شده كه در ميان این دو سازند سنگ آهك‌هاي سازند قم قرار مي‌گيرد و بعد از رخساره های سازند كرج ظاهر مي‌شود. در برخي مناطق به جاي اين سه سازند مجموعه آواري هاي نئوژن تشكيل مي‌شود. آخرين سازند مربوط به سنوزوئيك كه جوانترين رخساره رسوبی نيز محسوب مي‌شود، سازند كنگلومرايي هزار‌دره مي‌باشد كه رسوبات این سازند در برخی مناطق به وسيلۀ رسوبات آبرفتي عهد حاضر پوشيده مي‌شوند. مقطع پرمو‌‌تریاس ایران در منطقه غرب جلفا (كوه‌هاي اَللی باشي) مورد بررسی قرار گرفته و در منطقه قلعه‌چاي عجب‌شير نيز توالي هاي مختصری از سازندهاي فوق الذکر قابل مشاهده هستند.

در طول متن گزارش به توصیف هر چه کامل‌تر ویژگی‌ها و خصوصیات زمین شناسی مناطق ذکر شده و سازند‌های مربوطه می‌پردازیم.

 

سازند زاگون :

مطالعه مقاطع پهنه البرز را در نزدیکی روستای آرو از دهستان ابرشیوه در بخش مرکزی دماوند واقع در 90‌کیلومتری شرق تهران شروع می‌کنیم. لازم به ذکر است که منطقه مذکور از جمله مناطقی است که تحت تاثیر حرکات تکتونیکی صفحه توران و البرز قرار داشته و تأثیر گسل‌های راندگی و همچنین وجود تاقدیس آینه‌ورزان موجب گردیده تا پیمایش مقاطع را از پالئوزوئیک آغاز کنیم. در حرکت از محل روستا به سمت جنوب‌، رخساره‌های پالئوزوئیک  به ترتیب قابل مشاهده و بررسی است. اولین رخساره مربوط به تپه ماهورهایی است که اغلب به رنگ خاکستری قهوه‌ای و گاهاً به رنگ ارغوانی دیده می‌شود که مربوط به مجموعه گلسنگ‌ها و سیلتستون‌‌های سازند زاگون می‌باشد. رنگ ارغوانی برخی قسمت‌های سازند زاگون به دلیل وجود سیلت سنگ میکا‌دار ارغوانی رنگ زود فرسا است که در حالت کلی به دلیل نرم فرسا بودن این مجموعه‌، مورفولوژی آن به صورت تپه ماهوری ظاهر شده است. مقطع تیپ سازند زاگون 600 متر ضخامت داشته و در غرب روستای زاگون بر سر جاده فشم به گرمابدر واقع است. سازند زاگون به جز  در ناحیه شیر‌گشت (برش کالشانه) در بقیه برش‌ها فاقد سنگواره است. حمدی (1374) سن رسوبات سازند زاگون را معادل کامبرین پیشین و در خور مقایسه با سری لنین و به احتمال هم ارز اشکوب تویونین می داند. در زیر سازند زاگون سازند باروت و بر روی آن سازند ماسه سنگی لالون قرار می‌گیرد. بخش زیرین سازند زاگون به دلیل داشتن گلسنگ و سیلت سنگ قرمز رنگ ، ترک های گلی و قالب بلور‌های تبخیری در محیط قاره‌ای خشک و به احتمال زیاد در یک محیط پلایایی انباشته شده است. سازند زاگون در قسمت‌های مهمی از شمال غرب‌، شمال‌، مرکز و شرق ایران گسترش دارد که در همه مناطق همراه با ماسه سنگ‌های لالون دیده می‌شود. در سازند زاگون در منطقه قلعه‌چای عجب شیر ساخت رسوبی کراس بدینگ تراف مشاهده می‌شود که از نوع مقعر بوده و نشان دهنده محیط رسوبگذاری کانال پر انرژی است. در منطقه روستای آرو در ادامه بررسی‌ها بر روی سازند زاگون به کنگلومرای افقی برخورد می‌کنیم که باید متذکر شد این کنگلومرا مربوط به لیتوزون سازند زاگون نبوده و بلکه یک تراس آبرفتی است و افقی بودن آن نیز نشان دهنده سن کم آن می‌باشد به طوری که مربوط به کواترنری بعد از پاسادنین خواهد بود. در منطقه آرو قبل از شروع سازند زاگون آثار زیادی از استروماتولیت‌ها روی سطح فرسایشی به صورت لامینه‌های تیره و روشن بر روی سنگ‌های کربناته مشاهده می‌شود. به علت این که در زمان‌های قدیمی‌تر از زاگون موجودات پرسلولی کم بوده اند بنابراین رشد کلونی موجودات جلبکی و استروماتولیت‌ها بیشتر بوده است به طوری که یکی از ویژگی های سازندهای سلطانیه و باروت وجود استروماتولیت می‌باشد. در منطقه مزبور مرز بین سازند زاگون و لالون تدریجی و هم شیب بوده و در برخی قسمت‌های سازند زاگون ترک‌های گلی نیز ایجاد شده است.

