Általános Földtani Szemle No 2 1. p. 79 - 1 1 5 General Geological Review B udapest, 1985.

A TISZÁNTÚLI KÖRÖS - BERETTYÓ, ÁLMOSDI EGYSEGEK METAMORF KÉPZŐDMÉNYEINEK KŐZETTANI JELLEMZÉSE SZÉNIIIDROGÉNKUTATÓ FÚRÁSOK ALAPJÁN

Szili Györgyné +

M ots-clés BRGM-CNRS tárgyszavak: roche métamorphique, lithostratigraphie, formation, Grand.e Plaine-Hongrie.

A premezozóos alaphegysóg szénhidrogénf öld.tani szempontból az utóbbi években lett kiemelt kutatási objektum a benne talált kőolaj és földgáztelepek alapján /pl. Sarkadkeresz- túr, Álmosd, Koinádi, Biharkoresztes, Szeghalom, stb./,

A kőolajkutatási gyakorlatban kialakult szakaszos mintavé­ telezés - amely az utóbbi időben erősen redukált mértékben került kivitelezésre - ellenére az Egységek területén lemé- lyiibett jelentős számú kutatófúrás maganyagának részletes vizsgálata lehetővé tette,hogy nagyvonásokban jellemző ké­ pet kap jvunk az alaphegységet felépítő metamorf kőzetfóle- ségekről, beleértve azok összetételét, területi elhelyez­ kedését, a párhuzamosítás lehetőségét a szomszédos terüle­ tekkel. A vizsgált területen kőzettanilag a következő két Egységet sikerült elkülöníteni. + Előadta a Magyarhoni Földtani Társulat Általános Földtani Szakosztályának 1985. m árcius 6- i szakülésén. Kézirat beérkezett : 1 9 8 5 . jú n iu s 17-

79 1. Álmosdi Egység: itt a pala van túlsúlyban és eddig a migmatitosodás jelenségét nem észleltük. A metamorfózis Barrow-tipusú (kis gradiensű),közepes hőmérséklettel, jellemezhető" két hely kivételével, amelyek közül az egyiken magas fokozatú, a másikon zöldpala fáciesű me­ tamorfózis figyelhető meg. A zöldpala fáciesű retrográd és a kataklasztos metamorfózis általánosan elterjedt. K-felé a Bihari Autochtonnal mutat hasonlóságot.

2. Körös-Berettyó Egység:ahol a gneisz, migmatit az ural­ kodó kőzet. A metamorfózis Barrow tip u sú (k is gradien sű ), közepes, gyakran magas hőmérséklettel, ill. a magas meta­ morfózis során végbement migmatitosodással, gránitosodás- sal jellemezhető. A retrográd és kataklasztos metamorfózis általánosan elterjedt. Valószínűleg NY-felé a Szanki Egy­ ségben, K-felé a Kodru(Codru) takarórendszerben folytató­ dik. Ezeket az anyagokat elsőként az olajiparban dolgozó szak­ emberek Írták l e , m agvizsgálati jelen tésekben , vagy terü­ le ti- földtani összefoglalókban:- Gsiky Gábor, Szepesházy Kálmán, Juhász Árpád, Csongrádi Béláné, Matyók Ilona, Cserepesné Meszéna Bernadetté, Szili Györgyné, Nusszer András, kisebb részben külső szakértőket; Árkai Péter, Szederkényi Tibor- kértek fel újravizsgálatra vagy más módszerrel történő feldolgozásra. E munka keretén belül a korábbi anyagokat újravizsgáltuk, valamint az utóbbi időben lemélyült nagyszámú fúrás anya­ gának vizsgálati eredményével bővült az értelmezésre ke­ rült adathalmaz. 230 kutatófúrás 430 magmintája került vizsgálatra, elsősor­ ban vékonycsiszolati értékeléssel és részben teljes kémi­ ai elemzés alapján. Az Öcsöd, Kismarja, Komádi, Körössze­ gapáti, Biharugra, Mezőgyán, Sáránd magmintáinak makrosz­ kópos, mikroszkópos ujravizsgálátát Nusszer András végez­ te e l .

80 Ár; Egységek köze tanya gát nem lehetett egyformán újra v iz s­ gálni , mivel egyes régi fúrások anyagai nem álltak kellő mennyiségben rendelkezésünkre. Különösen vonatkozik ez olyan rekonstruálhatatlan fúrásokra, mint Hajdúszoboszló, , Püspökladány, Túrke ve, Biliarnagy bajom, Körösszegapá- l;i, -Zsáka, Ártund, Innen legfeljebb csak a meglevő vékonycsiszolatokat lehetett újravizsgálni, A metamorf kőzetek eredetének kémiai összetétel alapján történő meghatározását Winkler /.19?6/ ACP-AKP diagram al­ kalmazásával végeztem el, amelyhez a számítógépes prog­ ramot a 8ZKFI IIP 9830 típusú gépére Bessenyei Irén k é s z íte t­ te el, A granltoidok osztályozását a ötreckeisen /1976/ módszerrel próbáltam elvégezni, amely - mint közismert - a világos elegyrészek eloszlásán alapul. A'granltoidok kata- normás ásványos ö s s z e té te lé t Geiger János szám ította k i a SZKPI 'IPA MH típusú gépén, Mucsi Anikó programja alapján, A ká 1 "iföldputokut festési módszerrel, nátrium hexanitro- kobaltát /111',/ reagensoldat alkalmazásé.val határoztam meg a módölis ásványos összetétel kiszámításához,

E. nagy kiterjedésű, több kutatási körzetet magába foglaló Egységekről külön publikáció nem jelent meg eddig, a meg­ előző kutató sóit során kapott kis szánni adat, ill, megfi­ gyelés az égés::. Alföldre vonatkozó munkákba került beépí­ tésre, többek között: Vadász E, 1935* Szurovy G, 1947* Síi­ mé ghy Jé 1947s Szepealiázy K. 19%, Körössy L, 1956, 1963, 1964, Völgyi L. 1959, fízadecsky K, E, 1967, Danlc V,-Bodzay I. 1970, Patrülius 1971. stb.

