زمین‌شناسی، کانه‌نگاری، ژئوشیمی و زایش معدن منگنز بزنین، اردستان (استان اصفهان)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران- شمال؛ پژوهشکده علوم‌زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، ایران

2 کارشناس ارشد، پژوهشکده علوم‌زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، ایران

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

چکیده

کانسار منگنز بزنین در 25 کیلومتری  جنوب- جنوب­باختر اردستان و در کمربند ماگمایی ارومیه- دختر قرار دارد. واحدهای اصلی منطقه مورد مطالعه را توالی­های آتشفشانی، آذرآواری و توده­های نفوذی به سن ائوسن میانی تا الیگوسن پایینی تشکیل می­دهند. گنبد ریولیتی پورفیری از این مجموعه، به سن ائوسن بالایی- الیگوسن پایینی، میزبان کانه­زایی اقتصادی منگنز است. کانه‌زایی منگنز در کانسار بزنین به‌صورت رگه­هایی با امتداد چیره شمال­ خاور- جنوب ­باختر، با طول منقطع 5/1 کیلومتر و عرض متوسط 5/1 متر در دو کارگاه استخراجی یک و دو رخ داده است. ذخیره قابل بهره­برداری این کانسار 60 هزار تن با عیار میانگین 18/50 درصد MnO برآورد شده است. کانی‌های اصلی منگنز  براونیت، بیکسبایت، هاسمانیت، اسپسارتین، رودوکروزیت، منگانیت، پیرولوزیت، پسیلوملان وکریپتوملان هستند که به‌همراه کانیهای آرسنیک و مس با بافتهای توده­ای، ریزبلور (میکروکریستالین)، بلوری، کلوفرم و کلوییدال، حبابی‌شکل، سوزنی، تیغه­ای، رگچه­ای، برشی، استوک­ورک و بازماندی دیده می‌شوند. برپایه ویژگی‌های ژئوشیمیایی کانسنگ در این کانسار و مقایسه آنها با کانسارها و انواع شناخته ‍‌شده منگنز، این کانسار همخوانی خوبی با کانسارهای گرمابی منگنز نشان می­دهد. بر پایه ویژگیهای زایشی مانند شکل کانه­زایی، سنگ میزبان، ساخت و بافت کانسنگ، بررسی­های کانیشناسی و کنترل‌کننده­های زایشی نیز این کانسار قابل مقایسه با کانسارهای منگنز  نوع اپیترمال است. در مورد منبع احتمالی منگنز، می­توان کانه­زایی همزاد(سین ژنتیک) کم عیار در واحد کهن‌تر از گنبد ریولیتی را واحد تأمینکننده فلزات در نظر گرفت. به‌گونه‌ای‌که با نفوذ گنبد ریولیتی در این واحد، منگنز به صورت رگه­های  ناهمزاد (اپی­ژنتیک) پرعیار در گنبد بالا تغلیظ شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Geology, Mineralography, Geochemistry and Genesis of Boznein Mn Mine, Ardestan (Esfahan Province)

نویسندگان [English]

  • M. Lotfi 1
  • S.F Sadjadi AleHashem 2
  • M. H. Emami 3
1 Associate Professor, Islamic Azad University, Tehran North Branch; Research Institute for Earth Sciences, Geological Survey of Iran, Tehran, Iran.
3 Associate Professor, Islamic Azad University, Islamshahr Branch; Research Institute for Earth Sciences, Geological Survey of Iran, Tehran, Iran
چکیده [English]

