شواهدی از کانی‌سازی احتمالی مس-طلا پورفیری در محدوده نامق، شمال خاوری کاشمر: زمین‌شناسی، دگرسانی، کانی‌سازی، ژئوشیمی و مطالعه سیالات درگیر

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه زمین شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

چکیده

منطقه نامق در شمال خاوری کاشمر، استان خراسان رضوی، و در مرکز کمربند ماگمایی خواف-کاشمر- بردسکن واقع شده است. زمین-شناسی منطقه پوشیده از سنگهای آتشفشانی ائوسن با ترکیب آندزیت تا ریولیت است که مورد نفوذ توده‌های نیمه عمیق با ترکیب مونزونیت، مونزودیوریت و دیوریت قرار گرفته‌اند. دگرسانی وسیعی کلیه واحدها را تحت تاثیر قرار داده است و شامل سیلیسی- سرسیتیک، آرژیلیک متوسط و پروپلیتیک می‌باشد. کانی‌سازی به شکل رگچه‌ای و افشان تشکیل شده و شامل کانیهای اولیه کالکوپیریت، پیریت، مگنتیت و طلا و کانیهای ثانویه گوتیت، هماتیت، مالاکیت و آزوریت است. آنومالی بالای مس تا بیش از یک درصد و طلا تا 12 گرم در تن در دگرسانی سیلیسی- سرسیتیک شدید دیده می‌شود. برمبنای مطالعه سیالات درگیر، دمای تشکیل کانی‌سازی بین 404 تا 551 درجه سانتیگراد بوده و از محلولی محتوی نمکهای NaCl و CaCl2 با درجه شوری بین 15 تا 23 درصد وزنی بوجود آمده است. کاهش دما و غلظت HCl در حین پدیده جوشش و کاهش دما بر اثر اختلاط سیال ماگمایی و متئوریتی مهمترین عامل تشکیل کانی‌سازی بوده است. شواهد موقعیت تکتونیکی، سنگ‌شناسی، گسترش و نوع دگرسانی ها، شکل و رخنمون کم کانی‌سازی و نوع کانه‌ها، آنومالی‌های ژئوشیمیایی، نوع سیالات درگیر و دما و شوری آنها نشان می‌دهد که کانی‌سازی منطقه نامق احتمالا بخش فوقانی یک کانسار مس- طلا پورفیری است. موقعیت تکتونیکی و شواهد ماگمایی- کانی‌سازی کمربند خواف- کاشمر- بردسکن می‌تواند آن را به یک ایالت متالوژنی مهم ذخایر پورفیری ایران تبدیل کند که نیاز به اکتشاف تفصیلی در آینده دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evidences of probable porphyry Cu-Au mineralization in Namegh area, Northeast of Kashmar: geology, Alteration, mineralization, geochemistry, and fluids inclusion studies

نویسندگان [English]

  • Hakima Taghadosi
  • Azadeh Malekzadeh Shafaroudi
Geology Department, Faculty of Sciences, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
چکیده [English]

Namegh area is located northeastern Kashmar, Khorasan Razavi province, and centeral part of of Khaf-Kashmar-Bardaskan magmatic belt. Geology of the araea is covered by Eocene volcanic rocks having andesite to rhyolite composition, which are intruded by subvolcanic intrusions with monzonite, monzodiorite, and diorite composition. All of units are affected by well development alteration, which are silicified-sericitic, moderate argillic, and propylitic alteration zones. Mineralization is occurred as stockworck and disseminated. Primary minerals include chalcopyrite, pyrite, magnetite, and gold and secondary minerals include goethite, hematite, malachite, and azurite. High anomaly of Cu (up to 1%) and Au (up to 12 ppm) are correlated with strong silicified-sericitic alteration. Based on fluid inclusion studies, formation temperature of mineralization is between 404 to 551 ºC and it is occurred from NaCl-, and CaCl2-bearing fluid with 15 to 23 wt. % NaCl equivalent salinity. Decrease of temperature and HCl activity during boiling time and decrease of temperature due to mixing of magmatic and meteoric fluids could be the most important factors for formation of mineralization. Evidences of tectonic setting, lithology, development and types of alteration, mineralization form and limited outcrops, types of ore minerals, geochemical anomalies, types of fluid inclusions and temperature and salinity of fluid indicate the mineralization of Namegh is probably upper level of porphyry Cu-Au deposit. The Khaf-Kashmar-Bardaskan belt can be one of the most important porphyry deposits metallogenic zones of Iran due to tectonic setting and magmatic-mineralization evidences, which needs detailed exploration in future.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Mineralization
  • Geochemistry
  • Fluids inclusion
  • Porphyry Cu-Au
  • Namegh

کتابنگاری

الماسی، ع.، کریم­پور، م. ح.، ابراهیمی نصرآبادی، خ.، رحیمی، ب.، کلوتزلی، ا. و سانتوز، ج. ف.، 1394- زمین­شناسی، کانی­سازی، سن­سنجی U-Pb و ژئوشیمی ایزوتوپ­های Sr-Nd توده­های نفوذی شمال شرقی کاشمر، مجله زمین­شناسی اقتصادی، جلد 7، شماره 1، صص. 69 تا90.

بهروزی، ا.، 1366-  نقشه زمین­شناسی 1:100000 فیض آباد، سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

کریم‎پور، م.ح.، سعادت، س. و ملکزاده شفارودی، ا.، 1381- شناسایی و معرفی کانی­سازی نوع (Cu–Au) Fe oxide و مگنتیت مرتبط با کمربند ولکانیکی- پلوتونیکی خواف- کاشمر- بردسکن. بیست و یکمین گردهمایی علوم زمین.

