دماسنجی و منشاء سیال کانه ساز در کانسار طلای باریکا، خاور سردشت

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه زمین شناسی اقتصادی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 دانشیار گروه زمین شناسی اقتصادی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس

3 گروه زمین شناسی اقتصادی، دانشکده زمین شناسی، دنشگاه خوارزمی

4 گروه زمین شناسی تکتونیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس

5 سازمان زمین شناسی آمریکا

10.22071/gsj.2017.77436.1029

چکیده

کانسار سولفید توده‌ای غنی از طلا (و نقره) باریکا، در 18 کیلومتری خاور شهرستان سردشت، در شمال باختر پهنه دگرگونه سنندج-سیرجان قرار دارد. واحدهای سنگی رخنمون یافته در محدوده باریکا، مجموعه‌ای از سنگ‌های آتشفشان- رسوبی دگرگون شده شامل فیلیت، اسلیت، آندزیت و توفیت‌های کرتاسه می‌باشند. کانسار باریکا، از دو بخش کانسنگ چینه‌سان و پهنه استرینگر تشکیل شده است که در واحد متاآندزیت میزبان شده‌ا‌ند. بر اساس مطالعات میانبارهای سیال بر روی نمونه‌های کوارتز (پهنه استرینگر) و باریت (کانسنگ چینه‌سان) در کانسار باریکا، دمای همگون شدگی سیالات کانه-ساز در بازه 132 تا 283 درجه سانتیگراد و شوری آنها 4/1 تا 6/9 درصد وزنی معادل NaCl اندازه‌گیری شده است که نزدیک به شوری آب دریاست. این مطالعه نشان می‌دهد که سرد شدن سیالات گرمابی کانه‌دار، که در اثر اختلاط با آب دریا رخ داده است، یکی از فرایندهای مهم در نهشت کانسنگ‌های باریکا بوده است. مقدار δ34S برای کانه‌های سولفیدی (پیریت، اسفالریت و گالن) موجود در بخش‌های مختلف پهنه استرینگر، تغییرات محدودی در بازه 8/0- تا 6/5+ در هزار را نشان داده و در محدوده کانسارهای سولفیدی آتشفشانزاد قرار می‌گیرند. همچنین این مقادیر از ترکیبات δ34S نشان می‌دهد که مشابه با بیشتر کانسارهای آتشفشانزاد نوع کوروکو، گوگرد سازنده کانه‌های سولفیدی از سنگ‌های آندزیتی کمرپایین منشأ گرفته‌اند. دماهای ایزوتوپی برای دوازه جفت کانه همزیست گالن-اسفالریت و گالن پیریت در محدوده 146 تا 293 درجه سانتیگراد محاسبه شده است که با دماهای حاصل از مطالعات میانبارهای سیال منطبق می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Thermometry and Origin of Mineralizing Fluid at Barika Gold Deposit, East of Sardasht

نویسندگان [English]

  • H Tajeddin 1
  • Ebrahim Rastad 2
  • Abdolmajid Yaghoubpour 3
  • Mohammad Mohajjel 4
  • Richard Goldfarb 5
1 Assistant Professor, Department of Economic Geology, Faculty of Basic Science, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
2 Department of Economic Geology, Tarbiat Modares University, Tehran
3 Department of Geology, Kharazmi University, Tehran
4 Department of Economic Geology, Tarbiat Modares University, Tehran
5 U.S. Geological Survey, Denver Federal Center, Denver, Colorado
چکیده [English]

Barika gold (and silver)-rich volcanogenic massive sulfide deposit is located 18 km east of Sardasht city in the northwestern of Sanandaj–Sirjan metamorphic Zone. The rocks in the vicinity of the Barika deposit predominantly consist of Cretaceous volcanosedimentary sequences of phyllite, slate, andesite and tuffite, metamorphosed under greenschist facies grade. Barika deposit is composed of stratiform ore and stringer zone that both are hosted in an altered and sheared metaandesite unit. Fluid inclusion studies indicated that quartz (stringer zone) and barite (stratiform ore) samples homogenized between 132° and 283°C. Salinities of the fluids inclusions show a range from 1.4 to 9.6% wt NaCl equivalent that are close to that of normal seawater. The study indicates the colling occurred in the initial ore fluids, as a result of mixing with sea water, is an important process in the formation of Barika deposit. The δ34S values of sulfide minerals (pyrite, sphalerite and galena) from stockwork mineralization in the Barika deposit range from -0.8 to +5.6 per mil and fall within the range of values observed for volcanogenic massive sulfide deposits. The narrow range of measured δ34S values from the sulfide minerals suggests that similar to almost of Kuroko VMS deposits, the ore-forming sulfur derived from the leaching of igneous sulfur from the underlying andesitic rocks. Calculated sulfur isotope temperatures for twelve coexisting galena-sphalerite and galena-pyrite pairs range from 146-293 ْ C that is consistent with temperatures estimated from fluid inclusion studies.