A közelmúltban az Alföld metamorf képződményeiről legin­ kább Szépésházi K, /1973, 1978, 1979*/ publikált összefog­ laló munkákat, amelyek a kőzettani bemutatáson túlme­ nően elsőként ismertetik a konkrét párhuzamosítás! lehe­ tőségeket az Erdélyi Középhegységgel, A szerző az akkori feltártságnak megfelelően Túrke ve, , Füzes- gyarmat, Endrőd, Kismarja, Álmosd, Komád!, Körösszegapáti, Sarkadlceresztúr metamorf képződméyneit a Bihari Autóehtan­ hoz ,sorolja. Szederkényi T, /1982, 1983#/ az Alföld és Dől- -Dunántúl kristályos aljzatával foglalkozó tanulmányában Sarkadkeresztúr metamorf képződményeit ICodru/Godru/ taka- regrendszerbez sorolja és lényegében Dimitrescu /1981/ né­ zetév el megegyezően, a Kodru /G odru/ takarórendszer északi határát Sarkadkeresztárnál vezeti be .Alföldünk területére, igy a Sarkadkereszt úri területet a Délmagyarországi Taka­ róövbe, a tőle északra lévő területeket a Középmagyaror­ szági "Autochton"-ba sorolja.

KÖRÜS - BERETTYÓ EGYSÉG

Földrajzilag a Körös -Berettyó folyók vidékén elhelyezkedő szénhidrogénkutatási területeket foglalja magába /ld .l.áb ra/, A nyugati részének É-i határán az aljzat kifejlődés nem is­ mert a feltártság /kutatófúrás/ hiánya miatt, valószínűleg a flis aljzatú medencerósz húzódik ott, a keleti részének E-x határa az Álmosai Egység, nyugat-relé feltehetően a Szarik! Egységben folytatódik,de a két Egység közötti terü­ leten nincs feltárva a metamorf alaphegység. Szalay A, /1977/ a jászszentlászlói kőzetek folytatását a közép - /és észak/ Tiszántúl metamorfltjaiban vélte felis­ merni. Déli határa a Pusztaföldvári Egység felé feltártság hiányában ugyancsak bizonytalan. Kelet felé feltehetően a hasonló kőzetkifejlődésü Kodru /Godru/ takarérendszerben folytatódik. Az Egységben előforduló metamorf kőzettípusok magszám sze­ rinti százalékos megoszlását és előfordulási helyeit a 2. ábra szemlélteti.

82 GNEISZ

A legelterjedtebb képződmény: o 20 íí-nál nagyobb földpát- tartalmú kőzetek tartoznak ide,amelyekben kisebb a csil- láiutartalom. Színe általában a szürke különféle árnyalatai, /néhol a nagy kvarc és föIdpáttartalom miatt világos fehéres szürke, máshol barnásszürke, ill. a diaftorézis mértékének megfelelően zöldes árnyalatú/, finom - és középszemcsés, ritkán durvaszemcsés, makroszkóposán gyakran alig különít hetek el az ásványi elegyrészek, tömött szövetű, többé - -kevésbé határozott palásságot, irányított szövetet mutat­ nak, amelyeknek a dőlése egyes mintában gyakran erősen el­ térő. A tektonlzáltság miatt bonyolult, kaotikus szövet is megfigyelhető. A füIdpátok, plagioklászok és vagy ikerleme- zességet nem mutató, pontosan nem meghatározható kristályok gyakran képeznek több mm-es, cm-es méretet is elérő porfi- roblasztokat, amelyek helyenként felszaporodnak és enyhe migmr ’ itosodásra utalnak. Az üde biotitok sötétbarna, vilá­ gos sárgásbarna pleokroizmuot mutatnak, A csillámtartalom növekedésével, a foldpáttartalom csökkenésével csillámpa­ lákba mennek át. Az amfibólos gneiszekben a kvarc, föld- pát mellett a hornblende a lényeges elegyrész, járuléko­ san zoizitet tartalmaznak. Az ilyen kőzeteknél gyakori az átmeneti típus az amfibolitok felé. A csillámdús gneiszek néinelyikében megfigyelhető staurolit a Winkler /1976/kri- !a rinmok szerin t Barrov/ típusú közepes liőm érséklettarto- mdnyúi met.amorfé)r.ist j e l ö l . Ártánd. terü leten gneiszben e lő ­ forduló dja- téa a hasadások, repedések mentén kissé szeri- citesedett. A biotitos /ruuszkovitos/ gneiszek egy részében inegj'ábnő, c s i l i ámbél k ife jlő d ö tt szillim an .it magas fo k o - zalai me ; amorféi:zirt je lé 51., Gránát ess Ci punban >: c !i / l d . 1 t á b la /. A diafteír e s is ];lövet kézilétKm néhol a * altek, kar bős i'jitosodtat- ? sta u ro li tok

83 biotitok kloritosodtak, opacitosodtak, gránátoknak gyak­ ran csak a külső szegélyük van meg, belsejüket biotit, kloritosodott biotit, muszkovit tölti ki* Helyenként az erősen repedezett kristályok a psaeudomorf óza képződésig átkristályosodtak. A gneisz és csillámpala eredetét a Winkler /1976/diagram /3* ábra/szemlélteti, amely grau- v/acke és alárendelten pelites kiindulási kőzetet valószi- nüsit*

