بررسی هاله‌های دگرسانی-کانی‌زایی و الگوی پراکندگی مس، مولیبدن، طلا و نقره در کانسار مس پورفیری میدوک، شهربابک، کرمان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زمین شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

2 واحد معدن، بخش زمین شناسی،‌ مجتمع مس میدوک، کرمان، ایران

چکیده

کانسار مس پورفیری میدوک در استان کرمان و در 85 کیلومتری معدن مس پورفیری سرچشمه واقع است. این کانسار در درون سنگ‌های آتشفشانی ائوسن  با ترکیب آندزیت - بازالت قرار گرفته است. کانی زایی نوع پورفیری همراه با دو توده نفوذی پورفیری کلسیمی- قلیایی (پورفیری P1 و میدوک پورفیری) به سن میوسن رخ داده است. پنج هاله دگرسانی اولیه در این کانسار شناسایی شده است. پتاسیک غنی از مگنتیت، پتاسیک، پتاسیک-فیلیک، فیلیک و پروپیلیتیک. مرحله اصلی کانی‌زایی شامل کالکوپیریت همراه با انیدریت و مگنتیت در زون دگرسانی پتاسیک و بیشترین شدت کانی‌زایی همراه با توده نفوذی میدوک پورفیری است. سه نوع بیوتیت مختلف: ماگمایی، ماگمایی متأثر از سیالات گرمابی و ثانویه در کانسار میدوک حضور دارد.  بیوتیت‌های ماگمایی متأثر از سیالات گرمابی و ثانویه مقادیر XMg بیشتری نسبت به بیوتیت‌های ماگمایی دارند. مقدار XMg این بیوتیت‌ها با مقادیرMg/Ti, Si, Al, Mg, K همبستگی مثبت و با مقادیر  Al* Ti, Fe, Na, Tiهمبستگی منفی نشان می‌دهند. تغییرات مس، طلا، نقره و مولیبدن تابع  نوع رگه‌ها، هاله دگرسانی و منطقه کانی‌زایی است. ذخیره کانسار میدوک در حدود 170 میلیون تن با عیار میانگین مس (82/0 درصد)، مولیبدن (007/0 درصد)، طلا (ppb 82) و نقره ppm) 8/1) است. مقادیر بالای مولیبدن و طلا به ترتیب در زون کانی‌زایی فروشست-اکسیدی، سولفیدی غنی شده، هاله دگرسانی پتاسیک-فیلیک و فیلیک دیده می‌شود. یک ضریب همبستگی مثبت قوی  بین مس و طلا  در زون دگرسانی پتاسیک غنی از مگنتیت و پتاسیک وجود دارد. بر اساس مطالعات کانی‌شناسی، سنگ‌شناسی، هاله‌های دگرسانی و مقادیر فلزات با ارزش، کانسار مس پورفیری میدوک مشابه کانسارهای مس پورفیری نوع حاشیه قاره‌ای است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation on the Alteration-Mineralization Haloes and Distribution Patterns of Cu, Au, Ag and Mo in the Miduk Porphyry Copper Deposit, Shahr-Babak, Kerman

نویسندگان [English]

  • N. Taghipour 1
  • A. Aftabi 1
  • M.R. Ramezani 2
1 Department of Geology, Faculty of Sciences, Shahid Bahonar University, Kerman, Iran
2 Geology Office, Mine Affairs, Miduk Copper Complex, Kerman, Iran
چکیده [English]