 

سازند لالون :

 در ادامه پیمایش بعد از سازند زاگون به سازند ماسه سنگی لالون می رسیم. سازند لالون مربوط به کامبرین زیرین بوده و یکی از گسترده ترین سازند های کامبرین پیشین در ایران می باشد. مقطع تیپ لالون در البرز مرکزی معرفی شده است (آسرتو1963) و بر اساس گزارشات ضخامت این سازند 582 متر است که شامل ماسه سنگ آرکوزی قرمز با سیمان سیلیسی به ضخامت 497 متر و نیز شیل و ماسه سنگ های قرمز بین لایه ای به ضخامت 35 متر است که با چینه بندی متقاطع یا کراس بدینگ مشخص می‌گردد. سازند لالون در شمال شرق عجب شیر ( منطقه قلعه چای ) به ضخامت حدود 400‌متر شامل ماسه سنگ‌های آرکوزی قرمز رنگ همراه با طبقات آتشفشانی با ترکیب ریولیت می‌باشد. بخش فوقانی سازند لالون در این منطقه شیلی است که در نهایت توسط کوارتزیت سفید رنگ پوشیده می‌گردد.به طور عمومی سازند لالون تقریبا در همه مناطق ایران ترکیب سنگ‌شناسی مشابهی دارد. سنگ‌های سازند لالون حاوی دانه‌های آپاتیت‌، گلوکونیت‌، فسفات و گارنت است. پيدايش و رخنمون اولین لایه های ماسه سنگی دانه درشت فلدسپات دار معرف آغاز سازند لالون بعد از زاگون می باشد. مرز سازند لالون با ردیف های سیلتی ـ شیلی سازند زاگون به صورت هم شیب و تدریجی بوده و همراه با پیوستگی رسوبی است بطوری که در مرز بین این دو سازند تناوب لایه های سیلتستون و ماسه سنگ مشخص می باشد ولی در بسیاری از قسمت های منطقه این مرز پوشیده شده است و نیز گاهی اوقات تفکیک صحرایی این دو سازند دشوار است ولی مرز بالایی سازند لالون توقف رسوبگذاری فاز میلایین را تداعی می کند. با این حال در برخی نقاط ایران وجود افق های کنگلومرایی و یا همبری لالون با ردیف های کهن تر از سازند زاگون سبب شده تا وجود یک فاز فرسایشی پیش از لالون حتمی دانسته شود. حقی پور (1974) به رویداد عامل این سطح فرسایش موازی زریگانین نام داده است. مهمترین تفاوت سازند لالون با سازند زاگون غلبه ماسه سنگ در لیتوزون سازند لالون و غلبه گلسنگ در لیتوزون سازند زاگون است. در سازند لالون ماسه سنگ ها با بعضی میان لایه های گلسنگی دیده می شود و ضخامت لایه های ماسه سنگی متوسط تا ضخیم لایه بوده و نیز ساخت های رسوبی از قبیل لامینیشن ، کراس بدینگ و ریپل مارک بوجود آمده است. در سازند لالون شیب لایه ها به سمت جنوب بوده و امتداد شیب شرقی ـ غربی است.

