مطالعات ژئوشیمی، کانی شناسی و سیالات درگیر در معدن متروکه تنگستن نظام آباد استان مرکزی- ایران
دسته | ژئوشیمی |
---|---|
گروه | سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور |
مکان برگزاری | اولین همایش سالانه انجمن زمین شناسی ایران |
نویسنده | غلامحسین شمعانی اصفهانی |
تاريخ برگزاری | ۰۴ شهریور ۱۳۷۶ |
معدن تنگستن نظام آباد در 54 درجه و 17 دقیقه طول شرقی و 33 درجه و 40 دقیقه عرض شمالی و در فاصله 46 کیلومتری جنوب غرب شهرستان شازند واقع شده و از نظر زمین شناسی در زون سنندج- سیرجان قرار دارد. این معدن از نوع رگه ای است که رگه های کانه زایی اساساٌ در راستای شمال غرب- جنوب شرق و درون میزبان کوارتزدیوریتی گسترش دارد. در این پژوهش ژئوشیمی و پتروگرافی توده نفوذی، ژئوشیمی و کانی شناسی کانسنگ، دگر سانی مرتبط با کانه زایی و بالاخره سیالات درگیر مورد بررسی قرار گرفته است.
مطالعات ژئوشیمیایی و پتروگرافی توده نفوذی نظام آباد حاکی از آن است که این توده از نظر سنگ شناسی شامل دو بخش کوارتز دیوریتی و گرانودیوریتی بوده که از نظر زایشی در ارتباط با یکدیگر می باشد. به عبارتی هردو حاصل تفریق یک ماگمای واحد می باشد که براثر فرورانش پوسته اقیانوسی نئوتتیس به زیر پوسته قاره ای ایران مرکزی تشکیل شده است. بنابراین تیپ توده نفوذی از نوع I بوده و از نظر جایگاه تکتونیکی متعلق به انواع CAG یا گرانیتوئیدهای حاصل از برخورد قوس- قاره می باشد. این نتیجه گیری با آنچه پورحسینی 1362 در مورد فعالیتهای پلوتونیک نوار سنندج- سیرجان عنوان کرده منطبق می باشد. وی معتقد است که فعالیتهای پلوتونیک این نوار حاصل فرورانش پوسته اقیانوسی نئوتتیس به زیر پوسته قاره ای ایران مرکزی است و این فرورانش از بخش جنوب شرقی آغاز و به سمت شمال غرب حرکت کرده است.
بررسیهای میکروسکوپی و میکروپروپ نشان می دهد که شیلیت CaWo4 تنها کانه تنگستن دار در این کانسار می باشد. کانه های آرسنوپیریت، بیسموتینیت، بیسموت خالص، پیریت، پیروتیت، اسفالریت، کالکوپیریت و کانی های باطله کوارتز و تورمالین از دیگر اجزاء کانسنگ است. در توالی پاراژنتیکی ارائه شده سه مرحله پیشین، اصلی و پسین برای کانه زایی ارائه شده است. در مرحله پسین اساساٌ کانی های تورمالین و کوارتز و با آغاز مرحله اصلی شیلیت و آرسنوپیریت تشکیل شده اند. در پایان مرحله اصلی و نیز مرحله پسین، کانه زایی سولفیدهای دیگر به وقوع پیوسته است. در بخشهای پایانی مرحله اصلی مقدار گوگرد در سیال هیدروترمال افزایش یافته و این تغییر موجب تبدیل پیروتیت به ملنیکوویت و پیریت شده است.
مطالعات ژئو شیمیایی انجام شده بر روی نمونه های مختلف کانسنگ و تعیین ضریب همبستگی بین عناصر نشانگر همبستگی مثبت بین عناصر
Cd-Sn , Cd-Ag , Sb-Ag , Ag-W و Cd-W و همبستگی منفی بین Bi-W می باشد. همبستگی منفی غیر عادی بین این عناصر نشان دهنده تفاوت دمای نهشت آنها است.
انواع دگرسانی انجام شده در منطقه نظام آباد به ویژه در حوالی رگه ها که در سنگ میزبان انجام شده در ارتباط با فازهای کانه زایی عمل کننده در منطقه است و می تواند به عنوان ابزار اکتشافی بکار رود. دو پروفیل ژئو شیمیایی و مقاطع نازک مربوط به آن نشانگر وجود چهار نوع دگرسانی پروپیلیتیک، آرژیلیک،سریسیتیک و سیلیسی شدن می باشد.
با توجه به اینکه کوارتز کانی باطله، شفاف و همزاد کانسنگ در رگه های معدنی می باشد، مطالعات سیالات درگیر بر روی این کانی صورت گرفته است. سیالات درگیر موجود در این کانی شامل دو گروه اولیه و ثانویه بوده و شامل دو تیپ I, II می باشد که عبارتند از سیالات درگیر تک فازی مایع (تیپ I) و سیالات درگیر دوفازی مایع + بخار (تیپ II). از نظر مورفولوژیکی سیالات درگیر به سه گروه میله ای، منظم و نامنظم تقسیم می شوند. به دلیل تغییرات عمده ای که بر روی سیالات درگیر اثر کرده، بویژه پدیده نکینگ داون Necking down امکان مطالعات ژئوترمومتری در دو بخش گرمایش Heating و سرمایش Freezing حاصل نشد.
