زمین شناسی، کانه نگاری و ژئوشیمی کانسار آهن 16 ب بافق یزد

Q: چگونه مقاله دانلود کنم؟

برای دانلود مقاله از SID، ابتدا وارد سایت شوید، عنوان مقاله را جستجو کرده و بر روی گزینه 'دانلود مقاله' کلیک کنید.

Q: چگونه مقاله ISI دانلود کنم؟

برای دانلود مقاله ISI در SID، کلمه کلیدی یا عنوان مقاله را در نوار جستجو وارد کرده و نتایج مرتبط را مشاهده کنید. سپس روی مقاله مورد نظر کلیک کرده و گزینه 'دانلود مقاله' را انتخاب کنید.

Q: چگونه میتوانم به پایگاه داده SID دسترسی داشته باشم؟

برای دسترسی به پایگاه داده SID، وارد سایت SID.ir شوید، یک حساب کاربری ایجاد کنید و سپس با ورود به حساب خود به منابع علمی دسترسی پیدا کنید.

Q: آیا دانلود مقاله از SID رایگان است؟

بعضی از مقالات در SID بهصورت رایگان در دسترس هستند، اما برخی دیگر نیاز به پرداخت هزینه دارند. اطلاعات بیشتر در صفحه مقاله مشخص شده است.

