نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 بخش زمین‌شناسی دانشگاه تربیت‌مدرس، تهران، ایران

2 بخش زمین شناسی دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

چکیده

کانسار طلای زرترشت در بخش جنوب­خاوری پهنه سنندج- سیرجان قرار دارد. واحدهای سنگی رخنمون­یافته در منطقه که در حد رخساره شیست­سبز متوسط تا پایین دگرگون شده­اند، شامل مجموعه­ای از سنگ‌های آتشفشانی دگرگون شده با ترکیب مافیک تا حدواسط، واحدهای آتشفشانی- رسوبی دگرگون­شده و متا­بازیت هستند که دایک­های نفوذی بازی تا اسیدی در آنها نفوذ کرده­اند. سن این واحدها به پالئوزوییک پسین نسبت داده شده است. توالی‌های سنگی، تحت­تأثیر فازهای متعدد و شدید دگرشکلی، نظم اولیه خود را از دست داده و فابریک­های جدیدی را نشان می­دهند. نوع و شدت دگرشکلی یکسان نبوده، بلکه انواع دگرشکلی­ها به صورت پهنه­های برشی گذر از شکل­پذیر به شکنا تا شکنا در منطقه مشاهده می­شوند.
کانه‌زایی طلا در پهنه­های برشی گذر از شکل­پذیر به شکنا و شکنا روی داده است. کانه­زایی طلا در پهنه­های گذر از شکل­پذیر به شکنا، دارای ژئومتری عدسی شکل و در جهت شیب و امتداد برگوارگی است. نتایج حاصل از تجزیه شیمیایی نمونه­های بخش‌های سیلیسی­شده این پهنه­ها، میزان طلا را بین 5/0 تا 95/7 گرم در تن نشان داده است. دگرشکلی در این پهنه­ها به صورت فابریک میلونیتی اولیه در حاشیه و بخش­ میانی پهنه، و فابریک­ شکنا در مرکز پهنه است. در پهنه­های برشی تیپ شکنا، بیشترین تمرکز طلا، در امتداد گسله­های عادی با روند N70W تا E-W و شیب به سمت جنوب است. این تیپ کانه‌زایی شامل رگه­ها و نوارهای  سیلیسی- سولفیدی طلادار بوده و به صورت ناپیوسته در گستره­ای به طول بیش از 5/1 کیلومتر مشاهده می­شود. نتایج حاصل از تجزیه شیمیایی نمونه‌هایی از پهنه سیلیسی- سولفیدی، میزان طلا را تا 2/17 گرم در تن و در مواردی تا 7/35  گرم در تن نشان داده است. واحدهای سنگی دربرگیرنده کانه‌زایی در پهنه­های برشی، تحت تأثیر دگرسانی قرارگرفته­اند. شدت و نوع دگرسانی در واحدهای مختلف، متفاوت است. از مهم‌ترین دگرسانی­ها،  دگرسانی کلریتی، اپیدوتی، سریسیتی، کربناتی، آرژیلی، سیلیسی و سولفیدی هستند. دگرسانی­ سیلیسی- سولفیدی، بیشترین گسترش را در بخش­ داخلی پهنه­های برشی داشته و منطبق بر پهنه­های طلا­دار است.
بررسی­های انجام­شده نشان­دهنده ارتباط مکانی و زمانی دگرسانی با دگرشکلی است. از نظر مکانی، این ارتباط توسط انطباق پهنه­بندی دگرسانی و دگرشکلی مشخص می­شود. از سوی دیگر، فضاهای خالی که در طی دگرشکلی شکل­پذیر و فرایند میلونیتی­شدن هم‌روند با برگوارگی به وجود آمده­اند و نیز ریزشکستگی­های موجود در پورفیروکلاست­ها که در حین جریان کاتاکلاستیکی بلورها ایجاد شده­اند، هر دو توسط کوارتز و پیریت­ مرحله گرمابی به طور همزمان پرشده­اند که این خود بیانگر همبستگی زمانی دگرسانی و دگرشکلی است. نکته جالب این که، تغییرات عیار طلا با دگرشکلی و دگرسانی ارتباط نزدیک دارد. این ارتباط توسط نتایج حاصل از تجزیه شیمیایی نمونه­های برداشت­­شده از ترانشه­ها و تونل­ها که هم‌روند و یا عمود بر برگوارگی واحدهای سنگی حفر شده­اند، مشخص می‌شود، به طوری که عیارهای بالای طلا به بخش­های سیلیسی و سولفیدی­ به‌شدت دگرشکل (میلونیتی و اولتراکاتاکلاسیتی) و پهنه­های سیلیسی- سولفیدی طلاداری که در بخش داخلی پهنه­های دگرسانی قرارگرفته­اند، تعلق دارند.
کانی­‌شناسی ماده معدنی تقریباً ساده بوده و شامل پیریت و پیریت آرسنیک­دار و مقادیر بسیار ناچیزی گالن و اسفالریت است. بر اساس مطالعات میکروسکوپی، طلا به صورت آزاد و الکتروم وجود دارد. همچنین، تجزیه ­­میکروپروب الکترونی و میکروسکوپ ­الکترونی، نشان­دهندة حضور طلا در شبکه کانه­های سولفیدی است. بر اساس این مطالعات، طلا با فاز پیریت و پیریت­آرسنیک­دار مشاهده می­شود. همچنین این مطالعه‌ها بیانگر حضور نقره در شبکه سولفیدها و درون باطله سیلیسی است.
مطالعات انجام­شده در مقیاس­های مختلف، عوامل کنترل­کننده تمرکز کانه­زایی در کانسار زرترشت را پهنه­های برشی (شکل‌پذیر- شکنا و شکنا) و دگرسانی (سیلیسی و سولفیدی) نشان می­دهد. مقایسه ویژگی­های اصلی کانسار زرترشت با کانسارهای طلای تیپ کوهزایی حاکی از آن است که کانسار زرترشت از نظر ویژگی­های زمین­شناسی و کانه‌زایی، بیشترین شباهت را  با این تیپ از کانسارها دارد.