کلیدواژه‌ها [English]

  • VMS deposit
  • Fluid inclusion
  • Sulfur Isotope
  • Barika
  • sardasht

کتابنگاری

تاج­الدین، ح.، 1390- عوامل کنترل‌کننده کانه­زایی طلا در سنگ­های دگرگون‌شده منطقه سقز- سردشت، شمال‌باختر پهنه دگرگونه سنندج- سیرجان، رساله دکتری، دانشگاه تربیت مدرس.

تاج‌الدین، ح.، راستاد، ا.، یعقوب‌پور، ع.، محجل، م.، عابدیان، ن.، برنا، ب.، دری، م.، روزبه، س. و یارمحمدی، ع.، 1388- مراحل تشکیل و تکوین کانسار سولفید توده‌ای غنی از طلای باریکا، براساس مطالعه ساخت، بافت و میکروترمومتری میانبارهای سیال، خاور سردشت، سنندج- سیرجان شمالی. بیست و هفتمین گردهمایی علوم زمین و سیزدهمین همایش انجمن زمین‌شناسی ایران. سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

شرکت معدن طلای گلدیس سردشت، 1387- گزارش نیمه‌تفصیلی اکتشاف طلا در محدوده معدنی باریکا، خاور شهرستان سردشت.

یارمحمدی، ع.، ١٣٨5- کانی‌شناسی، ژئوشیمی، ساخت و بافت و ژنز کانه‌زائی طلا (نقره، فلزات پایه و باریت) در محدوده معدنی باریکا، خاور سردشت، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس.

یارمحمدی، ع.، راستاد، ا.، محجل، م. و شمسا، م. ج.، 1384- رخداد طلای باریکا: کانه‌زایی تیپ ماسیوسولفید ولکانوژنیک غنی از طلا در ایران، خلاصه مقالات بیست و چهارمین گردهمایی علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی  و اکتشافات معدنی کشور.

یارمحمدی، ع.، راستاد، ا.، محجل، م. و شمسا، م. ج.، ١٣٨7- رخداد طلای باریکا: کانه‌زایی تیپ ماسیوسولفید ولکانوژنیک غنی از طلا در ایران. مجله علوم دانشگاه تهران. جلد 34، شماره 1، صص. 47 تا 60.

 

References

Azizi, H. and Jahangiri, A., 2008- Cretaceous subduction-related volcanism in the northern Sanandaj-Sirjan Zone, Iran. J. Geodyn. 45: 178- 190.

Azizi, H. and Moinevaziri, H., 2009- Review of the tectonic setting of Cretaceous to Quaternary volcanism in northwestern Iran. Journal of Geodynamics 47: 167- 179.

Dubé, B., Mercier-Langevin, P., Hannington, M., Davis, D. and Lafrance, B., 2004- Le gisement de sulfures massifs volcanogènes aurifères LaRonde, Abitibi, Québec: altération, minéralisations, genèse et implications pour l'exploration. Ministères des Resources naturelles de la faune et des parcs. MB 2004-03. 112 p.

Franklin, J. M., Gibson, H. L., Jonasson, I. R. and Galley, A. G., 2005- Volcanogenic massive sulfide deposits. Economic Geology 100th Anniversary Volume, 523- 560.

Goldfarb, R. J., Baker, T., Dube, B., Groves, D. I., Hart, C. J. R., Gosselin, P., 2005- Distribution, character and genesis of gold deposits in metamorphic terranes. Economic Geology 100th Anniversary Volume, pp 407- 450.

Hofes, J., 2009- Stable Isotope Geochemistry, Springer, 6th edn, 285 p.

Huston, D. L., 2000- Gold in volcanic-hosted massive sulfide deposits: distribution, genesis, and exploration, in Hagemann, S.G. ed., Gold in 2000: Reviews in Economic Geology, 13: 401- 426.

Kerrich, R., Goldfarb, R. J. and Richards, J. P. R., 2005- Metallogenic Provinces in an Evolving Geodynamic Framework. Economic Geology 100th Anniversary Volume, pp 1097- 1136.

