سنگ‎نگاری، کانی‎نگاری و تغییرات مقادیر 65Cuδ در پهنه های فروشست، برون‎زاد و درون‎زاد کانسارهای مس پورفیری دره‎زار و پرکام، استان کرمان، جنوب ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، گروه زمین‎شناسی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

2 دانشیار، گروه زمین‎شناسی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

3 استاد، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه جونیاتا، هونتینگتون، آمریکا.

چکیده

کانسارهای دره‎زار و پرکام در استان کرمان، دو نمونه از کانسارهای مس پورفیری در کمان ماگمایی سنوزوییک ارومیه- دختر هستند. سنگ‎های آتشفشانی مناطق مورد مطالعه بیشتر آندزیت، تراکی‎آندزیت و بازالت می‌باشند. استوک کوارتزمونزونیتی دره‌زار از درشت‎بلورهای پلاژیوکلاز، هورنبلند، کوارتز و بیوتیت تشکیل یافته و کانی‌های سازنده دیوریت تا میکرودیوریت پورفیری در پرکام شامل پلاژیوکلاز، فلدسپار قلیایی، آمفیبول، بیوتیت و کوارتز است. ستبرای پهنه اکسیدی در کانسار دره‎زار در حد چند متر بوده و در بسیاری از گمانه‎ها مشاهده نشده است در حالی که ستبرای پهنه فروشست از 2 تا 80 متر تغییر می‎کند. پهنه برون‎زاد در مرکز این کانسار بیشترین ستبرا (120 متر) را دارد. پهنه درون‎زاد کانسار دره‎زار تا ژرفاهای بیش از 400 متر گسترش پیدا می‌کند. ستبرای پهنه اکسیدی در کانسار پرکام قابل ملاحظه است و در برخی گمانه‎ها به 20 متر می‌رسد. پهنه فروشست پرکام میانگین ستبرایی حدود 20 متر دارد. ستبرای میانگین پهنه برون‌زاد در این کانسار 15 متر و بیشینه ژرفای آن 64 متر می باشد و پهنه درون‎زاد(ژرف‌زاد) نیز در برخی از گمانه‎ها تا ژرفای 500 متر ادامه می‌یابد. بررسی نسبت‎های ایزوتوپی مس پهنه‎های فروشست، برون‎زاد و درون‎زاد این دو کانسار نشان می‌دهد که درجه جدایش ایزوتوپی و تمرکز مس، به فرایندهای هوازدگی بستگی دارد. میانگین مقدار  65Cuδ مس در پهنه‎های فروشست، برون‎زاد و درون‎زاد در کانسار دره‎زار به‎ترتیب -6.16‰،  2.52‰+  و 0.79‰+ و در کانسار پرکام به‎ترتیب -4.33‰، 4.82‰+ و 0.34‰+ است. بنابراین، هوازدگی کانی‎های سولفیدی مس با تولید کانی‎های بازمانده سبک (از دید ایزوتوپی) و پراکنده شدن ایزوتوپ مس سنگین در آب زیرزمینی همراه بوده است. از این رو، پیش‌بینی می‌شود که نسبت ایزوتوپی مس پهنه فروشست در کانسارهای مختلف، با درجه شستشو و غنی‌شدگی پهنه برون‎زاد مرتبط باشد. مشاهدات میکرسکوپی و مطالعات کانی‌شناسی نشان می‌دهد که فراوانی هماتیت در پهنه فروشست کانسار دره‎زار بیشتر از پرکام است، در حالی که پهنه فروشست کانسار پرکام، گوتیت فراوان‌تری نسبت به دره‎زار دارد. مقدار کالکوسیت و پیریت- کالکوپیریت، به‎ترتیب در پهنه‎های برون‎زاد و درون‎زاد کانسار دره‎زار بیشتر از پرکام است.

کلیدواژه‌ها


تقی‌زاده زانوقی، ح.، 1375- بررسی ارتباط کانه‌زایی و تکتونیک در شمال شرق پاریز (شمال شرق سیرجان)، پایان‎نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید بهشتی،261 ص.
شرکت ملی صنایع مس ایران، 1387- گزارش شرح نقشه زمین‌شناسی کانسار مس پورفیری دره‌زار، شرکت مهندسی پارس اولنگ، امور اکتشافات، 110 ص.
شرکت ملی صنایع مس ایران، 1388- گزارش مطالعات زمین‌شناسی و عملیات اکتشافی محدوده پرکام، شرکت مهندسی پارس اولنگ، امور اکتشافات، 123 ص.
کاظمی مهرنیا، الف.، 1388- شناخت خصوصیات پوشش شسته‎شده و تکامل غنی‎شدگی سوپرژن کانسارهای مس- مولیبدن پورفیری شمال باختری کمربند کرمان، رساله دکترا، دانشگاه شهید بهشتی، 310 ص.
معانی‎جو، م.، 1371-  هاله‌های دگرسانی و رابطه آن با مینرالیزاسیون کانسار مس پورفیری دره‎زار و منطقه‎بندی ژئوشیمیایی آن، پایان‎نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید بهشتی،253 ص.
 
 
Alirezaei, S. & Mohammadzadeh, Z., 2009- Hydrothermal alteration-mineralization at Chahfiroozeh porphyry copper deposit, Kerman province, southern Iran. AGU 2009 Joint Assembly, Toronto, GA71A-15.      
Alpers, C. & Brimhall, G., 1989- Paleohydrologic evolution and geochemical dynamics of cumulative supergene metal enrichment at La Escondida, Atacama Desert, Northern Chile, Economic Geology, 84: 229-257.
Berberian, M. &  King, G. C., 1981- Toward a paleogeography and tectonic evolution of Iran. Can J Earth Sci 18:210–265.
Derakhshani, R. & Abdolzadeh, M., 2009- Geochemistry, mineralization and alteration zones of Darrehzar porphyry copper deposit, Kerman, Iran. J. Applied Sci., 9: 1628-1646.
Kimball, B. E., Mathur, R., Dohnalkova, A. C., Wall, A. J., Runkel, R. L. & Brantley, S. L., 2009- Copper isotope fractionation in acid mine drainage. Geochemica et Cosmochimica Acta, 73: 1247-1263.
Markle, G., Lahaya, Y. & Schwinn, G., 2006- Copper isotopes as monitors of redox processes in hydrothermal mineralization. Geochemica et cosmochiimica Acta, 70: 4215-4228.
Mathur, R., Titley, S. & Barra, F., 2009- Exploration potential of Cu isotope fractionation in porphyry Cu deposits, Journal of Geochemical Exploration, 102: 1-6.
Pokrovsky, O. S., Viers, J., Emnova, E. E., Kompantseva, E. I. & Freydier, R., 2008- Copper isotope fractionation during its interaction with soil and aquatic microorganisms and metal oxy(hydr)oxides; possible structural control, Geochimica et Cosmochimica Acta, 72: 1742-1757.
Shafiei, B., Haschke, M. & Shahabpour, J., 2009- Recycling of orogenic arc crust triggers porphyry Cu mineralization in Kerman Cenozoic arc rocks, southeastern Iran. Mineralium Deposita, 44, 256-283.
Shahabpour, J. & Dourandish, M., 2008- Mine drainage water from the Sarcheshmeh porphyry copper mine, Kerman, IR Iran. Environ. Monit. Assess 141: 105-120.
Zhu, X. K., Guo, Y. & Williams, R. J. P., 2002- Mass fractionation processes of transition metal isotopes. Earth and Plantary Science letters, 200: 47-62.