The Miduk porphyry copper deposit is located in 85 Km northwest of Sarcheshmeh porphyry copper deposit, Kerman province. The deposit is hosted by Eocene volcanic rocks of andesite-basalt composition. The porphyry-type mineralization is associated with two calc-alkaline intrusive phases (P1 and Miduk porphyry) of Miocene age. Five hypogene alteration zones are distinguished in the Miduk deposit, magnetite-rich potassic, potassic, potassic-phyllic, phyllic and propylitic. The main stage of mineralization consists of chalcopyrite, magnetite and anhydrite in potassic alteration zone. The mineralization is mostly associated with Miduk porphyry intrusive phase. Three different types of biotite including magmatic, magmatic affected by hydrothermal fluids and secondary are distinguished at the Miduk deposit. Magmatic type biotites affected by hydrothermal fluids and secondary biotites contain higher XMg values than the magmatic biotites. The XMg are positively correlated with Si, Al, Mg, K, Mg/Ti, but negatively correlated with Al×Ti, Fe, Na, Fe/Ti contents. The variations of Cu, Mo, Au and Ag are controlled by vein - type alteration and mineralization zones. The tonnage of deposit is about 170 Mt with average grade of 0.82 % Cu, 0.007% Mo, 82 ppb Au and 1.8 ppm Ag, respectively. Highest values of Mo and Au occur in leached and oxide, supergene sulfide mineralization, phyllic and potassic-phyllic alteration zones, respectively. Gold displays positive correlation with Cu in magnetite-rich potassic and potassic alteration zones. Based on petrography, mineralogy, alteration halos and patterns of Cu, Au, Ag and Mo, the Miduk porphyry copper deposit is similar to those of continental arc setting porphyry copper deposits.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Alteration
  • Mineralization
  • Porphyry
  • Miduk
  • Kerman

آقانباتی، ع.، 1383- زمین‌شناسی ایران، وزارت صنایع و معادن، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 623 صفحه.

تقی پور، ن.، 1386- کاربرد ژئوشیمی سیالات درگیر و ایزوتوپی بعنوان راهبردهای اکتشافی، دگرسانی و کانی‌زایی در کانسار مس پورفیری میدوک، شهربابک، کرمان، پایان‌ نامه دکترای زمین‌شناسی دانشگاه شهید باهنر، 305 صفحه

شفیعی، ب.، شهاب پور، ج. و سعدلو، م.، 1380-  ویژگی‌های ژئوشیمیایی، سرشت و خاستگاه طلا و نقره ژرفزاد در کانسار مس پورفیری سرچشمه کرمان. مجله علوم زمین، شماره 34-33 صفحه 49-34 .

طباطبایی، د.، 1380-  بررسی ژئوشیمیایی و اهمیت اکتشافی هاله‌های لیتوژئوشیمیایی در کانسار پورفیری (Cu-Mo) – اسکارن (Cu-Ag-Au) سونگون  اهر، آذربایجان، پایان نامه کارشناسی ارشد زمین‌شناسی دانشگاه شهید باهنر کرمان، 376 صفحه

 

References

Aftabi, A. & Atapour, H., 2000- Regional aspects of shoshonitic volcanism in Iran, Episodes, 23: 119-125.

Alavi, M., 1994 - Tectonics of the Zagros orogenic belt of Iran: New data and interpretations: Tectonophysics, 229: 211–238.

Anonymous, 1973- Exploration for ore deposits in Kerman Region, Institute for Geological and Mining Exploration and Institution of Nuclear and other Mineral Raw Materials, Beograd-Yugoslavia, Iran Geol. Survey Report No.Yu/53, 247p.

Arancibia, O. N. & Clark, A. H., 1996- Early magnetite-plagioclase alteration-mineralization in the Island Copper porphyry copper-gold-molybdenum deposit, British Columbia, Economic Geology, 91: 402-458.

Beane, R. E. & Bodnar, R. J., 1995- Hydrothermal fluids and hydrothermal alteration in porphyry copper deposits. In Pierce, F. W. and Bohm, J. G., Porphyry Copper Deposits of the American Cordillera. Arizona Geological Society Digest 20, Tucson, AZ p. 83-93.

Beane, R.E. & Titley, S.R., 1981- Porphyry copper deposits, part II: Hydrothermal alteration and mineralization: Economic Gology, 75th Anniv. Volume, p. 235-269.

Berberian, M. & King G. C. P., 1981- Towards a paleogeography and tectonic evolution of Iran: Canadian Journal of Earth Sciences, 18: 210–265.

Billa, M., Cassard, D., Lips, A. L. W., Bouchot, V., Tourliere, B., Stein, G., and Guillou-Frottier, 2004 - Predicting gold-rich epithermal and porphyry systems in the central Andes with a continental-scale metallogenic GIS. Ore Geology Reviews, 25, 39-67.

Burnham, C.W., 1979- Magmas and hydrothermal fluids, in Barnes, H.L. (ed.) Geochemisrty of Hydrothermal Ore Deposits: New Yourk, Wiley, P. 71-136.