Large, R. R., Huston, D. L., McGoldrick, P. J. and Ruxton, P. A., 1989- Gold distribution and genesis in Australian volcanogenic massive sulfide deposits and their significance for gold transport models. Economic Geology Monograph 6, 520- 536.

Li, Y. and Liu, J., 2006- Calculation of sulfur isotope fractionation in sulfides. Geochimica et Cosmochimica Acta 70: 1789- 1795.

Mohajjel, M., 1997- Structure and tectonic evolution of Palaeozoic- Mesozoic rocks, Sanandaj±Sirjan Zone, western Iran. Ph.D. thesis, University of Wollongong, Wollongong, Australia (unpublished).

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

Ohmoto, H., 1972- Systematic of sulfur and carbon isotopes in hydrothermal ore deposits. Economic Geology 67(5): 551- 579. .

Ohmoto, H., 1986- Stable isotope geochemistry of ore deposits. In: Valley JM, Taylor HP, O'Neil JR (eds) Stable isotopes in high temperature geological processes. Rev Mineral 16: 491- 560.

Ohmoto, H., 1996- Formation of volcanogenic massive sulfide deposits: the Kuroko perspective. Ore Geology Reviews, 10: 135- 177.

Ohmoto, H., and Rye, R. O., 1979- Isotopes of sulfur and carbon. In: Geochemistry of Hydrothermal Ore Deposits, 2nd edn. Holt Rinehart and Winston, New York.

Ohomot, H., Mizukami, M., Drummond, S. E., Eldridge, C. S., Pisutha–Arnond, V. and Lenagh, T. C., 1983- Chemical processes of Kuroko formation. Economic Geology Monograph 5: 570- 604.

Pisutha–Arnond, V. and Ohmoto, H., 1983- Thermal history and chemical and isotopic compositions of the ore–forming fluids responsible for the Kuroko massive sulfide deposits in the Hokuroko district of Japan. Economic Geology Monograph 5: 198- 223.

Poulsen, K. H., Robert, F. and Dubé, B., 2000- Geological Classification of Canadian Gold Deposits: Geological Survey of Canada Bulletin 540, 106 p.

Roedder, E., 1984- Fluid inclusions. Mineralogical Society of America, Reviews in Mineralogy, 12, 644 p.

Rollinson, H. R., 1993- Using Geochemical Data: Evaluation, Presentation, Interpretation. Longman Scientific & Technical, London, 352 p.

Rye, R. O. and Ohmoto, H., 1974- Sulfur and carbon isotopes in ore genesis: a review. Economic Geology 69: 826- 842.

Seccombe, P. K., Spry, P. G., Both, R. A., Jones, M. T. and Schiller, J. C., 1985- Base metal mineralization in the Kaumantoo Group, South Australia: a regional sulfur isotope study. Economic Geology 80: 1824- 1841.

Sheikholeslami, M. R., 2002- Evolution structurale et me´tamorphique de la marge sud de la microplaque de l’Iran central: les complexes me´tamorphiques de la re´gion de Neyriz (Zone de Sanandaj-Sirjan), The`se, universite´ de Brest, 194p.

Shepherd, T. J., Rankin, A. H. and Alderton, D. H. M., 1985- A Practical Guide to Fluid Inclusion Studies. Blackie, Glasgow, 239 p.

Skauli, H., Boyce, A. J. and Fallick, A. E., 1992- A sulphur isotopic study of the Bleikvassli Zn-Pb-Cu deposit, Nordland, northern Norway. Mineralium Deposita 27: 284- 292.

Solomon, M., Tornos, F., Large, R. R., Badham, J. N. P., Both, R. A. and Zaw, K., 2004- Zn–Pb–Cu volcanic-hosted massive sulphide deposits: criteria for distinguishing brine pool-type from black smoker-type sulphide depo sition. Ore Geology Reviews 25: 259- 283.

Taylor, H. P. Jr., 1986- The oxygen isotope geochemistry of igneous rocks: Contributions to Mineralogy and Petrology 19: 1- 71.

Urey, H. C., 1947- The thermodynamic properties of isotopic substances. Journal of Chemical Society 562- 581.

Valenza, K., Moritz, R., Mouttaqi, A., Fontignie, D. and Sharp, Z., 2000- Vein and karst barite deposits in the western Jebilet of Morocco: fluid inclusion and isotope (S, O, Sr) evidence for regional fluid mixing related to central Atlantic Rifting. Economic Geology 95(3): 587- 606.

Wilkinson, J. J., 2001- Fluid inclusions in hydrothermal ore deposits. Lithos 55: 229- 272.