مطالعه‌ ژئوشیمی‌، کانی‌ سنگین‌، خاستگاه‌ و پتانسیل‌ طلا در لیستوینیت‌های‌ هنگران‌ منطقه‌ مختاران‌

دسته ژئوشیمی
گروه سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور
مکان برگزاری بیست و یکمین گردهمائی علوم زمین
نویسنده رضا منظمی‌ باقرزاده‌ و علیرضا باباخانی‌
تاريخ برگزاری ۲۵ مهر ۱۳۸۴

Abstract
         The listweanites outcrops (carbonatized serpentinites) exist extremly inBirjand - Nehbandan axis occuring in east of Iran that the listweanites haveformed along of major faults and near of serpentinic ultrabasic rocks andbetween fliesh - colored melange - ophiolitic complex to extent more than۲۵۰۰۰ km۲. The most of this outcrops is seen the south of Mokhtaran area. Thelistweanites with a view to petrology are divided to types of: the breccia siliciclistweanite, the silicic listwenite without sulfide, the silicic - carbonaticlistweanite, and the carbonatic listweanite. The listweanites of sulfide brecciasilicic type have special important and for "gold" exploration can been suitablecase. In listweanite complex major minerals are cryptocrystaline quartz(jasperoide, opal), crystaline quartz, calcite, dolomite, magnesite, siderite,serpentine and cholrite, and minor minerals are pyroxene, chormite, magnetite,cinnabar, chalcopyrite, pyrite, arsenopyrite, bornite and Fe-oxide- hydroxide.
          In studing heavy minerals samples has been particles of gold (۳۰-۱۵۰micron) together pyrite, chalcopyrite, cinnabar and native copper. Importantalteration in the listweanitic complex are silicification, limonitization,hematitization and a little argillic.
          Genesis of gold, silver, arsenic, copper and .... have originated fromserpentinized ultrabasic rocks. To progress of regional metamorphism, includingfluids of anions (CO۳)۲-, Cl-, (SO۴)۲-have formed the complexes with metalicelements (Au, Ag, As, Hg, Cu) and by ascending to upper parts vein depositsincluding gold in have formed sulfide silicic breccia zones together depositionof silica

چکیده‌:
       رخنمون‌های‌ گسترده‌ای‌ از لیستوینیت‌ها (سرپانتینیت‌های‌ کربناتی‌ شده‌) در محور بیرجند - نهبندان‌ واقع‌ درشرق‌ کشور وجود دارد که‌ در وسعتی‌ بالغ‌ بر 000/25 کیلومتر مربع‌ در امتداد گسلهای‌ اصلی‌ و در مجاورت‌بلافصل‌ سنگ‌های‌ اولترابازیکی‌ سرپانتینی‌ شده‌ و در میان‌ مجموعه‌ افیولیتی‌ - آمیزه‌ رنگین‌ - فلیش‌ تشکیل‌ شده‌اند.بیشترین‌ گسترش‌ لیستوینیت‌ها در بخش‌ جنوبی‌ منطقه‌ مختاران‌ مشاهده‌ می‌شود. این‌ سنگ‌ها به‌ لحاظ‌ سنگ‌شناسی‌ به‌انواع‌ سیلیسی‌ برشی‌ سولفیددار، سیلیسی‌ بدون‌ سولفید، سیلیسی‌ - کربناتی‌، و کربناتی‌ تقسیم‌ می‌شوند. نوع‌ سیلیسی‌برشی‌ سولفیددار به‌ جهت‌ پی‌جویی‌ طلا نسبت‌ به‌ دیگر انواع‌ لیستوینیت‌ها، گزینه‌ مناسب‌تری‌ است‌. در مجموعه‌لیستوینیتی‌، کانی‌های‌ کوارتزکریپتوکریستالین‌ (ژاسپروئید، اپال‌)، کوارتز بلورین‌، کلسیت‌، دولومیت‌، منیزیت‌،سیدریت‌، سرپانتین‌ و کلریت‌ به‌ عنوان‌ کانی‌های‌ اصلی‌، و کانی‌های‌ پیروکسن‌، کرومیت‌، مگنتیت‌، سینابار،کالکوپیریت‌، پیریت‌، بورنیت‌، آرسنوپیریت‌، اکسیدها و هیدروکسیدهای‌ آهن‌ به‌ عنوان‌ کانی‌های‌ فرعی‌ مشاهده‌می‌شوند.