Boznein manganese deposit is located in 25 km south-southwest of Ardestan, part of Urmiyeh-Dokhtar magmatic belt. The main units in the studied area are volcanic-pyroclastic sequences & intrusive bodies of middle Eocene-lower Oligocene. Porphyroid rhyolitic dome (upper Eocene-lower Oligocene) is host rock of economic Mn mineralization. The mineralization occurred as veins trending mostly NE-SW of interrupted total length of 1.5 m width at two active mines of 1 and 2. Exploitable reserve of the mine is estimated to be 60,000 tons of an average grade of 50.18% MnO. The main Mn ore minerals including braunite, bixbyite, hausmanite, spessartine rhodochrosite, manganite, pyrolusite, psillomelane, cryptomelane that by As and Cu minerals. Ores shows massive, microcrystalline, euhedral, colloform, colloidal, bubble form, acicular, tabular, veinlet, breccia, stockwork and residual textures. In base of ore samples geochemical characteristics and comparison with studied Mn types and deposits, indicate a good match with hydrothermal Mn-deposits. In base of mineralization form, host rock petrography and age, ore texture and structure, mineralogy, geochemical characteristics and genetic controlling factors, the Boznein deposit shows similarities with epithermal Mn-deposit. Non-economic syngenetic Mn-mineralization in the unit older than rhyolitic dome can be considered as the possible source of the Mn. Contemporaneous with intrusion rhyolitic dome, Mn concentration led to high grade epigenetic Mn vein in surrounding porphyroid rhyolitic dome.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Vein mineralization
  • Epithermal deposit
  • Porphyroid rhyolitic dome
  • Urmiyeh-Dokhtar magmatic belt
  • Boznein
  • Ardestan
حاجی­محمدولی، ف.، 1381- گزارش پایان اکتشاف کانسار منگنز اردستان، شرکت کانسار گستر جی، 120 صفحه.
 رادفر، ج.، 1378- نقشه زمین­شناسی برگه 1:100000 اردستان، سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
 سجادی‌آل‌هاشم، س. ف.، 1384- بررسی کانی‌شناختی و عوامل کنترل‌کننده زایش کانسار منگنز بزنین، واقع در جنوب باختر اردستان (استان اصفهان)، پایان‌نامه کارشناسی ارشد زمین‌شناسی اقتصادی، پژوهشکده علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 190 صفحه
 سجادی‌آل‌هاشم، س. ف.، لطفی، م. و امامی، م. ه.، 1384- ژئوشیمی معدن منگنز بزنین (جنوب اردستان) رهیافتی به تعیین ژنز، بیست و چهارمین گردهمایی علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
کریم­زاده ثمرین، ع.، 1381- داده­های ژئوشیمیایی، ارزیابی، نمایش، تفسیر، ترجمه کتاب Using geochemical data: evalujhon…1992 نوشته: Rollinson, H. R.، انتشارات دانشگاه تبریز، 557 صفحه.
 
 
 
References
Bonatti, E., Fisher, D. E., Joensuu, O., Rydell, H. S. & Beyth, M., 1972- Iran- Manganese – Barium deposit from northern Afar Rift (Ethiopia): Economic Geology, V. 67, P. 717-730.
British Columbia Geological Survey, 1998 - Model of deposits. WWW.B.C.ORG
Cox, D. P. & Singer, D. A., 1986- Mineral Deposit models.
Crerar, D. A.,  Namson, J., Sochyi, M., Lortta, W. & Feigenson, M., 1982- Manganiferous cherts of the Franciscan assemblage: I. General geology, ancient and modern analogies and implication for hydrothermal convection at oceanic spreading centers: Econ. Geol., v. 77, p. 519-540.
Crerar, D. A., Cormick, R. K. & Barnes, H. L., 1980- Geochemistry of manganese. An overview, in: varetsov, I. M. and Grasselly, G., EDS., Geology and Geochemistry of manganese. Stuttgart, Schweizrbart, Sche Verlag, v.1, p. 293-334.
Fisher, R. V., 1961- Proposed classification of volcanoclastic sediments and rocks. Geo. Soc. Am Bull, v. 72, p. 1409-1414.
Mosier, D. & Jpage, N., 1988- Descriptive and Grade Tonnage Models of Volcanogenic Manganese Deposits in Oceanic Environments-a Modification, U.S. Geological Survey Bulletein, p.1811
Nicholson, K., 1992a- Contrasting mineralogical – geochemical signatures of manganese oxides: Guides to metallogenesis, Eco. Geol., 87: 1253-1264.
Nicholson, K., 1992b- Genetic types of manganese oxides deposits of Scotland: indicators of pol oceane –spreading rate and Devonin Geochemical mobility boundary, Econ., Geol., V.87 P.1301-1309.
Roy, S., 1988- Manganese metallogenesis: A reaview: Ore Geo. Rev., v.4, p.155-170.
Roy, S., 1992- Environments and processes of manganese deposition: Econ. Geol., v. 87, p. 1218-1236
Shah, M. T. & Moon, C. J., 2004- Sedimentary origin of Mn-Fe ore at UM Bogma, SW Sinai, Pakistan: Journal of Asian Earth Sciences., v. 23, p. 1-15.
Toth, J. R., 1980- Deposition of Submarine Crusts rich in manganese and iron, Geol. Soc. Am. Bull. Pt., I., 91: 44-45
Villiers, JE. de., 1983- The manganese deposits of Griqualand west, south Africa: some mineralogical aspects: Econ. Geol., v. 78, p. 1108-1118.