íülPIBOLIT

Általában a gneiszekhez kapcsolódik és azokkal váltakozva fordul elő. Különféle árnyalatú zöldszinü, de gyakran sö­ tétzöld, tömött szövetű, a gneiszhez hasonlóan általában finomszemcsés, a palásság nem mindig észlelhető jó l, kü­ lönösen ott, ahol az ásványi elegyrészek szabadszemmel nem különíthetők el /ld . II.tábla/. Ásványos összetétele hóm- blende, plagioklász, titanit, zoizit,gránát, apatit /ld . I.tábla/. Az amfiból és földpát a palásság irányában meg­ nyúlt kristályai kb. azonos mennyiségben észlelhetők. A kőzetek többsége diafioritosodott, az amfibólok helyén többnyire már csak kloritból, karbonátból, néha epidotból, limonitból, valamint apró kvarcszemcsékből álló pszeudo- morfózák figyelhetők meg, csak az amfiból alakja, szerke­ zete maradt meg. A földpátok szericitesedtek, karbonáto- sodtak, a biotitok kloritosodtak, a gránátok a repedések mentén k lo r it t á , s z e r ic it t é alak u ltak , néha csaknem a pszeudomorfóza képződésig jutottak. Jellegzetes a titanit- bél k e le tk e z e tt, t it a n i t alakú leukoxén. Gyakran a p la - giokiászok és amfibólok egymásbanyúlva, összefogazódva helyezkednek el, kölcsönösen tartalmazzák egymást zárvány­ ként, Így valószinüleg egyidejűleg keletkeztek. A Winkler /1976/ diagram alapján az anfibolltok zöme magmás erede­ tűnek t e k ii 11 he t o •-! bra/

8k MIGMA.TIT

Olyan gneisz és amfibolit-tipusú kőzetek tartoznak ide, amelyekben a földpátok, a kvarc általában 1-2,de néha több színes elegyrész társaságában a palásság mentén el­ helyezkedő, magmás szövetű, nyúlt lencse alakú, vagy sza­ bálytalan plasztikus körvonalú testeket, vagy sávokat al­ kotnak /ld , II*tábla/. Mefigyelhetők olyan sávok is, ame­ lyek a bezáró kőzettel azonos palás szerkezetet /ld . II. tábla/ mutatnak. A földpátok poliszint' ’Hkus, sakktábla ikerlemezességet mutató, helyenként mirmekites kifejlődést! plagioklászok. Másrészük ikerlemezességet nem mutató, pontosan nem azo­ nosítható kristályok. Gyakoriak a pertites kifejlődést!, vagy kissé hullámos kioltásé, zavaros belsejü káliföldpá- tok. Van ahol jól meghatározható az ortoklász és a jelleg­ zetes ikressóge alapján a mikroklin. A plagioklász sze­ gélyén sokszor egy üde, vékony, külső zóna is megfigyel­ hető. Jellegzetes ásványi elegyrész a csillámból alakult kéveszerü szálas, rostos kifejlődést!, néhol kvarcban is látható szillim anit, amely egyértelműen jelzi a migmati- tosodáshoz szükséges magas h őm érsék letet,a magas fokú me­ tamorfózist /ld , IV.tábla/, A káliföldpátokban zárványként gyakran megfigyelhető sze- ricitesedett plagioklász, biotit, muszkovit,amfiból, csepp alakú kvarc. Feltételezhető, hogy az ilyen ásvány- paragenezist tartalmazó kőzetrészek a migmatitosodás so­ rán létrejött leukoszom differenciátumként értelmezhetők. Az ilyen kőzetrészekben leukoszom és melanoszom testek különíthetők el a kezdeti migmatitosodás eredményeként és igy genetikailag a migmatitokhoz sorolhatók. Azon­ ban az amfibolitolcban és gneiszekben előforduló leukosá- vok nem mindegyikében észlelhető a fenntebb említett

85 ásványparagenezis. Aa ilyen kőzetrészek valószínűleg a metamorf differenciáció eredményei, líem minden amfibolit és gneisz tartalmaz leukoásványokból álló ellcülönült r é s z t.

GRAlíITOID / DIATEXIT/

néhány fúrásban észlelhető ilyen kőzet, amely a majdnem teljesen megolvadt diatexit állapotig jutott el, ez a migmatitosodás létezését erősiti meg, A diatexit halvány­ vörös, zöldesárnyalatú piszkosfehér szinii, nem jól homo­ genizált, aprószemcsés, enyhe irányítottság a melanokra- ta elegyrészekben gazdagabb helyeken észlelhető. Uralkodó ásványtársulása: kb. 90 %-ban kvarc, földpát, kevés a színes elegyrész, melyet amfibél és biotit kép­ visel /ld. III.tábla/. Vékonycsiszolatban jól ellcülönithetők az ásványgenerációk. Az idősebbet a szericitesedett, karbonátosodott poliszin- tetilcus, vagy sakktábla ikerlemezességet mutató, néhol mirmekites kifejlődésü plagioklászok, kissé hajlított, kloritosodott, opacitosodott biotit lemezek és a kvarc egyrésze alkotja, A fiatalabb generációt a kvarc mellett, az idősebb elegyrészeket zárványként magukba foglaló, e- zeket körülölelő, kissé hullámos kioltású,zavaros belsejü, vagy üde hasadozott, vagy p e r tite s k ife jlő d é s ü , gyakran nagyobb káliföldpátok alkotják. Előfordul olyan kőzettí­ pus is, ahol a plagioklászok is üdék és kb. azonos mére­ tűek a káliföldpátokkal és egy generációs képződésük a valószínű /ld . IV.tábla/. A WinklerA976/ diagram / /. ábra/ szerint a magmatitok, gránitoldok uralkodóan üledékes eredetűek, A gránitoldok osztályozását a Streekelsen /1976/módszerrel próbáltam

86 elvégezni* A minták a Szeghalom, Dévaványa, Biharkeresz­ tes, Sarkadkore sztúr, Mezopeterd, Füzesgyarmat, Mezősas szénhidrogénkutatási területről származnak. Az 3. ábra a modális ásványos összetétel, és a normás ásványos össze tétel alapján kapott eredményeket mutatja. Elég jó egye­ zést mutat a két ábra. Hagy részük a' monzogránithoz tar­ tozik, egy-egy minta pedig a szienogránithoz, granodiorit hoz, kvarcszienithez, kvarcmonzonithoz sorolható. Szederkényi Z, /IS 83/ értékelésében a sarkadkeresztúri, mezősasi, füzesgyarmati gránitóid minták zömmel az alká­ lig r á n it mezőbe esnek. Az Egység területén megismert metamorf aljzat tektonikai- lag igen megviselt, a mechanikai igénybevétel mértéke függőleges irányban szeszélyesen változik, jó példa erre a Mezőpeterd-7, 2-es magja, ahol mar, 1,5 m vastag brecosásodott és nem breccsásodott részek váltakoznak. Néhol a kataklázit, milonit jelenléte is kimutatható. Iíyirásos hatások eredményeként létrejött dinamó fiú i dali s szövet is megfigyelhető, ahol a porfiroklasztok gyakran jellegzetesen eÍnyirt "áramvonalas alakúak" a finomra ő- rölt" mátrix "körülfolyja" őket.