سلامی پوریا; اکبرپور افشین; لطفی محمد; گورابجیری آرش

عنوان

زمین شناسی، کانه نگاری و ژئوشیمی کانسار آهن 16 ب بافق یزد

نویسندگان

سلامی پوریا | اکبرپور افشین | لطفی محمد | گورابجیری آرش | صدور گواهی نویسنده

کلیدواژه

کانه زایی آهن

ژئوشیمی

اسکارن

آنومالی 16 ب

بافق

یزد

چکیده

مقدمه پراکندگی کانسارهای آهن در ایران از لحاظ زمانی مربوط به دوره خاص زمین ساختی نیست. ذخایر آهن بافق با 39 کانسار و اندیس معدنی با حدود دو میلیارد تن کانسنگ آهن, یکی از مهمترین مناطق استخراج سنگ آهن در ایران است. کانسارهای آهن سه چاهون, چادرملو و چغارت, هر یک به ترتیب 117, 400 و 216 میلیون تن ذخیره دارند کانسار آهن آنومالی 16 ب بافق در زون ساختاری ایران مرکزی واقع شده است. مواد و روش ها با توجه به پیمایشهای صحرایی و مطالعه مغزههای حفاری که در منطقه انجام شده است. 54 نمونه جهت مطالعات سنگ نگاری و کانهنگاری, 44 (19 نمونه کانسنگ و 25 نمونه از توده نفوذی و سنگ میزبان) نمونه از مغزههای حفاری جهت تجزیه شیمیایی عناصر اصلی و کمیاب به روش طیف سنجی پلاسمای جفت شده القایی - طیف سنجی جرمی (ICP-MS) مدل Varian برای 44 عنصر در آزمایشگاه شرکت فرآوری کرج و 5 نمونه از سنگهای نفوذی میزبان رگههای کانهدار به روش فلورسانس اشعه ایکس (XRF) ساخت کمپانی PHILIPS مدل PW1480در آزمایشگاه فرآوری کرج برای اکسیدهای اصلی تجزیه شده است. طبق تقسیم بندی واحدهای ساختمانی- رسوبی ایران, منطقه مورد مطالعه در زون ایران مرکزی واقع شده است (Nabavi, 1355). در این زون قدیمی ترین سنگهای دگرگونی پرکامبرین وجود دارد (Aghanabati, 1384). منطقه معدنی بافق بخشی از ریز صفحه ایران مرکزی(خاوری) است که تکامل این ریز صفحه در ارتباط با کوهزایی کاتانگایی و حرکات تکتونیکی آن طی 600 میلیون سال گذشته است (Taghavi, 2007). مهمترین ذخایر مگنتیت های توده ای نئوپروتروزوئیک-کامبرین پیشین در سنگهای آتش فشانی بافق در دیاترمها (بالا آمدگیهای مواد گوشته ای) در حاشیه فروافتادگیهای کالدراهای ایگنمبریتی واقع شده است (Förster et al, 1994). ذخایر مربوط به دیاترمها که در منطقه معدنی بافق مشخص شده اند شامل ذخایر چاهگز, چادر ملو, چغارت و سه چاهون است. کانیسازیهای پراکنده آهن و عناصر نادر خاکی در منطقه معدنی بافق با ایجاد ریفت درون قارهای ارتباط مستقیم دارد. فعالیتهای آتشفشانی, ماگماتیسم و تکتونیک منطقه تا حدی متاثر از فرایند کافتی شدن است که سبب کانیسازی در سنگهای آذرین شده است (Samani, 1993). کانسار 16ب بخشی از محدوده معدنی بافق و ریز قاره ایران مرکزی, خاوری است. بر اساس ویژگیهای سنگ و چینهشناختی, منطقه معدنی بافق- ساغند به سه بخش غربی, مرکزی و شرقی تقسیم می شود (Ramezani and Tukker, 2003). قدیمیترین سنگها در بخش شرقی (نئوپروتروزوئیک-کامبرین پیشین) و جوانترین سنگها در بخش غربی (ائوسن) قرار گرفته است. گسل نیباز-چاتک جداکننده دو بخش غربی و مرکزی از یکدیگر است. بخشهای مرکزی و شرقی نیز بوسیله پشت بادام از یکدیگر جدا میشوند. نتایج و بحث در محدوده کانسار انواع سنگهای آذرین, دگرگونی وجود دارد. مهمترین سنگهای آذرین منطقه گابرو, دیوریت, سینیت, کوارتز مونزوسینیت,گرانیت و سنگهای بازیک به شدت دگرسان شده (متابازیت) است. سنگهای دگرگونی منطقه مرمر و سنگهای اسکارنی است. گابرو, سینیت, گرانیت, کوارتز مونزوسینیت از سنگهای آذرینی هستند که در حاشیه محدوده و در نتایج حاصل از مغزهگیری دیده شده است. سنگ گرانیتی محدوده از نوع لوکوگرانیت و با بافت هیپ ایدیومورفیک و گرافیکی(همرشدی فلدسپار پتاسیک و