کانی‌شناسی، ژئوشیمی و خاستگاه کانسارهای آهن شمال سمنان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

2 دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

چکیده

کانسارهای آهن شمال سمنان در جنوب زون ساختاری البرز مرکزی واقع شده‌اند. از نظر چینه‌شناسی، برونزدهای پالئوزوییک تا کواترنر در این منطقه مشاهده می‌شوند. گسل‌های سمنان، درجزین، عطاری و دیکتاش منطقه را متأثر ساخته‌اند. در شمال سمنان، توده‌ای گرانیتوییدی با ترکیب حد واسط تا اسیدی و ماهیت کلسیمی- قلیایی و متاآلومین، که ویژگی‌های گرانیت‌های نوع I را نشان می‌دهد، در سنگ‌های آتشفشانی- آذرآواری ائوسن نفوذ کرده،  به گونه‌ای که در محل تماس توده با این سنگ‌ها، اسکارن‌زایی و کانه‌زایی آهن رخ داده است. کانی‌شناسی کانسارها به طور عمده به صورت مگنتیت، همراه با هماتیت، اولیژیست، پیریت، کالکوپیریت، گارنت، پیروکسن و اپیدوت است. مادة معدنی به شکل توده‌ای، عدسی و رگه‌ای بوده و بافت آن پراکنده، برشی، رگه‌- رگچه‌ای و توده‌ای است. دگرسانی‌های پروپیلیتی، آرژیلی، سیلیسی، سریسیتی، کلریتی و پیریتی، به ترتیب بیشترین گسترش را در منطقه دارند. ویژگی‌های توده نفوذی منطقه، هماهنگی بسیار جالبی را با توده‌های نفوذی مولد اسکارن آهن نشان می‌دهند. بر اساس تغییر پارامترهای محاسبه شده برای عناصر REE، سیالات گرمابی مؤثر در کانه‌زایی، حائز منشأ ماگمایی بوده و تودة نفوذی در تأمین مواد معدنی تشکیل‌دهنده اسکارن، سهم عمده را بر عهده داشته است. به موازات تزریق، جایگیری و تبلور توده نفوذی، حجم قابل‌توجهی سیال آهن‌دار، از راه  نفوذ در سنگ‌های آتشفشانی- آذرآواری ، باعث متاسوماتیسم قلیایی و نهشته‌ شدن کانسارهای آهن شمال سمنان شده که دارای تشابه زیادی با کانسارهای اسکارن آهن کلسیک است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Mineralogy, Geochemistry and Origin of Iron Deposits in North of Semnan

نویسندگان [English]

  • A. R. Ghiasvand 1
  • M. Ghaderi 2
  • N. Rashidnejad-Omran 2
1 Ph.D. Student, Department of Geology, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
2 Faculty of Basic Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
چکیده [English]

The iron deposits in north of Semnan are located in the south of Central Alborz structural zone. Stratigraphically, the area consists of Paleozoic to Quaternary rock series exposures. The area has been affected by Semnan, Darjazin, Attari and Diktash faults. An intermediate to acidic granitoid body of calc-alkaline and metaluminous composition, representing I-type granite characteristics, has intruded the Eocene volcanopyroclastic rocks in the north of Semnan. Skarn development and iron mineralization have occurred at the contact of the intrusive body and the volcanopyroclastic rocks. Mineral Paragenesis consists of magnetite accompanied by hematite, oligist, pyrite, chalcopyrite, garnet, pyroxene and epidote. Geometry of the ore bodies is massive, lenticular and vein type and their texture is disseminated, brecciated, vein-veinlet and massive. Dominant alterations in the area are propylitic, argillic, silicic, sericitic, chloritic and pyritic, respectively. The intrusive body has many similarities with intrusive bodies which form Fe-skarn deposits. Variations in the calculated parameters for REE indicate contribution of magmatic origin hydrothermal fluids to mineralization and that the intrusive body has had the dominant role as source of the skarn ore materials. Along with the intrusion, emplacement and crystallization of intrusive body, Fe-bearing fluids have intruded the volcanopyroclastic rocks, forming sodic metasomatism and deposited iron ores in the north of Semnan which have many similarities with calcic Fe-skarn deposits.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Mineralogy
  • Geochemistry
  • Iron
  • Skarn
  • Semnan

صمدی، م.، 1377- پتروگرافی، پتروژنز و ژئوشیمی سنگ‌های آذرین شمال تا شمال‌شرق سمنان، پایان‌نامه کارشناسی‌ارشد، دانشگاه تربیت معلم، 111 ص.

غیاثوند، ع.، 1384- کانی‌شناسی، ژئوشیمی و خاستگاه کانسارهای آهن شمال سمنان، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس، 159 ص.

