شواهد کانی‌سازی مس نوع مانتو در منطقه آسمانو (شمال‌شرق شاهرود)، بر اساس ویژگی‌های کانی‌شناسی، دگرسانی و میانبارهای سیال

نوع مقاله : علمی -پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار دانشکده معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود

2 دانشیار دانشکده معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود

3 دانشجوی دکتری، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه آزاد واحد تهران شمال، تهران

10.29252/esrj.9.4.67

چکیده

محدوده معدنی آسمانو در 85 کیلومتری شمال­شرق شهرستان شاهرود واقع شده و از نظر زمین­شناسی در زون سبزوار و ناحیه معدنی ترود- عباس­آباد قرار می­گیرد. سنگ­های میزبان کانی­سازی شامل پیروکسن آندزیت، بازالت، تراکی­آندزیت بازالت و تراکی­بازالت ائوسن هستند که ماهیت آلکالن داشته و از دیدگاه زمین­ساختی در موقعیت کمان حاشیه فعال قاره­ای قرار می­گیرند. واحدهای آتشفشانی موجود در منطقه، سه نوع دگرسانی در مقیاس ناحیه­ای و محلی را متحمل شده­اند. دگرسانی زئولیتی- کربناتی، به­صورت ناحیه­ای بخش وسیعی از سنگ­های منطقه را تحت­تاثیر قرار داده ­است و دگرسانی­های کلریتی و هماتیتی محلی بوده و با مناطق کانه­زایی مرتبط می­باشند. کانه­زایی به­صورت رگه­ای و چینه­کران تشکیل شده و دارای بافت پراکنده، داربستی، رگه - رگچه­ای و پرکننده فضای خالی است. کالکوسیت کانی اصلی مس می­باشد؛ که با مقادیری مگنتیت، بورنیت، هماتیت، کالکوپیریت و پیریت و کانی­های ثانویه مانند مالاکیت، کوولیت، کوپریت، گوتیت و دیژنیت همراه می­باشند. زئولیت، کلسیت، کوارتز و کلریت کانی­های غیرفلزی هستند. مطالعات میانبارهای سیال بر روی کانی­های کلسیت و کوارتز مربوط به مرحله اصلی کانی­سازی، دمای همگن­شدگی را برای کلسیت 79 تا 350 و  برای کوارتز 160 تا 250 درجه ­سانتیگراد نشان می­دهد. دامنه تغییرات شوری برای کانی کلسیت 3/2 تا 22 و برای کوارتز 1/6 تا 3/11 درصد وزنی نمک طعام می­باشد. نتایح حاصل از مطالعات میانبارهای سیال نشان می­دهد، فرایند جوشش و اختلاط دو عامل مهم در تشکیل کانه­زایی می­باشند. مطالعات ژئوفیزیک با استفاده از دو متد مقاومت ویژه (Rs) و پلاریزاسیون القایی (IP) مقادیر بالایی از (IP-Rs) را در عمق 5  تا 40 متری نشان داده­ است. با توجه به ویژگی­های زمین­شناسی، کانی­شناسی، بافت و ساخت کانسنگ و داده­های حاصل از میانبارهای سیال، کانی­سازی آسمانو قابل مقایسه با ذخایر مس نوع مانتو می­باشد. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evidences of the manto type copper mineralization in the Asmanou area (Shahrood North East), on the basis of mineralogy, alteration and fluid inclusion characteristics

نویسندگان [English]

  • Susan Ebrahimi 1
  • Alireza Arabamiri 2
  • Hadi Biari 3
1 Asisstant Professor, Faculty of Mining Engineering, Petroleum and Geophysics, Shahrood University of Technology
2 Associate Professor, Faculty of Mining Engineering, Petroleum and Geophysics, Shahrood University of Technology
3 Ph. D. Student, Department of Geology, Islamic Azad University, Science and Research Branch, Tehran
چکیده [English]

