شمه ای از زمین شناسی و اندیسهای معدنی محدوده ورقه یکصد هزارم مشکان
| دسته | زمین شناسی اقتصادی واکتشاف |
|---|---|
| گروه | سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور |
| مکان برگزاری | ششمین همایش سالانه انجمن زمین شناسی ایران |
| نویسنده | خلیل بهار فیروزی |
| تاريخ برگزاری | ۲۵ بهمن ۱۳۷۸ |
زمین شناسی: محدوده ورقه یکصد هزارم مشکان در حد فاصل 58 درجه و 30 دقیقه تا 58 درجه و صفر دقیقه طول خاوری و 37 درجه و صفر دقیقه تا 36 درجه و 30 دقیقه عرض شمالی قرار دارد. از نظر آب و هوایی دارای زمستان نسبتاٌ سرد و تابستان معتدل تا گرم است. از دیدگاه زمین ریخت شناسی بخش اعظم منطقه را کوه هایی با روند شمال باختر- جنوب خاوری تشکیل می دهد که دارای حداکثر ارتفاع 2530 متر، در کوه سرآخور در شمال خاوری منطقه است و پست ترین نقطه محدوده در کفه مشکان درجنوب باختری محدوده، دارای ارتفاع کمتر از 1200 متر از سطح دریای آزاد، قرار دارد. در داخل این کوهها چند گنبد ولکانیکی به صورت کوه های قله دار وجود دارند.
از نظر زمین شناسی، محدوده مورد نظر در بخش غربی زون بینالود قرار دارد و موقعیت آن در حاشیه شمال خاوری محدوده نقشه زمین شناسی چهار گوش سبزوار است. حجم عمده سنگ های رخنمون یافته در این محدوده، سنگ های آتشفشانی دوران سنوزوئیک هستند که عمدتاٌ به صورت گدازه و آذر آواری و به مقدار بسیار کم توده های نیمه عمیق (Subvolcanic) دیده می شود. منطقه افیولیتی سبزوار در جنوب این محدوده قرار دارد و تشکیل سنگ های آتشفشانی مزبور را می توان در ارتباط با جایگیری افیولیت دانست. از نظر سنی سنگ های آتشفشانی از جنوب به شمال جوانتر می شوند (Spies et al., 1983). یک کمربند از سنگ های آذرین از جنوب خاوری محدود به طرف شمال باختری آن ادامه دارد که عمدتاٌ مربوط به زمان ائوسن و شامل گدازه ها و آذر آواری های با ترکیب متوسط تا بازیک است. در داخل آنها سنگ های آتشفشانی بعد از ائوسن نیز به صورت گنبد های آتشفشانی (Volcanic Domes)، دایک و گدازه دیده می شود. جوانترین سنگ های آتشفشانی منطقه مربوط به زمان پلیو- کواترنر می باشد که در بخش های شمالی محدوده، به صورت آذر آواری و گدازه دیده می شود. عمده سنگ های آتشفشانی منطقه دارای روند کالکو آلکالن می باشند و ماگماهای تیپ جزایر قوسی را نشان می دهند (Spies et al., 1983). این سنگ های آتشفشانی از سوی خاور به وسیله یک گسل با روند تقریباٌ شمالی- جنوبی محدود می شود.
علاوه بر سنگ های آتشفشانی، رسوبات با رخساره دریایی کم عمق که به رسوبات قاره ای تبدیل می شوند، نیز مربوط به دوران سنوزوئیک در محدوده دیده می شوند که شامل شیل، ماسه سنگ، کنگلومرا، سنگ آهک، مارن و مارن های گچ دار هستند. جوانترین رسوبات منطقه رخساره های آواری- تبخیری است که در کنار رودخانه کال شور و رودخانه های کوچک دیگر در حال تشکیل هستند.