        در مطالعه‌ نمونه‌های‌ کانی‌ سنگین‌، ذرات‌ ریز طلا (30 تا 150 میکرون‌) همراه‌ با کانی‌های‌ فلزی‌ از جمله‌پیریت‌، کالکوپیریت‌، سینابار و مس‌ طبیعی‌ مشخص‌ شده‌اند.
        دگرسانی‌های‌ غالب‌ در مجموعه‌ لیستوینیتی‌ عبارت‌ از سیلیسی‌ (Silicification)، لیمونیتی‌(Limonitization)، هماتیتی‌ (Hematitization) و به‌ طور محدود آرژیلیک‌ می‌باشد.
        خاستگاه‌ طلا، نقره‌، آرسنیک‌، جیوه‌، مس‌ و... از سنگهای‌ اولترابازیکی‌ سرپانتینی‌ شده‌ سرچشمه‌ گرفته‌ است‌.با پیشرفت‌ دگرگونی‌ ناحیه‌ای‌، محلول‌های‌ حاوی‌ آنیونهایی‌ از قبیل‌ 2-)3, (CO-CL و 2-)4(SO با عناصر فلزی‌(Ni,Co,Cr,Cu,Hg,Sb,As,Ag,Au) کمپلکس‌ تشکیل‌ داده‌ و در اثر صعود به‌ بخش‌های‌ فوقانی‌، درزونهای‌ برشی‌ و همراه‌ با نهشتگی‌ سیلیس‌، تشکیل‌ نهشته‌های‌ رگه‌ای‌ سیلیسی‌ سولفیددار حاوی‌ طلا را داده‌اند.
مقدمه‌:
       کاهش‌ روزافزون‌ نهشته‌های‌ رگه‌ای‌ و پرعیار طلا و روی‌آوری‌ به‌ نهشته‌های‌ با عیار کم‌ باعث‌ شده‌ است‌ تا باتوجه‌ به‌ اهمیت‌ این‌ فلز باارزش‌، مطالعه‌ سنگهای‌ لیستوینیتی‌ محور بیرجند - نهبندان‌ به‌ لحاظ‌ اکتشاف‌ طلا، موردتوجه‌ قرار گیرد. تا کنون‌ در چنین‌ وسعتی‌ برنامه‌ اکتشافی‌ طلا در این‌ منطقه‌ و کل‌ کشور اجرا نشده‌ است‌.
        سنگهای‌ لیستوینیتی‌ عمدتاً درون‌ زونهای‌ افیولیت‌ - آمیزه‌ رنگین‌ - فلیش‌ و در مجاورت‌ بلافصل‌ سنگ‌های‌اولترابازیک‌ سرپانتینی‌ شده‌، تشکیل‌ شده‌اند و بیشترین‌ گسترش‌ آنها در شرق‌ کشور دیده‌ می‌شود و در صورت‌اقتصادی‌ بودن‌ عیار، استخراج‌ و استحصال‌ طلا از این‌ سنگها، با توجه‌ به‌ گسترش‌ زیاد آنها، دستیابی‌ به‌ منبع‌ قابل‌توجهی‌ از این‌ فلز گرانبها ممکن‌ خواهد شد.
