زمین شناسی اقتصادی
سال:1398 | دوره:11 | شماره:2 |تعداد مقالات:10

منطقه مورد بررسی در اطراف روستای چشین و جنوب همدان واقع شده است. هورنفلس های کالک-سیلیکات در نتیجه نفوذ باتولیت الوند در سنگ میزبان آهکی تشکیل شده است. این پژوهش با هدف مقایسه نتایج دما-فشارسنجی حاصل از دو نرم افزار تریاک-دومینو و ترموکالک انجام شده است. داده های مورد استفاده در نرم افزار تریاک-دومینو شیمی کل سنگ است که به وسیله آن به بررسی روابط فازی به روش شبه مقاطع پرداخته شده است و فشار دگرگونی برای هورنفلس های کالک-سیلیکات مورد بررسی تخمین زده شده است. با استفاده از نرم افزار ترموکالک نیز تعادلات ترمودینامیکی کانی ها و واکنش های تعادلی چندگانه بررسی و فشار و دمای دگرگونی محاسبه شده است. مدل سازی انجام شده با استفاده از این دو نرم افزار، ضمن تأیید یکدیگر، دما را در حدود 500 تا 550 درجه سانتی-گراد و فشار را در حدود 5/2 تا 5/3 کیلوبار نشان می دهد. دما و فشار دگرگونی بر اساس کسر مولی کلسیم و منیزیم برای گارنت و کلینوپیروکسن، دمای محاسبه شده را تأیید می کند.

منطقه دگرگونی حلب در بخش خاوری پهنه دگرگونی تکاب-تخت سلیمان-انگوران واقع شده و متشکل از تناوب شیست های پلیتی، مافیک و فلسیک همراه با میان لایه هایی از ریولیت میلونیتی، مرمر و کوارتزیت مربوط به پرکامبرین است که در حد رخساره آمفیبولیت و شیست سبز دگرگون شده اند. شیست های مافیک شامل اکتینولیت شیست، هورنبلند شیست و آمفیبول شیست و شیست های فلسیک شامل آلبیت کوارتز شیست، بیوتیت کوارتز شیست و آمفیبول بیوتیت کوارتز شیست هستند. بر اساس بررسی های زمین شیمیایی، سنگ مادر شیست های مافیک از نوع بازالت، آندزیت بازالتی و تراکی بازالت و سنگ مادر شیست های فلسیک از نوع ریولیت بوده و ماهیت کالک آلکالن پتاسیم متوسط تا بالا نشان می دهند. الگوی عناصر کمیاب و کمیاب خاکی بیانگر غنی شدگی در LILE به همراه آنومالی مثبت Pb و آنومالی منفی HFSE برای هر دو نوع شیست فلسیک و مافیک است. نتایج این بررسی ها نشان می دهد که سنگ مادر شیست های مافیک حاصل ذوب بخشی یک گوشته متاسوماتیسم شده در نتیجه فرورانش، در محیط کششی داخل کمانی بوده و شیست های فلسیک محصول ذوب بخشی پوسته قاره ای توسط ماگمای بازالتی مزبور هستند.

بافت های اسکلتی، میکرواسپینیفکس و هاریسیت به عنوان نخستین شواهد بارز از وجود گدازه ها و سیل های کم عمق کماته ایتی در همتافت مشهد-ویرانی گزارش شده اند. این همتافت که تاکنون به عنوان توالی افیولیتی منظور شده است، از نظر سنگ شناسی شامل سیل های ورلیتی-گابرویی و پیروکسنیتی، سیل ها و دایک های آمفیبول گابرویی و روانه های تفریق یافته کماته ایت بازالتی با بافت های میکرواسپینیفکس است که در تناوب با لایه های رسوبی دگرگون شده پالئوزوئیک بالایی قرار دارند. برای نخستین بار، بافت های ناتعادلی اسپینیفکس و هاریسیت در این سیل-های کم عمق ورلیتی-گابرویی و سنگ های خروجی یافت و گزارش شده اند. نرخ سردشدگی و گرادیان حرارتی در سنگ های خروجی و اَبَرسیر شدگی، گاززدایی و اختلاط ماگمایی در سنگ های نفوذی کم عمق از مهم ترین عوامل ایجاد بافت های ناتعادلی بوده اند. بررسی های دما-فشارسنجی بر روی آمفیبول گابروهای این همتافت بیانگر فشار میانگین 4/2 کیلوبار و دمای میانگین 1222 درجه سانتی گراد برای تبلور آنهاست که با شواهد صحرایی، سنگ-نگاری و شرایط تبلور این گونه از ماگماها کاملاً سازگار است.

