زمین شناسی، کانی سازی، ژئوشیمی ایزوتوپ Rb-Sr و Sm-Nd، سن سنجی U-Pb و توده‌ های نفوذی مرتبط با کانی سازی کرتاسه منطقه کلاته آهنی، جنوب‌ غرب گناباد

زمین شناسی اقتصادی

مقاله 5، دوره 5، شماره 2 - شماره پیاپی 9، بهمن 1392، صفحه 267-290   

نوع مقاله: علمی- پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/econg.v5i2.31806

نویسندگان

محمد حسن کریم پور^{* 1}؛ آزاده ملکزاده شفارودی¹؛ محراب مرادی نقندر¹؛ جی لنگ فارمر²؛ چارلز استرن²

¹فردوسی مشهد

²کلرادو

چکیده

منطقه اکتشافی کلاته آهنی در 27 کیلومتری جنوب‌غرب گناباد در استان خراسان رضوی قرار گرفته، از نظر تقسیمات ساختاری در شمال بلوک لوت واقع شده است. زمین شناسی منطقه شامل سنگهای رسوبی دگرگون‌شده سازند شمشک است که توده های نفوذی نیمه‌عمیق مونزونیتی در آنها نفوذ نموده اند. این توده های نفوذی در نمونه های کمتر آلتره، دارای پذیرفتاری مغناطیسی کمتر از SI 5-10×25 است که نشان می دهد از نوع گرانیتوئیدهای سری ایلمنیت و احیایی هستند. آلتراسیون های آرژیلیک، سیلیسی، پروپیلیتیک و هماتیتی در سنگهای دگرگونی و توده های مونزونیتی دیده می شود و زون آرژیلیک، مهمترین آلتراسیون منطقه است. کانی سازی منطقه در سطح به ‌شکل دو رگه سیلیسی- سولفیدی با امتداد شمال‌غربی- جنوب‌شرقی دیده می شود که بخش اعظم کانیهای سولفیدی اکسید شده اند. در مطالعه مغزه ها، کانی سازی رگه‌چه‌ای و افشان در توده های مونزونیتی و سنگهای دگرگونی اطراف شناسایی شد. 8 نوع رگه‌چه و رگه در مطالعات زیرسطحی مشخص شد که بیشترین تراکم آنها تا 38 عدد در متر در واحد بیوتیت مونزونیت پورفیری است. کانیهای اولیه شامل پیریت، کالکوپیریت، گالن، اسفالریت و کانیهای ثانویه شامل مالاکیت، کریزوکولا، هماتیت و گوتیت همراه با باطله کوارتز و سیدریت است. ناهنجاریهای بالای ژئوشیمیایی از عناصر مس، سرب، روی، قلع، آرسنیک و طلا در رگه ها و رگه‌چه های کانی سازی در سطح زمین و مغزه ها دیده می شود، به‌طوری‌که حداکثر مس تا بیش از 6/0 درصد، آرسنیک، سرب و روی تا بیش از 1 درصد، طلا تا 150 میلی‌گرم در تن و قلع تا 133 گرم در تن اندازه گیری شد. لازم به ذکر است مقدار قلع در رگه ای در شمال محدوده (رودگز) تا بیش از 1 درصد می رسد.
براساس شواهد آلتراسیون، کانی سازی و ژئوشیمی، احتمالاً کانی سازیهای قلع با گرانیتوئیدهای احیایی کرتاسه در ارتباط است. براساس سن سنجی به‌روش U-Pb در کانی زیرکن، سن توده های مونزونیتی مرتبط با کانی سازی منطقه کلاته آهنی معادل 109 میلیون سال (کرتاسه تحتانی) است. مقادیر نسبت 87Sr/86Sr اولیه (710189/0 تا 710647/0) و نسبت 143Nd/144Nd اولیه (512113/0 تا 512270/0) در این توده ها نیز نشأت گرفتن ماگما از پوسته قاره ای را نشان می دهد.
بدون شک این پژوهش پنجره ای متفاوت از فعالیتهای ماگمایی بلوک لوت و جایگاه تکتونوماگمایی آن و کانی سازی قلع- مس مرتبط با آن را در شرق ایران مشخص کرده که می تواند گامی برای اکتشاف هرچه بیشتر این نوع کانی سازی و توده های نفوذی مربوط به آن در دیگر نقاط بلوک لوت باشد.

کلیدواژه‌ها

بلوک لوت؛ کلاته آهنی؛ کانی سازی؛ ژئوشیمی؛ سن سنجی زیرکن؛ ایزوتوپ های رادیوژنیک؛ کرتاسه

مراجع

[1] آقانباتی ع.، "زمین شناسی ایران"، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، (1383) ٦٠٦ ص.

