کانه زایی و ویژگی های ژئوشیمیایی سیال‌‌های کانسنگ ساز در منطقه بحرآسمان، جنوب خاور کمربند ماگمایی کرمان
کانه زایی و ویژگی های ژئوشیمیایی سیال‌‌های کانسنگ ساز در منطقه بحرآسمان، جنوب خاور کمربند ماگمایی کرمان
محمدرضا حسینی1، سعید علیرضایی2 و جمشید حسن زاده3
تاریخ دریافت: 06/ 07/ 1395 تاریخ پذیرش: 02/ 11/ 1395
چکیده
کمپلکس آتشفشانی- نفوذی بحرآسمان در جنوب خاور کمربند ماگمایی کرمان قرار دارد. بر خلاف کمربند ماگمایی کرمان که طی سنوزوییک در جایگاه زمین ساختی چیره کمان قارهای و پس- برخوردی تشکیل شده؛ کمپلکس بحرآسمان طی کرتاسه پایانی در یک جایگاه کمان اقیانوسی پدید آمده است. این کمپلکس بهطور چیره از واحدهای آتشفشانی آندزیتی و آندزیت بازالتی و مقادیر کمتری مواد آذرآواری و میان لایه های رسوبی کربناتی و همچنین توده های نفوذی تونالیتی تا کوارتزدیوریتی، کوارتزمونزودیوریتی و دیوریتی پورفیری تشکیل شده است. کانسارهای رگه ای مس، اسکارن آهن و اسکارن مس، نوع های اصلی شناخته شده کانه زایی در بحرآسمان هستند. کانه اصلی مس در کانسارهای رگه ای و اسکارنی کالکوپیریت است که در سطح به کانی های اکسیدی تبدیل شده است. مگنتیت کانه اصلی آهن است و کانه زایی اقتصادی آن در نوع اسکارنی دیده می شود. رخنمون هایی از توده های پورفیری به شدت دگرسان همراه با کانه زایی مس در بحرآسمان وجود دارد که از برخی لحاظ قابل مقایسه با کانسارهای مس نوع پورفیری است. داده های میان بار سیال، نشانگر ویژگی‌های فیزیکی- شیمیایی متفاوتی برای سیال‌‌های کانه ساز در نوع های مختلف کانساری است. در کانسارهای رگه ای سیال‌‌های مرتبط با کانه زایی دارای دمای چیره 150 تا 220درجه سانتی گراد و شوری 5 تا 10 و 25 تا 30 درصد وزنی معادل نمک طعام هستند. برای کانه زایی مس نوع اسکارنی، دمای سیال در بازه 170 تا 250 درجه سانتی گراد و شوری آن در دو بازه 5 تا 15 و 27 تا 35 درصد وزنی معادل نمک طعام به دست آمده است. ترکیب ایزوتوپی گوگرد در کانسارهای رگه ای، از 3.9 تا 5 در هزار متغیر است که میتواند نشانگر منشأ ماگمایی برای گوگرد (برخاسته از ماگما یا شستشو از سنگ های ماگمایی) و احتمالاً فلزات باشد. نسبت ایزوتوپی گوگرد در دو نمونه از کانسار موکا 4.3 و 7.1 در هزار است؛ که نسبت به مقادیر ایزوتوپی شاخص ماگمایی کمی انحراف دارد. نسبت های ایزوتوپی اکسیژن و هیدروژن در کانسارهای رگه ای، که با تجزیه کوارتز و سیال استخراج شده از آن به دست آمده؛ به ترتیب از 6.6- تا 1.9 و 79.4- تا 51.8- در هزار متغیر است و می تواند نشانگر آمیختگی نسبت های مختلف سیال ماگمایی و جوی و/یا ناشی از برهمکنش سیال/سنگ در نسبت های مختلف باشد. به نظر می رسد که ذخایر بزرگ‌تر سهم بیشتری از سیال ماگمایی دارند. با توجه به موقعیت کمان اقیانوسی برای بحرآسمان، نوع های کانه زایی و همچنین پاراژنز کانیایی دیده شده، احتمال اکتشاف کانسارهای جدید مس و آهن و احتمالاً طلا در این منطقه وجود دارد.
کلیدواژه ها: کمربند ماگمایی کرمان، بحرآسمان، کمان اقیانوسی، مس رگه ای، آهن- مس اسکارنی، کانسار مس پورفیری، میانبار سیال، ایزوتوپ پایدار.
1دکترا، گروه زمین شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
2دانشیار، گروه زمین شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
3دانشیار، بخش علوم زمی نشناسی و سیارات، مؤسسه فناوری کالیفرنیا، کالیفرنیا، آمریکا
نویسنده مسئول: محمدرضا حسینی؛ Email: mr.hosseini65@gmail.com