        در این‌ تحقیق‌ علمی‌، خاستگاه‌ کانی‌سازی‌ طلا در بخشهای‌ لیستوینیتی‌ نوع‌ سیلیسی‌ سولفیددار و بالاخص‌بخشهای‌ با دگرسانی‌ اکسیدها و هیدروکسیدهای‌ آهن‌ مورد بررسی‌ قرار گرفته‌ است‌. از جمله‌ نکات‌ مهم‌ در این‌بررسی‌، گسترش‌ مناطق‌ دگرسانی‌ و درز و شکستگی‌ها بالاخص‌ زون‌های‌ گسلی‌ موجود در منطقه‌ می‌باشد که‌ درتشکیل‌ و تمرکز کانی‌سازی‌ نقش‌ بسزایی‌ را ایفا کرده‌اند.
بحث‌:
        واژه‌ لیستوینیت‌ (Listweanite) برای‌ اولین‌ بار در دهه‌ 1930 توسط‌ زمین‌شناسان‌ روسی‌ مطرح‌ گردید.لوبوچینی‌کف‌ (Lobochnikov, 1936) لیستوینیت‌ را به‌ عنوان‌ سنگی‌ که‌ در اثر افزوده‌ شدن‌ Fe, Mg وSi,به‌ سنگهای‌ آهکی‌ ایجاد می‌گردد، توصیف‌ نمود.
        از نظر لیتولوژی‌، لیستوینیت‌ها به‌ چهار دسته‌ تقسیم‌ شده‌اند که‌ عبارتند از:
لیستوینیت‌ نوع‌ سیلیسی‌ حاوی‌ سولفید و آرسنید، لیستوینیت‌ نوع‌ سیلیسی‌ بدون‌ سولفید و آرسنیک‌، لیستوینیت‌ نوع‌سیلیسی‌ - کربناتی‌، و لیستوینیت‌ نوع‌ کربناتی‌. کانی‌های‌ اصلی‌ تشکیل‌ دهنده‌ این‌ نوع‌ سنگها عبارت‌ از کوارتزکریپتوکریستالین‌ تا ریز بلور، کلسیت‌، دولومیت‌، منیزیت‌، سیدریت‌ و کانی‌های‌ سرپانتین‌، کلریت‌، پیروکسن‌،کرومیت‌، مالاکیت‌، پیریت‌، کالکوپیریت‌، بورنیت‌، آرسنوپیریت‌، سینابار و اکسیدها و هیدروکسیدهای‌ آهن‌ به‌ عنوان‌کانی‌های‌ فرعی‌ در نظر گرفته‌ می‌شوند.
        با توجه‌ به‌ بیشترین‌ گسترش‌ رخنمون‌های‌ لیستوینیتی‌ در بخش‌ جنوبی‌ چهارگوش‌ مختاران‌ (ناحیه‌ هنگران‌)،مطالعه‌ نیمه‌ تفصیلی‌ (اکتشاف‌ عمومی‌) بر روی‌ سنگ‌های‌ این‌ منطقه‌ صورت‌ گرفت‌ (شکل‌ 1). بخش‌ اعظم‌ لیتولوژی‌منطقه‌ از اولترابازیک‌های‌ سرپانتینی‌ شده‌ با سن‌ کرتاسه‌ فوقانی‌ که‌ جزیی‌ از مجموعه‌ افیولیتی‌ شرق‌ کشور محسوب‌می‌شوند، تشکیل‌ شده‌ است‌. دیابازها و گابروها از جمله‌ سنگ‌های‌ بازیک‌ منطقه‌ می‌باشند که‌ به‌ دلیل‌ عملکردفعالیتهای‌ تکتونیکی‌، اکثر بخش‌های‌ آنها دچار دگرسانی‌ شده‌ است‌. همچنین‌ برونزدهای‌ گرانیتی‌ با سن‌ ترشیاری‌ باخردشدگی‌ و دگرسانی‌ شدید در مجاورت‌ لیستوینیت‌ها مشاهده‌ می‌شود. در مجاورت‌ گرانیت‌ها، برونزدهایی‌ ازبیوتیت‌ گنیس‌ با سن‌ اواخر کرتاسه‌ و حتی‌ قدیمی‌تر دیده‌ می‌شود که‌ حاکی‌ از دگرگونی‌ درجه‌ بالا در منطقه‌ است‌.