کوارتز) از همرشدی بلورهای پلاژیوکلاز به صورت تیغههای منشوری و فلدسپات سدیک به صورت بلورهای بیشکل و قطور همراه با دانههای کوارتز بیشکل تا نیمهشکلدار با حواشی گرد شده یا خلیجی است. مگنتیت, هماتیت, آلکالی فلدسپارها و بیوتیت جز کانیهای فرعی و سرسیت, کانیهای رسی, اپیدوت و کربناتها از کانیهای ثانویه این طیف سنگها هستند. مقدار کانیهای کدر در این نمونهها 8 تا 10 درصد است. در برخی مقاطع بلورها, در اثر فشارهای تکتونیکی, شکسته و خرد شده و بافت کاتاکلاستی را به وجود آوردهاند. کانیزایی فلزی در منطقه مورد مطالعه در ارتباط با سنگهای سینیتی, گابرویی و اسکارنی رخ داده است, کانیشناسی محدوده مورد مطالعه بسیار ساده است و شامل دو دسته کانیهای فلزی و غیرفلزی (باطله) میباشد. کانیهای فلزی مگنتیت, هماتیت, پیریت و کالکوپیریت است که با کوارتز, اکتینولیت, کلسیت و اپیدوت همراهی میشود و به شکلهای مختلف در داخل سنگهای میزبان, تودههای نفوذی سینیتی, گابرویی و اسکارنی دیده شده است. کانیسازی دارای ساخت تودهای و بافتهای پرکننده فضای خالی, جانشینی (مارتیتیزاسیون), عدم آمیزش و افشان از بافتهای غالب در نمونهها هستند. بررسی نتایج حاصل از مطالعات تجزیه نمونههای کانسنگ نشان میدهد که مقدار اکسیدآهن کل در نمونههای برداشت شده از 25 تا75 درصد تغییر میکند. مقدار سیلیس در نمونهها از (5 تا 45) درصد متغیر است. میزان تیتانیم در نمونههای کانسنگ منطقه مورد مطالعه از 1/0 تا 5/0 درصد است. با توجه به روند تغییرات بین تیتان و آهن منفی است. تیتانیوم معمولا در ساختار مگنتیت وارد میشود (Bin et al, 2016). میزان تغییرات اکسید پتاسیم از حدود 1/0 تا 8/1 درصد متغیر است. مقدار فسفر در نمونههای مورد آنالیز از 02/0 تا 35/0 متغیر است که این موضوع نشاندهنده عدم وجود کانههای فسفاتدار در کانهزایی این کانسار بوده و تغییرات مقدار فسفر نسبت به آهن تا حدودی ثابت است. اکسید منیزیم از 1 تا 12 درصد است. افزایش مقدار اکسید منیزیم ناشی از وجود کانیهای فرومنیزیم از جمله آمفیبول و دولومیت است. روند تغییرات اکسید منیزیم نسبت به آهن دارای شیب منفی است که این نشاندهنده عدم وجود احتمالی جانشینی منیزیم به جای آهن با دو بار مثبت است. تغییرات مقدار اکسید آلومینیوم از 2 تا 12 درصد و مقدار اکسید کلسیم از 2 تا نزدیک 26 درصد است. مقدار عناصر کبالت و نیکل در نمونههای کانسنگ به ترتیب از 3 تا 75 و 1 تا 17 گرم در تن است. مقدار کروم و وانادیم در محدوده مورد مطالعه به ترتیب 10 تا 96 و 40 تا 120 گرم در تن است. رفتار عناصر نادر خاکی برای تعیین نحوه تشکیل, برای کانسارهای آهن با منشا متفاوت آذرین یا رسوبی دارای اهمیت است (Naslund et al, 2000). در این کانسار همبستگی مثبتی بین عناصر نادر خاکی با P2O5 در منطقه اسکارنی (خارج از منطقه آنومالی) دیده نشده است (Zamanian et al, 2014). برای بهتر نمایان شدن همبستگیها میتوان اعداد در یک ضریب ثابت ضرب یا تقسیم نمود (Zamanian et al, 2014). نسبت Eu/Eu* و Ce/Ce* که بنا بر معادلات روابط 1 و 2: رابطه 1) Eu/Eu*= {(2Eu) sp/ (Eu)ch}/ {(Sm)sp/(Sm)ch} + {(Gd)sp/(Gd)ch} رابطه 2) Ce/Ce*= {(2Ce) sp/ (Ce)ch}/ {(La)sp/(La)ch} + {(Pr)sp/(Pr)ch} محاسبه میشود و مقیاسی از بیهنجاری بوده و مقادیر بالاتر از 1 بیهنجاری مثبت و مقادیر کمتر از 1 بی هنجاری منفی است. مقادیر محاسبه شده برای Eu/Eu* بین 4/1 تا 4/2 و Ce/Ce* بین 67/0 تا 28/3 در تغییر است. این ارتباط بین Ce و REE بیان کننده ثابت شدن Ce به صورت Ce4+ در شرایط اکسیدی و اسیدی است, در حالی که در شرایط بازی عنصر