چکیده: مجموعه دگرگونی- آذرین دوچاه در جنوب شرق شاهرود و در حاشیه شمالی پهنه ساختاری ایران مرکزی رخنمون دارد و دربردارنده طیف ترکیبی متنوعی از سنگ های دگرگونی نظیر متابازیت ها، متاپلیت ها ، متاکربنات ها و متاپسامیت ها است که میزبان سنگ های آذرین لوکوگرانیتی و بیوتیت گرانیتی هستند. متاپلیت های مجموعه دوچاه، طیفی متنوعی از سنگ ها نظیر میکاشیست، کلریتوئید شیست، گارنت ‌میکاشیست و گنیس را شامل می‌شوند. شدت دگرگونی در بالاترین درجه، تا مرز آناتکسی و تشکیل مذاب های گرانیتی پیش رفته است. متابازیت های مجموعه دوچاه از تحول سنگ‌های مافیک والد (نظیر روانه های بازالتی زیردریایی، دسته دایک های دیابازی و توده‌های نفوذی گابرودیوریتی کوچک مقیاس) حاصل شده اند و شامل شیست سبز، آمفیبولیت و گارنت آمفیبولیت می باشند. مجموعه آذرین و دگرگونی دوچاه، توسط واحدهای رسوبی- آتشفشانی اواخر تریاس- اوایل‌ ژوراسیک پوشیده شده است. اجتماعات دایکی دیابازی به سن نئوپروتروزوئیک پسین و ژوراسیک میانی، توده های آذرین کوچک مقیاس گابرودیوریتی (ژوراسیک میانی) و همچنین دایک‌های تراکی آندزیتی ائوسن میانی به درون مجموعه دوچاه تزریق شده اند. بر پایه دما- فشارسنجی انجام شده بر روی نمونه های متابازیتی محدوده دمایی 387 تا 636 درجه سانتیگراد و فشار 7/2 تا 11 کیلوبار برای توقف تبادلات ژئوشیمایی و تعادل نهایی فازهای کانیایی آنها بدست آمد. در مورد متاپلیت ها با استفاده از ژئوترمومتر مبتنی بر مقدار Ti موجود در بیوتیت، محدوده دمایی برای توقف تبادلات ژئوشیمایی و تعادل نهایی فازهای کانیایی متاپلیت ها 429 تا 646 درجه سانتیگراد برآورد شده است. بر اساس شواهد کانی شناسی و دما- فشارسنجی، سنگ های متابازیتی و متاپلیتی مجموعه دوچاه، دگرگونی ناحیه ای پیشرونده تحت شرایط دما– فشار متوسط نوع بارووین متحمل شده‌اند. دما- فشارسنجی تراکی آندزیت های به سن ائوسن قطع کننده مجموعه دوچاه، محدوده دمایی 672 تا 770 درجه سانتیگراد و فشار 41/4 تا 3/7 کیلوبار برای توقف تبلور نهایی آنها مشخص ساخته است. سن سنجی های انجام شده به روش U-Pb برای نمونه متابازیتی سن های 934 تا 529 و 325 تا 204 میلیون سال را ارائه کرده است، احتمالاً این نمونه متابازیتی دارای ماهیت ولکانی کلاستی بوده است، چون سن های موروثی نشان می دهد. متاپسامیت ها دارای اجتماعات سنی 2790، 2412 تا 1565 و 941 تا 539 میلیون سال می باشند. نمونه های گرانیتی دارای سن های سازگاری 8±486، 5±9/514، 7/6±3/508 و21±499 میلیون سال متناظر با کامبرین پیشین هستند. با توجه به سن های بدست آمده و سن‌های مجموعه های سنگی همجوار مشابه، بهتر است سن نئوپروتروزوئیک ‌پسین- کامبرین پیشین را برای مجموعه پی سنگی دوچاه در نظر بگیریم. سن های قدیمی تر به دست آمده عمدتاً سن های موروثی می باشند. سن های جوان به دست آمده، به احتمال زیاد بیانگر از دست رفتن سرب یا حوادث بعدی تحمیل شده بر این سنگ ها می باشند. بر پایه تعیین سن U-Pb انجام شده بر روی زیرکن های استخراج شده از تراکی آندزیت ها، سن 58/0 ±51/43، معادل ائوسن میانی برای آنها برآورد شده است. مجموع شواهد صحرایی، نتایج ژئوشیمیایی و سن سنجی ایزوتوپی حاکی از آن است که در اواخر نئوپروتروزوئیک، حوضه های کششی درون قاره ای کوچک و بزرگی تشکیل شده که توالی های رسوبی اولیه سنگ والد مجموعه دوچاه در این حوضه ها تشکیل شده است. حوضه های مورد نظر غالباً به مرحله تشکیل لیتوسفر اقیانوسی گسترده نرسیده و بر اثر حاکم شدن رژیم ‌تراکمی، به سرعت بسته شده اند. مجموعه سنگ های درگیر در این فرایندها به صورت آمیزه های تکتونیکی یا منشورهای به‌هم افزوده درآمده-اند و گاه بر روی پوسته های قاره ای سرزمین های همجوار خود رانده شده اند. این سنگ‌ها، به مجموعه ای از سنگ‌های دگرگونی تحول یافته اند و تا آستانه ذوب بخشی و تشکیل گرانیت ها پیش رفته است. در نهایت مجموعه دگرگونی- آذرین دوچاه متحمل دگرشکلی و میلونیت زایی شده است.