از تشکیلات دوران مزوزئیک، رخنمون هایی از سنگ آهک های کرتاسه زیرین به صورت قطعات بزرگ رانده شده، در شمال خاوری محدوده دیده می شود. این تشکیلات به نحوی در منطقه رخنمون دارند که هم روی رسوبات آذر آواری پلیو- کواترنر رانده شده اند و هم به صورت ناپیوسته در زیر آنها قرار می گیرند. بنابراین فعالیت های تکتونیکی تراکمی بعد از زمان پلیو کواترنری نیز در منطقه وجود داشته است. همچنین سنگ های کربناته تشکیلات لار(ژوراسیک بالایی)، شیل، ماسه سنگ های شمشک (رتولیاس) در بخش باختری محدوده، در کوه یاریمجا و مقدار کمتری در شمال ورقه قابل رویت هستند. تشکیلات دوران پالئوزوئیک با گسترش بسیار محدود و عمدتاٌ در ارتباط با گسل های بزرگ رخنمون دارند. این تشکیلات شامل دولومیت های سلطانیه (اینفراکامبرین) و دولومیت سیبزار و سنگ آهک بهرام (دونین) می باشند.
از دیدگاه تکتونیکی نیز گسل های بزرگ و کوچک فراوان، با روند کلی شمال باختر- جنوب خاور در منطقه فراوان می باشند که مهمترین آن گسل مشکان است و به نظر می رسد شاخه ای از گسل میامی باشد (بهروز امینی، گفتگوی شفاهی).
اندیس های معدنی: اندیس هایی از فلزات مس، آهن و منگنز در محدوده دیده می شوند. در بیش از بیست نقطه بر روی کمربند ماگمایی ائوسن، عمدتاٌ از مرکز ورقه به طرف شمال باختر آغشتگی هایی از مس، به صورت کربنات دیده می شود که عمدتاٌ در ارتباط با زون های گسله و شکستگی ها می باشند. در اغلب موارد همراه آن رگه ها و رگچه هایی از سیلیس و کلسیت دیده می شود. تعداد 6 اندیس آهن در منطقه وجود دارد که به جز یک مورد آن (شتر سنگ) که به صورت مگنتیتی است، بقیه اندیس ها از نوع الیژیستی بوده و اهمیت چندانی ندارند. اندیس شتر سنگ دارای گسترش قابل توجه بوده و عمدتاٌ درداخل سنگ های آتشفشانی، آذر آواری و کربناته به صورت رگه ای و چینه کران دیده می شود.
کانی سازی منگنز در یک مورد در جنوب محدوده، به صورت رگه های نازک، اما با گسترش قابل توجه دیده می شود که البته به دلیل نازک و پراکنده بودن رگه ها، خود ارزش ادامه اکتشافات را ندارد. همچنین همراه با یکی از اندیس های آهن (مزرعه عرجک) مقدار آغشتگی به منگنز قابل مشاهده است (Mno= 2.4%). در یکی از اندیس های سیلیکات مس مقدار قابل توجهی طلا گزارش شده است. (Au= 100 ppb).
از اندیس های غیر فلزی قابل ذکر می توان به موارد زیر اشاره کرد.
هشت اندیس سیلیکات مس، در منطقه دیده می شوند که در گذشته مورد حفاری قرار گرفته و به نام فیروزه سنگ هایی از آنها استخراج شده است اما مطالعات آزمایشگاهی نشان داد که هیچ کدام از آنها کانی فیروزه ندارند. این کانی سازی ها عمدتاٌ در ارتباط نزدیک با رگه های کلسدوئن می باشند که باعث مناسب بودن آنها جهت تراش و ساب شده است. در بخش های شمالی محدوده، در داخل سنگ های آتشفشانی جوان چندین گنبد آتشفشانی کوچک دیده می شوند که کمتر تحت تاثیر نیروهای تکتونیکی و آلتراسیون قرار گرفته اند و پتانسیل تهیه قواره های مناسب برای سنگ ساختمانی را دارند. از سنگ آهک های کرتاسه زیرین که در بخش های شمال خاوری محدوده رخنمون دارند، در یک مورد (شمال عاشق آباد) به نظر می رسد که می توان قواره های مناسبی از سنگ های ساختمانی استخراج نمود.
