کانسارهای سرب و روی ناحیه مزار- روتشون، استان کرمان: زمین شناسی، دگرسانی و کانه زایی

زمین شناسی اقتصادی

دوره 15، شماره 2 - شماره پیاپی 37، شهریور 1402، صفحه 109-134   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/econg.2023.81763.1072

نویسندگان

مهدی قربانی ده نوی¹؛ آزاده ملکزاده شفارودی^{* 2}؛ محمدحسن کریم پور²

¹دانشجوی دکتری، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

²استاد، گروه زمین‌شناسی و گروه پژوهشی اکتشاف ذخایر معدنی شرق ایران، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

چکیده

ناحیه مزار- روتشون در زون سنندج- سیرجان جنوبی و جنوب‌غرب شهر بافت قرار دارد. در این ناحیه، کانسارهای سرب و روی سه­ چاه، چاه سربی، چاه ­نار، زردبازی­ دَر و چاه سرب ارجمندی بررسی‌شد. بیشترین برون‌زد واحدهای زمین­ شناسی ناحیه، دربردارنده کمپلکس­ های دگرگونی گل­ گهر (آمفیبولیت، گنیس و میکاشیست)، روتشون (شیست، مرمر، کالک ­شیست، اسلیت و فیلیت) و خَبر (مرمر وکالک ­شیست) به سن پالئوزوئیک است. دایک­ هایی با ترکیب میکرودیوریت، مونزودیوریت و دیاباز واحد­های دگرگونی را قطع کرده ­اند. مرمر دولومیتی- کلسیتی کمپلکس روتشون، سنگ میزبان کانه ­زایی سرب و روی است. در کانسارهای سه­ چاه، چاه سرب و چاه ­نار کانه ­زایی اولیه دربردارنده گالن، اسفالریت، پیریت± کالکوپیریت به همراه کوارتز، کلسیت، دولومیت± باریت است. ساخت و بافت ­های رگه- رگچه­ ای، پرکننده فضای خالی، برشی‌±  دانه پراکنده±  لامینه­ ای در این کانسارها دیده می­ شود. مهم‌ترین دگرسانی در این کانسارها، سیلیسی و کربناتی ­شدن (کلسیتی و دولومیتی) است. در کانسارهای زردبازی ­دَر و چاه سرب ارجمندی، کانسنگ سولفیدی اولیه دیده نمی ­شود و کانسنگ غیرسولفیدی برون‌زد دارد. کانسنگ غیرسولفیدی در اثر اکسایش سولفیدها تشکیل‌شده و اغلب از اسمیت ­سونیت، هیدروزینسیت، همی‌مورفیت و سروسیت تشکیل‌شده است. به نظر می ­رسد کانسنگ غیرسولفیدی در این دو کانسار از نوع جانشینی مستقیم باشد. بر پایه شواهد زمین ­شناسی، کانی­ شناسی و دگرسانی می ­توان کانه ­زایی اولیه در ناحیه را در دو گروه سرب و روی نوع رسوبی- برون‌دمی؟ (کانسار چاه ­سربی) و رگه ­ای (کانسارهای چاه­نار و سه ­چاه) دسته ­بندی کرد که تحت شرایط برون‌زاد در برخی کانسارها، کانسنگ غیرسولفیدی نیز شکل‌گرفته است. همچنین  می ­توان کانسارهای این ناحیه را در دو گروه سولفیدی اولیه (درون­ زاد) و غیرسولفیدی (برون­ زاد) دسته ­بندی کرد.

کلیدواژه‌ها

کانی‌ شناسی؛ دگرسانی؛ کانسارهای سرب و روی؛ مزار- روتشون؛ زون سنندج-سیرجان

مراجع

Agard, P., Omrani, J., Jolivet, L. and Mouthereau, F., 2005. Convergence history across Zagros (Iran): constraints from collisional and earlier deformation. International Journal of Earth Sciences, 94: 401–419.  https://doi.org/10.1007/s00531-005-0481-4 

Agard, P., Omrani, J., Jolivet, L., Whitechurch, H., Vrielynck, B., Spakman, W., Monié, P., Meyer, B. and Wortel, R., 2011. Zagros orogeny: a subduction-dominated process. Geological Magazine, 148(5–6): 692–725.  https://doi.org/10.1017/S001675681100046X

Aghanabati, A. 1998. Major sedimentary and structural units of Iran (map). Geosciences, 7: 29–30. Retrieved September 20, 2022 from https://www.researchgate.net/publication/287773361

Aghanabati, A. 2004. Geology of Iran. Geological Survey of Iran, Tehran, 586 pp. (in Persian)

Annels, A.E., O’Donovan, G. and Bowles, M, 2003. New ideas concerning the genesis of the Angouran Zn–Pb deposit, NW Iran. Abstracts of the 26th Mineral Deposits Studies Group, University of Leicester, Leicester, England, pp 11–12.

