زمین‌شیمی، سنگ‌زایش و جایگاه زمین‌ساختی سنگ‌های آتشفشانی و نفوذی در محدوده ذخایر مس پورفیری درآلو و سرمشک، جنوب کمربند مس کرمان، ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 استادیار، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم‌ زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

3 دانشیار، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

چکیده

کمان ماگمایی سنوزوییک ارومیه- دختر، میزبان اصلی ذخایر مس± مولیبدن± طلای نوع پورفیری در ایران است. تمرکز اصلی این ذخایر، در بخش جنوبی این کمان رخ داده است که با نام کمربند مس کرمان شناخته می‌شود. محدوده‌های اکتشافی درآلو و سرمشک در بخش جنوبی کمربند کرمان و در امتداد یک پهنه گسلی با روند شمال ‌باختر- جنوب ‌خاور با طول 10 کیلومتر و عرض 5/0 تا 1 کیلومتر قرار گرفته‌اند. در این دو محدوده، روانه‌های گدازه آندزیتی- بازالتی و بازالتی و نیز سنگ‌های آذرآواری ائوسن، مورد هجوم توده‌های نفوذی گرانودیوریتی گرانولار ائوسن پایانی- الیگوسن و توده‌های تونالیتی- گرانودیوریتی پورفیری میوسن قرار گرفته‌اند. همه این واحدها توسط دایک‌های پس از کانی‌سازی با ترکیب دیاباز، آندزیت و ریولیت قطع شده‌اند. هر دو نوع سنگ‌های آتشفشانی و نفوذی، گرایش زمین‌شیمیایی کالک‌آلکالن دارند؛ گروه نخست بیشتر متاآلومین و گروه دوم پرآلومین هستند. در نمودار بهنجار شده با مقادیر گوشته اولیه و کندریت، همه واحدهای سنگی غنی‌شدگی آشکاری در عناصر لیتوفیل درشت‌یون و عناصر خاکی کمیاب سبک نسبت به عناصر با شدت میدان بالا و عناصر خاکی کمیاب سنگین نشان می‌دهند. این الگوی توزیع، همراه با بی‌هنجاری‌های منفی نیوبیم، تانتالم و تیتانیم، از ویژگی‌های ژئوشیمیایی ماگمای مرتبط با محیط‌های فرورانش است. توده‌های تونالیتی بیشترین تفریق را دچار شده‌اند، که با نسبت Lan/Ybn میان81/7 تا 21/18 مشخص می‌شود. این نسبت در سنگ‌های آتشفشانی برابر با 52/1 تا 16/5 است که نشانگر تفریق پایین ماگمای مادر آنهاست. توده‌های گرانیتوییدی با نسبت Lan/Ybn میان 61/6 تا 56/7 مشخص می‌شوند. ویژگی‌های زمین‌شیمیایی توده‌های نفودی هر دو منطقه درآلو و سرمشک، نشانگر سهم بیشتر رسوبات و مواد پوسته‌ای در ناحیه ذوب، در مقایسه با سیال‌های آزاد شده از تختال فرورونده است. ماگمای مادر سنگ‌های آتشفشانی، کمترین تأثیر را از مواد پوسته‌ای پذیرفته است و ممکن است تنها کمی متأثر از سیال‌های آزاد شده از تختال فرورونده شده باشد. ویژگی‌های زمین‌شیمیایی سنگ‌های آتشفشانی و نفوذی در محدوده مورد مطالعه، نشانگر گذار از محیط کمان جزیره‌ای در پالئوسن- ائوسن به محیط کمان حاشیه قاره‌ای در نئوژن است که این مسئله با داده‌های مربوط به برخی نقاط دیگر کمربند کرمان هماهنگ است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The geology, petrogenesis and geological setting of the volcanic and plutonic rocks from Daraloo and Sarmeshk porphyry copper deposits, South Kerman copper belt, Iran

نویسندگان [English]

  • M Alimohammadi 1
  • S Alirezaei 2
  • M Ghaderi 3
  • D.J Kontak 1
1 Ph.D. Student, Department of Geology, Faculty of Earth Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
2 Assistant Professor, Department of Geology, Faculty of Earth Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
3 Associate Professor, Department of Geology, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
چکیده [English]

The Daraloo and Sarmeshk copper deposits lie in a northwest-trending fault zone, 10 km long and 0.5-1 km wide in the southern section of the Kerman copper belt, south Iran. The area is marked by a series of Late Eocene-Oligocene granodiorite and Miocene porphyritic tonalite-granodiorite intrusions that cut Eocene andesitic and basaltic lava flows and pyroclastic rocks. Mineralization in both deposits is associated with the Miocene porphyritic intrusions. Both volcanic and plutonic rocks are intruded by post-mineralization diabasic, andesitic and rhyolitic dykes. Representative samples from various rocks were analyzed for major oxides and a wide range of elements. The samples display calc-alkaline affinities; the volcanic rocks are metaluminous, and the intrusive rocks are peraluminous. On primitive mantle- and chondrite-normalized plots, all rocks are characterized by enrichment in large ion lithophile elements and light rare earth elements, relative to high field strength elements and heavy rare earth elements. The features, combined with the negative anomalies for Nb, Ta, and Ti, are characteristic of the subduction- related magmas.The Miocene tonalites are most fractionated, with LaN/YbN ratios ranging between 7.81 and 18.21. This ratio in granitoid rocks is between 6.61 and 7.56. The volcanic rocks are least fractionated, with LaN/YbN ratios from 1.52 to 5.16 .The geochemical attributes of the intrusive bodies from both Daraloo and Sarmeshk are consistent with significant contribution from sediments and crustal materials in the source area, compared to that introduced by fluids released from a subducting slab. The volcanic rocks are, however, appear to have been least affected by crustal materials, but slightly influenced by slab-derived fluids. Plots of samples from all plutonic and volcanic rocks on various discrimination diagrams indicate a transition from an island-arc setting in Paleocene-Eocene to a continental margin volcanic arc setting in Neogene. This is in agreement with earlier works on the evolution of the Kerman belt.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Daraloo-Sarmeshk
  • Kerman belt
  • Porphyry copper
  • Urumieh-Dokhtar belt
  • Island Arc
  • Continental margin arc