رخساره‎های کانسنگ، پهنه‎بندی دگرسانی و شرایط فیزیکوشیمیایی تشکیل کانسار سولفید توده‎ای مس- روی- نقره نوع بشی (Besshi-type) بوانات (جیان)، استان فارس

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده علوم زمین، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود؛ بخش زمین‎شناسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 دانشیار، بخش زمین‎شناسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

3 دانشیار، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اسلامشهر؛ سازمان زمین‎شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، ایران

4 دانشیار، سازمان زمین‎شناسی کانادا، اتاوا، کانادا

5 استاد، قطب علمی تحقیقات نهشته‎های معدنی (CODES)، دانشگاه تاسمانیا، هوبارت، استرالیا

چکیده

کانسار سولفید توده‎ای آتشفشان‌زاد مس- روی- نقره نوع پلیتیک مافیک یا Besshi بوانات (جیان) در پهنه سنندج- سیرجان جنوبی و در منطقه بوانات قرار دارد. کانه‌زایی به‌صورت دو افق چینه‌شناسی کانه‌دار در توالی آتشفشانی- رسوبی دگرگون شده مجموعه سوریان و در گستره‌ای به طول بیش از 35 کیلومتر به‌صورت ناپیوسته رخ داده است. به‌طور کلی از دید چینه‌شناسی از کمرپایین به کمربالا، 4 رخساره کانسنگ در پیکره‌های معدنی کانسار بوانات تشخیص داده شد که عبارتند از 1) رخساره رگه- رگچه‌ای یا استرینگر (stringer)؛ 2) رخساره مجموعه دهانه‌ای (vent complex)؛ 3) رخساره ماده معدنی لایه‎ای- نواری (bedded-banded)؛ 4) رسوبات گرمابی- بروندمی آهن و منگنزدار (hydrothermal-exhalative sediments). مواد معدنی دارای بافت و ساخت گوناگون اولیه و ثانویه هستند؛ هر چند که بیشتر ساخت و بافت‎های اولیه در طی دگرگونی و دگرشکلی از بین رفته‌اند. بافت‌های اولیه باقیمانده شامل بافت‌های توده‌ای و نیمه‌توده‌ای، نواری، برشی، دانه‌پراکنده و رگه- رگچه‌ای هستند. در رخساره استرینگر و به‎ویژه رخساره مجموعه دهانه‎ای، کالکوپیریت جانشین دیگر کانی‌ها به‎ویژه پیریت شده است که نشان‌دهنده هجوم یک سیال داغ غنی از مس به ماده معدنی توده‌ای غنی از پیریت بوده و به نام فرایند پالایش پهنه‎ای (zone refining) معروف است. در کانسار بوانات پهنه‌بندی فلزی و کانی‌شناسی نیز دیده می‌شود. انواع دگرسانی ها در کانسار بوانات به ترتیب از مرکز کانه زایی به سمت کناره ها عمدتا" شامل سیلیسی، کوارتز-کلریتی، کلریتی، کلریتی- کربناتی و کلریتی-سریسیتی بوده که پهنه بندی واضحی دارند. بر اساس مطالعات الکترون میکروپروب (EPMA)، کلریت‎های کمرپایین از نوع غنی از آهن می‌باشند. وجود مقادیر زیاد پیروتیت در کانسار بوانات می‎تواند به دلیل فوگاسیته پایین اکسیژن و گوگرد، و وجود کلینوکلر زیاد در پهنه‎های دگرسانی نیز می‎تواند نشان‎دهنده pH پایین (میان 3/4 و 3/5) برای سیال کانه ساز باشد. مقادیر زیاد مس و روی و مقادیر کم سرب در کانسار بوانات و نتایج مطالعات میانبارهای سیال روی رگه‌های کوارتزی کانه‌دار پهنه استرینگر، نشان‌دهنده بالا بودن دمای سیال کانه‌ساز (300 تا 350 درجه سانتی‌گراد) است. بر پایه مطالعات انجام گرفته، سیال کانه‌ساز در بوانات از نوع سیال‌های داغ، احیایی و اسیدی بوده که وارد حوضه‌های محبوس دریایی شده و مواد معدنی از آن نهشته شده است. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Ore facies, alteration zoning and physico-chemical conditions of formation of the Bavanat (Jian) Besshi-type Cu-Zn-Ag volcanogenic massive sulfide deposit, Fars province

نویسندگان [English]

  • F Mousivand 1
  • E Rastad 2
  • M.H Emami 3
  • J Peter 4
  • M Solomon 5
1 Assistant Professor, School of Geosciences, Shahrood University of Technology, Shahrood; Department of Geology, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
2 Associate Professor, Department of Geology, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
3 Associate Professor, Islamic Azad University, Islamshahr Branch; Geological Survey of Iran, Tehran, Iran
4 Associate Professor, Geological Survey of Canada, Otawa, Canada
5 Professor, ARC Centre of Excellence in Ore Deposits (CODES), University of Tasmania, Hobart, Australia
چکیده [English]

The Bavanat (Jian) pelitic-mafic- / Besshi-type Cu-Zn-Ag volcanogenic massive sulfide deposit locates in the Bavanat area, South Sanandaj-Sirjan zone. Mineralization occurs as two stratigraphic ore horizons discontinuously within the Surian metamorphosed volcano-sedimentary complex through more than 35 km in the area. Stratigraphicaly, from footwall toward hangingwall, four ore facieses were distinguished within the Bavanat (Jian) orebodies including: 1) vein-veinlets or stringer, 2) vent complex, 3) bedded-banded, and 4) hydrothermal-exhalative sediments. The ores have various primary and secondary textures and structures, although most of the primary ones were obscured during metamorphism and deformation. The relict primary textures include massive, semi-massive, banded, brecciated, disseminated and vein-veinlet ores. In the stringer and specially in  the vent complex facies, chalcopyrite replaced pyrite indicating influx of a hot copper-rich fluid into the pyrite-rich massive ores during zone refining process. Also, a metal and mineralogical zonation is obsereved in the Bavanat deposit. The major wall rock alterations in the Bavanat deposit from center to margins are silicic, quartz-chlorite, chloritic, chlorite-carbonate and chlorite-sericite, which show zonal pattern. Based on electron microprobe studies, chlorite is of iron-rich type. The abundant pyrrhotite in the Bavanat deposit might be due to low oxygen and sulfur fogacity, and occurrence of abundant chlinochlor in the alteration zones may indicate low pH (between 4.3 and 5.3) conditions for the ore-forming fluids. The high amounts of Cu and Zn, and low amounts of Pb, along with fluid inclusion studies results indicate high temprature (300-350 °C) for the ore fluids. Based on this study, the ore fluids responsibe for formation of the Bavanat deposit were hot, reduced and acidic, which entered into a confined marine basins, followed by ore deposition.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Massive sulfide
  • Besshi
  • Bavanat
  • Jian
  • Sanandaj-Sirjan