در سازند های مارنی گچ دار ائوسن، لنز های مناسبی از گچ با خلوص و وسعت مناسب دیده می شوند که هشت اندیس آن پیدا شده اند و سه مورد از آنها قابل توجه نیستند. همچنین در دو مورد آثار کانی سازی سولفات استرانسیم (سلستین) در تشکیلات ائوسن پیدا شده که به دلیل وسعت محدود و خلوص پایین قابل توجه نیستند. در مجاورت سنگ های ولکانیک جوان و مارن های ائوسن، در داخل مارن ها در چند مورد اندیس هایی از بنتونیت دیده می شود که مهمترین آن اندیس کوه دره است.
در بخش غربی محدوده رخنمون هایی از تشکیلات شیلی شمشک دیده می شوند که به صورت موضعی و در ارتباط با زون های گسله دارای ذغالسنگ هستند اما دارای گسترش محدود و خلوص پایین می باشند.
واحد کربناته منطقه مورد بررسی قرار گرفتند و در نتیجه سنگ آهک های کرتاسه زیرین دارای خلوص مناسبی می باشند (CaCo3> 93%) و در بسیاری از صنایع قابل استفاده هستند. تشکیلات کربناته سازند لار از نظر شیمیایی در بخش های شمالی کوه یاریجما دارای خلوص بهتری (CaCo3> 94%) بوده ولی در بخش های جنوبی آن مقدار سیلیس افزایش یافته و تا حدود 6 درصد می رسد. بنابراین در بخش شمالی کوه یاریمجا، سنگ آهک های تشکیلات لار از دیدگاه صنعتی قابل توجه می باشند.
واحد های دولومیتی پالئوزوئیک در شمال باختر دهنه شیرین و جنوب خاور نوروزی دارای خلوص قابل توجهی می باشند. تنها نکته قابل توجه در مورد این واحد ها مقدار سولفات آنها می باشد که در بعضی موارد بین 1 تا 2 درصد است.
از تشکیلات مارنی محدوده نمونه هایی برداشته شد و نتایج تجزیه آنها با استاندارد های قابل استفاده در صنایع مختلف مقایسه گردید و به نظر می رسد که در صنایع سیمان و تا حدودی در تولید آجر قابل استفاده باشند.
تشکیلات شیلی محدوده نیز در چند مورد تجزیه شده اند و با استاندارد های تولید آجر مقایسه گردیده اند و در نتیجه شیل های سازند شمشک در شمال روستای سرخ و شیل های ائوسن در روستای مشکان و روستای آق قیه شرایط مناسبی دارند. در این مورد نیز مقدار سولفات (%< SO3) مشکل اساسی می باشد.
دو اندیس مواد پوزولانی، یکی در روستای کوه دره و دیگری در روستای استخری گزارش شده اند.
آبرفت های کنار رودخانه کال شور و انشعابات آن مورد بررسی رسوب شناسی، شیمیایی، کانی شناسی و مکانیک خاک قرار گرفته اند و محدوده بین روستای گلبین تا خاور دو راهی آبروان و شمال روستای طالبی برای مواد اولیه آجر مناسب به نظر می رسد.
علاوه بر موارد ذکر شده، سه اندیس سیلیس در محدوده دیده می شوند که یکی از آنها (خاور شتر سنگ) قابل توجه است. همچنین یک اندیس سنگ دولومیت در باختر و جنوب باختر روستای ساقی بیک وجود دارد که دارای وسعت و خلوص قابل توجه است.