The Asmanou deposit is located in 85 km east of Shahrood, in the Sabzevar zone and Toroud- Abbas Abad district. The host rocks of mineralization are pyroxene andesite, basalt, basaltic trachyandesite and trachybasalt which display shoshonitic affinity and characteristic of continental arc setting. The country rocks in the Asmanou variably altered and two type of alterations, regional and local, could be distinguished; zeolite- carbonate regional alteration is widespread in the area and local alteration associated to the mineralization are chloritic and hematitic. Mineralization occurs as vein and stratiform and the common textures are disseminated, vein- veinlet, stock work and open space filling. Chalcosite is the main ore mineral accompanied by subordinate magnetite, hematite, bornite, chalcopyrite, pyrite and secondary minerals including covelite, malachite, coprite and goethite. Nonmetallic minerals are calcite, quartz, chlorite and zeolite. Fluid inclusion studies from the calcite and quartz from the main hypogene stage yielded the homogenization temperature between 79 to 350 °C for calcite, and 160 to 250 °C for quartz. Salinities for calcite is between 2.3 to 22 wt% NaCl eq. and for quartz between 6.1 to11.3 wt% NaCl eq. The results of this studies show the mixing and boiling are two important factors in the mineralization. Geophysical studies using resistivity (Rs) and induction polarization (IP) show the high values of IP-Rs in 5 to 40 m depth. Mineralogy, ore texture and structure, and fluid inclusion characteristics in the Asmanou deposit are similar to those manto type copper deposits. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Asmanou
  • Geophysics (IP-Rs)
  • Fluid inclusion
  • Shahrood
  • Copper Manto type
-امام جمعه، ا.، راستاد، ا.، بوذری، ف. و رشید نژاد عمران، ن.، 1386. مقدمه‌ای بر سیستم رگه و رگچه-پراکنده مس (سرب-روی) در محدوده معدنی چاه موسی-قله کفتران، شرق کمان ماگمایی ترود – چاه شیرین، فصلنامه علوم زمین، سازمان زمین شناسی کشور، شماره 70، ص 112-125.
-امینی، م.ر.، قلمقاش، ج. و مهر پرتو، م.، 1380. شرح نقشه زمین‌شناسی 1:100000 میامی، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی ایران، تهران.
-توسلی، ع. و لطفی، م.، 1387. مطالعات دورسنجی در پی‌جویی و اکتشافات معدنی در محدوده عباس آباد سمنان، شمال شمال خاوری ایران، شماره 1، ص 63-79.
-رشید نژاد عمران، ن.، 1371. پترولوژی، محیط تکتنوماگمایی و ارتباط کانی سازی طلا محدوده باغو، پایان‌نامه کارشناسی‌ارشد، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.
-سامانی، ب.، 1381. متالوژنی کانسارهای مس نوع مانتو در ایران، انجمن زمین‌شناسی ایران، ص 138-145.
-صالحی، ل.، رساء، ا.، علیرضایی، س. و کاظمی مهرنیا، ا.، 1394. کانسار معدن بزرگ با میزبان آتشفشانی، نمونه‌ای از کانسارهای مس نوع مانتو، خاور شاهرود، فصلنامه علوم زمین، شماره 98، ص 93-104.
-طاشی، م.، موسیوند، ف. و قاسمی، ح.، 1396. کانی سازی Cu-Agمسیو سولفاید تیپ بشی در سکانس رسوبی-آتشفشانی کرتاسه زیرین: دخیره مس گرماب، جنوب شرق شاهرود، مجله زمین-شناسی اقتصادی مشهد، شماره 9، ص 213-233.
-عادل پور، م.، رساء، ا.، مسعودی، ف. و حسینی، م.، 1395. تعیین زون‌های کانی‌سازی و تفسیر داده-های Ip، Rs در ذخیره مس گرماب (جنوب استان خراسان)، مجله زمین‌شناسی اقتصادی مشهد، شماره 8، ص 129-146.
-علی‌نیا، ف. و دهقان نژاد، م.، 1383. مطالعات زمین‌شناسی اقتصادی ژئوشیمیایی معادن عباس آباد شاهرود و برآورد پتانسیل معدنی آنها، کنفرانس مهندسی معدن ایران.
