نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم زمین، دانشکده فنی و مهندسی، واحد محلات، دانشگاه آزاد اسلامی، محلات، ایران

2 بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان لرستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، خرم‌آباد، ایران

3 گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

چکیده

ذخیره مس برزاوند به سن الیگوسن و در 30 کیلومتری شمال خاور زفره در امتداد یک گسل کششی با روند تقریبی خاوری-  باختری و درون گدازه بازالتی به فرم لایه‌کران تشکیل شده است. دگرسانی های عمده شامل پیریتی شدن، پروپیلیتیکی شدن، زئولیتی شدن، سیلیسی شدن، اورالیتی شدن و سوسوریتی شدن گدازه  بازالتی می باشند. مطالعات ژئوشیمیایی در برزاوند نمایانگر غنی شدگی SiO2 ،Al2O3،K2O Na2O ،P2O5 ،TiO2 ،∑REE ،Ag ،As ،Ba ،Be ،Bi ،Cd ،Cs ،Cu ،Li ،Mo ،Nb ،Pb ،Rb ،Sb ،Se ،Sn ،Sr ،Ta ،Tl ،Te ،Th ،U ،W Y ،Zn و Zr، شستشو- تثبیت CaO ،Fe2O3 ،MnO ،Hf ،Sc و V و تهی شدگی S ،Ni ،Cr ،MgO و Co طی دگرسانی می باشد. همبستگی مثبت بین La/Lu)N،(La/Yb)N،(La/Sm)N) و La/Y)N) با CaO (96/0 الی 70/0= r) نمایانگر پروپیلیتیکی شدن بازالت میزبان و به دنبال آن افزایش pH سیالات مسئول کانه زایی بوده که خود در تفریق لانتانیدها نقش داشته است. کانی شناسی ماده معدنی مشتمل بر کالکوپیریت، بورنیت، کوولیت، آزوریت، مالاکیت، هماتیت، گوتیت و پیریت می باشد. مس در شوراب های اکسیدان مربوط به فرایند دیاژنز تأخیری به صورت کمپلکس های کلریدی حمل و از طریق جانشینی درون پیریت های تشکیل شده در مرحله  ولکانیسم ته نشست شده است. چنین به نظر می‌رسد ذخیره  مس برزاوند مراحل ولکانیسم زیردریایی، دیاژنز آغازین و دیاژنز تدفینی، دگرگونی تدفینی و فرایند هوازدگی را در طی تکوین خود داشته است. با توجه به ویژگی های دگرسانی، کانی شناسی و زمین شیمی سنگ کل می توان گفت که ذخیره  مس برزاوند دارای بیشترین شباهت با ذخایر مس تیپ مانتو است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

ابولی پور، م.، راستاد، ا. و رشیدنژاد عمران، ن.، 1390، نقش پیروبیتومن و پیریت در کانه زایی مس تیپ مانتو در منطقه کشکوییه رفسنجان، استان کرمان، سی امین همایش علوم زمین،https://civilica.com/doc/182261.
ابولی پور، م.، راستاد، ا. و رشیدنژاد عمران، ن.، 1394، کانه زایی مس چینه کران نوع مانتو (Manto- type) در آندزیت پورفیر پیروبیتومین دار کشکوییه رفسنجان، زیرپهنه دهج- ساردوییه، فصلنامه علوم زمین، شماره 95،  ص123- 144. http://dx.doi.org/10.22071/gsj.2015.42418.
امین‌الرعایایی یمینی، م.، طوطی، ف. و احمدیان، ج.، 1395، دگرسانی گرمابی کانسار مس پورفیری جنوب غرب ظفرقند با نگرشی برتحولات کانی شناسی و ژئوشیمیایی منطقه، پژوهش های دانش زمین، سال هفتم، شماره 25، ص 75 – 90. .https://esrj.sbu.ac.ir/article_95893.html .
بلوچی‌انارکی، ت. و مکی‌زاده، م. ع.، 1392، پتروگرافی ژئوشیمی و ژنز اسکارن‌های آهن جنوب‌غرب اردستان، ایران مرکزی، اولین همایش ملی مجازی علوم زمین، ارومیه، ایران. https://civilica.com/doc/267845/.
