عنوان

ژئوشیمی، دگرسانی و کانه زایی مس و طلا در سنگ‌های آذرین دوران سوم، غرب مشگین‌شهر، شمال غرب ایران؛ اشاره‌ای ضمنی بر ژنز

شماره

پ۲۵۵۲۰

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

ژئوشیمی، دگرسانی و کانه زایی مس و طلا در سنگ‌های آذرین دوران سوم، غرب مشگین‌شهر، شمال غرب ایران؛ اشاره‌ای ضمنی بر ژنز

نام نخستين پديدآور

هادی محمدیان

نام ناشر، پخش کننده و غيره

علوم طبیعی

تاریخ نشرو بخش و غیره

۱۴۰۰

نام خاص و کميت اثر

۱۷۰ص.

مواد همراه اثر

سی دی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

دکتری

نظم درجات

زمین شناسی (گرایش زمین شناسی اقتصادی)

زمان اعطا مدرک

۱۴۰۰/۶/۲۸

متن يادداشت

منطقه مورد مطالعه در غرب مشگین‌شهر واقع شده و بخشی از نقشه¬¬های زمین شناسی (1:100000) چهارگوش های مشگین¬شهر و اهر را پوشش می¬دهد. این منطقه بخشی از زون متالوژنی قره¬داغ میباشد. در این پژوهش، مطالعات زمین شناسی اقتصادی تفضیلی¬ در منطقه غرب مشگین¬شهر با تاکید بر مطالعات روی مغزه¬های حفاری 30 گمانه که اخیراً در منطقه نیاز حفر گردیده و 42 ترانشه اکتشافی جدید در منطقه ساریخانلو متمرکز شده¬اند. واحدهای سنگی در دو منطقه فوق شامل سنگهای آذرین پلوتونیک و ساب¬ولکانیک متعلق به الیگومیوسن و سنگهای ولکانیکی و آذراورای متعلق به پالئوسن-ائوسن می¬باشند. در منطقه نیاز، واحدهای سنگی شامل توده¬های درونی (گرانیتوئید خانباز و گرانودیوریت خانکندی)، کوارتزمونزونیت/ کوارتزمونزودیوریت، واحدهای برشی ریوداسیتی و دایک¬های آپلیتی، آندزیتی تا میکرودیوریتی می¬باشند. این سنگها دارای ماهیت کالک¬آلکالن با پتاسیم بالا تا شوشونیتی بوده و مرتبط با زون فرورانش می باشند. این سنگها همچنین پِرآلومینوس بوده و متعلق به سری مگنتیتی می¬باشند. سنگهای آذرین منطقه ساریخانلو شامل توالی¬های آذرآواری پالئوسن-ائوسن (توف و لاوا¬های آندزیت-داسیت) و واحد¬های آتشفشانی آندزیت-بازالتی است که دارای سرشت کالک¬آلکالن پتاسیم بالا تا شوشونیتی و ماهیت متاآلومینوس می¬باشند و در موقعیت تکتونیکی پسابرخوردی (Post-collision) تشکیل شده¬اند. مطالعات میکروسکوپی و دورسنجی نشان دادند که در هر دو منطقه فوق الذکر انواع دگرسانی-های آرژیلیک، فیلیک، پتاسیک، پروپیلیتیک، کلسیتی شدن و آرژیلیک پیشرفته (آلونیتی شدن) با گستردگی متفاوت رخ داده است. مطالعات ژئوشیمیایی رسوبات آبراهه‎ای و کانی های سنگین نشان داده¬اند که آلوویوم های این دو منطقه دارای عیارهای بالایی برای عناصر Cu و Mo و عیار نسبتاً خوبی برای عناصر Pb و Zn میباشند. با بررسی یافته‌های حاصله از اکتشافات ژئوالکتریک (IP/RS) و مغناطیسی و مقایسه آنها با نتایج حاصل از مطالعات سنگ¬شناسی، دگرسانی و لیتوژئوشیمیایی مشخص گردید که تراکم سیستم گسلی و شکستگی، سیلیسی شدن واحدهای سنگی و مجاری خروج سیال‌ها، تغییر ناگهانی لیتولوژی توده‌های آذرین در سطح و عمق، وجود کانه¬زایی سولفیدی و اکسیدی، ضخامت واحدهای کواترنری، تپوگرافی منطقه و نهایتاً توسعه انواع دگرسانی ها تأثیر زیادی در ایجاد آنومالیهای مشاهده شده داشته¬اند. در منطقه نیاز- خانباز کالکوپیریت مهمترین کانی درونزاد مس و مولیبدنیت کانی اصلی مولیبدن است که به صورت افشان، رگچه¬ای، داربستی و پر کردن فضاهای خالی در بِرش ها تشکیل شده¬اند. در سیستم پورفیری منطقه نیاز کانی¬زایی در طی سه مرحله (1) پیشن، (1) میانی و (3) پسین رخ داده است. در مرحله کانی¬زایی پیشن ابتدا رگچه¬های گروه A (کوارتز+پیریت+ کالکوپیریت± مگنتیت) و سپس رگچه¬های گروهB (کوارتز+ کالکوپیریت+ مگنتیت± هماتیت) تشکیل شده¬اند. در مرحله کانه¬زایی میانی رگچه¬های گروه C (کوارتز+ مولیبدنیت+ کالکوپیریت± پیریت) و D (کوارتز+ پیریت+ کالکوپیریت+ گالن± اسفالریت± هماتیت) تشکیل شده¬اند. در مرحله کانه¬زایی پایانی، رگچه¬های گروه E (کوارتز+کلسیت و ندرتاً پیریت) توسعه یافته اند. در طی فرایندهای برونزاد، کانی¬های ثانویه نظیر گوتیت، لیمونیت، هماتیت، مالاکیت، آزوریت و تنوریت در زون اکسیدان و کالکوسیت و کوولیت در زون احیایی تشکیل شده¬اند. چهار نوع میانبار سیال، (1) تک فاز بخار، (2) دو فازی غنی از مایع، (3) دو فازی غنی از بخار و (4) چند فازی حاوی فازهای جامد (عمدتاً هالیت و هماتیت) در منطقه نیاز شناسایی شدند. بیشترین فراوانی دماهای همگن شدن در میانبارهای سیال در بازه C° 360- 280 در زون پتاسیک، در دو بازه C° 300-280 و C° 355-320 در زون فیلیک و در بازه C° 190-170 در زون پروپیلیتیک می¬باشند. شوری میانبارهای مطالعه شده در بازه وسیعی از 2/0 تا 60 درصد معادل وزنی نمک طعام تغییر می کنند. جوشش و سرد شدن ساده فرآیندهای اصلی در نهشت کانه¬های کانسنگی بوده¬اند. نسبت ایزوتوپی گوگرد در کانسار نیاز بین 60/5- و12/4- درهزار برآورد شد که این امر نشان میدهد که گوگرد میتواند مستقیما از ماگما یا از طریق شستشو از سنگهای آذرین تامین شده باشد. ویژگیهای فوق نشانگر شرایط کانه زایی سیستم پورفیری می¬باشد. در منطقه ساریخانلو فوران گدازه¬ها و مواد آذرآواری با ترکیب حد واسط با حجم و ستبرای بالا در زمان پالئوسن-ائوسن و فعالیت سیستم گرمابی منجر به تشکیل رگه¬/رگچه ها و کلاهک¬های سیلیسی گسترده و توسعه انواع دگرسانی سیلیسی، پروپیلیتیک، فیلیک و آرژیلیک (حد واسط و پیشرفته) شده است. طلا در بیشتر نمونه¬های سطحی به لحاظ عیار در بازه ppb650-300 می¬باشد که مطالعات میکروسکوپی نشان میدهد بصورت طلای طبیعی همرشد با پیریت و همچنین بصورت اینکلوژن در داخل بلورهای پیریت نسل دوم تشکیل شده است. کانه¬های فلزی درونزاد در این منطقه شامل پیریت، طلای طبیعی و آرسنوپیریت بوده که توسط کانیهای برونزاد (اکسید¬های آهن و به مقدار کمتر مالاکیت) همراهی می شوند. کانه¬زایی در طی چهار مرحله رخ داده است: مرحله اول (A) منجر به پیدایش رگه/رگچه ¬های سیلیسی بی¬رنگ شده که حاوی عمدتاً بلورهای کوارتز بهمراه پیریت های ریز تا متوسط دانه و مقادیر کمتری آرسنوپیریت، کربنات و آجولاریا می باشند. در مرحله دوم (B) رگه¬/رگچه های سیلیسی-برشی خاکستری رنگ توسعه یافته که علاوه بر کوارتز حاوی کانی¬های پیریت، طلای آزاد، آرسنوپیریت، دولومیت و میکروکلین نیز می باشند. مرحله سوم (C) کانه¬زایی همراه با تشکیل رگه/رگچه¬¬های سیلیسی نسبتاً نازک سفید رنگ تشکیل شده که عمدتاً حاوی کوارتز، کلسیت و مقدار کمتری پیریت می-باشند. در مرحله چهارم (D) رگچه¬های کلسیتی/ سیلیسی ریزبلور بی¬رنگ تا سفید توسعه یافته¬اند. عیار طلا در نمونه¬های دارای رگچه مرحله سوم و چهارم پایین (ppb200-50) است. فرآیندهای برونزاد باعث تشکیل کائولینیت، اکسیدها و هیدرواکسیدهای آهن و سیلیس¬های خاکستری بی شکل در زون اکسیدان شده اند. بیشترین فراوانی دماهای همگن¬شدن میانبارهای سیال این منطقه در دو بازهC °175 تا 195 و C°255 تا 295 با شوری های بین 4/0 تا حداکثر 3 درصد وزنی معادل نمک طعام می¬باشد. در سیستم رگه/رگچه ¬ای منطقه ساریخانلو وجود سيالاتی با شرایط فیزیکوشیمیایی فوق، نبود سولفوسالت¬های مس و همچنین حضور کانی¬های دگرسانی مثل کوارتز، کلسیت، ایلیت، سریسیت و کائولینیت نشانگر کانه زایی نوع اپی¬ترمال با سولفیداسیون پایین می¬باشد.