Boni, N. and Mondillo, N., 2015. The “Calamines” and the “Others”: The great family of supergene nonsulfide zinc ores. Ore Geology Reviews, 67: 208–233. http://dx.doi.org/10.1016/j.oregeorev.2014.10.025

Borge, G., 2015. A Review of Supergene Nonsulfide Zinc (SNSZ) Deposits- hhe 2014 Update. In: S.‌M. Archibald and S.‌J. Piercey (Editors), Irish Association for Economic Geology, Current Perspectives on Zinc Deposits. pp. 123–147.  Retrieved September 20, 2022 from https://www.researchgate.net/publication/310843836

Burkhard, M., 1993. Calcite twins, their geometry, appearance and significance as stress–strain markers and indicators of tectonic regime: a review. Journal of Structural Geology, 15(3–5): 351–368. https://doi.org/10.1016/0191-8141(93)90132-T

Ebrahimnejad, M., Arvin, M. and Dargahi, S., 2020. Petrogenesis of Dehsard felsic rocks in the southwest of Kerman, Iran: Inference for the evolution of Sanandaj-Sirjan zone. Journal of African Earth Sciences, 172(1): 103978. https://doi.org/10.1016/j.jafrearsci.2020.103978

Ehya, F., Lotfi, M. and Rasa, I. 2010. Emarat carbonate-hosted Zn–Pb deposit, Markazi Province, Iran: A geological, mineralogical and isotopic (S, Pb) study, Journal of Asian Earth Sciences 37(2): 186–194. https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2009.08.007

Evans, A.M., 1993. Ore Geology and Industrial Minerals: An Introduction. Blackwell Scientific Publication, 390 pp.

Gadd, M.G., Layton-Matthews, D., Peter, J.M., Paradis, S. and Jonasson, I.R., 2017. The world-class Howard’s Pass SEDEX Zn-Pb district, Selwyn Basin, Yukon. Part II: the roles of thermochemical and bacterial sulfate reduction in metal fixation, Mineralium Deposita, 52: 405–419. https://doi.org/10.1007/s00126-016-0672-x

Ghasemi, A. and Talbot, C. J., 2006. A new tectonic scenario for the Sanandaj- Sirjan Zone (Iran). Journal of Asian Earth Sciences, 26(6): 683–693. https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2005.01.003

Gilg, H.‌A., Boni, M., Balassone, G., Allen, C.‌R., Banks, D. and Moore, F. 2006. Marble-hosted sulfide ores in the Angouran Zn-(Pb–Ag) deposit, NW Iran: interaction of sedimentary brines with a metamorphic core complex. Mineralium Deposita, 41(1): 1–16. https://doi.org/10.1007/s00126-005-0035-5 

Goodfellow, W.D. and Lydon, J.W., 2007. Sedimentary exhalative (SEDEX) deposits. In: W.D. Goodfellow (Editor), Mineral Deposits of Canada – A Synthesis of Major Deposit Types, District Metallogeny, the Evolution of Geological Provinces, and Exploration Methods. Geological Survey of Canada, Mineral Deposits Division, Special Publication 5. pp. 163–184.  https://geoscan.nrcan.gc.ca/starweb/geoscan/servlet.starweb?path=geoscan/fulle.web&search1=R=224179

Hitzman, M.W., Reynolds, N.A., Sangster, D.F., Allen, C.R. and Carmen, C.E, 2003. Classification, genesis, and exploration guides for nonsulfide zinc deposits. Economic Geology, 98(4): 685–714. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.98.4.685

Hosseini-Dinani, H. and Aftabi, A, 2016. Vertical lithogeochemical halos and zoning vectors at goushfil Zn-Pb deposit, irankuh district, southwestern Isfahan, Iran: Implications for concealed ore exploration and genetic model. Ore Geology Review, 72(Part 1): 1004‌–1021.  https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2015.09.023

Karimpour, M.H., Malekzadeh Shafaroudi, A., Esmaeili Sevieri, A., Shabani, S., Allaz, J. and Stern‌, J., 2018.  Geology, mineralization, mineral chemistry, and chemistry and source of orefluid of Irankuh Pb-Zn mining district, south of Isfahan. Journal of Economic Geology, 9(2): 267–294.  (in Persian with English abstract) https://doi.org/10.22067/econg.v9i2.64930

Konari, M.‌B., Rastad, E. and Peter, J. 2017. A sub-seafloor hydrothermal syn-sedimentary to early diagenetic origin for the Gushfil Zn-Pb-(Ag-Ba) deposit, south Esfahan, Iran. Neues Jahrbuch Für Mineralogie- Abhandlungen Journal of Mineralogy and Geochemistry, 194(1): 61–90. https://doi.org/10.1127/njma/2016/0041

Leach, D.L., Bradley, D.C., Huston, D., Pisarevsky, S.A., Taylor, R.D., Gardoll, S.J., 2010. Sediment-Hosted Lead-Zinc Deposits in Earth History. Economic Geology 105(3): 593–625. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.105.3.593

Leach, D.L., Sangster, D.F., Kelley, K.D., Large, R.R., Garven, G., Allen, C.R., Gutzmer, J., and Walters, S., 2005. Sediment-hosted lead-zinc deposits: a global perspective. Economic Geology 100th Anniversary Volume, paper 17, 561–608. https://doi.org/10.5382/AV100.18

