کانی شناسی و ژئوشیمی عناصر نادر خاکی در کانسار روی- سرب- مس (نقره) گمیش تپه، جنوب‌غرب زنجان

زمین شناسی اقتصادی

مقاله 4، دوره 2، شماره 2 - شماره پیاپی 3، بهمن 1389، صفحه 235-254   

نوع مقاله: علمی- پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/econg.v2i2.7853

نویسندگان

طوبی صالحی؛ مجید قادری^* ؛ نعمت اله رشیدنژاد عمران

تربیت مدرس

چکیده

کانسار روی- سرب- مس (نقره) گمیش تپه در 90 کیلومتری جنوب‌غرب زنجان و در بخش شمال‌غربی زون ارومیه- دختر قرار دارد. رخنمون های سنگی منطقه معدنی را توالی‌های آتشفشانی- رسوبی و رسوبی الیگومیوسن و مجموعه ولکانو- پلوتونیکی پلیوسن (دایک‌های با ترکیب آندزیت پورفیری، توده نیمه عمیق داسیتی و ولکانیک‌های ریوداسیتی) تشکیل می دهند. از دگرسانی های موجود در کانسار می توان به دگرسانی های سیلیسی،‌ سیلیسی- سولفیدی، سریسیتی، کربناتی، آرژیلیکی و پروپیلیتی اشاره کرد. کانه زایی اصلی در کانسار گمیش تپه، به‌صورت رگه ای و در امتداد گسلی نرمال با روند شمال‌شرقی- جنوب غربی و شیب تقریباً قائم در سنگ‌های میزبان چون کریستال‌لیتیک‌توف داسیتی، گنبد نیمه عمیق داسیتی، خصوصاً توف ریولیتی رخ داده است. پاراژنز کانی‌شناسی در رگه‌های کانه دار از پیریت، آرسنوپیریت، کالکوپیریت، بورنیت، اسفالریت فقیر از آهن، گالن، تتراهدریت و اسپکیولاریت تشکیل شده است که کانی هایی مانند کوارتز، کلسیت، کلریت و کانی های رسی، آنها را همراهی می کنند. براساس نتایج آنالیزهای شیمیایی، میانگین عیار عناصر از رگه های کانه دار، شامل 6% روی؛ 4% سرب؛ 2% مس و ppm 88 نقره است. همچنین، الگوی توزیع عناصر نادر خاکی نمونه‌های دگرسان‌شده توده نیمه عمیق داسیتی (پلیوسن) و توف ریولیتی (الیگومیوسن) در مقایسه با نمونه‌های سالم، از عناصر LREE غنی شدگی دارند، در صورتی که HREE رفتارهای متفاوتی نشان می‌دهند. بی‌هنجاری منفی Eu در الگوهای بهنجار شده کندریتی سنگ های فوق، در ارتباط با افزایش نسبت سنگ/سیال و تجزیه پلاژیوکلازهایی است که از Eu نسبتاً غنی هستند. الگوی عناصر نادر خاکی توف سیلتی (کمرپایین ماده معدنی) در مقایسه با سنگ دیواره رگه های کانه دار، غنی شدگی از همه ‌REE و بی‌هنجاری مثبت از Eu نشان می دهد. اما در نمونه های کانسنگی، نسبت LREE به HREE و میزان Eu در مقایسه با توف ریولیتی (میزبان رگه های معدنی) و توف سیلتی، غنی شدگی بیشتری نشان می دهند که علت آن، تأثیر سیالات ماگمایی- گرمابی غنی از کلر است که سبب دگرسانی‌ در طول زون کانه زایی، تهی‌شدگی از LREE و Euدر سنگ های میزبان و سرانجام، تمرکز و حمل این عناصر در سیال کانه‌ساز شده است.

کلیدواژه‌ها

مجموعه ولکانو- پلوتونیک پلیوسن؛ دگرسانی؛ روی- سرب- مس (نقره)؛ گمیش تپه؛ زنجان

مراجع

[1] قربانی م.، "دیباچه ای بر زمین شناسی اقتصادی ایران"، پایگاه ملی داده های علوم زمین کشور (1381)، 659 ص.

[2] صالحی ط.، "کانی شناسی، ژئوشیمی و ژنز کانسار روی- سرب (نقره) گمیش تپه، جنوب‌غرب زنجان"، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس (1387)، 221 ص.

[3] شیرخانی م.، "کانی شناسی ، ژئوشیمی و ژنز کانه زائی روی- سرب و عناصر همراه در کانسار آی قلعه سی، جنوب‌خاوری تکاب"، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس (1385) 143 ص.