ÁLMOSÉI EGYSÉG

Földrajzilag az Alföld ÉK-i részén, lényegében a Hajdú­ ságban, Ilyirsógben elhelyezkedő Püspökladány, Kaba, Ilaj- dúszovát, Földes, Hajdúszoboszló, Ebes, Álmosd, , Sáránd szénhidrogénkutatási területeket foglalja magába /ld. l.ábra/. Az Egység északi és nyugati határa feltártság hiányában ' ismeretlen, délen a Körös - Berettyó Egység határolja, kelet felé valószinüleg az azonos csapásirányú Bihari

8? Autó elit ónban fo ly ta tó d ik . Az Egységben megismert metamorf kőzettípusok magszárnsze- rinti százalékos megoszlását és előfordulási helyét a 2, ábra szemlélteti. Az Egységben a migmatit, diatesrit kivételével a Körös - - Berettyó Egységben megismert kőzetféleségek fordulnak elő. Itt a palák - csillámpala, grafitos csillámpala, kloritosodott biotitpala - vannak túlsúlyban, de jelentős mennyiségben van jelen a gneisz is. A palák szövetére jellemző, liogy az ásványok párhuzamos elrendezésűek, többnyire sávokat elkotnak, A kvarcsávok urlkodóan a palásság irányában megnyúlt rno.zaikstruktúrás kvarcszemcsékből állnak, de tartalmaznak elszórtan csil­ lámot és földpátot is, A csillámsávokban a biotit és rauszkovit mellett gyakori a finomszemcsés pirit, ilmenit, grafitliintéses sáv, valamint kevés kvarcot, földpátot is tartalmaznak, Porfiros elegyrészek a- gránát, staurolit, biotit /ld . I,tábla/, A gránát, staurolit körül dinamo- fluidális szövet figyelhető meg. A gránátok között megfi­ gyelhető szintektonilcüs jellegű, rotációs szerkezetű és poszttektonikus jellegű, helicites struktúrájú egyaránt. Gyakran csak a külső szegély van meg, belsejü k et b i o t i t , kloritosodott biotit, muszkovit tölti ki,' A staurolitok többnyire szericitesedtek, egyesek posztkinematikus ki- fejlődésüek, A nagy posztkinematikus biotit lemezek az eredeti palásságra néhol merőlegesen helyezkednek el. Ebesen a gneiszben magas fokozatú metamorfózisra utaló biotitból kifjlődött szillim anit, Hajdúszoboszlón bizony­ talanul meghatározható disztén fordul elő. Az Egységben általánosan elte rje d tn ek mondható a zöldpala fáciesü retrográd metamorfózis, amelyre a retrográd átás- ványosodások utalnak; a biotitból klorit és opak anyag, a földpátból szericit és karbonát, az amfibélból klorit, karbonát, epidot képződik. Helyenként az átásványosodás a pszeudomorféza képződésig jutott el, néhol pedig még

88 az alaki sajátságok id nehezen ismerhetők fel. le k to rá t je lle g ű képződmény F öldes, Kaba-D, Almosd, Sá- ránd területén volt megfigyelhető. Sárándon a féltőiddé- s:L zónát jelzi, ahol a fúrás 926 m vastagságban harántolt egy premezozóos összletet, amely az alatta lévő anclii-epi metamorf mezozóos tömegre tolódott fe l. Az említett terü­ leteken előforduló tektonitok egy része durvabrecnsa je l­ legű, ahol a kiindulási kőzet problémamentesen meghatároz­ ható. A tektonitok másik része a kataklázit, milonit álla­ potig is eljutott, ahol a nagymérvű felaprózódás, átásvá- nyosodás miatt a kiindulási kőzetet nehéz meghatározni. Makroszkópos és mikroszkópos képük egyaránt bonyolult, kaotikus szövetet mutat, gyakran mikrobreccsa jellegű. Az igen finomra felőrölt, részben átásványosodott, dina- mofluidális, vagy kaotikus szövetű anyagban rendszertele­ nül elhelyezkedő ásványtöredékek, néhol még az irányított szövet nyomait megőrzött kőzettörmelékek észlelhetők, A 3* ábra l/inkler /1976/ diagramja szemlélteti, hogy az Almosdi öügység anfibolitja magmás, a csillámpala kis kar­ bonát-tartalmú pelites, homokos eredetűnek tekinthető.

Az álmosdi szénhidrogénkutatási terület metamorf kőzetei­ vel Árkai P. /1 9 7 9 , 1 9 8 1 / i s fo g la lk o z o tt. Munkája igen értékes adatokat közöl a metamorfózis természetének /hő- mérsékleti és nyomásviszonyainak/ részletes jellemzésére, a polimetamorf szakaszok elleülönitésére és a metamorf fe j­ lődéstörténet rekonstruálása tekintetében. A szerző szerin t a képződmények e ls ő , progresszív metamorf átkristályosodásának maximális hőmérséklete a staurolit izográd, valamint gránát - biotit geotermőmétér alapján kb. 550 C°volt. Az ásványparagenezis közepes /u.n. Bar- row típusú, kb. 4-8 kbar közötti/ fluidom és terheléses nyomást valószinüsit. Az első regionális dinamotermális metamorf szakaszban progresszív szin - és poszttektonikus és regresszív poszttektonikus, egymással összefüggő, egy­