کلیدواژه‌ها

کتابنگاری

حیدری، س. م، 1383، کانی­شناسی، ژئوشیمی و فابریک کانه‌زایی طلا در پهنه برشی خمیری منطقه کرویان (جنوب­باختر سقز، استان کردستان). پایان­نامه کارشناسی­ارشد، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت­مدرس.

حیدری، س. م، راستاد، ا، محجل، م، نبیان، ا، 1381- رخداد کانه‌زایی طلا در پهنه برشی دگرسان کرویان. بیست و یکمین گردهمایی علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

راستگوی مقدم، غ. ر.، راستاد، ا.، رشیدنژاد عمران، ن.، محجل، م.، 1383- دگرشکلی، دگرسانی و ارتباط آن با  کانه­زایی طلا در پهنه­های برشی منطقه معدنی زرترشت (جنوب­باختر سبزواران). بیست و سومین گردهمایی علوم زمین، سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

راستگوی مقدم، غ. ر، رشیدنژاد عمران، ن.، راستاد، ا.، برنا، ب.، 1382- کانه‌زایی طلا در پهنه­های برشی منطقه معدنی زرترشت در زون سنندج-سیرجان (جنوب­باختر سبزواران). بیست و دومین گردهمایی علوم زمین، سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

رشیدنژاد عمران، ن.، 1381-  پترولوژی و ژئوشیمی سنگ­های متاولکانو-سدیمنتری و پلوتونیک منطقه موته (جنوب دلیجان) با نگرشی ویژه به خاستگاه و کانی‌سازی طلا. رساله دکتری، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت­مدرس، 404 ص.

سبزه­ای، م.، مؤمن­زاده، م.، نعمت، ل.، 1373- گزارش مقدماتی درباره کانی­سازی طلای زرترشت (جنوب­باختر سبزواران). سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور، شرکت توسعه علوم زمین، گزارش داخلی.

کوهستانی، ح.، 1383، زمین­شناسی، کانی‌شناسی، ژئوشیمی و فابریک کانه‌زایی طلا در پهنه­های برشی ناحیه چاه­باغ در منطقه معدنی موته (جنوب­باختر دلیجان، استان اصفهان). پایان­نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم، دانشگاه تربیت­مدرس، 222ص.