بویری کناری، م.،  راستاد، ا. و رشیدنژادعمران، ن.، 1393، کانه زایی مس (- نقره) نوع "Volcanic Red Bed" در کانسار کشت مهکی، شمال باختر صفاشهر، پهنه سنندج- سیرجان جنوبی. فصلنامه علوم زمین، شماره 93، ص 19- 36. https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=235023.
حسین زاده، م. ر.، مغفوری، س.، مؤید، م. و فریداصل، و.، 1395، معرفی کانسار مس ماری به عنوان یک ذخیره چینه کران نوع مانتو در پهنه طارم، شمال غرب ایران، فصلنامه زمین شناسی ایران، شماره 38، ص 17- 37. https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=273936.
رادفر، ج.، کهنسال، ر.، ذوالفقاری ص. و بهره مند، م.، 1382، نقشه  زمین شناسی 1:100000 کوهپایه. انتشارات سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، برگه شماره 6455 .
رادفر، ج. و امینی چهرق، م. ر.، 1387، نقشه زمین‌شناسی 1:100000 اردستان، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
رجبی، ث. و ترابی، ق.، 1392، پترولوژی بازالت آلکالن تویره، شاهدی بر ولکانیسم الیگوسن درون قاره ای در شمال غرب خرد قاره شرق- ایران مرکزی، جنوب غرب جندق. مجله پترولوژی، سال چهارم، شماره 16، ص 21- 38. https://ijp.ui.ac.ir/article_16147.html.
صالحی، ل.، رسا، ا.، علیرضایی، س. و کاظمی مهرنیا، ا.، 1394، کانسار مس معدن بزرگ با میزبان آتشفشانی، نمونه‌ای از کانسارهای مس نوع مانتو، خاور شاهرود. فصلنامه علوم زمین. سال بیست و پنجم، شماره 98، ص 93-104. DOI: 10.22071/gsj.2016.4116. 
عابدینی، ع.، 1396، زمین‌شیمی دگرسانی آرژیلیک: مطالعه موردی از منطقه جیزوان، پهنه طارم- هشتجین، فصلنامه علوم زمین. شماره 104، ص 3 - 16. DOI: 10.22071/gsj.2016.50099.
فتاحی، ش.، کلاگری، ع. ا. و عابدینی، ع.، 1394، کانی شناسی و زمین شیمی ذخیره بنتونیت نیستانک، شمال باختر نایین، فصلنامه علوم زمین. سال بیست و پنجم، شماره 98، ص 405 - 414. DOI: 10.22071/GSJ.2016.41271.
کمیلی، س. س.، خلیلی، م.، اسدی هارونی، ه. و باقری، ه.، 1395، ترکیب سیالات گرمابی در کانسار مس پورفیری کهنگ (شمال شرق اصفهان) با کمک داده های کانه‌نگاری، سیالات درگیر و ایزوتوپ های پایدار. مجله زمین شناسی اقتصادی. شماره  8، ص  285 – 305. https://www.sid.ir/fa/JOURNAL/ViewPaper.aspx?id=280646.
محمدی، س.، ندیمی، ع. ل. و اعلمی نیا، ز.، 1397، بررسی ارتباط کانی سازی و پهنه های دگرسانی با ساختارهای زمین ساختی با کمک مطالعات دورسنجی در منطقه ی جنوب اردستان (شمال شرق اصفهان). فصلنامه زمین ساخت. شماره 7، ص 29- 47. https://www.sid.ir/fa/Journal/ViewPaper.aspx?ID=564264. 
معانی جو، م.، مستقیمی، م.، عبداللهی ریسه، م. و صحرارو، ن.، 1392، مطالعه ژئوشیمیایی سنگ‌های آتشفشانی میزبان و کانی‌شناسی دگرسانی آرژیلیک در کانسار مس پورفیری سرچشمه: بر اساس داده‌های جدید مجله یافته‌های نوین زمین‌شناسی کاربردی. شماره 13، ص 27-41. https://journals.basu.ac.ir/article_437.html.