غیاثوند، ع.، قادری، م. و رشیدنژاد عمران، ن.، 1383- کانسارهای آهن شمال سمنان، از دیدگاه کانی‌شناسی، ژئوشیمی و خاستگاه، بیست و سومین گردهمایی علوم زمین، 28-26 بهمن، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، ص. 312-311.

غیاثوند، ع.، قادری، م. و رشیدنژاد عمران، ن.، 1384- مطالعه کانی‌شناسی، ژئوشیمی و خاستگاه کانسارهای آهن شمال سمنان، نهمین همایش انجمن زمین‌شناسی ایران، 10-8 شهریور، دانشگاه تربیت معلم، ص. 785-784.

نبوی، م. ح.، 1366- نقشه زمین‌شناسی 1:100000 سمنان، سازمان زمین‌شناسی کشور.

 

References

 

 

14

 

 

Batchlor, R. A. and Bowden, P., 1985- Petrogenetic interpretation of granitoid rocks series using multicationic parameters, Chem. Geol.,  

 v. 48, p. 43-45. 

Cox, D. P. and Singer, D. A., 1986- Mineral deposit models, U.S. Geological Survey Bulletin 1693, 379 p.

Craig, J. R. and Vaughan, D. I., 1981- Ore microscopy and ore petrography, John Wiley and Sons, Inc., 406 p.

Einaudi, M. T., Meinert, L. D. and Newberry, R. J., 1981- Skarn deposits, Econ. Geol., v. 75, p. 317-391.

Haynes, D. W., Cross, K. C., Bills, R. T. and Reed, M. H., 1995- Olympic Dam ore genesis: a fluid mixing model, Econ. Geol., v. 90, p. 281-307.

Irvine, T. N. and Baragar, W. R. A., 1971- A guide to the chemical classification of the common volcanic rocks, Can. J. Earth Sci, v. 8, p.523-548.

Kato, Y., 1993- REE geochemistry of aluminous skarn in the representative Japanese skarn deposits, Resource Geol. Special Issue, no. 15, p. 393-400.

Kato, Y., 1999- Rare earth elements as indicator to origins of skarn deposits: examples of the Kamioka Zn-Pb and Yoshiwara-Sannotake Cu (-Fe) deposits in Japan, Resource Geol., v. 49, no. 4, p. 183-198.

LeBus, M. J. and Streckeisen, A. L., 1991- The IUGS systematics of igneous rocks, J. Geol. Soc. London, v. 148, p. 825-833.

Maniar, P. D. and Piccoli, P. M., 1989- Tectonic discrimination of granitoids, G.S.A. Bulletin, v. 101, p. 635-643.

Masuda, A. and Ikeuchi, Y., 1979- Lanthanide tetrad effect observed in marine environment, Geochem. J., 13, p. 19-22.

Masuda, A., 1975- Abundances of monoisotopic REE, consistent with the Leedey chondrite values, Geochem. J., v. 9, p. 183-184.

Meinert, L. D., 1984- Mineralogy and petrology of iron skarns in western British Columbia, Canada, Econ. Geol., v. 79, p. 869-882.

Meinert, L. D., 1992- Skarn and skarn deposits, Geoscience Canada, v. 19, n. 4, p. 145-162.

Meinert, L. D., 1995- Compositional variation of igneous rocks associated with skarn deposits - chemical evidence for a genetic connection between petrogenesis and mineralization, British Columbia.

Meinert, L. D., Brooks, J. W. and Myers, G. L., 1990- Whole rock geochemistry and contrast among skarn-types: in Meinert, L.D. (ed.), Skarn deposits in Nevada, Great Basin Symposium, Geology and ore deposits of the Great Basin: Geological Society of Nevada, Fieldtrip 2, Guide book, p. 179-192.

Middlemost, E. A. K., 1994 - Naming materials in the magma/igneous rocks system, Earth Sci. Rev., v. 3, p. 215-224.

Newberry, R. J., Burns, L. E., Swanson, S. E. and Smith, T. E., 1990- Comparative petrologic evolution of the Sn and W granites of the Fairbanks-Circle area, interior Alaska: in Stein, H.J. and Hannah, J.L. (eds.), Ore-bearing granite systems: Petrogenesis and mineralizing processes: Geological Society of America, Special Paper, p. 121-142.

Peppard, D. F., Mason, G. W. and Lewey, S., 1969- A tetrad effect in the liquid-liquid extraction ordering of lanthanides (III), J. Inorg. Nucl. Chem., v. 31, p. 2271-2272.

Pichler, H., 1997- Rock-forming minerals in thin section, Chapman & Hall, 220 p.

Ramdohr, P., 1980- The ore minerals and their intergrowth, Elsevier.

Shimazaki, H., 1980- Characteristics of skarn deposits and related acid magmatism in Japan, Econ. Geol., v. 75, p. 173-183.

Sun, S. S. and McDonough, W. F., 1989- Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes, Geol. Soc. London Spec. Publ., v. 42, p. 313-345.