تعیین شرایط فیزیکوشیمیایی سیال‌های کانسارساز با استفاده از مطالعات کانی‌شناسی و ریزدماسنجی میانبارهای سیال در کانسار Pb-Ba-Ag راونج، دلیجان، استان مرکزی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا،گروه علوم زمین، دانشکده علوم، دانشگاه شیراز،‌شیراز، ایران

2 استادیار، گروه علوم زمین، دانشکده علوم، دانشگاه شیراز،‌ شیراز، ایران

3 استاد،دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

4 استادیار، گروه علوم زمین، دانشکده علوم، دانشگاه براندون،‌مانیتوبا، کانادا

چکیده

کانسار Pb-Ba-Ag راونج در 20 کیلومتری شمال شهرستان دلیجان قرار دارد و سنگ میزبان آن سنگ‌های آهکی کرتاسه زیرین تاقدیس راونج هستند. از دید جغرافیایی تاقدیس راونج بخشی از کمان ماگمایی ارومیه-دختر در کمربند کوهزاد زاگرس است. کانه‎زایی در کمرپایین سنگ‎آهک توده‌ای، در مرز راندگی با سنگ‌های شیلی و شیلی- کربناتی رخ داده است. بافت‌های پرکننده میان برش‌ها، جانشینی سنگ میزبان و کانه‌زایی دانه‌پراکنده بافت‌های اصلی کانه‌دار هستند. کانی‌شناسی کانسار ساده و شامل گالن ریزدانه، باریت، مقادیر متغیری پیریت و مقادیر کمی اسفالریت، تتراهدریت و کالکوپیریت است. برخلاف پیریتی شدن شدید، مارکازیت در این کانسار یافت نشد. نبود مارکازیت نشان‌دهنده ته‌نشینی کانه‌ها از سیال با pH بالاتر از 5 است. مطالعه ریزدماسنجی میانبارهای سیال روی کلسیت‌های پیش از مرحله اصلی کانه‌زایی(C2)، باریت مرحله اصلی و کلسیت پس از کانه‌زایی(C3) کانسار راونج انجام شد. میانگین دمای همگن‌شدگی میانبارهای سیال در کلسیت‌های پیش از کانه‌زایی165، در کلیست‌های پس از کانه‌زایی مرحله اصلی160 و در باریت175 درجه سانتی‌گراد است که تقریباً مساوی هستند اما مقدار شوری این میانبارها از کمتر از یک تا بیش از %wt 18معادل نمک طعام تغییر می‌کند. سیلیسی شدن سنگ میزبان در کانسار راونج محدود است که نشان‌دهنده تغییرات کم دمای سیال در ضمن کانه‎زایی است. تغییرات زیاد در شوری میانبارهای سیال و ته‌نشینی همزمان باریت و گالن ریزبلور شواهد آمیختگی دو سیال با ویژگی‌های زمین‌شیمیایی متفاوت هستند. یکی از این دو سیال دارای شوری پایین(میانگین wt% NaC 6/5) وCO2 و غنی از گوگرد است. در دمای 160 درجه سانتی‌گرادمقدار pH خنثی حدود 8/5 است. بنابراین ته‎نشینی سولفیدها از سیال‎هایی با pHمیان 5 تا 6 رخ داده است. سیال CO2دار با شوری پایین، موجب بافر شدن محیط می‎شود.سیال دوم با شوری بالا(میانگین wt% NaCl7/15) در محدوده دما و شوری سیال‎های سازنده کانسارهای MVT قرار می‌گیرد. این سیال احتمالاً اکسایشی و غنی از فلزات بوده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Determination of Physicochemical Properties of Ore-Forming Fluids Using Combined Mineralogy and Fluid Inclusion Microthermometric Studies in the Ravanj Pb-Ba-Ag Deposit, Delijan, Markazi Province

نویسندگان [English]

  • M Nejadhadad 1
  • B Taghipour 2
  • A.R Zarasvandi 3
  • A.R Karimzadeh Somarin 4
  • S Salamab Elahi 1
1 Ph.D. Student, Department of Earth Sciences, Faculty of Sciences, Shiraz University, Shiraz, Iran
2 Assistant Professor, Department of Earth Sciences, Faculty of Sciences, Shiraz University, Shiraz, Iran
3 Professor,Faculty of Earth Sciences, ShahidChamranUniversity of Ahvaz, Ahvaz, Iran
4 Assistant Professor, Department of Geology, Faculty of Sciences, University of Brandon, Manitoba, Canada
چکیده [English]

Located 20 km north of the Delijan city, the Pb-Ba-Ag ore deposit was mineralized in the lower Cretaceous carbonate host rocks in the Ravanj anticline. Geographically, the Ravanj anticline is part of the Urumieh-Dokhtar magmatic arc in the Zagros orogenic belt. Deposition of the ore took place in the lower part of massive limestones where they have been structurally thrusted over the shale and shale-limestone strata. Breccia filling, host rock replacement and disseminated ore are the main textural features of mineralization. Mineralization consists of fine-grained galena, barite, variable amounts of pyrite, and minor amounts of sphalerite, tetrahedrite, and chalcopyrite. Despite extensive pyritization, marcasite was not found in the ore, indicating that the ores were mineralized from a fluid having a pH > 5. Fluid inclusion microthermometric studies were done in the calcites of pre-main-stage mineralization (C2), in main-stage barite and in post-mineralization calcite (C3). Average homogenization temperatures of fluid inclusions are approximately equal: 165 ˚C in the pre- main stage calcite, 160 ˚C in post-mineralization calcite and 175 ˚C in barite, but their salinities change from lower than 1 to higher than 18wt% NaCl equivalent. Silica precipitation in the Ravanj deposit is very limited, in agreement with minor changes in temperature of fluid during mineralization. The wide range in salinity of the fluid inclusions plus contemporaneous deposition of barite and fine-grained galena are evidences for mixing of two geochemically different fluids. One of them was probably a low-salinity (5.6 wt% NaCl), CO-beaing and sulfur-rich fluid. At a temperature of 160 ˚C, the neutral pH is about 5.8. Therefore the sulfides were deposited from fluids having a pH of 5-6. The effect of low-salinity, CO-beaing fluid is to buffer the system. The second fluid, which was probably oxidized, saline (15.7 wt% NaCl) and metal-rich, shows salinity and homogenization temperatures characteristic of MVT ore forming fluids. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • RavanjPb-Ba-Ag Deposit
  • Lower Cretaceous massive limestone
  • Fluid Inclusions
  • Wide range of salinity
  • Fluid mixing