مجموعه اطلاعات به دست آمده نشان می دهد که معدن متروکه تنگستن نظام آباد، از نوع اپی ژنتیک، گرمابی و رگه ای بوده و عوامل ساختاری و شیمیایی کنترل کننده های اصلی کانه زایی بوده اند. سیالات مسئول کانه زایی در این معدن از توده نفوذی نظام آباد منشاء گرفته و احتمالاٌ در طول حرکت به سمت بالا با آبهای جوی اختلاط پیدا کرده اند. عواملی همچون کاهش حرارت و فشار و واکنش با سنگ میزبان باعث ناپایداری و متلاشی شدن کمپلکسهای فلزدار شده و عمل کانه زایی به وقوع پیوسته است.
مطالعات ژئوشیمیایی و پتروگرافی توده نفوذی نظام آباد حاکی از آن است که این توده از نظر سنگ شناسی شامل دو بخش کوارتز دیوریتی و گرانودیوریتی بوده که از نظر زایشی در ارتباط با یکدیگر می باشد. به عبارتی هردو حاصل تفریق یک ماگمای واحد می باشد که براثر فرورانش پوسته اقیانوسی نئوتتیس به زیر پوسته قاره ای ایران مرکزی تشکیل شده است. بنابراین تیپ توده نفوذی از نوع I بوده و از نظر جایگاه تکتونیکی متعلق به انواع CAG یا گرانیتوئیدهای حاصل از برخورد قوس- قاره می باشد. این نتیجه گیری با آنچه پورحسینی 1362 در مورد فعالیتهای پلوتونیک نوار سنندج- سیرجان عنوان کرده منطبق می باشد. وی معتقد است که فعالیتهای پلوتونیک این نوار حاصل فرورانش پوسته اقیانوسی نئوتتیس به زیر پوسته قاره ای ایران مرکزی است و این فرورانش از بخش جنوب شرقی آغاز و به سمت شمال غرب حرکت کرده است.
بررسیهای میکروسکوپی و میکروپروپ نشان می دهد که شیلیت CaWo4 تنها کانه تنگستن دار در این کانسار می باشد. کانه های آرسنوپیریت، بیسموتینیت، بیسموت خالص، پیریت، پیروتیت، اسفالریت، کالکوپیریت و کانی های باطله کوارتز و تورمالین از دیگر اجزاء کانسنگ است. در توالی پاراژنتیکی ارائه شده سه مرحله پیشین، اصلی و پسین برای کانه زایی ارائه شده است. در مرحله پسین اساساٌ کانی های تورمالین و کوارتز و با آغاز مرحله اصلی شیلیت و آرسنوپیریت تشکیل شده اند. در پایان مرحله اصلی و نیز مرحله پسین، کانه زایی سولفیدهای دیگر به وقوع پیوسته است. در بخشهای پایانی مرحله اصلی مقدار گوگرد در سیال هیدروترمال افزایش یافته و این تغییر موجب تبدیل پیروتیت به ملنیکوویت و پیریت شده است.
مطالعات ژئو شیمیایی انجام شده بر روی نمونه های مختلف کانسنگ و تعیین ضریب همبستگی بین عناصر نشانگر همبستگی مثبت بین عناصر
Cd-Sn , Cd-Ag , Sb-Ag , Ag-W و Cd-W و همبستگی منفی بین Bi-W می باشد. همبستگی منفی غیر عادی بین این عناصر نشان دهنده تفاوت دمای نهشت آنها است.
انواع دگرسانی انجام شده در منطقه نظام آباد به ویژه در حوالی رگه ها که در سنگ میزبان انجام شده در ارتباط با فازهای کانه زایی عمل کننده در منطقه است و می تواند به عنوان ابزار اکتشافی بکار رود. دو پروفیل ژئو شیمیایی و مقاطع نازک مربوط به آن نشانگر وجود چهار نوع دگرسانی پروپیلیتیک، آرژیلیک،سریسیتیک و سیلیسی شدن می باشد.
با توجه به اینکه کوارتز کانی باطله، شفاف و همزاد کانسنگ در رگه های معدنی می باشد، مطالعات سیالات درگیر بر روی این کانی صورت گرفته است. سیالات درگیر موجود در این کانی شامل دو گروه اولیه و ثانویه بوده و شامل دو تیپ I, II می باشد که عبارتند از سیالات درگیر تک فازی مایع (تیپ I) و سیالات درگیر دوفازی مایع + بخار (تیپ II). از نظر مورفولوژیکی سیالات درگیر به سه گروه میله ای، منظم و نامنظم تقسیم می شوند. به دلیل تغییرات عمده ای که بر روی سیالات درگیر اثر کرده، بویژه پدیده نکینگ داون Necking down امکان مطالعات ژئوترمومتری در دو بخش گرمایش Heating و سرمایش Freezing حاصل نشد.
مجموعه اطلاعات به دست آمده نشان می دهد که معدن متروکه تنگستن نظام آباد، از نوع اپی ژنتیک، گرمابی و رگه ای بوده و عوامل ساختاری و شیمیایی کنترل کننده های اصلی کانه زایی بوده اند. سیالات مسئول کانه زایی در این معدن از توده نفوذی نظام آباد منشاء گرفته و احتمالاٌ در طول حرکت به سمت بالا با آبهای جوی اختلاط پیدا کرده اند. عواملی همچون کاهش حرارت و فشار و واکنش با سنگ میزبان باعث ناپایداری و متلاشی شدن کمپلکسهای فلزدار شده و عمل کانه زایی به وقوع پیوسته است.