[2] ملکزاده شفارودی الف.، "زمین شناسی، کانی سازی، آلتراسیون، ژئوشیمی، میکروترمومتری، مطالعات ایزوتوپی و تعیین منشأ کانی سازی مناطق اکتشافی ماهرآباد و خوپیک، استان خراسان جنوبی"، رساله دکتری (Ph.D) زمین شناسی اقتصادی دانشگاه فردوسی مشهد، (1388) 600 ص.

[3] ملکزاده شفارودی الف.، کریم پور م. ح.، "سن سنجی زیرکان به‌روش اورانیم- سرب در منطقه اکتشافی مس- طلا پورفیری ماهرآباد: شاهدی بر دوره متالوژنیک ائوسن میانی ذخایر پورفیری در شرق ایران"، مجله زمینی شناسی اقتصادی، سال سوم، شماره 1 (1390) ص 41-60.

[4] Lotfi M., “Geological and geochemical investigations on the volcanogenic Cu, Pb, Zn, Sb ore- mineralizations in the Shurab-GaleChah and northwest of Khur (Lut, east of Iran)”. Unpublished Ph.D thesis, der Naturwissenschaften der Universitat Hamburg (1982) 151 p.

[5] سلاطی الف.، کریمیپور م. ح.، ملکزاده شفارودی الف.، حیدریان شهری م. ر.، فارمر ل.، استرن چ.، "سنیسنجی زیرکن (U-Pb)، ژئوشیمی ایزوتوپ های Sr-Nd، و پتروژنز گرانیتوئیدهای اکسیدان منطقه کیبرکوه (جنوب-غربی خواف)"، مجله زمین شناسی اقتصادی، سال چهارم، شماره 2 (1391) ص 285-301.

[6] Arjmandzadeh R., Karimpour M. H., Mazaheri S. A., Santos J. F., Medina J. M., Homam S. M., “Sr-Nd isotope geochemistry and petrogenesis of the Chah-Shaljami granitoids (Lut block, eastern Iran)”, Journal of Asian Earth Sciences 41 (2011) 283-296.

[7] عبدی م.، کریم پور م. ح.، "زمین شناسی، دگرسانی، کانه‌زایی، پتروژنز، سن سنجی، ژئوشیمی و ژئوفیزیک هوابرد اکتشافی منطقه کوه‌شاه، جنوب غربی بیرجند"، مجله زمین‌شناسی اقتصادی، سال چهارم، شماره 1 (1391) ص 77-107.

[8] کریم پور م. ح.، ملکزاده شفارودی الف.، فارمر ل.، استرن چ.، "پتروژنز گرانیتوئیدها، سن‌سنجی زیرکن به‌روشU-Pb ، ژئوشیمی ایزوتوپ های Sr- Nd و رخداد مهم کانی سازی ترشیاری در بلوک لوت، شرق ایران"، مجله زمین شناسی اقتصادی، سال چهارم، شماره 1 (1391) ص1-27.

[9] مرادی م.، کریم پور م. ح.، فارمر ل.، استرن چ.، "ژئوشیمی ایزوتوپهای Rb-Sr و Sm-Nd سن سنجی زیرکن U-Pb و پتروژنز باتولیت گرانودیوریتی- گرانیت نجم آباد، گناباد"، مجله زمین شناسی اقتصادی، سال سوم، شماره 2 (1390) ص 127-145.

[10] مرادی م.، کریم پور م. ح.، ملکزاده شفارودی الف.، فارمر ل.، استرن چ.، "ژئوشیمی، سن سنجی U-Pb زیرکن و ایزوتوپهای Rb-Sr و Sm-Nd سنگهای مونزونیتی نجم آباد، جنوب گناباد"، مجله پترولوژی، سال سوم، شماره 11 (1391) ص 77-96.

[11] هامونی س. ج.، کریم پور م. ح.، ملکزاده شفارودی الف.، حاجی میرزاجان ح.، "زمین شناسی، کانی سازی، ژئوشیمی و پترولوژی توده های نفوذی منطقه اکتشافی رودگز، جنوب شرقی گناباد"، مجله پترولوژی، در حال چاپ (1392).

[12] Rubatto D., Williams I. S., Buick I. S., “Zircon and monazite response to prograde metamorphism in the Reynolds Range Central

Australia”, Contributions to Mineralogy and Petrology 140 (2001) 458-468.

[13] Rubatto D., “Zircon trace element geochemistry: partitioning with garnet and the link between U-Pb ages and metamorphism”, Chemical Geology 184 (2002) 123-138.

[14] Williams I. S., “Response of detrital zircon and monazite, and their U-Pb isotopic systems, to regional metamorphism and host-rock partial melting, Cooma Complex, southeastern Australia”, Australian Journal of Earth Sciences 48 (2001) 557-580.

[15] Cherniak D. J., Watson E. B., “Pb diffusion in zircon”, Chemical Geology 172 (2000) 5-24.

[16] Zindler A., Hart S. R., “Chemical geodynamics”, Anniversary Review Earth Planetary Sciences 14 (1986) 493- 571.