مغفوری، س. و موحدنیا، م.، 1393، زمین شناسی و کانه زایی کانسارهای مس عباس‌آباد شاهرود و مقایسه آنها با کانسارهای مس تیپ مانتو، هجدهمین همایش انجمن زمین‌شناسی ایران، تهران. https://civilica.com/doc/391458. 
نبوی، م. ح.، 1355، دیباچه ای بر زمین شناسی ایران، انتشارات سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور
Arslan, M., Kadir, S., Abdioglu, E., and Kolayli, H., 2006. Origin and formation of kaolin minerals in Saprolite of Tertiary alkaline volcanic rocks, Eastern Pontides, NE Turkey, Clay Minerals, 41: 597-617. DOI:10.1180/0009855064120208.
Babazadeh, Sh., Ghalamghash, J., D’Antonio, M., and Furman, T., 2021. Hydrothermal alteration in Eshtehard volcanoes, Iran: Constraints from trace elements redistribution and stable isotope geochemistry. Journal of Geochemical Exploration, 222:106719. DOI: 10.1016/j.gexplo.2020.106719.
Beygi, S., Nadimi, A., and Safaei, H., 2016. Tectonics history of Seismogenic fault structures in Central Iran. Journal of Geosciences, 61 (2): 127–144. 
DOI: 10.3190/jgeosci.212. 
Boveiri, M., Rastad, E., and Rashidnejad, N., 2011. Volcanic redbed- type copper mineralization in the Keshtmahaki, Southern Sanandaj- Sirjan Zone, southeastern Iran, 11th SGA Biennial Meeting Let's Talk Ore Deposits 26–29th September 2011 Antofagasta, Chile.
Boveiri, M., Rastad, E., Kojima, S., and Rashidnejad, N., 2013. Volcanic redbed- type copper mineralization in the Lower  Cretaceous volcano-sedimentary sequence of the Keshtmahaki deposit, southern Sanandaj- Sirjan Zone, Iran. N. Jb. Miner. Abh. (J. Min. Geochem.), 107–121. DOI: 10.1127/0077-7757/2013/0236.
Craveiro, G. S., Xavier, R. P., and Villas, R. N. N., 2019. The Cristalino IOCG deposit: an example of multi-stage events of hydrothermal alteration and copper mineralization. Brazilian Journal of Geology, 49(1). DOI: 10.1590/2317-4889201920180015.
Huang, X. W., Boutroy, É., Makvandi, S., Beaudoin, G., Corriveau, L.,  and De Toni, A. F., 2019. Trace element composition of iron oxides from IOCG and IOA deposits: relationship to hydrothermal alteration and deposit subtypes. Mineralium Deposita, 54(4): 525-552. DOI: 10.1007/s00126-018-0825-1.
Kirkham, R. V., 1996. Volcanic Red Bed copper. In: Geology of Canadian Mineral Deposit Types, (ed.) Eckstrand, O. R., Sinclair, W. D. and Thorpe, R. I., Geological Survey of Canada, 8: 241- 252. DOI: 10.4095/207946.
Kojima, S., Trista-Aguilera, D., and Hayashi, K., 2009. Genetic Aspects of the Manto-type Copper Deposits Based on Geochemical Studies of North Chilean Deposits. Resource Geology, 59(1): 87–98. DOI: 10.1111/j.1751-3928.2008.00081.x
Kretz, R., 1983. Symbols for rock-forming minerals. American Mineralalogists, 68.
Laufer, F., Yariv, S., and Steinberg, M., 1984. The adsorption of quadrivalent Cerium by Kaolinite, Clay Minerals, 19: 137-149. DOI: 10.1180/claymin.1984.019.2.02.
Maghfouri, S., Hosseinzadeh, M. R., Moayyed, M., Movahednia, M., and Choulet, F., 2017. Geology, mineralization and sulfur isotopes geochemistry of the Mari Cu (Ag) Manto- type deposit, northern Zanjan, Iran. Ore Geology Reviews, 81: 10–22. http://dx.doi.org/10.1016/j.oregeorev.2016.10.025. DOI:10.1016/j.oregeorev.2016.10.025.
Maksaev, V., and Zentilli, M., 2002. Chilean strata- bound Cu-(Ag) deposits: An overview. In: Porter, T.M. (Ed), Hydrothrmal Iron Oxide in Copper- Gold and related deposits. A Global Perspective. PGC Publishing Adelaide, 163- 184.
