تحول سیال‌های کانسارساز و ژنز کانسار آهن نوکه شمال سمنان: بر پایه شواهد میانبارهای سیال و ایزوتوپ های پایدار (S, C, O)

تحول سیال‌های کانسارساز و ژنز کانسار آهن نوکه شمال سمنان: بر پایه شواهد میانبارهای سیال و ایزوتوپ ­های پایدار (S, C, O)

سمیه اسماعیل‌ نژاد1، نادر تقی‌پور2 و علیاکبر حسن‌نژاد2

تاریخ دریافت:  29/ 01/ 1395                                  تاریخ پذیرش: 28/ 06/ 1395

چکیده

کانسار آهن نوکه در شمال سمنان و در جنوب پهنه ساختاری البرز مرکزی قرار گرفته است. سنگ ­های آتشفشانی-آذرآواری با سن ائوسن سنگ میزبان این کانسار هستند. کانی­ زایی آهن به‌صورت توده­ ای، افشان، رگه ­ای و برشی در کانسار نوکه رخ داده است و مگنتیت، هماتیت، پیریت، کالکوپیریت، گارنت، اپیدوت، کوارتز و کلسیت از کانی­ های اصلی این کانسار هستند. از میانبارهای سیال و ایزوتوپ­ های پایدار گوگرد، کربن و اکسیژن برای تعیین شرایط تحول سیال‌های گرمابی و ژنز کانسار آهن نوکه، استفاده شده است. بر پایه تعداد فاز، هفت نوع میانبار سیال در کانی­ کوارتز شامل تک‌ فازی مایع (L)، دوفازی غنی از مایع (L V)، دوفازی غنی از گاز (V L)، تک‌ فازی گاز (V)، سه‌فازی مایع-گاز-هالیت (L V S)، دوفازی مایع-هالیت (L S) و سهفازی مایع-گاز- کِدر (L V O) تشخیص داده شد. بیشترین محدوده دمای همگن­ شدگی پایانی و شوری میانبارهای سیال دوفازی غنی از مایع در کانی کوارتز به ترتیب 100 تا 200 درجه سانتی‌گراد و 10 تا 20 درصد وزنی معادل نمک طعام است.در حالی که محدوده­ دمای همگن­ شدگی پایانی و شوری میانبارهای سیال دو فازی غنی از گاز به ترتیب 350 تا 500 درجه سانتی‌گراد و معادل 10 تا 30 درصد وزنی معادل نمک طعام است. همچنین دمای همگن ­شدگی میانبارهای سیال دوفازی غنی از مایع در کلسیت­ های پهنه گارنت (نوع a) و کلسیت­ های پهنه مگنتیت (نوع b) شامل 75 تا 125 درجه سانتی‌گراد است؛ اما شوری میانبارهای سیال دوفازی غنی از مایع (NaCl% wt. 25-15) در کلسیت­های پهنه گارنت بیشتر از شوری میانبارهای سیال دوفازی غنی از مایع (NaClwt.% 10 تا 20) در کلسیت­های پهنه مگنتیت است. مقادیر δ13C و δ18O کانی کلسیت (15 نمونه) کانسار آهن نوکه به ترتیب از  1.9- تا (PDB) ‰ 0.1 و از 19.4- تا (SMOW)‰ 14.9- در تغییر است. مقدار میانگینδ18OWater محلول گرمابی در کانسار آهن نوکه ‰17.58 نسبت به استاندارد SMOWاست که با مقادیر آب ماگمایی اولیه متفاوت است. پیریت فاز اصلی­ سولفیدی موجود در کانسار آهن نوکه است و مقادیر δ34S این کانی (9 نمونه) از 3.9 تا (CDT) ‰ 5.4 تغییر می­کند که نشان­ دهنده سولفور با منشأ ماگمایی است. داده‌های میانبارهای سیال و ایزوتوپ­ های پایدار کربن،اکسیژن و گوگرد گویای این است که سیال‌های کانسارساز به وسیله آمیختگی شوراب­ های ماگمایی با آب جوی گسترش یافته است و احتمالاً ژنز کانسار آهن نوکه مشابه کانسارهای نوع اسکارن است.

کلیدواژه‌ها:میانبارهای سیال، ایزوتوپ پایدار، کانسار آهن نوکه، سمنان.

1 کارشناسی ارشد، دانشکده علوم زمین، دانشگاه دامغان، دامغان، ایران

2استادیار، دانشکده علوم زمین، دانشگاه دامغان، دامغان، ایران

نویسنده مسئول: نادر تقی‌پور؛ E-mail:taghipour@du.ac.ir