منطقه چشمه خوری بخشی از پهنه آتشفشانی-نفوذی در غرب بلوک لوت و شمال غربی شهر بیرجند است. این محدوده شامل برون زدهایی از سنگ های آتشفشانی و آذرآواری ائوسن بوده که واحد های نیمه عمیق با ترکیب گابرودیوریتی تا گرانودیوریتی در آنها نفوذ کرده اند. دگرسانی های اصلی شامل پروپلیتیک، آرژیلیک، کوارتز-سریسیت-پیریت و سیلیسی است. کانی سازی اغلب به صورت رگچه ای و پراکنده در زون های دگرسانی کوارتز-سریسیت-پیریت، آرژیلیک-سیلیسی و پروپلیتیک و پراکنده در زون دگرسانی آرژیلیک دیده می شود. تنها کانی سولفیدی اولیه شناسایی شده در منطقه پیریت است. به دلیل تأثیر زیاد فرایندهای هوازدگی بر کانی سازی اولیه، کانی سازی ثانویه سولفیدی و اکسیدی (کالکوسیت، کوولیت، مالاکیت، هماتیت، گوتیت و ژاروسیت) گسترش یافته و در نهایت کلاهک سنگی ایجاد کرده است. بیشترین بی هنجاری های مس (654 گرم در تن) و سرب (1622 گرم در تن) منطبق بر دگرسانی کوارتز-سریسیت-پیریت است. بررسی سیالات درگیر اولیه در بلورهای کوارتز همراه با کانی سازی در زون کوارتز-سریسیت-پیریت، آرژیلیک-سیلیسی و کلسیت همراه با کانی سازی در زون پروپلیتیک، متوسط دمای همگن شدن به ترتیب 321، 305 و 263 درجه سانتی گراد را نشان می دهند. بر پایه ذوب آخرین قطعه یخ سیال نیز متوسط شوری این سه زون به ترتیب 12، 6/11 و 9/7 درصد وزنی نمک طعام است. کاهش دمای همگن شدن و شوری از دگرسانی کوارتز-سریسیت-پیریت به سمت پروپلیتیک می تواند به دلیل تغییرات فیزیکوشیمیایی در سیال مانند سرد شدن و اختلاط با آب های جوی توجیه شود. با توجه به شواهد بافتی جوشش نیز در طی تحول و تکامل سیال مؤثر بوده است. مقدار δ 34S پیریت بین 35/2 تا 46/2 ‰ و مقدار δ 34 سیال همزاد با کانی پیریت بین 25/1 ‰ و 36/1 ‰ بوده که خاستگاه ماگمایی را برای گوگرد نشان می دهد. گسترش زون های دگرسانی پروپلیتیک و آرژیلیک در سطح، محدود بودن زون کوارتز-سریسیت-پیریت، نبود دگرسانی پتاسیک، وجود کلاهک سنگی، بی هنجاری های ژئوشیمیایی، محدوده دما و شوری سیالات درگیر می تواند نشانگر بخش بالایی یک سیستم مس پورفیری باشد.

اکتشاف کانسارهای کرومیت انبانی به دلیل نبود هاله های دگرسانی و ژئوشیمیایی اولیه، ابعاد کوچک کانسارها، رخداد غیرقابل پیش بینی آنها و وجود جابه جایی های زمین ساختی شدید، همواره چالش برانگیز بوده است. در این پژوهش، از روش های زمین شناسی در پی جویی توده های کرومیتی در افیولیت خوی استفاده شد. این بررسی ها به شناسایی یک میدان کروم دار با تعداد 18 توده معدنی منجر شد. معیارهای زمین شناسی در پی جویی این کرومیت ها عبارتند از: تفکیک دقیق هارزبورژیت و دونیت (برداشت زمین شناسی)، رخنمون هاله دونیتی، ارتباط مکانی کرومیت ها با نفوذی های گابرویی، پراکندگی توده های کرومیت در یک راستای شرقی-غربی، وجود خرده سنگ های حاوی کرومیت در آبراهه ها، وجود ریخت برآمدگی رخنمون توده های کرومیتی نسبت به سنگ میزبان و پوشش گیاهی فقیر مناطق کرومیت دار علی رغم بالا بودن میزان بارندگی. کانسارهای کرومیت شناخته شده، ابعاد کوچکی دارند و تناژ آنها در بازه 385 تا 56210 تن تغییر می کند.