89 másba fokozatosan átmenő szakaszok különíthet ők e l . E sza­ kaszok az ásványparagenetikai, szöveti változásokon kívül a gránátok összetétel zónásságában tükröződnek. Valószínűbbnek tartja, hogy az átkristályosodási folyama­ tok egyetlen tektonometamorf ciklus folyamatosan változó hőmérsékleti és nyomásviszonyait tükrözik, A retrográd metamorfózis hőmérséklet mar. 450 G° le h e te tt , de általában ennél alacsonyabb volt /klorit-zóna/, A ret­ rográd átalakulások legfiatalabb, legkisebb hőmérsékletű 1 200 C°/ részét jelzik a laumontit, prehnit tartalmú r e p e dé ski t ö 11 ó se k . Árkai P. szerint az Almosd-5* ss. fúrás által feltárt bi~ otit - muszkovit gneisz az ásványegyüttesek és szöveti sajátságok alapján zöldpala fáciesü progresszív átlcristá- lyosodáson ment keresztül, feltételesen ide tart o-zónak véli az Álinosd-13 7-4/ termolit-aktinolitpala kifejlődéseit.

OSSZEPOGLALAS

A 6. ábrán a Ivörörs - Berettyó Egység aljzatának EK - D1JY irányú vázlatos földtani szelvénye, a 7 .ábrán az Álmosdi Egység aljzata kőzettani kifejlődésének vázlatos földtani szelvénye látható. Ezek az adott kutatási területen az a- laphegység legmagasabb helyzetét, valamint az alaphegység­ be legmélyebben belefúrt talpmélységet adják meg. Az alap- hegységi magok különböző szerkezeti helyzetből, mélység­ ből származnak, legmagasabban 851 m-ben a Kismarja-3 sz. fúrásban, legmélyebben 5205 m-ben a Derecske-I.sz. fúrás­ ban fordulnak elő. Legnagyobb vastagságban a Sáránd-I sz, alapfúrásban fúrtak bele az aljzatba /először átfúrták a 926 m vastag premezozóos össsletet és az alatta lévő

9o anchiraetamorf mezozoikumba 954 m -t fúrtak b e le /* Az adott kutatási területen a magok mélység szerint vannak feltün­ tetve, a Icülönféle kőzettípusok jelkulcsa a szelvény al­ ján látható* Ezek a szelvények azt mutatják, hogy a meg­ figyelhető metamorf kőzetek vertikálisan váltakoznak, ±11. egymásba fokozatosan átmennek. A Körös - Berettyó Egység metamorf képződményei földpá- tolcban gazdagabbak, gneisz és migmatit van tú lsú lyban . Winlcler /1976/ kritériumok szerint a metamorfózis Barrow típusú /kis gradiensü/, helyenként staurolit izográdot, van ahol a disztén és gyakran a szillimanit izográdot el­ ért metamorf képződmények. A magas fokozatú metamorfózis során szillimanit és ortok- lász tartalmú migmatitok, diatemitek keletkeztek. A Szán- k i Egységben é s z le lt magas gradiensü metamorfózis /Á rk a i 1981/ ezideig nem volt egyértelműen kimutatható az Egység te rü le té n . Á ltalánosan elten jed tn ek mondható a retrográd, kataklasztos jellegű metamorfózis. Az Almosdi Egység metamorf kőzetei általában földpátokban szegényebbek, leginkább pala /gneisz/ fordul elő. A metamorfózis Barrow típusú, uralkodóan staurolit izog- rádú, Ebesen eléri a szillimanit izográdot, Álmosd egy részén pedig zöldpala fáciessel jellemezhető. Szintén általánosan észlelhető a retrográd, kataklasztos jellegű metamorfózis hatása* Tehát mindkét Egység lénye­ gében Barrow típusú /k i s g ra d ien sü /, Icülönf éle metamorf fokozatig eljutott metamorf képződményeket tartalmaz, a- mely önmagában nem teszi indokolttá a külön Egységbe so­ rolásukat. A két Egységgé való elkülönítés mellett szólnak a következő indokok:

1. Az Almosdi Egység képződményei a Bihari Autoch- ton Szamos /Somes/ sorozatával, a Körös - Be­ re tty ó Egységben ■ fe lt á r t kőzettípusok a Iíodru /Codru/ takarórendszer I’enes /Finis/ takarójá­ nak Kodru /C odru/ sorozatával mutatnak hasonló­

91 ságot, A Kodru /C odru / migmatitok a határ men­ tén E - D irányban Nagyváradtól Világosig követ­ hetők nyomon.

2. A két Egység lietáránál az eddigiek során Öcsöd-2, Sáránd-I, feltételesen Hajdúszoboszló-V. fúrások­ ban észleltünk fordított rétegsort, /premezozóos metamorf képződmények a la t t mezozóos r é te g e k e t/, amely egyértelműen felpikkelyeződésre utal, és feltételezhető, hogy az említett fúrások délről északra a B ihari Autochlonra rá to ló d o tt Kodru /Codru/ takarórendszer rátolódási zónájának nyu- gáti folytatását jelzik.

Mindkét egységben a mát amorf aljzat bonyolult, gyűrt, to­ ré se s tektonikai mozgások nyomait őrzi. A különféle tek­ tonika;1 elaprózódással, igénybevétellel kapcsolatos kő­ zetek jelenléte ezt támasztja alá. A tektonit jellegű képződmények v e rtik á lisa n álta lá b a n nem jelen tős, vastag­ ságúak. Még elmondható, hogy az egyes metamorf fokozatok szerint a képződmények r e g io n á lis e lo s z lá s á r ó l nehéz képet kapni, részben a szórványos magfúrás miatt, részben azért mert a diaftorézis és a tektönizmus megváltoztatja az elsődle­ ges összetételt és struktúrát, van ahol csak az egyes ás­ ványszemcsék alakultak át, van ahol.pedig a kiindulási kő­ zet teljesen átalakult. A metamorf események kronológiai értelmezésére lényegében nincs koradat, igy az aljzat metamorf fejlődéstörténeté­ nek felvázolását leginkább petrográfiai adatok értelmezé­ se és regionális azonosítás alapján lehetséges megkísérel­ ni /amelyet megnehezít a szórványos, hiányos feltárás/. Kőzettani analógiák alapján a román szakemberek Erdélyi Középhegység metamorf fejlődéstörténetére kidolgozott korbeosztását fogadjuk el. Az Erdélyi Középhegység gneisz,