[4] قربانی م.، تاجبخش، پ.، خویی، ن.، " کانسارهای سرب و روی در ایران"، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، طرح تدوین کتاب زمین شناسی، شماره 75 (1379).

[5] LeBas N.J.,"The role of aluminous in igneous clinopyroxenes with relation to their parentage". Am. J. Sci. 260 (1962) 267-288.

[6] مجیدی فرد ج.، "نقشه زمین شناسی 1:100000 مرزبان"، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور (1385).

[7] Irvine T.N., Baragar, W.R.A., "A guide to the chemical classification of the common volcanic rocks", Can. J. Earth Sci. 8 (1971) 523-548.

[8] Pearce J.A., Harris, N.B.W., Tindle, A.G., "Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks", Journal of Petrology 25 (1984) 956-983.

[9] Lentz D.R., "Alteration and alteration processes associated with ore-forming system", Geological Association of Canada Short Course Notes 11 (1994) 16-22.

[10] Lovering T.G., Heyl, A.V., "Jasperoid as a guide to mineralization in the Taylor mining district and vicinity near Ely, Nevada", Economic Geology 69 (1974) 46-58.

[11] Pirajno F., "Hydrothermal Mineral Deposits, Principle and Fundamental Concept for the Exploration Geologist", Springer (1992) 706 p.

[12] Sillitoe R.H., "Epithermal models: genetic types, geometrical control and shallow features", Geological Association of Canada Special Paper 40 (1993) 403-417.

[13] Giggenbach W.F., "The origin and evolution of fluids in magmatic-hydrothermal systems", in Barnes, H.L, Geochemistry of Hydrothermal Ore Deposits, 3rd ed., New York, Wiley Interscience (1997) 737-796.

[14] Cox K.G., Bell, J.D., Pankhurst, R.J., "The Interpretation of Igneous Rocks", London, Allen and Unwin (1979) 450 p.

[15] Hitzman M.W., Reynolds, N.A., Sangster, D.F., Allen, C.R., Carman, C.E., "Classification, genesis, and exploration guides for nonsulfide zinc deposits", Economic Geology 98:4 (2003) 685-714.

[16] Sun S.S., McDonough, W.F., "Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes", Geol. Soc. Lon., Spec. Pub. 42 (1989) 313-345.

[17] Lottermoser B.G., "Rare earth elements and hydrothermal ore formation processes", Ore Geology Reviews 7 (1992) 25-41.

[18] Kikawada Y., Ossaka, T., Oi, T., Honda, T., "Experimental studies on the mobility of lanthanides accompanying alteration of andesite by acidic hot spring water", Chemical Geology 176 (2001) 137-149.

[19] Fulignati P., Gioncada, A., "Rare earth element bahaviour in the alteration facies of the active magmatic-hydrothermal system of volcano (Aeolian Island, Italy)", Journal of Volcanology and Geothermal Research 88 (1998) 325-342.

[20] Sverjensky D.A., "Europium redox equilibria in aqueous solution", Earth Planet. Sci. Lett. 67 (1984) 70-78.

[21] Henderson P., "Rare Earth Element Geochemistry", Elsevier (1984).

[22] Gramaccioli C.M., Diella, V., Demartin, F., "The role of fluoride complexes in REE geochemistry and the importance of 4f electrons: some complexes in minerals", Euro. J. Min 11:6 (1999) 983-992.

[23] Shangui G., Jianquan, M., Qihou, Z., "Hydrothermal redistribution of rare-earth element in Pingxiang dacite", Chinese Journal of

geochemistry 21:2 (2002) 170-174.

[24] Klein C., Hurlbut, C.S., "Manual of Mineralogy", John Wiley & Sons (1993) 681 p.

[25] Schwartz M., "Cadmium in zinc deposits: economic geology of a polluting element", Reviews in Economic Geology 13 (2000) 445-469.

[26] Simmons S.F., Browne, P.L., "Hydrothermal minerals and precious metals in the Broadlands-Ohaaki geothermal system: implications for understanding low-sulfidation epithermal environments", Economic Geology 95 (2000) 971-999.

[27] Hedenquist J.W., Arribas, A., Gonzalez-Urien, E., "Exploration for epithermal gold deposits", Reviews in Economic Geology 13 (2000) 245-277.

[28] Camprubi A., Albinson, T., "Epithermal deposits in Mexico, update of current knowledge, and an empirical reclassification", The Geological Society of America, Special Paper 422 (2007) 14-39.