کریم­پور، م. ح.، سعادت، س. و ملکزاده شفارودی، ا.، 1385- ژئوشیمی، پترولوژی و کانی­سازی طلای- مس پورفیری تنورجه، مجله علوم دانشگاه تهران، جلد 33، شماره 3، صص. 173 تا 185.

گلمحمدی، ع.، کریم­پور، م. ح.، ملکزاده شفارودی، ا. و مظاهری، س. ا.، 1392- پترولوژی و سن­سنجی زیرکن به روش U-Pb در توده­های نفوذی مناطق A، C جنوبی و دردوی، معدن سنگ آهن سنگان خواف، مجله زمین­شناسی اقتصادی، جلد 5، شماره 2، صص. 155 تا 173.

مظلومی، ع. کریم­پور، م. ح.، رسا، ا.، رحیمی، ب. و وثوقی عابدینی، م.، 1387- کانسار طلای کوه زر تربت حیدریه، مدل جدیدی از کانی­سازی طلا، مجله بلورشناسی و کانی­شناسی ایران، شماره 3 ، صص. 363 تا 376.

ملکزاده شفارودی، ا.، 1388- زمین­شناسی، کانی­سازی، آلتراسیون ، ژئوشیمی، میکروترمومتری، مطالعات ایزوتوپی و تعیین منشاء کانی­سازی مناطق اکتشافی ماهرآباد و خوپیک، استان خراسان جنوبی، رساله دکتری (Ph.D) زمین­شناسی اقتصادی دانشگاه فردوسی مشهد، 600 ص.

ملکزاده شفاوردی، ا. و کریم­پور، م، ح.، 1391- زمین­شناسی، کانی­سازی و مطالعات سیالات درگیر کانسار سرب- روی- مس حوض رئیس، غرب ایران، مجله زمین­شناسی کاربردی پیشرفته، شماره 6، صص. 63 تا 73.

References

Beane, R. E., 1983- The Magmatic–Meteoric Transition. Geothermal Resources Council, Special Report 13: 245–253.

Calagari, A. A., 2004- Fluid inclusion studies in quartz veinlets in the porphyry copper deposit at Sungun, East-Azarbaidjan, Iran. Journal of Asain Earth Sciences 23: 179-189.

Fournier, R. O., 1999- Hydrothermal processes related to movement of fluid from plastic into brittle rock in the magmatic-epithermal environment. Economic Geology 94: 1193–1212.

Golmohammadi, A., Karimpour, M. H., Malekzadeh Shafaroudi, A. and Mazaheri, S. A., 2015- Alteration-mineralization, and radiometric ages of the source pluton at the Sangan iron skarn deposit, northeastern Iran. Ore Geology Reviews 65: 545–563.

Hezarkhani, A., 2006- Hydrothermal evolution of the Sar-Cheshmeh porphyry Cu–Mo deposit, Iran: Evidence from fluid inclusions. Journal of Asian Earth Sciences 28: 409-422.

Lecumberri-Sanchez. P., Steel-MacInnis. M. and Bodnar. R.J., 2012- A numerical model to estimate trapping conditions of fluid inclusions that homogenize by halite disappearance. Geochimica et Cosmochimica Acta 92: 14-22.

Malekzadeh Shafaroudi, A., Karimpour, M. H. and Golmohammadi, A., 2013- Zircon U–Pb geochronology and     petrology of intrusive rocks in the C-North and Baghak districts,  Sangan iron mine, NE Iran, Journal of Asian Earth Sciences 64: 256–271.

Roedder. E., 1984- Fluid inclusions. Reviews in Mineralogy 12, 644 pp.

Seward, T. M., 1973- Thio complexes of gold and the transport of gold in hydrothermal solutions. Geochimica et Cosmochimica Acta 37: 379-399.

Seward, T. M., 1991- The hydrothermal geochemistry of gold, in: Foster, R.P. (ed.), gold metallogeny and exploration, Blakie and Sons Ltd. 432 p.

Shafaii Moghadam, H., Li, X. H., Ling, X. X., Santos, J. F., Stern, R. J., Li, Q. L. and Ghorbani, G., 2015- Eocene Kashmar granitoids (NE Iran): Petrogenetic constraints from U–Pb zircon geochronology and isotope geochemistry. Lithos 216–217: 118–135.

Sheppherd., T. J., Rankin., A. H. and Alderton., D. H. M., 1985- A Practical Guide to Fluid Inclusion Studies. Blackie and Son, 239 pp.

Steele-MacInnis, M., Lecumberri-Sanchez, P. and Bodnar. R. J., 2012- HOKIEFLINCS-H2O-NACL: A Microsoft Excel spreadsheet for interpreting microthermometric data from fluid inclusions based on the PVTX properties of H2O–NaCl. Computer in Geosciences 49: 334–337.

Ulrich, T., Gunther, D. and Heinrich. C. A., 2002- Evolution of a porphyry Cu-Au deposit, based on LA-ICP-MS analysis of fluid inclusions: Bajo de la Alumbera, Argentina. Economic Geology 97: 1888-1920.

Whitney, D. L and Evans, B. W., 2010- Abbrevations for names of rock-forming minerals. American Minrealogist 95: 185-187.

Wilkinson, J. J., 2001- Fluid Inclusion in Hydrothermal Ore Deposits. Lithos 55: 229-272.