Maanijou, M., Tale Fazel, E., Hayati, S., Mohseni, H. and Vafaei, M., 2020. Geology, fluid inclusions, C–O–S–Pb isotopes and genesis of the Ahangaran Pb-Ag (Zn) deposit, Malayer- Esfahan Metallogenic Province, western Iran. Journal of Asian Earth Sciences, 195(4): 104339. https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2020.104339

Mohajjel, M. and Fergusson, C.‌L., 2014. Jurassic to Cenozoic tectonics of the Zagros Orogen in northwestern Iran. International Geology Review, 56 (3): 263–287. https://doi.org/10.1080/00206814.2013.853919

Mohajjel, M., Fergusson, C.‌L. and Sahandi, M.‌R., 2003. Cretaceous-Tertiary convergence and continental collision, Sanandaj- Sirjan Zone, western Iran. Journal of Asian Earth Sciences, 21(4): 397–412.  https://doi.org/10.1016/S1367-9120(02)00035-4

Navazi, M., Nazemzadeh Shuai, M. and Azizan, H., 2001. New paleontological findings in metamorphosed rocks of Sanandaj-Sirjan zone (south of Baft), preliminary report, Geological and mineral explorations of Iran (southeast territorey). Kerman, Internal Report, 10 pp. (in Persian)

Nazemzadeh, M. and Rashidi, A., 2007. Geological map of Iran, 1:100000 series, sheet 7347-Bazar (Dehsard), Geological Survey of Iran.

Rajabi, A., Rastad, E. and Canet, C., 2012. Metallogeny of Cretaceous carbonate hosted Zn–Pb deposits of Iran: geotectonic setting and data integration for future mineral exploration. International Geolgy Review. 54(14): 1649–1672. http://dx.doi.org/10.1080/00206814.2012.659110

Rajabi, A., Rastad, E. and Canet, C., 2013. Metallogeny of Permian–Triassic carbonate‐hosted Zn–Pb and F deposits of Iran: A review for future mineral exploration. Australian Journal of Earth Sciences, 60(2): 197–216. https://doi.org/10.1080/08120099.2012.754792

Reichert, J. and Borg, G., 2008. Numerical simulation and a geochemical model of supergene carbonate-hosted non-sulfide zinc deposits. Ore Geology Reviews, 33(2): 134–151. http://dx.doi.org/10.1016/j.oregeorev.2007.02.006

Roshanravan, J, Nazemzadeh, M. and Azizan, H., 1997. Geological map of Iran, 1:100000 series, sheet 7247-Khabr, Geological Survey of Iran.

Safari Langroudi, M., 1992. Genesis of carbonate-hosted Pb-Zn deposits in Sechah-Rutchun region (southwest of Baft, Kerman province). MSc. thesis, Shiraz University, Shiraz, Iran, 400 p (in Persian).

Simandl, G.J. and Paradis, S., 2008. Carbonate-hosted, nonsulphide, zinc-lead deposits in the southern Kootenay Arc, British Colum­bia (NTS 082F/03). Geological Fieldwork, BC Ministry of Forests, Mines and Lands, Paper 2009-1 (205–218). Retrieved January 23, 2023 from https://www.researchgate.net/publication/267808544_Carbonate-Hosted_Nonsulphide_Zinc-Lead_Deposits_in_the_Southern_Kootenay_Arc_British_Columbia_NTS_082F03

Stampfli, G., 2000.Tethyan oceans. In: Bozkurt E, Winchester JA, Piper JDA (eds.) Tectonics and magmatism in Turkey and surrounding area. Geological Society of London, Special Publication, 173: 1–23. https://doi.org/10.1144/GSL.SP.2000.173.01.01

Whitney, D.L. and Evans, B.W. 2010, Abbreviations for names of rock-forming minerals. American Mineralogist, 95(1): 185–187.  https://doi.org/10.2138/am.2010.3371   

Wilkinson, J.J., 2003. On diagenesis, dolomitisation and mineralization in the Irish Zn-Pb orefield. Mineralium Deposita, 38: 968–983. http://dx.doi.org/10.1007/s00126-003-0387-7

Wilkinson, J.‌J., 2014. Sediment-hosted zinc-lead mineralization: processes and perspectives. Treatise on Geochemistry 2nd edition, 13: 219–249. http://dx.doi.org/10.1016/B978-0-08-095975-7.01109-8

Yarmohammadi, A., Rastad, E. and Rajabi, A.R. 2016. Geochemistry, fluid inclusion study and genesis of the sediment-hosted Zn-Pb (± Ag ± Cu) deposits of the Tiran basin, NW of Esfahan, Iran. Neues Jahrbuch für Mineralogie - Abhandlungen (Journal of Mineralogy and Geochemistry),193(2): 183–203. https://doi.org/10.1127/njma/2016/0301

Zhuang, L., Song, Y., Liu, Y., Fard‌, M. and Hou, Z., 2019. Major and trace elements and sulfur isotopes in two stages of sphalerite from the world-class Angouran Zn–Pb deposit, Iran: Implications for mineralization conditions and type. Ore Geology Reviews, 109: 184–200. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2019.04.009