نتیجه گیری:
- مشخصات زمین شناسی منطقه با مشخصات زون بینالود که قبلاٌ توسط افراد مختلف (نبوی1355- Lammerer 1983) ارائه شده است منطبق می باشد. رخساره های پالئوزوئیک بسیار محدود و عمدتاٌ در ارتباط با گسل ها رخنمون دارند. رخساره های مزوزوئیک مربوط به تریاس و کرتاسه بالا در منطقه دیده نمی شوند. تشکیلات سنوزوئیک از ائوسن به بعد شامل رخساره های رسوبی دریایی کم عمق و قاره ای و سنگ های آتشفشانی کالکو آلکالن حاشیه مخرب می باشد. از دیدگاه اقتصادی اندیس های معدنی مس، آهن، کریزوکولا، سنگ های ساختمانی، پوزولان، بنتونیت،دولومیت، سنگ آهک و مارن قابل بررسی بیشتر می باشند.
از نظر زمین شناسی، محدوده مورد نظر در بخش غربی زون بینالود قرار دارد و موقعیت آن در حاشیه شمال خاوری محدوده نقشه زمین شناسی چهار گوش سبزوار است. حجم عمده سنگ های رخنمون یافته در این محدوده، سنگ های آتشفشانی دوران سنوزوئیک هستند که عمدتاٌ به صورت گدازه و آذر آواری و به مقدار بسیار کم توده های نیمه عمیق (Subvolcanic) دیده می شود. منطقه افیولیتی سبزوار در جنوب این محدوده قرار دارد و تشکیل سنگ های آتشفشانی مزبور را می توان در ارتباط با جایگیری افیولیت دانست. از نظر سنی سنگ های آتشفشانی از جنوب به شمال جوانتر می شوند (Spies et al., 1983). یک کمربند از سنگ های آذرین از جنوب خاوری محدود به طرف شمال باختری آن ادامه دارد که عمدتاٌ مربوط به زمان ائوسن و شامل گدازه ها و آذر آواری های با ترکیب متوسط تا بازیک است. در داخل آنها سنگ های آتشفشانی بعد از ائوسن نیز به صورت گنبد های آتشفشانی (Volcanic Domes)، دایک و گدازه دیده می شود. جوانترین سنگ های آتشفشانی منطقه مربوط به زمان پلیو- کواترنر می باشد که در بخش های شمالی محدوده، به صورت آذر آواری و گدازه دیده می شود. عمده سنگ های آتشفشانی منطقه دارای روند کالکو آلکالن می باشند و ماگماهای تیپ جزایر قوسی را نشان می دهند (Spies et al., 1983). این سنگ های آتشفشانی از سوی خاور به وسیله یک گسل با روند تقریباٌ شمالی- جنوبی محدود می شود.
علاوه بر سنگ های آتشفشانی، رسوبات با رخساره دریایی کم عمق که به رسوبات قاره ای تبدیل می شوند، نیز مربوط به دوران سنوزوئیک در محدوده دیده می شوند که شامل شیل، ماسه سنگ، کنگلومرا، سنگ آهک، مارن و مارن های گچ دار هستند. جوانترین رسوبات منطقه رخساره های آواری- تبخیری است که در کنار رودخانه کال شور و رودخانه های کوچک دیگر در حال تشکیل هستند.
از تشکیلات دوران مزوزئیک، رخنمون هایی از سنگ آهک های کرتاسه زیرین به صورت قطعات بزرگ رانده شده، در شمال خاوری محدوده دیده می شود. این تشکیلات به نحوی در منطقه رخنمون دارند که هم روی رسوبات آذر آواری پلیو- کواترنر رانده شده اند و هم به صورت ناپیوسته در زیر آنها قرار می گیرند. بنابراین فعالیت های تکتونیکی تراکمی بعد از زمان پلیو کواترنری نیز در منطقه وجود داشته است. همچنین سنگ های کربناته تشکیلات لار(ژوراسیک بالایی)، شیل، ماسه سنگ های شمشک (رتولیاس) در بخش باختری محدوده، در کوه یاریمجا و مقدار کمتری در شمال ورقه قابل رویت هستند. تشکیلات دوران پالئوزوئیک با گسترش بسیار محدود و عمدتاٌ در ارتباط با گسل های بزرگ رخنمون دارند. این تشکیلات شامل دولومیت های سلطانیه (اینفراکامبرین) و دولومیت سیبزار و سنگ آهک بهرام (دونین) می باشند.