Niu, S. D., Guo, J., Xing, G. F., Huang, Z. Q., Wu, H. Y., and Fan, F. P., 2020. Magmatism, geological setting, alteration, and metallogenic potential of Donghua area, Dehua County, Fujian Province, Southeast China: Insights from porphyry zircon U-Pb and pyrite Rb-Sr geochronology, geochemistry and remote sensing. Ore Geology Reviews, 126, 103726. DOI: 10.1016/j.oregeorev.2020.103726.
Oliveros, V., Féraud, G., Aguirre, L., Ramírez, L., Fornari, M., Palacios, C., and  Parada, M., 2008. Detailed 40Ar/39Ar dating of geologic events associated with the Mantos Blancos copper deposit, northern Chile. Mineralium Deposita, 43: 281–293. DOI: 10.1007/s00126-007-0146-2.
Patino, L. C., Velbel, M. A., Price, J. R. and Wade, J. A., 2003- Trace element mobility during spheroidal weathering of basalts and andesites in Hawaii and Guatemala, Chemical Geology, 202: 343-364. DOI: 10.1016/j.chemgeo.2003.01.002.
Pearce, J. A., and Norry, M. J., 1979. Petrogenetic implications of Ti, Zr, Y, and Nb variations in volcanic rocks. Contributions to Mineralogy and Petrology, 69: 33-47. DOI: 10.1007/BF00375192.
Rollinson, H., 1993. Using geochemical data: evaluation, presentation, interpretation. DOI: https://doi.org/10.4324/9781315845548.  
Salvi, S., and Williams-Jones, A. E., 1996. The role of hydrothermal processes in concentrating high-field strength elements in the Strange Lake peralkaline complex, northeastern Canada. Acta Geochimica et Cosmochimica, 60(11), 1917-1932. DOI: 10.1016/0016-7037(96)00071-3.
Sun, S. S., and McDonough, W. F., 1989. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts, implications for mantle composition and processes, 
In: Saunders, A.D., and Norry, M.J., eds. Magmatism in the ocean basin, Geological Society of London Special Publication, 42: 313-345. DOI: 10.1144/GSL.SP.1989.042.01.19.
Tassongwa, B., Eba, F., Njoya, D., Tchakounté, J. N., Jeudong, N., Nkoumbou, C., and Njopwouo, D., 2017. Physico-chemistry and geochemistry of Balengou clay deposit (West Cameroon) with inference to an argillic hydrothermal alteration. Comptes Rendus Geoscience, 5: 212-222. 
DOI: 10.1016/j.crte.2017.06.002. 
Wilson, N. S. F., 2000. Organic petrology, chemical composition, and reflectance of pyrobitumen from the El Soldado Cu deposit, Chile. Int. J. Coal Geol, 43: 53–82. DOI: 10.1016/S0166-5162 (99) 00054-3.
Wilson, N. S. F., and Zentilli, M., 2006. Association of pyrobitumen with copper mineralization from the Uchumi and Talcuna districts, Central Chile: International Journal of Coal geology, v. 65, p. 158-169. DOI: 10.1016/j.coal.2005.04.012.
Winchester, J. A., and Floyd, P. A., 1977. Geochemical discrimination of different magma series and their diferentiation products using immobile elements. Chemical Geology, 20: 325–343. DOI: 10.1016/0009-2541(77)90057-2.
Xiao, B., Chen, H., Hollings, P., Wang, Y., Yang, J., and Wang, F., 2018. Element transport and enrichment during propylitic alteration in Paleozoic porphyry Cu mineralization systems: insights from chlorite chemistry. Ore Geology Reviews, 102: 437-448. DOI: 10.1016/j.oregeorev.2018.09.020.
Zhou, Y., Li, L., Yang, K., Xing, G., Xiao, W., Zhang, H., Xiu, L., Yao, Z., and Xie, Z., 2020. Hydrothermal alteration characteristics of the Chating Cu-Au deposit in Xuancheng City, Anhui Province, China: Significance of sericite alteration for Cu-Au exploration. Ore Geology Reviews, 127: 103844. DOI: 10.1016/j.oregeorev.2020.103844.