کانه زایی مس پورفیری، دگرسانی، سن سنجی زیرکن به روش U/Pb و پتروژنز سنگ های منطقه دلفارد (شمال باختر جیرفت)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دکترا، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 دانشیار، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

چکیده

منطقه دلفارد در شمال­ باختر جیرفت قرار دارد. این منطقه بخش شمال­ باختری کمپلکس گرانیتوییدی جبال‌بارز را تشکیل داده و در کمربند ماگمایی ارومیه- دختر واقع شده است. کمپلکس جبال‌بارز ترکیب سنگ­شناسی گسترده‌ای از دیوریت تا آلکالی‌گرانیت دارد که به‌صورت چند پالس پی‌درپی از فرایند تفریق حاصل شده است. آخرین‌ پالس‌های نفوذی، توده‌های پورفیری‌ هستند که شواهد کانی‌سازی مس پورفیری نشان می‌دهند. یکی از این توده­ها، دلفارد است. منطقه دلفارد از نظر کانه­زایی مس نسبت به سایر مناطق جبال‌بارز با اهمیت­تر است. به‌طوری‌ که در این منطقه 3 توده پورفیری وجود دارند که شواهد کانی‌سازی مس نشان می‌دهند. کانه­های شاخص در این منطقه عبارتند از: کالکوپیریت، پیریت، مالاکیت، آزوریت و مگنتیت. روند دگرسانی در دلفارد با منطقه­بندی لاول و گیلبرت همخوانی دارد و شامل دگرسانی­های سیلیسی، پتاسیک، فیلیک، آرژیلیک و پروپلیتیک است. طبق مطالعات انجام شده دلفارد اولویت خوبی برای اکتشاف و حفاری دارد. متوسط عیار مس در این کانسار حدود 1800 پی‏پی‎ام است. بررسی ژنز سنگ­های بازیک منطقه دلفارد، نشان داد که این سنگ­ها نسبت به NMORB از یک منشأ غنی­تر سرچشمه گرفته­اند. همچنین سنگ­های منطقه دلفارد معرف ماگماتیسم حاصل از Flux melting در جریان فرورانش پوسته اقیانوسی به زیر پوسته مجاور هستند. به عبارت دیگر، می­توان توالی کالک‌آلکالن سنگ­های منطقه دلفارد را به رژیم تکتونیکی فشارشی نسبت داد که در امتداد زون ارومیه- دختر، به‌صورت افق­های ماگمایی با گسترش و حجم قابل ملاحظه نفوذ و فوران کرده­اند. در نهایت اینکه ژنز سری گرانیتی مورد مطالعه، مشابه با گرانیتوییدهای کالک­آلکالن و ناشی از تفریق مذاب بازالتی منشأ گرفته از گوشته متاسوماتیسم شده، توسط سیالات ناشی از صفحه فرورونده است. بر اساس سن­سنجی به روش U/Pb زیرکن، سن توده گرانیتوییدی دلفارد 3/1 ± 90/15 میلیون سال برآورد شده است. می­توان تصور کرد که در محدوده زمانی کوتاه، تفریق ماگمای مزبور کامل شده و این توده­ نفوذی به‌صورت پی‌درپی با فاصله زمانی بسیار کم نفوذ و در پوسته جایگیری کرده­ است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Copper mineralization, Alteration, zircon U-Pb geochronology and petrogenesis Delfard rocks (North West Jiroft)

نویسندگان [English]

  • J. Rasouli 1
  • M. Gorbani 2
1 Ph.D., Department of Geology, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
2 Assosiate Professor, Department of Geology, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Delfard area is located in the northwestern of Jiroft, formed the northwestern part of the Jabālbārez granitoid complex, in Uromiyeh- Dokhtar magmatic belt. The Jabālbārez granitoid complex has a wide range of rocks inclusive from diorite to alkali granite, which were formed by magmatic differentiation process over the several course of consecutive pulses. Last pulses are masses of porphyry that showed evidence of copper mineralization. One of these intrusive bodies is Delfard. Copper mineralization in Delfard area​​ is more important than other parts of Jabālbārez. Consequently, in the area, three porphyry masses showing the evidence of porphyry copper mineralization. Chalcopyrite, Pyrite, Malachite, Azurite and Magnetite are indicative minerals. Alteration zones in Delfard area are silicic, potassic, arjelic, phyllic, and propylitic that can be correlated with Lovell and Gilbert model. According to studies, Delfard has high potential for exploration and drilling. The average copper content in the ore is about 1800 ppm. Petrogenesis review of the mafic rocks in Delfard area shows that these rocks originated from a richer source than NMORB. In addition, the rocks of Delfard area are Flux melting pointer that happened in the subduction of oceanic crust under the adjacent crust. In other words, the sequence of calc-alkaline rocks of Delfard area attributed to compressional tectonic regime that intrusived and erupted along the Uromiyeh- Dokhtar zone with development and high volume in the form of magmatic horizons. Finally, petrogenesis of studied granite series is similar to the calc-alkaline granitoids, which was originated from basaltic magma mantle metasomatised by fluids from the subducted slab. Based on zircon U-Pb geochronology,the age of Delfard granitoid is 15/83±1/3 Ma. One can imagine that, magmatic differentiation process was completed in a short time and intrusive body was sequentially penetrated and placed in the earth's crust in a short time.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Alteration
  • Mineralization
  • Petrogenesis
  • Zircon U-Pb geochronology
  • Delfard- Jiroft