 

کوارتزیت سفید :

در بخش فوقانی سازند لالون لایه هایی از کوارتزیت سفید وجود دارد که به آن تاپ کوارتزیت یا کوارتزیت رأسی نیز می گویند و به عنوان لایه کلیدی در تشخیص سازند لالون به کار می رود و همچنین در چینه شناسی پالئوزوئیک زیرین ایران راهنمای خوبی برای زمین شناسان می‌باشد. در واحد تاپ کوارتزیت ساخت های رسوبی کراس بدینگ ، لامینیشن و کراس لامینیشن متداول است و این ساخت ها در تاپ کوارتزیت مناطق آرو ، ده ملا و عجب شیر نیز به خوبی قابل مشاهده و بررسی می باشد. تنها فسیلی که در سازند لالون یافت شده است از شیل های زیر تاپ کوارتزیت در ساحل خلیج فارس بدست آمده که به گونه ای از تریلوبیت ها تعلق دارد و مشخصه کامبرین زیرین است(اشتوکلین 1972).

 

سازند میلا :

 در ادامه حرکت به سمت جنوب بعد از کوارتزیت سفید انتظار می رود سازند میلا رخنمون داشته باشد در صورتی که در محل روستای آرو سازند میلا یک نبود چینه ای مهم است لذا بعد از کوارتزیت سفید واحد A از سازند جیرود رخنمون می یابد. سازند میلا در منطقه قلعه چای آذربایجان نیز نبود چینه ای است. بطور عمومی در پهنه البرز وجود نبود های مهم چینه شناسی مربوط به قبل از دونین و پرمین به حرکات کوهزایی و یا بالا آمدگی های خشکی زایی به سن کالدونین یا هرسی نین نسبت داده می شود و همچنین هیچ گونه دگرشیبی زاویه ای که مؤید حرکات کوهزایی و چین خوردگی طبقات باشد در پالئوزوئیک مشاهده نشده است (اشتوکلین 1974 ). سازند میلا در محل روستای ده ملا در دره ده ملا رخنمون نسبتا خوبی دارد بطوری که هم قاعده و هم راس سازند به خوبی دیده می شود. در محل دره ده ملا دگر شیبی وجود دارد که در قسمت پایین لایه های ماسه سنگی کوارتزیتی تاپ کوارتزیت دیده می شود و قسمت بالای آن کنگلومرا های نزدیک به افقی پلیوستوسن ـ کواترنری رخنمون دارد. مقطع تیپ سازند میلا در میلا کوه دامغان واقع است و چون منطقه ده ملا به میلا کوه نزدیک است به همین علت ممبر های سازند میلا در این منطقه به ترتیب و بصورت کامل دیده می شود.‌ سازند میلا در دره ده ملا ما بین لایه های تقریبا تیره جیرود و ماسه سنگ های کوارتزیتی دیده می شود. در منطقه مزبور در سنگ های آهکی میلا آنکوئید نیز مشاهده می شود. سازند میلا دارای 5 ممبر است که ممبر 5 آن اخیرا به پیشنهاد کمیته چینه شناسی از سازند میلا حذف گردیده و به طور جداگانه به نام سازند ابرسج معرفی می شود.

·        ممبر 1 از سازند میلا در منطقه ده ملا دارای لیتولوژی ماسه سنگی در شروع سازند و اغلب دولومیت توده ای می باشد که گاهی میان لایه هایی از شیل و گلسنگ نیز مشاهده می شود. هیچ نوع فسیلی در این ممبر دیده نشده است.

·        ممبر 2 از سازند میلا متشکل از سنگ آهک های نازک لایه کمی ماسه ای است که تناوب ناچیزی از مارن و آهک های مارنی نیز گاهی به چشم می خورد.         در ممبر 2 ساخت های رسوبی مختلف از قبیل پلاسر بدینگ ، عدسی ماسه ای ، ریپل مارک و لامینیشن دیده می شود و نیز گاهی تناوب لامینیشن به صورت هلالی قطع می گردد که نشانگر سواحل جزر و مدی است.

·        ممبر 3 از سازند میلا در منطقه ده ملا دارای ماسه سنگ ، سنگ آهک و گاهی میان لایه های گلسنگ می باشد ولی عمدتا دارای رخساره سنگ آهک های اسپاریتی درشت بلور یا دانه شکری گلوکونیت دار است به طوری که اگر هر کدام از سنگ های آهکی این ممبر شکسته شود دانه های کلسیت کاملا در آن مشخص خواهد بود. فسیل قطعات تریلوبیت و همچنین فسیل کامل تریلوبیت کامبرین میانی در ممبر 3 سازند میلا دیده می شود. در این عضو از سازند میلا کنگلومرای درون سازندی دیده می شود که از تجمع اینتراکلست ها بوجود آمده است و نیز لایه های طوفانی داخل سازندی به خوبی قابل مشاهده و بررسی است. ریز چین های فراوانی در این ممبر از سازند میلا در منطقه ده ملا دیده می شود.