        با توجه‌ به‌ تکتونیک‌ منطقه‌ و وجود درزه‌ و شکستگی‌های‌ موجود در برونزدهای‌ لیستوینیتی‌ منطقه‌ هنگران‌ وبا استناد به‌ نمودار گل‌ سرخی‌، دو فاز اصلی‌ با روندهای‌ NNE-SSW (15 درجه‌ شرقی‌) تقریباً هم‌ روند با گسل‌«نه‌»، و NW-SE (135 درجه‌ شرقی‌) هم‌ روند با گسل‌های‌ تراستی‌ منطقه‌ تشخیص‌ داده‌ شده‌ است‌. همچنین‌ دوسیستم‌  فرعی‌ شکستگی‌ها در روندهای‌ غالب‌ E-W و NE-SW (65 درجه‌ شرقی‌) شکل‌ گرفته‌اند.
   با توجه‌ به‌ بررسی‌های‌ صحرایی‌ و همچنین‌ نتایج‌ آنالیز شیمیایی‌ عنصری‌، مشخص‌ شده‌ است‌ که‌ طلا در زون‌های‌لیستوینیتی‌ نوع‌ سیلیسی‌ سولفیددار بالاخص‌ دگرسان‌ شده‌ به‌ کانی‌های‌ ثانویه‌ آهن‌دار از چگالی‌ بیشتری‌ برخورداراست‌ که‌ حاکی‌ از شرایط‌ Eh-pH یکسان‌ برای‌ نهشتگی‌ طلا و سیلیس‌ می‌باشد. حداکثر عیار طلا در نمونه‌های‌ سنگی‌برداشت‌ شده‌ از سطح‌ در این‌ زونها، ppb 130 اندازه‌گیری‌ شده‌ است‌. از نکات‌ مهم‌ اینست‌ که‌ این‌ زون‌های‌ با عیاربالاتر طلا، اکثراً در محل‌ گسل‌های‌ منطقه‌ تمرکز یافته‌اند.
        از نظر درجه‌ همبستگی‌، زوج‌ عنصر Au-Ag از همبستگی‌ مثبت‌ و نسبتاً خوبی‌ برخوردارند. همبستگی‌خفیفی‌ بین‌ عناصر طلا و آرسنیک‌ دیده‌ می‌شود و تغییرات‌ عیار طلا در برابر جیوه‌ همبستگی‌ منفی‌ نشان‌ می‌دهد.
        حداکثر میزان‌ طلا در نمونه‌های‌ برداشت‌ شده‌ از سنگ‌ میزبان‌ اولترابازیکی‌ منطقه‌ هنگران‌، ppb2/8 است‌.وجود طلا در این‌ سنگ‌ها می‌تواند به‌ عنوان‌ منشأیی‌ مهم‌ برای‌ لیستوینیت‌ها در نظر گرفته‌ شود.
جهت‌ مطالعه‌ کانی‌های‌ سنگین‌ و بالاخص‌ طلا، از بخش‌های‌ کنگلومرایی‌ واقع‌ در مجرای‌ خروجی‌ آبراهه‌های‌منشعب‌ از توده‌های‌ لیستوینیتی‌ نمونه‌برداری‌ صورت‌ گرفت‌. در تعدادی‌ از نمونه‌ها دانه‌های‌ ریز طلا در اندازه‌های‌30 تا 150 میکرون‌ مشاهده‌ ‌شد‌. همچنین‌ کانی‌های‌ کالکوپیریت‌، پیریت‌، سینابار و مس‌ نیز تشخیص‌ داده‌ شده‌است‌.