از دیدگاه تکتونیکی نیز گسل های بزرگ و کوچک فراوان، با روند کلی شمال باختر- جنوب خاور در منطقه فراوان می باشند که مهمترین آن گسل مشکان است و به نظر می رسد شاخه ای از گسل میامی باشد (بهروز امینی، گفتگوی شفاهی).
اندیس های معدنی: اندیس هایی از فلزات مس، آهن و منگنز در محدوده دیده می شوند. در بیش از بیست نقطه بر روی کمربند ماگمایی ائوسن، عمدتاٌ از مرکز ورقه به طرف شمال باختر آغشتگی هایی از مس، به صورت کربنات دیده می شود که عمدتاٌ در ارتباط با زون های گسله و شکستگی ها می باشند. در اغلب موارد همراه آن رگه ها و رگچه هایی از سیلیس و کلسیت دیده می شود. تعداد 6 اندیس آهن در منطقه وجود دارد که به جز یک مورد آن (شتر سنگ) که به صورت مگنتیتی است، بقیه اندیس ها از نوع الیژیستی بوده و اهمیت چندانی ندارند. اندیس شتر سنگ دارای گسترش قابل توجه بوده و عمدتاٌ درداخل سنگ های آتشفشانی، آذر آواری و کربناته به صورت رگه ای و چینه کران دیده می شود.
کانی سازی منگنز در یک مورد در جنوب محدوده، به صورت رگه های نازک، اما با گسترش قابل توجه دیده می شود که البته به دلیل نازک و پراکنده بودن رگه ها، خود ارزش ادامه اکتشافات را ندارد. همچنین همراه با یکی از اندیس های آهن (مزرعه عرجک) مقدار آغشتگی به منگنز قابل مشاهده است (Mno= 2.4%). در یکی از اندیس های سیلیکات مس مقدار قابل توجهی طلا گزارش شده است. (Au= 100 ppb).
از اندیس های غیر فلزی قابل ذکر می توان به موارد زیر اشاره کرد.
هشت اندیس سیلیکات مس، در منطقه دیده می شوند که در گذشته مورد حفاری قرار گرفته و به نام فیروزه سنگ هایی از آنها استخراج شده است اما مطالعات آزمایشگاهی نشان داد که هیچ کدام از آنها کانی فیروزه ندارند. این کانی سازی ها عمدتاٌ در ارتباط نزدیک با رگه های کلسدوئن می باشند که باعث مناسب بودن آنها جهت تراش و ساب شده است. در بخش های شمالی محدوده، در داخل سنگ های آتشفشانی جوان چندین گنبد آتشفشانی کوچک دیده می شوند که کمتر تحت تاثیر نیروهای تکتونیکی و آلتراسیون قرار گرفته اند و پتانسیل تهیه قواره های مناسب برای سنگ ساختمانی را دارند. از سنگ آهک های کرتاسه زیرین که در بخش های شمال خاوری محدوده رخنمون دارند، در یک مورد (شمال عاشق آباد) به نظر می رسد که می توان قواره های مناسبی از سنگ های ساختمانی استخراج نمود.
در سازند های مارنی گچ دار ائوسن، لنز های مناسبی از گچ با خلوص و وسعت مناسب دیده می شوند که هشت اندیس آن پیدا شده اند و سه مورد از آنها قابل توجه نیستند. همچنین در دو مورد آثار کانی سازی سولفات استرانسیم (سلستین) در تشکیلات ائوسن پیدا شده که به دلیل وسعت محدود و خلوص پایین قابل توجه نیستند. در مجاورت سنگ های ولکانیک جوان و مارن های ائوسن، در داخل مارن ها در چند مورد اندیس هایی از بنتونیت دیده می شود که مهمترین آن اندیس کوه دره است.