·        ممبر 4 از سازند میلا متشکل از سنگ آهک نازک لایه کمی تیره رنگ و ریز دانه است که دارای ریپل های محیط دریاچه ای و میان لایه های ماسه سنگی و گلسنگی می باشد. این ممبر نیز مانند ممبر های 1 و 2 فاقد فسیل است.

سازند میلا با ناپیوستگی هم شیب در زیر رسوبات پیشرونده دونین بالایی و به طور هم شیب بر روی کوارتزیت رأسی سازند لالون قرار می گیرد.

 

سازند جیرود :

 در ادامه پیمایش مقاطع چینه شناسی در منطقه روستای آرو بعد از کوارتزیت سفید و نبود چینه ای سازند میلا در این منطقه به واحد A سازند جیرود می رسیم. سازند جیرود توسط آسرتو (1963) نامگذاری گردیده و نام آن از دهکده جیرود واقع در بالای دره جیرود در البرز مرکزی گرفته شده است. در البرز مرکزی دونین فوقانی با سازند جیرود معرفی شده که آن را معادل خوش ییلاق می دانند. لیتوزون واحد A جیرود اغلب شامل سنگ های کربناته حاوی فسیل براکیوپودآ است و گاهی آهک های ماسه ای و شیل نیز دیده می‌شود. در این واحد از جیرود لایه بندی موازی بوده و بر اساس فسیل براکیوپود موجود در آن به فراسنین و فامنین زیرین نسبت داده شده است. به طور عمومی در سازند جیرود اینتراکلست ،  فسیل های  براکیوپودآ ، کرینوئید و کلونی مرجان دیده می شود. حد بین کوارتزیت رأسی و واحد A جیرود در منطقه آرو تدریجی و هم شیب است.

 

سازند سلطان میدان :

سازند سلطان میدان  در سال 1977 به وسیله ژنی معرفی و مشخص شده است.  نام این سازند از دشتی واقع در 9 کیلومتری شرق دهکده اَبر انتخاب شده است و بنا به نوشته ژنی این بازالت ها در حوالی شاهرود تا گردنه خوش ییلاق با ضخامت متفاوت دیده می شود. مقطع نمونه این سازند در 30 کیلومتری شمال شاهرود قرار داشته و ضخامت آن 600 متر است که در بخش جنوبی مقطع نمونه ضخامت آن به 700 متر هم می رسد. سازند سلطان میدان شامل سری ضخیمی از روانه های بازالتی است. این روانه ها حالت ماسیو داشته و گهگاه بوسیله شیل ها و توفیت های قرمز تا سبز رنگ از هم جدا می شوند. سازند سلطان میدان به طور هم شیب روی شیل های سبز سازند شیر گشت قرار می گیرد و خود بوسیله ماسه سنگ های الوان سازند پادها پوشیده می شود. بر اساس سن ماسه سنگ های پادها که به دونین زیرین تعلق دارند (بزرگ نیا 1973) باید سن بازالت های سلطان میدان به سیلورین یا اردوویسین فوقانی محدود باشد. سن مطلق سازند سلطان میدان با روش پتاسیم آرگون بین 501 تا 173 میلیون سال بدست آمده است (؟) (ژنی 1977). نامبرده این اختلاف سن را نتیجه فعالیت تکتونیکی و دگرگونی ضعیف ناشی از بار رسوبات فوقانی ذکر می کند. در حد بین بازالت های سلطان میدان و سازند پادها لایه ای از کنگلومرای قاعده‌ای قرار دارد. در منطقه خوش ییلاق در پایین و بالای این سازند لایه های کنگلومرایی یافت می شود که ضخامت آن گاهی به 20 متر هم می رسد. این کنگلومرای پلی ژنیک با سیمان هماتیتی و قطعات سازنده اساسا بازالتی است ولی قطعات سنگ های آذرین درونی و بیرونی اسیدی هم در آن یافت می شود و نیز به ندرت قطعات کوارتزیت را می توان در آن دید. با توجه به ضخامت کنگلومرای مذکور به نظر می رسد که فرسایش و هوازدگی از ضخامت واقعی بازالت ها به مقدار زیاد کاسته است که شاید خود سازند پادها هم احتمالا از آن ساخته شده است. در منطقه روستای ابرسج سازند سلطان میدان شامل بازالت های اسپلیتی بوده و کنگلومرای آتشفشانی نیز در بین لایه های این سازند دیده می شود. در منطقه مزبور قسمت پایینی بازالت‌های سلطان میدان به صورت توده ای بوده و قسمت‌های بالایی به شکل پیرولاوا تشکیل شده‌اند. در این منطقه مرز تبدیل سازند سلطان میدان به سازند پادها ناگهانی بوده و با ناپیوستگی رسوبی همراه است به طوری که در گذر از رخساره بازالت های سلطان میدان به سمت پادها سنگ های بازالتی سلطان میدان  به ماسه سنگ پادها تبدیل می شود. در مرز این دو سازند در قسمت های ماسه سنگی ساخت های رسوبی کراس بدینگ ، ساخت بلوکی و ساخت بالشی دیده می شود. بر اساس ساخت بالشی که در بازالت های سلطان میدان قابل مشاهده است و نیز وجود یک ناپیوستگی در مرز سازند به نظر می رسد توقف رسوبگذاری و نیز خروج از آب کوتاه مدتی در تشکیل رخساره منطقه تاثیر گذار بوده است.