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

Etminan, H.,1977- Le Porphyre cuprifere de Sar Cheshmeh(Iran): Role de phases fluid dens les mechanisms. Dalteration et Mineralization. Science de la terre, Memoir34, 249p.

Ford, J. H., 1978- A chemical study of alteration at the Panguna copper deposit, Bougainville Papua New Guina. Economic Geology, 73, 703-721.

Forster, H., 1978- Mesozoic-Cenozoic metallogenesis in Iran: Journal of the Geological Society of London, 135: 443–455.

Hassanzadeh, J., 1993- Metallogenic and tectono-magmatic events in SE sector of the Cenozoic active continental margin of Central Iran (Shahr-Babak, Kerman province), Ph.D thesis, University of California, 201 p.

Hezarkhani, A. & Williams-Jones, A.E., 1998- Controls of alteration and mineralization in the Sungun porphyry copper deposit, Iran: Evidence from fluid inclusions and stable isotopes, Economic Geology, 93: 651-670.

Hezarkhani, A., 2000- The Calculation of Mass Transfer and Element Mobility During the Hydrothermal Alteration in the Sungun Porphyry Copper Deposit, Iran. International Journal of Engineering, V. 15, No. 4, p. 391-408.

Jacobs, D. C. & Parry, W. T., 1976- A comparison of the geochemistry of biotite from some basin and range stocks. Economic Geology, 71: 1029-1035.

Jones, B. K., 1992- Application of metal zoning to gold exploration in the porphyry copper systems, Journal of Geochemical Exploration, 43:127-155.

Kesler, S. E., Issigonis, M. J., Brownlow, A. H., Damon, P. E., Moore, W. J., Northcote, K. E., Preto, V. A., 1975- Geochemistry of biotites from mineralized and barren intrusive systems. Economic Geology, 70: 559–567.

McInnes, B. I. A, Evans, N. J., Fu, F. Q. and Garwin, S., 2005- Application of thermochronology to hydrothermal ore deposits, Reviews in Mineralogy & Geochemistry, 58: 467-498.

 Mohajjel, M., Fergussen, C. L. & Sahandi, M. R., 2003- Cretaceous-Tertiary convergence and continental collision, Sanandaj-Sirjan zone, Western Iran: Journal of Asian Earth Sciences, 21: 397–412.

Muller, D., Heithersay, P. S. & Groves, D. I., 1994 - The shoshonitic porphyry Cu-Au association in the Goonumbla District, N.S.W., Australia. Mineralogy and Petrology, 51, 299-321.

Outomec, 1992- Techno-Economic feasibility study and relevant backing technical studies of Miduk copper project.

Parry, W. T., & Jacobs, D. C., 1975- Fluorine and chlorine in biotite from Basin and Range plutons. Economic Geology, 70: 554–558.

Saric, A., Djordjevic, M., Dimitrijevic, M. N., 1971- Geological map of Shahr-Babak, scale 1/100000 Tehran, Iran, Geological Survey of Iran.

Selby, D. & Nesnitt, B. E., 2000- Chemical composition of biotites from the Casino porphyry Cu-Au-Mo mineralization, Yukon, Canada: evolution of magmatic and hydrothermal fluid chemistry, Chemical Geology, 171: 77-93.

Shahabpour, J., 2000- Behavior of Cu and Mo in the Sarsheshmeh porphyry Cu deposit, Kerman, Iran, CIM Bulletin, 93: 44-51.

Stollery, G., Borcsik, M., Holland, H. D., 1971- Chlorine in intrusives: a possible prospecting tool. Economic Geology, 66: 361–367.

Ulrich, T. & Henrich, C., 2001- Geology and alteration geochemistry of the porphyry Cu-Au deposit at Bajo de la Alumbrera, Argentina, Economic Geology, 96: 1719-1742.

Vila, T. & Sillitoe, R. H., 1991- Gold-rich porphyry systems in the Maricunga belt, northern Chile: Economic Geology, 86: 1238-1260.

Waterman, G. C. & Hamilton, R. L., 1975- The Sarcheshmeh porphyry copper deposit: Economic Geology, 70: 568–576.