        ارتباط‌ مستقیمی‌ بین‌ شدت‌ آنومالی‌ طلا و زون‌های‌ سیلیسی‌ با دگرسانی‌ سولفیدی‌ مشاهده‌ می‌شود به‌ طوری‌ که‌در محل‌ گسل‌های‌ اصلی‌ و در وسعت‌ بیشتر، به‌ دلیل‌ بوجود آمدن‌ معبرهایی‌ جهت‌ حرکت‌ محلول‌های‌ کانه‌دار وچرخش‌ در سنگ‌ میزبان‌ اولترابازیکی‌ و نتیجتاً حمل‌، انتقال‌ و تمرکز کمپلکس‌هایی‌ از عناصر طلا، نقره‌، آرسنیک‌،جیوه‌ و... همزمان‌ با سیلیس‌ (رگه‌های‌ کوارتز تأخیری‌)، از طرفی‌ مقدار طلا و عناصر نهشته‌ شده‌ با سیلیس‌کریپتوکریستالین‌ (لیستوینیت‌ سیلیسی‌) بالاتر بوده‌ و از طرفی‌ دیگر، چگالی‌ دگرسانی‌ از حیث‌ گسترش‌ و حجم‌ تشکیل‌کانی‌های‌ ثانویه‌ نیز نسبت‌ به‌ بخش‌های‌ کربناتی‌ و بدون‌ سولفید بیشتر می‌باشد.
نتیجه‌گیری‌:
        با توجه‌ به‌ مطالعات‌ صحرایی‌ و توالی‌ لیتولوژی‌ موجود در منطقه‌، سنگ‌های‌ اولترابازیک‌ که‌ اکثراًپریدوتیت‌های‌ گوشته‌ بالایی‌ هستند خاستگاه‌ اصلی‌ طلای‌ یافت‌ شده‌ در سنگ‌های‌ لیستوینیتی‌ می‌باشند. طلا باکانی‌های‌ اوپاک‌ فرعی‌ (سولفیدها، کرومیت‌ و مگنتیت‌) در سنگ‌ میزبان‌ اولترابازیک‌ سرپانتینی‌ شده‌ همراه‌ می‌باشد وبه‌ صورت‌ کمپلس‌های‌ آرسنیک‌ توسط‌ محلول‌های‌ غنی‌ از , As, Cl, Na, K, B2CO شسته‌ و حمل‌ شده‌ است‌و بدین‌ لحاظ‌  یک‌ هدف‌ جدید برای‌ اکتشاف‌ طلا در سنگ‌های‌ لیستوینیتی‌ پایه‌گذاری‌ می‌شود (بوئیسون‌ و لبلانک‌،1985).
   به‌ عنوان‌ یک‌ مدل‌ پیشنهادی‌، مجموعه‌ لیستوینیتی‌ در سیستم‌های‌ هیدروترمال‌ در مقیاس‌ بزرگ‌ و در راستای‌همبری‌های‌ تکتونیکی‌ اصلی‌ در گام‌های‌ واپسین‌ جایگیری‌ سنگ‌های‌ اولترابازیک‌ تشکیل‌ شدند (بوئیسن‌ و لبلانک‌،1985) - (شکل‌ 2). به‌ لحاظ‌ اقتصادی‌ رگه‌های‌ کوارتز تأخیری‌ غنی‌ از پیریت‌ یا آرسنور و کانی‌های‌ ثانویه‌ آهن‌دارمناسب‌ترین‌ مناطق‌ اکتشافی‌ هستند.
        به‌ موازات‌ اینکه‌ سیستم‌ هیدروترمال‌ در حال‌ تکمیل‌ شدن‌ بوده‌ است‌ محلول‌های‌ اسیدی‌ طلادار، سیلیس‌ -سولفیدهای‌ حاوی‌ طلا را به‌ هنگام‌ ورود به‌ داخل‌ محیط‌ احیایی‌ و الکالن‌ سنگ‌های‌ کربناتی‌ شده‌، رسوبگذاری‌کرده‌اند.

کلید واژه ها: سایر موارد