در بخش غربی محدوده رخنمون هایی از تشکیلات شیلی شمشک دیده می شوند که به صورت موضعی و در ارتباط با زون های گسله دارای ذغالسنگ هستند اما دارای گسترش محدود و خلوص پایین می باشند.
واحد کربناته منطقه مورد بررسی قرار گرفتند و در نتیجه سنگ آهک های کرتاسه زیرین دارای خلوص مناسبی می باشند (CaCo3> 93%) و در بسیاری از صنایع قابل استفاده هستند. تشکیلات کربناته سازند لار از نظر شیمیایی در بخش های شمالی کوه یاریجما دارای خلوص بهتری (CaCo3> 94%) بوده ولی در بخش های جنوبی آن مقدار سیلیس افزایش یافته و تا حدود 6 درصد می رسد. بنابراین در بخش شمالی کوه یاریمجا، سنگ آهک های تشکیلات لار از دیدگاه صنعتی قابل توجه می باشند.
واحد های دولومیتی پالئوزوئیک در شمال باختر دهنه شیرین و جنوب خاور نوروزی دارای خلوص قابل توجهی می باشند. تنها نکته قابل توجه در مورد این واحد ها مقدار سولفات آنها می باشد که در بعضی موارد بین 1 تا 2 درصد است.
از تشکیلات مارنی محدوده نمونه هایی برداشته شد و نتایج تجزیه آنها با استاندارد های قابل استفاده در صنایع مختلف مقایسه گردید و به نظر می رسد که در صنایع سیمان و تا حدودی در تولید آجر قابل استفاده باشند.
تشکیلات شیلی محدوده نیز در چند مورد تجزیه شده اند و با استاندارد های تولید آجر مقایسه گردیده اند و در نتیجه شیل های سازند شمشک در شمال روستای سرخ و شیل های ائوسن در روستای مشکان و روستای آق قیه شرایط مناسبی دارند. در این مورد نیز مقدار سولفات (%< SO3) مشکل اساسی می باشد.
دو اندیس مواد پوزولانی، یکی در روستای کوه دره و دیگری در روستای استخری گزارش شده اند.
آبرفت های کنار رودخانه کال شور و انشعابات آن مورد بررسی رسوب شناسی، شیمیایی، کانی شناسی و مکانیک خاک قرار گرفته اند و محدوده بین روستای گلبین تا خاور دو راهی آبروان و شمال روستای طالبی برای مواد اولیه آجر مناسب به نظر می رسد.
علاوه بر موارد ذکر شده، سه اندیس سیلیس در محدوده دیده می شوند که یکی از آنها (خاور شتر سنگ) قابل توجه است. همچنین یک اندیس سنگ دولومیت در باختر و جنوب باختر روستای ساقی بیک وجود دارد که دارای وسعت و خلوص قابل توجه است.
نتیجه گیری:
- مشخصات زمین شناسی منطقه با مشخصات زون بینالود که قبلاٌ توسط افراد مختلف (نبوی1355- Lammerer 1983) ارائه شده است منطبق می باشد. رخساره های پالئوزوئیک بسیار محدود و عمدتاٌ در ارتباط با گسل ها رخنمون دارند. رخساره های مزوزوئیک مربوط به تریاس و کرتاسه بالا در منطقه دیده نمی شوند. تشکیلات سنوزوئیک از ائوسن به بعد شامل رخساره های رسوبی دریایی کم عمق و قاره ای و سنگ های آتشفشانی کالکو آلکالن حاشیه مخرب می باشد. از دیدگاه اقتصادی اندیس های معدنی مس، آهن، کریزوکولا، سنگ های ساختمانی، پوزولان، بنتونیت،دولومیت، سنگ آهک و مارن قابل بررسی بیشتر می باشند.