 

سازند پادها :

مقطع تیپ سازند پادها از ناحیه ازبک کوه طبس معرفی شده است (روتنر و دیگران 1968‌؛ اشتوکلین 1972). این مقطع شامل 500 متر ماسه سنگ دولومیت و گچ تقریبا کم فسیل است که بدون دگر شیبی بر روی سازند نیور قرار داشته است. سن این سازند به دلیل موقعیت چینه شناسی خاص آن و به علت وجود فسیل های براکیوپودآ که به خوبی حفظ نشده اند و در ایران مرکزی به وسیله ح . بزرگ نیا و در گهگم به وسیله دولاپاران پیدا شده، دونین زیرین نسبت داده اند که در مقایسه با رسوبات پادها طبقات از اختصاصات دریایی بیشتری برخوردار است (کلارک و دیگران 1975‌؛ آنلز و دیگران 1975‌؛ علوی و همکار 1973). به اعتقاد قویل سیوکی اگر چه به دلیل عدم وجود فسیل جانوری ولی با توجه به موقعیت چینه شناسی سازند پادها نسبت به طبقات رسوبی زیرین (سیلورین) و طبقات بالاتر سازند مزبور به دونین زیرین نسبت داده شده است ولی مطالعات پالینولوژیکی این سازند نشان داده است که این رسوبات به دونین بالایی تعلق داشته است و انتساب آن به دونین زیرین صحیح نیست. علاوه بر این سازند های خوش ییلاق و بهرام به دونین میانی ـ بالایی تعلق داشته و جمعاً تمام رسوبات دونین گزارش شده از بقیه نقاط ایران به دونین بالایی مربوط بوده و دونین زیرین و میانی به صورت یک نبود چینه شناسی می‌باشد. سازند پادها به عنوان دومین سازند از گروه گوشکمر به علت داشتن رنگ قرمز مایل به صورتی شاخص است. با توجه به این که در برخی نقاط ایران مرکزی بر روی ماسه سنگ های سازند پادها ردیف های ضخیم تر کربناتی حاوی فسیل های دونین میانی و بالایی وجود دارد به همین علت پذیرفته شده است که در دونین میانی محیط رسوبی عمیق تر شده و این حالت تا دونین پسین نیز ادامه داشته است. اگر چه در برخی مناطق ، از جمله ناحیه شیر گشت گذر سازند نیور به سازند پادها (گذر سیلورین به دونین) بدون دگر شیبی و به صورت تدریجی است ولی تغییرات رخساره ناگهانی از سیلورین به دونین گویای یک توقف رسوبگذاری احتمالی در مرز سیلورین به دونین است که می‌تواند در همه مناطق ایران سراسری باشد. در منطقه ابرسج سازند پادها جدا از تغییرات رخساره ای ناچیز محلی بیشتر شامل ماسه سنگ های کوارتزی است که میان لایه‌هایی از ماسه سنگ سرخ و شیل سرخ و یا گچ دارد. در سازند پادها ساخت های رسوبی از قبیل لایه بندی مورب جناغی‌، لایه بندی مسطح با سیمای ورقی و ریپل مارک متداول است. گذر بین سازند پادها و خوش ییلاق هم شیب و تدریجی می‌باشد به طوری که در مرز بین دو سازند تناوب لایه های ماسه سنگ ضخیم و گلسنگ نازک قابل مشاهده است.