محجل، م.، رشیدنژاد عمران، ن.، برنا، ب.، 1381- گزارش بازدید و بررسی اجمالی منطقه معدنی طلای زرترشت (جنوب باختر سبزواران). سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، شرکت توسعه علوم زمین، گزارش داخلی.

 

 

References

Barley, M. E., Eisenlohr, B. N., Groves, D. I, Perring, C. S., Vearncombe, J. R., 1989- Late Archean convergent margin tectonics and gold mineralization: A new look at the Norseman-Wiluna belt, Western Australia. Geology, 17: 826-829.

Barley, M. E., Groves, D.I., 1992- Supercontinent cycles and the distribution of metal deposits through time. Geology, 20: 291-294

Belkabir, A., Hubert, C. and Hoy, L. D., 2004- Gold emplacement and haydrothermal alteration in metabasic rocks at the Mouska Mine, Bousquet district, Abitibi, Quebec, Canada. The Can. Minr., 42: 1079-1096.

Bierlein, F. P., Crowe, D. E., 2000- Phanerozoic Orogenic lode gold deposits. Rev. Econ. Geol., 13: 103-139.

Christie, A. B., Brathwaite, R. L., 2003- Hydrothermal alteration in metasedimentary rock hosted orogenic gold deposits, Reefton goldfield , south island, New Zealand. Min. Dep., 38: 87-107.

Colvine, A. C., Fyon, J. A., Heather, K. B., Marmont, S., Smith, P. M., Troop, D. G., 1988- Archean lode gold deposits in Ontario, Miscellaneous Paper 139, Ontario Geol. Surv., 136 p.

Cox, S. F., Ruming, K., 2004- The St Ives mesothermal gold system, Western Australia-a case of golden aftershocks. J. Struc. Geol., 26: 1109-1125.

Evans, J.P., 1990- Textures, deformation mechanisms and the role of fluids in the cataclastic deformation of  granite rocks, Spec. Publ., Geol. Soc. Lond, 54: 29-39.

Evans, A. M., 1993- Ore geology and industrial minerals. Blackwell, Sci. Pub. 389 p.

Foster, R. P. (ed.), 1993- Gold Metallogeny and exploration. Blackie and Son, Glasgow, 432 pp.

Foster, D. A., Gray, D. R., Kwak, T. A. P., Bucher, M., 1998- Chronology and Orogenic framework of turbidite hosted gold deposits in the Western Lachlan Fold Belt, Victoria: 40Ar/39Ar results. Ore Geol. Rev., 13: 229-250.

Goldfarb, R. J., Groves, D.I., Gardoll, S., 2001- Orogenic gold and geologic time: a global synthesis. Ore Geol. Rev. 18: 1-75.

Groves, D.I., 1993- The crustal continuum model for late-Archean lode gold deposits of the Yilgarn Block, Western Australia. Min. Dep., 28: 366-374.

Groves, D.I., Goldfarb, R. J., Gebre-Mariam, M., Hagemann, S. G. Robert, F., 1998- Orogenic gold deposits: a proposed classification in the context of their crustal distribution and relationship to other gold deposit types. Ore Geol. Rev.,13: 7-27

Groves, D.I., Goldfarb, R. J., Robert, F., Hart, C. Jr., 2003- Gold deposits in metamorphic belts: overview of current understanding, outstanding problems, future research and exploration significance. Econ. Geol., 98: 1-29.

Groves, D. I., Ridley, J. R., Bloem, E. M. J., Gebre-Mariam, M., Hagemann, S. G., Hronsky, J. M. A., Knight, J. T., McNaughton, N. J., Ojala, J., Vielreicher, R. M., McCuaig, T. C., Holyland, P. W., 1995- Lode gold deposits of the Yilgarn Block: products of late Archean crustal scale overpressured hydrothermal systems In: Coward, M. P., Rics, A. C. (ed.) Early Precambrian proceses. Special Publication, 95. Geol. Soc. of London, London, pp. 155-172.

Haeberlin, Y., Moritz, R., Fontbote, L., 2002- Paleozoic Orogenic gold deposits in eastern Central Andes and its foreland, South America. Ore Geol. Rev., 22: 41-59.

Hanmer, S., Passchier, C. W., 1991- Shear sense indicators: a review. Geol. Surv. Can. Pap., 90: 1-71.