آل‌طه، ب.، 1382- پتروگرافی و پترولوژی سنگ­های آذرین و کانه‌زایی مس مرتبط با آن در منطقه جنوب خاور بم (جبال ‌بارز)، رساله دکتری، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، 288 ص.

باباخانی، ع. و علوی نائینی، م.، 1371- نقشه 1:250000 سبزه واران، سازمان زمین‎شناسی. شماره ج12.

رستمی‏زاده، گ. وآروین، م.، 1392- پترولوژی و پتروژنز توده نفوذی اسیدی- حد واسط ده‎سیاهان. مجموعه مقالات سی و دومین گردهمایی و نخستین کنگره بین الملی تخصصی علوم زمین، 8 تا 10 اسفند ، سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور، صص. 54 تا 58.

رسولی، ج.، قربانی، م. و احدنژاد، و.، 1394- پترولوژی توده­های نفوذی کمپلکس گرانیتوییدی جبال بارز (خاور وجنوب ‌خاور جیرفت)، فصلنامه علوم زمین، سال بیست و چهارم، شماره 96، صص. 3 تا 16.

قربانی، م.، 1393- زمین­شناسی ایران، آرین زمین، 488 ص.

محمدزاده جهانی، ن. و مرادیان، ع.، 1376- بررسی پتروگرافی، ژئوشیمی و پتروژنز انتهای گرانیت جبال‌بارز (جنوب شهرستان بم). مجموعه مقالات اولین همایش انجمن زمین شناسی ایران، 4 تا 6 شهریور، دانشگاه تربیت معلم تهران، صص. 32 تا 39.

یزدانفر، ا.، 1389- پتروژنز توده‌های نفوذی تأخیری (میجان، هیشین، کرور و دره‎حمزه) در باتولیت جبال‌بارز و ارتباط آنها با کانی‌سازی مس. پایان‎نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید بهشتی، تهران.

 

 

References

Anderson, J. L., Barth, A. P. Wooden, J. L, and Mazdab, F., 2008- Thermometers and thermobarometers in gratitic systems. Rev Mineral Geochem 12(69):121–142.

Annen, C., Blundy, J. D. and Sparks, R. S. J., 2006- The genesis of intermediate and silicic magmas in deep crustal hot zones. J. Petrology, 70(47): 504-539.

Bacon, C. R. and Druitt, T. H., 1988- Compositional evolution of the zoned calc-alkaline magma chamber of Mt. Mazama, Crater Lake, Oregon. Contributions to Mineralogy and Petrology, 98: 224–256.

Borg, L. E., Clynne, M. A. and Bullen, T. D., 1997- The variable role of slab-derived fluids in the generation of a suite of primitive calc-alkaline lavas from the southernmost Cascades, California. Can. Mineral. 45(35): 425-452.

Chappell, B. W. and White, A. J. R., 2001- Two contrasting granite types. 25 years later. Australian Journal of Earth science 48-499.

Dimitrijevic, M. D., 1973- Geology of Kerman region, Report YU/52, Iran, Geological Survey of Iran, 234 p.

Evans, A. M., 1993- Ore Geology and Industrial Minerals: an Introduction, 3rd ed. Blackwell Publishing, Malden, USA, 389 pp.

Green, D. H. and Ringwood, A. E., 1994- The genesis of basaltic magmas. Contr Mineral Petrol 28(15):103-190.

Grove, T. L., Elkins-Tanton, L. T., Parman, S. W., Chatterjee, N., Muntener, O. and Gaetani, G. A., 2002- Fractional crystallisation and mantle melting controls on calc-alkaline differentiation trends. Contributions to Mineralogy and Petrology, 145: 515–533.

Izebekov, P., Gardner, J. E. and Eichelberger, J. C., 2004- Comagmatic granophrye and dacite from Karymsky volcanic center, Kamchakta; experimental constraints and magma storage conditions. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 39: 131, 1–18.