در پهنه ولکانیکی جنوب نطنز (کمان ماگمایی ارومیه-دختر) واقع در شمال اصفهان، سنگ های آتشفشانی ائوسن با طیف گسترده ای از آندزیت بازالتی، آندزیت و به مقدار کم ریولیت دیده می شود. سنگ های حدواسط و نسبتاً بازیک منطقه از کلینوپیروکسن، پلاژیوکلاز، اسفن، آپاتیت و تیتانومگنتیت تشکیل شده اند. کانی های ثانویه کلریت، کلسیت و آمفیبول در این سنگ ها از تجزیه کانی های مافیک شکل گرفته اند. آنالیز مایکروپروب کلینوپیروکسن ها، نشان دهنده ترکیب اوژیت برای این کانی است. ترکیب شیمیایی کلینوپیروکسن های مورد بررسی، دمای بین 1150 تا 1200 درجه سانتی گراد و فشار 5/5 کیلوبار را برای تشکیل این کانی نشان می دهد. بر پایه نتایج آنالیز نقطه ای کلینوپیروکسن ها، ماگمای سازنده سنگ های منطقه دارای سرشت کالک آلکالن و فوگاسیته اکسیژن بالا بوده و در جایگاه زمین ساختی کمان آتشفشان تکامل یافته است.

معدن زغال سنگ کوچک-علی جنوبی در سازند هجدک با سن ژوراسیک میانی در حوزه زغالی ایران مرکزی، 65 کیلومتری جنوب غرب شهر طبس واقع شده است. غلظت عناصر اصلی و خاکی نادر در نمونه های زغال سنگ و شیل های زغالی توسط روش طیف نگاری فلوئورسانس پرتو ایکس و طیف سنجی پلاسمای جفت شده القایی بررسی شد. همبستگی مثبت بین عناصر خاکی نادر با SiO2، K2O، Al2O3، TiO2، همبستگی بسیار ضعیف عناصر خاکی نادر با SO3 و همبستگی منفی عناصر خاکی نادر با CaO و پایین بودن غلظت P2O5 (0001/0≥ P2O5%) در نمونه های مورد بررسی، بیانگر منشأ آواری (کائولینیت و ایلیت) برای عناصر خاکی نادر است. مقادیر عناصر خاکی نادر در نمونه های مورد بررسی بین ppm 54/69-06/113 با میانگین ppm 94/127 بیشتر از میانگین جهانی زغال سنگ ها ست. در نمونه های مورد بررسی، مقادیر عناصر خاکی نادر سبک بیش از عناصر خاکی نادر سنگین است. این ویژگی متأثر از بیشتر بودن غلظت عناصر خاکی نادر سبک در کانی های اولیه است. نتایج داده های ژئوشیمیایی نشان می دهد که تمرکز عناصر خاکی نادر در زغال سنگ تحت تأثیر ورود ذرات تخریبی حاصل از فرسایش به حوزه زغالی بوده است.

منطقه کودکان 2 در 180 کیلومتری جنوب بیرجند استان خراسان جنوبی واقع شده است. زمین شناسی منطقه شامل واحدهای آذرین ترشیری از جمله سنگ های آتشفشانی (آندزیت و بازالت)، توده های نفوذی با ترکیب گرانودیوریت، توده های نفوذی نیمه عمیق با ترکیب دیوریت پورفیری و نهشته های آذرآواری است. سنگ میزبان کانی سازی واحد آذرآواری است. در برخی نقاط کانی سازی در همبری واحدهای آگلومرایی و آندزیتی رخنمون دارد. کانی سازی در این منطقه دارای روند NE-SW و شیب NE 75-60 بوده و اغلب توسط عوامل ساختاری کنترل می شود. سه مجموعه رگه در این منطقه شناسایی شده است. مجموعه رگه سیلیسی حاوی کانی سازی مس ± سرب ± روی اهمیت بیشتری دارند. کانی شناسی این مجموعه رگه شامل کوارتز، اسپیکیولاریت، کالکوپیریت و گالن است. عیار مس بین 75 تا 9928 گرم در تن، عیار سرب از 7 تا بیش از 30000 گرم در تن و عیار روی بین 25 و 109285 گرم در تن متغیر است. بر اساس شواهد زمین شناسی وکانی سازی به دست آمده از محدوده اکتشافی، کانی سازی منطقه کودکان 2 در ادامه کانی سازی رگه ای قلعه زری بوده و از نوع کانسارهای طلا ± مس اکسید آهنی IOCG است.