Hinchey, J. G., Wilton, D. H. C. and Tubrett, M. N., 2003- ALAM-ICP-MS study of the distribution of gold in Arsenopyrite from the Lodestar prospect, The Can. Minr., 41(2): 353-364.

Kerrich, R., 1999- Nature’s gold factory. Science, 284: 2101-2102.

Kerrich, R., Goldfarb, R. J., Groves, D.I., Garwin, 2000- The geodynamic of world-class gold deposits: characteristics, space-time distribution and origins. In: Hagemann, S. G., Brown, P.E., (ed.), Gold in 2000, Rev. in Econ. Geol., 13: 501-551.

Kerrich, R., Wyman, D. A., 1990- The trace element systematizes of igneous rocks in mineral exploration: an overview. Geol. Assoc. Can., Geol. Short Course Notes 12, pp. 1-50.

Kishida, A., Sena, F. O., Dasilva, F.C.A., 1991- Rio Itapicuru greenstone belt: geology and mineralization. In: Ladeira, E. A. (ed.) Brazil Gold’91. Balkema, Rotterdam, pp. 49-61.

Klein, C., Hurlbut, C. S., 1985- Manual og mineralogy, 21st edition, Wiley, New York.

Kolb, J., Kisters, A. F. M., Meyer, F. M., Siemes, H., 2003- Polyphase deformation of mylonites from the Renco gold mine (Zimbabwe): identified by crystallographic preferred orientation of quartz. J. Struc. Geol., 25: 253-262.

Momenzadeh, M., 2002- Mining archaeology in Iran I: An ancient gold mining site of Zartorosht (SW-Jiroft, SE-Iran), Metalla (Bochum), 9: 47-53.

Nuguyen, P. T., Cox, S. F., Harris, L. B., Powell, C. M., 1998- Fault-valve behaviour in optimally oriented shear zones: an example at the Revenge gold mine, Kambalda, Western Australia. J. Struc. Geol., 20: 1625-1640.

Passchier, C. W., Hoek, J. D., Bekendam, R. F., de Boorder, H., 1990- Ductile reactivation of Proterozoic brittle fault rocks: an example from the Vestfold Hills. East Antarctica Prec. Res., 47: 3-16.

Passchier, C. W., Trouw, R. A. J., 1996- Micro-tectonics: Springer-Verlag New York, Berlin Heidelberg Editions, 289 p.

Phillips, G. N., Myers, R. E., 1989- The Witwatersrand gold fields: part II: An origin for Witwatersrand gold during metamorphism and associated alteration. Econ. Geol. Mono., 6: 598-608.

Rimstidt, J.D., 1997- Gangue mineral transport and deposition, In Barnes H.L. (Ed.), Geochemistry of hydrothermal ore deposits, John Wiley & Sons, p. 487-516.

Sibson, R. H., 1977- Fault rocks and fault mechanisms. Geol. Soc. London, 133: 191-213.

Sibson, R. H., Scott, J., 1998- Stress/fault controls on the containment and release of overpressured fluids: Examples from gold-quartz vein systems in Juneau, Alaska, Victoria, Australia and Otago, New Zealand. Ore Geol. Rev., 13: 293-306.

Worku, H., 1996- Structural control and metamorphic setting of the shear zone-related Au vein mineralization of the Adola Belt (southern Ethiopia) and its tectono-genetic development. J. African. Earth Sci., 23: 383-409.

Wyman, D., Kerrich, R., 1988- Alkaline magmatism, major structures and gold deposits: implications for greenstone belt gold Metallogeny. Econ. Geol., 83: 451-458.

Wyman, D. A., Kerrich, R., Groves, D.I., 1999- Lode gold deposits and Archean mantle plume-island arc interaction, Abitibi Sub-province, Canada. J. of Geology, 107: 715-725.

Zhang, L., Shen, Y., Ji, J., 2003- Characteristics and genesis of Kanggur gold deposit in the eastern Tianshan mountains, NW China: evidence from geology, isotope distribution and chronology. Ore Geol. Rev., 23: 71-90.

Zhou, Y., Wang, Z., 1999- Altered ductile shear zone host type of gold deposits from south China: a case study. J. Geoscience. of China, 1: 23-38.