Ce با لیگاندهای کربنات, تشکیل همبافت داده و از گستره شسته شده و حرکت میکند که باعث بیهنجاری منفی Ce میگردد (Gasper et al, 2007). رفتار Eu در نمونهها قابل اندازهگیری نبوده است بر همین اساس نمیتوان راجع به نتایج آن بررسی مناسبی نمود. تفریق بیشتر در بخش LREE از نمودار قابل مشاهده است, جایی که میانگین La/Sm 12 میباشد, در حالی که میانگین نسبت Gd/Lu در بخش HREE برابر با 95/2 است. الگوی تغییرات REE در این کانسار نشان میدهد که تحتتاثیر دگرسانی هیدروترمال قرار گرفته است. مقدار مجموع عناصر نادر خاکی بین 1/13 تا 1/375 گرم در تن است که مشابه میزان گزارش شده برای کانسارهای مگنتیتدار اسکارنی میباشد (Gasper et al, 2007), با توجه به نمودار نرمالایز شده نمونه ها دارای غنی شدگی در LREE و تهی شدگی در HREE بوده و همچنین آنومالی مثبت Eu است (مقدار اندازهگیری شده در نمونه (P-34), که این وضعیت نشان دهنده کانسارهای تیپ اسکارن است (Bea et al, 1996). به احتمال زیاد غنی شدگی و تهی شدگی نشان میدهد که این عناصر به صورت جانشینی در شبکه کانیهای گارنت و زیرکن و همچنین کانه مگنتیت میتوانند حضور داشته باشند. نتیجه گیری از دیدگاه زمینشناسی کهنترین سنگهای این ناحیه, واحدهای دگرگون شده پرکامبرین از نوع گنایس, میکاشیست, آمفیبولیت و میگماتیت بوده که پی سنگ منطقه را تشکیل داده است. محدوده کانیسازی به شکل کامل بوسیله سری رسوبات ترشیاری وکواترنری حوضه بافق پوشیده شده است. توده نفوذی زیر زون کانهدار دیوریت - سینیتهای قلیایی است. در این کانسار انواع سنگهای آذرین, دگرگونی وجود دارد. از نظر پتروگرافی سنگهای آذرین محدوده شامل گابرو, سینیت, کوارتز مونزوسینیت, گرانیت و سنگهای بازیک به شدت دگرسان شده (متابازیت) است. سنگهای دگرگونی منطقه از مرمر و سنگهای اسکارنی است. کانیزایی فلزی در ارتباط با سنگهای سینیتی, گابرویی رخ داده است. مگنتیت فراوانترین کانه اکسیدی آهن در محدوده مورد مطالعه است و با ساخت تودهای, نواری, پرکننده فضاهای خالی و افشان دیده میشود. دانههای آن شکلدار تا بیشکل است. مگنتیت در نزدیکی سطح زمین اکسید شده و به کانیهای هماتیت, گوتیت و دیگر اکسیدهای آهن دگرسان میشود. دیگر کانیهای فلزی همراه مگنتیت, پیریت و کالکوپیریت است که با کوارتز, اکتینولیت, کلسیت و اپیدوت به شکلهای مختلف در داخل سنگهای میزبان, تودههای نفوذی سینیتی, گابرویی و اسکارنی دیده شده است. تطابق نمودارهای عناصر نادر در کانیسازی آهن و توده نفوذی نشاندهنده احتمالی یکسان بودن منشا کانیسازی با توده نفوذی است. عیار اکسید آهن در کانسنگ بین 25 تا 75 درصد تغییر میکند. عنصر آهن با اکسیدهای تیتانیم, منیزیم, منگنز, فسفر, پتاسیم و سدیم همبستگی منفی نشان میدهد. بر اساس رابطه کبالت با نیکل, کروم با نیکل, کروم با وانادیم, این کانسار آهن در محدوده کانسارهای با منشا هیدروترمال قرار میگیرد. با توجه به نسبتAl/Co و Sn/Ga این کانسار در محدوده کانسارهای تیپ اسکارنی قرار میگیرد. بر اساس الگوهای پراکندگی عناصر کمیاب کانسار آهن آنومالی 16 ب با کانسارهای تیپ اسکارنی بیشتر شباهت دارد. شواهد زمینشناسی, کانیشناسی و کانهنگاری و همچنین ژئوشیمیایی کانی مگنتیت نشاندهنده منشاء اسکارنی برای کانیسازی آهن آنومالی 16ب است. آهن توسط سیالات داغ حاصل از تودههای نفوذی, جابجا شده و در حدفاصل بین واحدهای دگرگونی اسکارن و مرمر تجمع حاصل کرده است.

ثبت نشده است.

پایگاه مرکز اطلاعات علمی جهاد دانشگاهی

ISSN: 2588-4824

مقاله مقاله نشریه

زمین شناسی، کانه نگاری و ژئوشیمی کانسار آهن 16 ب بافق یزد