متن يادداشت

AbstractThe study area is located in west of Meshginshahr and covers parts of the geologic maps (1:100000) of both Meshginshahr and Ahar quadrangles. In this project, detailed economic geology studies were implemented in two areas, (1) the Niaz and (2) the Sarikhanlu. The investigations have been principally focused on samples collected from diamond drill cores of 30 wells dug recently and from surface exploratory trenches. The lithologic units of the above-mentioned areas include plutonic and sub-volcanic igneous rocks of Oligocene age (at Niaz) and volcanic and pyroclastic rocks of Paleocene-Eocene age (at Sarikhanlu). In the Niaz area, the lithologic units include the batholiths I and II (the Khanbaz granitoid and Khankandy granodiorite), quartz monzonite/quartz monzo-diorite, rhyodacite breccia units, andesitic to micro-dioritic aplitic dikes. These rocks have high-K calc-alkaline to shoshonitic character and are affiliated with subduction zone. Also, these rocks are peraluminous and belong to magnetite series. The rocks in the Sarikhanlu area consist of sequences of Paleocene-Eocene pyroclastics (andesitic-dacitic tuffs and lavas) and andesitic-basaltic volcanic units having high-K calc-alkaline to shoshonitic character and metaluminous nature and were formed in post-collision tectonic setting. Microscopic examinations along with remote sensing investigations showed that various types of alterations like argillic, phyllic, propylitic, and advanced argillic (alunitization) occurred in both study areas. The stream-sediment geochemical investigations along with heavy-mineral examinations revealed that alluviums in both study areas have Cu and Mo with high grade and Pb and Zn with relatively good grade. Considerations of data obtained from geoelectrical (IP/Rs) and magnetic prospecting along with data obtained from petrologic, alteration, and litho-chemical studies indicate that the density of the fracture and fault system, silicification of rock units and wall rocks of the fluid channel ways, sudden change in lithology of igneous bodies in surface and sub-surface, the existence of sulfide and oxide mineralization, and ultimately the development of various types of alterations have high influence on creation of the observed anomalies. The hypogene alterations in the Niaz area include potassic, phyllic, propylitic, and intermediate argillic. Chalcopyrite and molybdenite are the important hypogene sulfides for Cu and Mo, respectively which occurred as dissemination, stockwork, and filling of open spaces in breccias. Mineralization has occurred during three stages, (1) early, (2) middle, and (3) late. During the early stage of mineralization, initially the A group of veinlets (quartz + pyrite + chalcopyrite ± magnetite) and subsequently the B group ones (quartz + chalcopyrite + magnetite ± hematite) were formed. During the middle stage, veinlets of the C group (quartz + molybdenite + chalcopyrite ± pyrite) and D group (quartz + pyrite + chalcopyrite + galena ± sphalerite ± hematite) were formed. During the late mineralization stage, veinlets of the E group (quartz + calcite ± pyrite) were developed. During the supergene processes, the secondary minerals such as goethite, limonite, hematite, malachite, azurite, and tenorite in the oxidized zone were formed. Four types of fluid inclusions, (1) mono-phase vapor, (2) liquid-rich 2-phase, (3) vapor-rich 