-علیزاده، و.، مومن زاده، م. و امامی، م.ح.، 1392. مطالعات پترولوژی، مینرالوژی، فلوئید انکلوزیون و کانی سازی ذخیره مس ورزگ-قائن، فصلنامه علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی کشور، شماره 86، ص 47-58.
-لطفی، م. و نوروزی، ر.، 1380. مروری بر زایش کانسارهای مس و ویژگی‌های ژئودینامیکی آنها در منطقه عباس آباد استان سمنان، بستمین گردهمایی علوم زمین.
-مهوشی، م. و ملک زاده شفارودی، آ.، 1395. ذخیره مس چشمه گز (نسیم) شمال غرب بردسکن: کانی‌شناسی، دگرسانی، ژئوشیمی و تعیین مدل، مجله بلورشناسی و کانی‌شناسی، شماره 24، ص 419-434.
-Alavi, M., 1991. Tectonic map of the Middle East, Geological Survey of Iran, Tehran.
-Kojima, S., Astudillo, J., Rojo, J., Trista´, D. and Hayashi, K., 2003. Ore mineralogy, fluid inclusion, and stable isotopic characteristics of stratiform copper deposits in the coasta Cordillera of northern Chile: Mineralium Deposita, v. 38, p. 208-216.
-LeBas, M.J., LeMaitre, R.W., Streckeisen, A. and Zanettin, B., 1986. A chemical classification of volcanic rocks based on the total alkali- silica diagram: Journal of Petrology, v. 27, p. 745-750.
-Lefebure, D.V. and Church, B.N., 1996. Volcanic Redbed Cu, in Selected British Columbia Mineral Deposit Profiles, Volume 1 – Metallic Deposits, Lefebure, D. V. & Hõy, T, Editors, British Columbia Ministry of Employment and Investment, Open File, v. 13, p. 5-7.
-Matsuhisa, Y., 1986. Effect of mixing and boiling of fluids on isotopic composition of quartz and calcite from epithermal deposition: Mining Geology, v.36, p.487-493.
-Middelmost, E.AK., 1975. The basalt clan, Earth Science Reviews, v.11, p. 337-365.
-Muller, D. and Groves, D., 1997. Potassic igneous rocks and associated gold-copper mineralization, Springer, 238 p.
-Oyarzun, R., Ortega, L., Sierra, J., Lunar, R. and Oyarzun, J., 1998. Cu, Mn, and mineralization in the Quebrada Marquesa Quadrangle, Chile: the Talcuna and Arqueros districts: Mineralium Deposita, v. 33, p. 547-559.
-Pearce, J.A., 1983. Role of the sub- continental lithosphere in magma genesis at active continental margins: In continental basalts mantel zenoliths (C. J. Hawkesworth and M. J., Norry, eds): Shiva Press, Nantwich, UK, p. 230-249.
-Shamanian, G.H., Hedenquist, J., Hattori, K. and Hassanzadeh, J., 2004. The Gandi and Abolhassani epithermal prospects in the Alborz magmatic arc, Semnan province, Northern Iran, Economic Geology, v. 99(4), p. 691-712.
-Ramirez, L.E., Palacios, C., Townley, B., Parada, M.A., Sial, A.N., Fernandez- Turiel, J.L., Gimeno, D., Garcia-Valles, M. and Lehmann, B., 2006. The Mantos Blancos copper deposit: An upper Jurassic breccia-style hydrothermal system in the coastal range of northern Chile: Mineral Deposita, v. 41, p. 246-258.
-Roedder, E., 1984. Fluid inclusions: Reviews mineralogy, Mineralogy Society of America, v. 12, 644 p.
-Whitney, D.L. and Evans, B.W., 2010. Abbreviations for names of rock-forming minerals: American Mineralogist, v. 95(2), p. 185-187.
-Wilkinson, J.J., 2001. Fluid inclusion in hydrothermal ore deposits: Lithos, v.55, p. 229-272.
-Wilson, N.S.F. and Zentilli, M., 2006. Association of pyrobitumen with copper mineralization from the Uchumi and Talcuna districts, Central Chile: International Journal of Coal geology, v. 65, p. 158-169.