 

سازند خوش ییلاق:

سازند خوش ییلاق به عنوان الگوی سنگ های دونین میانی – بالایی البرز یکی از ضخیم ترین ردیف های دونین البرز است که میان سازند آواری پادها و سازند آهکی مبارک قرار می گیرد. وجود فسیل های متنوعی از بازوپایان، کنودونت ها، تانتاکولیتس، تریلوبیت و مرجان تعیین سن دقیق این سازند را ممکن ساخته است. برش الگوی این سازند در جاده شاه پسند به شاهرود در 2 کیلومتری جنوب غربی دهکده خوش ییلاق قرار دارد که توسط بزرگ نیا (1973) در گردنه خوش ییلاق مطالعه و معرفی شده است. علاوه بر نامبردگان  بریس و دیگران 1973‌؛ دولاپاران‌، یاسینی و اشتامپلی 1978؛ کوکل و همکار نیز از نظر فسیل شناسی و چینه شناسی به مطالعه دقیق آن پرداختند. دارای ضخامت بیش از 1300 متر است که به طور هم شیب بر روی سازند پادها قرار دارد و اولین واحد آن شامل کنگلومرا با قلوه سنگ بازالت به ضخامت 14 متر و راس آن آهکی و در زیر آهک های مارنی سازند مبارک دیده می شود. بنابراین معادل سازند جیرود A به حساب می آید. در برش الگوی سازند خوش ییلاق توالی‌های سازند به طور کلی به 4 ممبر تقسیم می شود :

·        ممبر اول واحد آواری پایین نامیده می شود که شامل کنگلومرا ماسه سنگ سیلت و شیل است و نیز دارای درون لایه های تیره رنگی از سنگ آهک است. لازم به ذکر است این واحد از سازند خوش ییلاق به علت پوشیدگی توسط واریزه های سطحی معمولاً رخنمون کمتری دارد.

·        ممبر دوم به نام کربنات های پایینی معروف بوده و شامل سنگ آهک های پر فسیل آهک های آرژیلی ـ  سیلتی سنگ آهک های زیست آواری و سنگ آهک های دولومیتی است.

·        ممبر سوم واحد آواری بالایی نام داشته و متشکل از ماسه سنگ قرمز ـ  قهوه ای است که سیمای لایه کلیدی دارد.

·        ممبر چهارم با عنوان واحد کربناتی بالایی شناخته می شود که شامل تناوبی از سنگ آهک های پرفسیل سنگ آهک های زیست آواری شیل آهکی و سنگ آهک رسی می باشد.

سطح سازند خوش ییلاق توسط آهک های کربنیفر زیرین (معادل آهک مبارک) پوشانده می شود. در منطقه ابرسج واقع در شمال شاهرود نیز سازند خوش ییلاق را با 4 ممبر مشاهده می کنیم که در طی پیمایش مقاطع تنها واحد های آواری پایینی و کربنات های پایینی را از نزدیک بررسی کردیم. در منطقه مذکور واحد آواری پایینی به رنگ عمومی قرمز شامل ماسه سنگ سیلت و شیل است و نیز سنگ آهک تیر رنگ نیز به مقدار اندک در لابه لای لایه ها دیده می شود. ساخت رسوبی ریپل مارک در رسوبات این واحد دیده می‌شود. واحد کربناته پایینی به رنگ عمومی نسبتاً روشن نیز شامل سنگ آهک سنگ آهک های زیست آواری و آهک های دولومیتی است.  

 در ادامه مطلب توصیف کامل بقیه سازند های مطالعه شده ارائه می گردد.