92 csillá m p a la , a m fib o lit képződményéi a kadomi orogenezis folyamán metamorfizálódtak, a migmatitosodás, gránitoso- dás a lcaledoni fázis, a zöldpala fáciesü retrográd meta­ morfózis a variszkuszi orogenezis során történt./Ion Bá­ linton! 1983/# Első megközelítősként ennyit tudunk megállapítani az Egy­ ségek kőzettani felépítéséről és azok jellegzetes vonásai r ó l, term észetesen szükséges ezen képződmények további, még részletesebb vizsgálata, az egyes takaróegységek azo­ nosítása, felismerése,területi elterjedése és a metamorf események kronológiai értelmezése céljából#

köszönetnyilvánítás

Végül szeretnék köszönetét mondani mindazoknak a kollé­ gáknak, akik segítségemre voltak az anyag vizsgálatában, az értelmezés kialakításában: Árkai Péter, Bessenyei Irén Buda György, Cserepesné Meszéna Bernadetté, Geiger János, Horváth Zoltán, Jantsky Béla, Lelkesné Felvári Gyöngyi, Nusszer András, Szepesházy Kálmán és a szemléltető a- nyag elkészítésében Morgenstem Judit és Boros Emőné.

93 IRODALOM

ÁRKAI, P. 1979. Álrnosd és környéke mezozoikumnál idősebb méta morf képződményei, szénliidro génföld tani célú ásvány - kőzettani és geokémiai vizsgálata. Kézirat Okul Adattár.

ÁRKAI, P. 1981. A szanki terület, néhány soltvadkerti fúrás, valamint álmosdi terület újabb fúrásai meta­ morf ltjainak feldolgozása MTA, GÉL, K é z i r a t .

BALÁZS, E. C SERE PB S -L1B S Z SÍI A, B, ÍRJSSZER, A ,, SZILI GYÖRGYRE 1984. Az Alföld prekambriumi-, paleozéos-, triász-, júra os alsékréta korú képződményeinek össze­ foglaló áttekintése a mezozóos és idősebb összletek szénhidrogén prognózisa szempontja­ inak megfelelően, I Prekambrium-paleozoikum, 0KG1 Adattár Kézirat,

BÁLINTOM, J. 1983. Cristalline series of the Apuseni Mt, Guide to Bxcursion of Rom.-Hung, Goologists, Manuscript.

DAT'IK, V.-BODZAY, S. 1970, A magyarországi potenciális szénhidrogénkész letek fejlődéstörténeti háttere.

DIMIIRESGU, R. 1981. Hypothesis sur la structure du soubassement du secteur sud o r ie n tá l de la depression Pan- nonique. Rgv. Rum. Geol. Geophys, Geogr. Ac,

9h S c i. Romana, 25* 31 - 35* Bucuresti

KOROSÜl, L. 1956. A Tiszántúl északi részén végzett kőolajkuta­ tás földtani eredményei. Pöld. ICözl, 86. 390 - 4 0 2 -

KÖRÖS8Y, L. 1963. Magyarország medenceterületeinek összehasonlitó . földtani szerkezete. Pöld. Közi, 93* 153 - 172.

KÖRÖSSY, L. 1964, Tectonics of the basin areas of . Acta Geol. Ac. S c i. Hung. 8 . ' 377 - 394*

PATRULIUS, D. 1971* Unitatea de Valani : un nou element structu- ral al sistemului pinzelor de Codru /Muntii Ápuseni/.- D.d.S. Inst, Geol. Buc. 57* 155 ~ 1 7 I” Bucuresti.

S1I1ECKEISEH, A. 0 . 1975- Classification and nomenclature of igneous rocks. íf. Jb. Min. Abh, 107, 144 - 214*

SÜMEGIÍY, J. 1947- Adatok az Alföld földtani felépítéséhez. Beszámoló a Pöld. Int. Vitaüléseiről 1947 évi 4. ü lé s 61 - 73.

SZALAY, A. 1977* Metamorphic - gránitogenic rocks of the base- ment complex of the Great Hungárián Piain, Eastern Hungary, Acta Miner. Petr. Univ. Szeged, ZXIII/I. 49 - 69.

SZÁDECZKY, K. E. 1967. Pannónia! medence szerk e zeti és magmatektonikai kérdéseink megoldása; "geotumor elmélet”-.

95 SZEDERKÉNY, I . 1982* Litliostratigraphic divison of the Crystalline Hass in South Transdanubia and the Great Hungárián Piain* Newsletter of IGCP. Project. No. 5 . Y o l. 4. 100 ~ 106. Bratislava,

SZEDERKÉNY, 1 . 1983* Összefoglaló földtani jelentés az Alföld kris­ tályos alaphegységének komplex földtani - kőzet­ tani - geokémiai vizsgálatáról. OKGT.Adattár.' K é zira t.

SZEPESHÁZY, K. 1956. A Magyar Medence aljza tán ak k r is tá ly o s k ő z e te i. OKGT. Adattár. Kézirat.

SZEPESHÁZY, IC. 1973. Kárpátok és az Alföld metamorf képződményeink kapcsolata. Alt. Pöld. Szemle. 3, 5 - 57.

SZEPESHÁZY, IC. 1978. A Tiszántúl és az Erdélyi Középhegység /Muntii Apuseni/ nagyszerkezeti kapcsolatai. MAPI,Évi Jel. 1978-ról.- 173 - 186.

SZEPESHÁZY, K. 1979. A Tiszántúl és az Erdélyi Középhegység /Munti Apusén! nagyszerkezeti és rétegtani kapcsolatai, Alt. Pöld. Szemle. 12. '121 - 198.