Lowell, J. D. and Guilbert, J. M., 1970- Lateral and Veetical alteration - mineralization zoning in porphyry ore deposits, Economic Geology, 65: 373-408.

Ludwig, K. R., 1998- On the treatment of concordant uranium-lead ages. Geochim. Cosmochim. Acta, 62: 665-676.

Ludwig, K. R., 2003- User’s Manual for Isoplot/Ex, Version 3.0, A geochronological toolkit for Microsoft Excel Berkeley Geochronology Center Special Publication, v. 4, Berkeley Geochronology Center, 2455 Ridge Road, Berkeley, CA 94709, USA.

Maniar, P. D. and Piccoli, M., 1989- Tectonic discrimination of granitoids. Geology Society American Bull. 36(101): 635-633.

McKenzie, D. and O'Nions, R. K., 1998- The source regions of ocean island basalts. Journal of Petrology 54(36): 133-159.

Muntener, O., Kelemen, P. B. and Grove, T. L., 2001- The role of H2O during crystallisation of primitive arc magmas under uppermost mantle conditions and genesis of igneous pyroxenites: an experimental study. Contributions to Mineralogy and Petrology, 42(141): 643–658.

Nakamura, M. and Shimakita, S., 1998- Dissolution origin and synentrapment compositional change of melt inclusion in plagioclase. Earth Planet. Sci. Lett, 161: 119–133.

Padilla Garza, R. A., Titley, S. R. and Francisco Pimentel, B., 2001- Geology of the scondida porphyry copper deposit, Antofagosta region, Chile. Economic Geology, 96(2): 307-344.

Pearce, J., Harris, N. B. W. and Tindle, A. G., 1984- Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granite rocks, Petrol. (25)4: 120-124.

Petford, N. and Atherton, M., 1996- Na-rich partial melts from newly underplated basaltic crust: the Cordillera Blanca Batholith, Peru. Journal of Petrology 37: 1491–1521.

Petford, N. and Gallagher, K., 2001- Partial melting of mafic (amphibolitic) lower crust by periodic influx of basaltic magma. Earth and Planetary Science Letters 193: 483–489.

Pichavant, M., Mysen, B. O. and Macdonald, R., 2002- Source, and H2O content of high-MgO magmas in island arc settings: an experimental study of a primitive calc-alkaline basalt from St. Vincent, Lesser Antilles arc. Geochimica et Cosmochimica Acta. 66: 2193–2209.

Prouteau, G. and Scaillet, B., 2003- Experimental constraints on the origin of the 1991 Pinatubo dacite. Journal of Petrology, 44: 2203–2241.

Rasouli, J., Ghorbani, M. and Ahadnejad, V., 2014- Field observations, Petrography and microstructures study of Jebale Barez Plutonic complex (East - North East Jiroft). Journal of Tethys, (2)3: 178–195.

Richards, M. P., Pettitt, P. B., Stiner, M. C. and Trinkaus, E., 2001- Stable isotope evidence for increasing dietary breadth in the European mid-Upper Paleolithic. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 98: 6528-6532.

Rollinson, H., 1993- Using geochemical data: evolution, presentation, and interpretation. Longman, Singapore, pp. 353.

Sillitoe, R. H., 1973- Geology of the Los Pelambres porphyry copper deposit, Chile: Ecoa. Gox, 68: 1-10.

Stocklin, J., 1968- Structural history and tectonics of Iran: a review. American Association of Petrolum Geologists Bulletin, 52: 1229-1258.

Sun, S. S. and McDonough, W. F., 1989- Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. In: Saunders, A.D., Norry, and M.J. Eds. Magmatism in Ocean Basins. Geol. Soc. Spec. Publ., London, pp. 313–345.

Taylor, R. N. and Nesbitt, R. W., 1998- Isotopic characteristics of subduction fluids in an intra-oceanic setting, Izu-Bonin arc, Japan, Earth Planet. Science Letter, 164: 79- 98.

Titley, S. R. and Beane, R. E., 1981- Porphyry copper deposits—Part I: Geologic settings, petrology, and tectogenesis: Economic Geology, 75: 214–235.

Ulmer, P., 2001- Partial melting in the mantle wedge-the role of H2O in the genesis of mantle-derived ‘arc-related’ magmas. Physics of the Earth and Planetary Interiors, 127: 215–232.

Varol, E., Temel, A. and Gourgaud, A., 2008- Textural and compositional evidence for magma mixing in the evolution of the C¸ amlıdere Volcanic Rocks (Galatean Volcanic Province), Central Anatolia, Turkey. Turk J Earth Sci, 17:709–727.

Wilson, M., 1989- Igneous Petrogenesis. Unwin Hyman, London, pp. 466.