2-phase, (4) multi-phase solids (chiefly halite and hematite) were identified at Niaz. The most abundant homogenization temperatures of the fluid inclusions are within the ranges of 280-360 °C in potassic zone, 280-300 °C and 320-355 °C in phyllic zone and 170-190 °C in propylitic zone. The studied fluid inclusions have salinities varying from 0.2 to 60 wt% NaCl equivalent. Boiling and simple cooling were two main processes in precipitation of ore minerals. The isotopic ratio of sulfur in the Niaz deposit Was determined between -5.60‰ and -4.12‰, which indicates that sulfur can be supplied directly from magma or by washing from igneous rocks. The above characteristics indicate the mineralization conditions of the porphyry system.In the Sarikhanlu area, the eruption of high volume and thickness of lavas and pyroclastics with intermediate composition in Paleocene-Eocene time along with the associated activity of hydrothermal system resulted in formation of vein/veinlets, silica caps, and development of various types of alterations such as silicic, propylitic, phyllic, and argillic (intermediate and advanced). The gold in most surficial samples at Niaz has a range in grade of 300-650 ppb and occurred in two forms, (1) as native gold having intergrowth with pyrite and (2) as inclusions within the pyrite crystals of second generation. The hypogene ore minerals in this area include pyrite, native gold, and arsenopyrite which accompanied by supergene minerals (mainly Fe-oxides with lesser amounts of malachite). Mineralization took place during four stages. The first stage (A) culminated in formation of colorless siliceous vein/ veinlets which contain mainly fine- to medium-grained crystals of pyrite along with lesser amounts of arsenopyrite, carbonates, and adularia. During the second stage (B), the gray siliceous-brecciated vein/veinlets were developed which in addition to quartz contain minerals like pyrite, native gold, arsenopyrite, dolomite, and microcline. During the third stage (C) of mineralization relatively thin brecciated white veinlets were formed which have mainly quartz and calcite with lesser amounts of pyrite. During the fourth stage (D), the colorless to white silicic/calcite veinlets were developed. The gold grade in samples from the veinlets of the C and D stages is low (50-200 ppb). The supergene processes brought about the formation of kaolinite, Fe-oxides/hydroxides, and amorphous gray silica in the oxidized zone. The most abundant homogenization temperatures of the fluid inclusions in this area lies within ranges of 175-195 °C and 255-295 °C with salinities varying from 0.4 to 2.8 wt% NaCl equivalent. In vein/veinlet systems at Sarikhanlu, the presence of fluids with above-mentioned conditions, the lack of Cu-sulfosalts, and also the presence of alteration minerals such as quartz, calcite, illite, sericite, and kaolinite indicate the epithermal-type mineralization with low-sulfidation style.

عنوان گونه گون

Geochemistry, alteration, and copper-gold mineralization in Tertiary igneous rocks, west of Meshkinshahr, NW Iran: Implication for genesis

عنصر شناسه اي

‏محمدیان‏،

ساير عناصر نام

هادی ‏

کد نقش

تهيه کننده

عنصر شناسه اي

‏‏کلاگری،

عنصر شناسه اي

‏سیاه‌چشم،

عنصر شناسه اي

سیمونز،

ساير عناصر نام

علی‌اصغر ‏

ساير عناصر نام

کمال ‏

ساير عناصر نام

وارطان ‏

تاريخ

استاد راهنما

تاريخ

استاد مشاور

تاريخ

استاد مشاور

عنصر شناسه اي

‏ تبریز