SZÚRÓVY, G. 1947. A nagyalföldi újabb mélyfúrások hidrogeológiai eredményei. Hidr. Közi. 27. 17 - 20.

VADÁSZ, E. 1935. Geology of Hungary Acad. Ed. Budapest.

WHIKLER, II. G. P. 1976. Petrogenesis of Metamorphic Rocks.

96 VÖLGYI, L. 1959. A nagyalföldi kőolajkutatás újabb földtani eredményei. Pöld. Közi.89. 37 - 52.

97 MÉTÁMORPHIC ROCKS OF THE ÁLMOSD AND KÖRÖS-BERETTYÓ UNITS

by P. Szili

Abstract

In the Central and .easthem part of the examined territory east of the river Tisza can be distinguished two units in the crystalline basement.

1 . Álmosd U n it:.here the s c h is ts are predominant and we haven’t observed traces of migmatization so far. Metamorphism can be c la s s i fi e d as Barrow-type(low gradient) of médium grade except two areas, in the first one it can be c.haracterized by high grade, in the other one by presence of green schist facies. Green schist retrogressive and c a ta c la s tic metamorphism i s gen erally widespread. This unit has resemblance to the Bihor Autochon which is situated eastward3 of it.

2„Körös-Berettyó Unitrwhere gneiss and migmatite are predominant. Metamorphism can be c la s s ifie d as Barrow- -type (low gradient) of médium grade as well as migmatization and granitization which is linked with the high grade metamorphism.Green schist retrogressive and c a ta c la s tic metamorphism i s generally widespread. Probably it procdeds intő Szánk Unit westwards and intő the Codru Nappe-system eastwards.

Manuscript received;30 April, 1985 Address of the Author:S zili Györgyné Hungárián Hydrocarbon Institute Százhalombatta P f.3 2 . H-2443

98 a b r /v a l a i r a s o k

I . tá b la 1. Hasadások, repedések mentén kissé szericite- sedett disztón 1 nikol, M=6o x. Artánd, gneisz 2- Szericitesedett plagioklász, kloritosodott biotit, kvarc Keresztezett nikol, M=6o x. Szeghalom, gneisz 3- Hornblende, üde és szericitesedett plagioklász, titanit, kloritosodott biotit Keresztezett nikol, M=6o x. Szeghalom, arafibolit h. S ta u ro lit Keresztezett nikol, M=5° x- Almosd, csillampala

I I . tá b la 1. Amfibolit, Dévaványa 2. Amfibolos gneisz, durvaszemcsés leukoszom dif- f erenciátummal, Szeghalom 3- Amlibolos gneisz, durvaszemcsés leukoszom dif- ferenciátummal, Szeghalom k. Migmatit, I I I ,t á b la l. Migmatit, Dévaványa 2. Migmatit, Biharkeresztes 3. Csillámpala, Derecske k. Diatexit, Dévaványa IV, tá b la l. Káliföldpátban mirmekites plagioklász és kvarc zárvány Keresztezett nikol, M=6o x, Szeghalom,diátexit 2. Pertites káliföldpátban kvarc és szericitese­ dett földpát zárvány Keresztezett nikol, M=6o x, Szeghalom,diatexit 3- Hasadozott káliföldpátban kvarc, biotit, pla­ gioklász zárvány Keresztezett nikol, M=6o x. Szeghalom,diatexit k. Biotitból kifejlődött szillimanit Keresztezett nikol, M=6o x, Szeghalom,migmatit 1 . ábra A metamorf kőzettípusok elterjedése 2. ábra A metamorf kőzettípusok magszám szerinti száza­ lékos megoszlása és előfordulási helye

99 3 - ábra ACF - ÁKF diagramm a pre-inét amorf közét meg­ határozására /WINKLER, 1976 után/ b. ábra ÁCF - ÁKF diagramm a pre-metamorf kőzet megha­ tározására /WINKLER, 1976 után/ 5- ábra A granitoid képződmények diagrammja /STRECá KEISEN 1967 után/ 6. ábra A Körös-Berettyó Egység aljzata kőzettani ki­ fejlődésének vázlatos földtani szelvényei 7. ábra Az Álmosdi Egység aljzata kőzettani kifejlő­ désének vázlatos földtani szelvénye

CAPTIONS

I. plate 1. Ityanit replaced by sericite along its fis s u re s One nicole only, M=6ox. Artánd, gneiss 2. Sericitic plagioclase, biotite replaced. by chlorite, quartz Crossed nicols,M=6ox. Szeghalom, gneiss 3. Hornblende, fresh and sericitic plagio­ clase, titanite,biotite by chlorite Crossed nicols, M=6ox. Szeghalom,amphi- b o lite b. Staurolite Crossed nicols, M=6ox. Álmosd,micaschist

II.pláte 1, Amphibolite, Dévaványa 2r-3 - Ainphibole gneiss with coarse grained. leukosome differentiáte, Szeghalom b. Migmatite, Biharkeresztes III.plate 1. Mi gmatit e, D évaványa 2 . Migmatite, Biharkeresztes 3- Micasxhist, Derecske b. Diatexite, Dévaványa IY. plate 1, Myrmekitic plagioclase and. quartz xenolith in potash feldspar Crossed nicols, M=6ox. Szeghalom,diatexite

lo'o 2. Quartz and sericitic plagioclase xenolitli in perthitic feldspar Crossed nicols, M=6ox. Szeghalom, diatexite 3- Quartz, biotite, plagioclase xenolith in fissured potash feldspar Crossed nicols, M=6ox. Szeghalom,diatexite k. Sillimanite developed froir hiotite Crossed n-iro’ ; , M=6ox, Szeghalom, migmatite Figure 1. Map of metamorphic rock type distribution Figure 2. Percentage of metamorphic rocks in core and, their occurences Figure ACF - AKF diagram fór the determination of the origin of the metamorphic rocks /Accor - ding to ¥TNKLER,1976/ Figure 5- Diagram of granitoid rocks /According to STRECKEISEN, 1967/ Figure 6. Schematic cross-section of metamorphic base- ment in the Körös-Berettyó Unit Figure 7- Schematic cross-section of the metamorphic basement in the Almosd Unit

l o l lo2 1

lo3 Plate XII. tábla

lo*+ Plate IV. tábla

I0 5

Metamorf koíiitipuaok magszám *rérin ti % -os megoszlásé és Héforc/ulást helyei:

K örös - Bsrettyó Egységben

9-neisx Endréd, G-yoma, tDe'ra rönya, Szeghalom, Bihamaggbajom, Mt zósas, Kürti '■ ’tzópetted, Bérdiy052éntmirton, Kirostarcsa, Fuzesgyarmat, kismarja. Kom a eh, Biharúdra, kórósszegapátt 37%

CsiHámpab Kismarja, Sarkadkor tsztúr, Ártánd, Fuzesgyarmd, Mtzógyán, Öcscd, Mezőtúr 6 % Amfiboht Szeghalom, Béraránya, Keres iádány, Keréktárcsa, B..1- r I eresztes, iwvas, L n írod, Fűzősgyarmat, Bitnrn agybajom, Mezópetrj Kezcsss. Kismarja, Sár**dk(resztúr, kcrostxtgapa’h 19%

M ig m itit Sarkadkereszb//} Szeghalom, Béraránya, Kérős/adany, Bihari*eresztes Kórosiarcsa, Endréd, Fuztsqugrrnai Mezop(teret, Keze sas, Kismarja, liomádi, B'harnaQu óa/om 3 2 %

& tanítóid Biharkn nztes, Szeghatom, Béraránya, Emdrod, Füzes,gyarmat Mezőjét érd hf( zósas, Sarka iker észt úr 6 %

Almosdí Egystgbtn / / / ' / / ’ / / / Csillampele / / / ' / / / Átmosd, Hajoúszc bőszt6, Puspoktadany. Kata, 56% / / / Hajdúszóvá* Ebes Derecske Sárám Fc/des s / / / / / ' / / / // // // / / /

Gneisz AImosd Püspök tadanu, Kába Ebes, S á r and 30%

Amfiboht A/mosd, Sáránd Teldonit Álmosa. Sarára Földes K a tái)

gneisz ✓ ✓ ✓ csi'llámptli J • — _ J tmfí'bol/'t E§=! ' ' Á migmatit ! + ■ + j ö granitoid WrtOfUt

Fig. 2. ábra 4 LM0 5 0 I EGYSÉG CSILAMPALA C AMFI80LI r *

A A' k

KÖRÖS-BERETT/Ö F6VSE6 6NEI5Z • C5ILLÁMPALA C

Flg. 3, ábra

lo8 KOROS - 8EPE TTYÓ-EGYSÉG AflFIBOUT -4MFIB0L.0 5 GNEISZ

A A'

A A

F±g. ábra Modul analiz is

Normatív analízis

Fig. 5 . ábra

l l o DNY ÉK írso - Gyom a -Túrke ve

1*50 - Déva ványa Köröstarcsa 1950 - Körös/ada'ny

2050 - 2111 m Öcsöd - Mezőtúr 2150 - Szarvas E n d rő d 2150 2315 m 2366 m 2350 -

25Í0 -

1650 -

1150 -

2950 -

2650 -

19S0

7■ / r~r > r~t > t >■ 3050 -

3150 -

3 2 5 0 -

3350 -

3950 - [3425 m) [3h60m) 3550 -

5650 - [3600m) a

Fig. 6. ábra

111 DNY ÉK

Bihar nagybajom

m 10 5 0 - 1090

1 1 5 0 -

1 2 5 0 -

U 5 0 -

1 kSO-

1550-

Fűzesguarmat 1 0 5 0 - Szeghalom 1150- lazfm 1826 m 1B50-

1950-

2050 - (1974 m)

1 1 5 0 -

1 2 S 0 -

////////// 2 350- (2369m) IUSO- (2035m)

b

Fig, 6. ábra

112 1950-r 1602 m

1550- rn y i ÉK

1650-

1 -m -

1650 -

1950 -

20 50 -

1150'

22 5 0 '

2 ISJ' Sarkadkeresztár

2550 - 2585m iíT*?-

26.fi?' Bereilyószenímórton Mez őpeterd 2550 '

2925 m 1 3 5 0 -

////////// 2950’

3 0 5 0 '

5150 '

3250 -

3350 ' témcdi-Ksoats

3 55 0 ' K . V■j s" 713 F ü r ! 3

3 5 5 0 ' Un;' rt ?( *7

.V-Mr

3750 ■ . fr. 6 . álvi'.i

3850 ' í 5950-

5oso­ (1,073m) j ‘ttS'O I I 3 DNY EK Kismarja &25m

a 50

950-

1050-

1150 ■ Körössiegapáti Biharkeresztes 1250-

1 3 5 0 - 1420 m

1950 -

1550 -

1 6 5 0 -

1 1 5 0 -

1850'

1 9 5 0 -

2 o 50 -

2 1 5 0 -

2250' Jelmagyarázat:

1 3 5 0 - gneisz /////// csillámpala 1 9 5 0 ' amfibo/it m lgm a tit 2 5 0 0 • granitoid 1 1 1 1 1 1 1 1 diaflont, milenit 2 6 5 0 -

d

Fig. 6. ábra

114 hZOCr-

140 0- Q40O-- ■ / ' ' / / / / / / / / /. / / / ' ' / /// 1500- 4500- / / / / / / / 1600- í{600--

1700- I I I l l I 4rroo- / / ///'/

1800- 4800--

19oo- ti 900- -

5 0 0 0 -

/'//// / / / / r 5100 -- / / / / / / /

2 2 0 0 - 5200 //////> '/////// (SZ05rn) 2.300 5300

2M00- i

150C 3elmagyarázai: / ////// //////' 2.600 gneisz t i / tilt esi!lámpáid . .____amfiboht ---- — pvjgmaiit / / / ' ' ' - * / / / ' ...... g r a n íto id i i ii i \didftorit,m ilonit Fis- 7. ábra

115