ژئوشیمی سنگ کل و ایزوتوپی استرانسیم- نئودیمیم سنگ‌های آتشفشانی میزبان کانسار نقره- طلای چاه‌زرد، کمربند ارومیه- دختر

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، گروه زمین‌شناسی اقتصادی، دانشگاه تربیت ‌مدرس، تهران، ایران؛ استادیار، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

2 دانشیار، گروه زمین‌شناسی اقتصادی، دانشگاه تربیت ‌مدرس، تهران، ایران

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

4 پژوهشگر ارشد، مرکز عالی تحقیقاتی کانسارها، دانشگاه تاسمانیا، هوبارت، استرالیا

5 استاد، مرکز عالی تحقیقاتی کانسارها، دانشگاه تاسمانیا، هوبارت، استرالیا

چکیده

کانسار نقره- طلای چاه‌زرد (نمونه آشکار سامانه‌های اپی‌ترمال نوع سولفیداسیون پایین تا میانه با میزبان برشی) درون مجموعه آتشفشانی میوسن بالایی با ترکیب آندزیتی تا ریولیتی و در بخش مرکزی کمربند ماگمایی ارومیه- دختر قرار گرفته است. بخش‌های کانه‌دار در این کانسار درون توده‌های بِرشی با میزبان ریولیت پورفیری قرار دارند. بررسی‌های سامان‌مند ژئوشیمیایی سنگ کل روی سنگ‌های آتشفشانی نشان می‌دهد که سنگ‌های میانه و اسیدی هر دو به‌طور ویژه از عناصر سنگ‌دوست بزرگ یون (LILE) و عناصر خاکی کمیاب سبک (LREE) غنی‌شدگی و از عناصر با پتانسیل یونی بالا (HFSE) تهی‌شدگی نشان می‌دهند. این داده‌های ژئوشیمیایی بیانگر ویژگی کمان ماگمایی برای سنگ‌های آتشفشانی است و نشان‌ می‌دهد تبلور هورنبلند، نقش کنترل‌کننده اصلی را در تکامل سنگ‌های نیمه‌آتشفشانی کانه‌زا داشته است. اگرچه ریولیت پورفیری نسبت‌های87Sr/86Sr  بالاتری دارد، ولی ترکیب ایزوتوپی استرانسیم و نئودیمیم سنگ‌های آتشفشانی یکسان است. این سنگ‌ها نسبت‌87Sr/86Sr  میان 704910/0 و 705967/0 و مقادیرεNd(i)  از 3/2+ تا 7/2+ دارند. این داده‌ها نشان‌ می‌دهد ماگماهای ریولیتی احتمالاً محصول پایانی تفریق ماگماهای مادر آندزیتی هستند که دچار آغشتگی‌های پوسته‌ای کمی شده‌اند. ماگماهای آندزیتی مادر، محصول ذوب بخشی مخلوطی از گوشته نرم‎کره‌ای بدون آب و تهی از عناصر ناسازگار و گوشته سنگ‌کره‌ای غنی‌شده از آب و عناصر LILE و LREE است که در پاسخ به شکسته‌شدن پوسته اقیانوسی فرورو و بالا آمدن گوشته نرم‎کره‌ای تولید شده‌اند. ریولیت پورفیری به عنوان منبع حرارتی برای جریان‌‌ سیال‎های گرمابی و همچنین به‌عنوان منشأ سیال‎های کانه‌ساز در سامانه اپی‌ترمال چاه‌زرد رفتار کرده است.   

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Whole-Rock and Sr-Nd Isotope Geochemistry of Volcanic Host Rocks of the Chah Zard Ag-Au Deposit, Urumieh-Dokhtar Belt

نویسندگان [English]

  • H Kouhestani 1
  • M.H Ghaderi 2
  • M.H Emami 3
  • S Meffre 4
  • V Kamenetsky 5
  • J McPhie 5
  • Kh Zaw 5
1 Ph.D. Student, Department of Economic Geology, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran; Assistant Professor, Department of Geology, Faculty of Sciences, University of Zanjan, Zanjan, Iran
2 Associate Professor, Department of Economic Geology, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
3 Associate Professor, Islamic Azad University, Islamshahr Branch, Tehran, Iran; Research Institute for Earth Sciences, Geological Survey of Iran, Tehran, Iran
4 Senior Research Fellow, CODES ARC Centre of Excellence in Ore Deposits, University of Tasmania, Hobart, Australia
5 Professor, CODES ARC Centre of Excellence in Ore Deposits, University of Tasmania, Hobart, Australia
چکیده [English]

The Chah Zard Ag-Au deposit, a typical breccia-hosted low- to intermediate-sulfidation epithermal system, is located within late Miocene andesitic to rhyolitic volcanic complex in the central part of the Urumieh-Dokhtar magmatic belt. The orebodies are emplaced in breccia bodies dominantly hosted by rhyolite porphyries. Systematic whole-rock geochemical investigations on the volcanic rocks show that both intermediate and felsic rocks are characterized by significant Large Ion Lithophile Elements (LILE) and Light Rare Earth Elements (LREE) enrichment coupled with High Field Strength Elements (HFSE) depletion. These geochemical data indicate subduction-related magmatic arc affinity for the volcanic rocks, and suggest that hornblende fractionation appears to be an important controlling factor on the evolution of mineralized subvolcanic rocks. Although the rhyolite porphyry has relatively high 87Sr/86Sr ratios, the volcanic rocks have similar Sr and Nd isotopic compositions, displaying 87Sr/86Sr range of 0.704910-0.705967 and εNd(i) values of +2.33 to +2.70. These data suggest that the rhyolitic magmas probably represent the final diffetentiates of parental andesitic magmas with minor crustal contamination. The andesitic magmas generated from partial melting of a mixture of an incompatible element depleted anhydrous asthenospheric mantle source and a hydrous LILE and LREE enriched lithospheric mantle source in response to slab-break-off and upwelling of asthenospheric mantle. The rhyolite porphyry is inferred to have supplied heat that drove the convective hydrothermal system at Chah Zard deposit, but also provided some of the fluid sources responsible for the development of the Chah Zard epithermal system. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Epithermal
  • Geochemistry
  • Sr-Nd isotope
  • Chah Zard
  • Urumieh-Dokhtar