بخشی از مقاله
بررسي منشاء و ژئوشيمي معدن سنگ آهن تنگ زاغ واقع در بندرعباس
چکيده
کانسار آهن تنگ زاغ در ١١٧ کيلومتري شمال شرق بندرعباس در تاقديسي با همين نام واقع شده است . اين منطقه از نظر تقسيمات زمين شناسي در زون زاگرس چين خورده قرار گرفته است و کانسار آهن به صورت اکسيدهاي آهن (اکثرا هماتيت ) در داخل گنبد نمکي و يا در شکستگيها و ديگر سطوح بين لايه اي سازندهاي جوان تر که اغلب به دوران سوم تعلق دارند مشاهده ميگردد.
کانيشناسي منطقه تقريبا ساده است . و در اينجا برخلاف ديگر کانسارهاي آهن دار ما با يک کانسار داراي هماتيت غالب روبرو هستيم . کانسار آهن تنگ زاغ در اثر پديده رسوبي و جانشيني و بدون هيچ اثري از اسکارن زايي ايجاد شده است و اثري ازکانيهاي معمول اسکارن در ماده معدني و يا در حاشيه توده هاي آذرين مشاهده نميشود و ظهور کاني ناتروليت در منطقه تنگ زاغ (منطقه مورد مطالعه ) حاکي از هجوم محلول هاي ثانويه و داغ اشباع از سديم و آلومينيوم بر روي سنگ هاي قبلي ميباشد. همچنين وجود همبري ناگهاني، شکل عدسي تا لايه اي کانسار، نفوذ آهن در سازندهاي جديدتر و تفاوت ترکيب شيميايي کانسار با سنگ آذرين ، نشان دهنده تشکيل کانسار تنگ زاغ از يک محلول غني از آهن در يک حوزه رسوبي است .
واژه هاي کليدي: آهن تنگ زاغ ؛ گنبد نمکي؛ پديده رسوبي
١- مقدمه
در استان هرمزگان واقع در پهنه ي زاگرس ، چند کانسنگ آهن که پيرامون گنبدهاي نمکي قرار دارند يافت ميشود که از آن جمله ميتوان به معدن تنگه زاغ (١١٧ کيلومتري شمال شرق شهرستان بندرعباس ) اشاره نمود، که بصورت لايه اي (Sill) و دايک مانند درون سازند جهرم و بخش هاي زيرين سازند رازک و گاه در سري هرمز در نزديکي گنبدهاي نمکي در زون زاگرس چين خورده جاي دارند. نظر به اينکه هنوز وابستگي پيدايش آهن با گنبدهاي نمکي از مسائل مورد بحث زمين شناسان است بنابراين تصميم گيري قاطع درباره پيدايش کانسارهاي آهن ياد شده بايد با دقت بيشتر صورت پذيرد. ساخت لايه اي و بافت کنگلومرايي ميتواند نشانه رسوبي بودن باشد و حالت دوم اينکه گنبد حين بالا آمدن همراه با مواد ديگر، کانسارهاي آهن را نيز از ژرفاي زمين با خود به سطح زمين آورده است . فرض سوم اين که کانسارها حاصل از يک فاز ماگمايي آلپي ميباشند.
در مناطق آردان ـتنگه زاغ ـکوران و آبگرم بي بي، حالت موازي بودن کانسارهاي آهن با لايه هاي رسوبي کاملاً مشخص و هويدا است که ميتواند نشانه حالت سيل (Sill) و يا رسوبي بودن کانسار باشد. کانسارهاي آهن تنگه زاغ ـآردان ـتشکن و کوران در هسته هاي تاقديس جاي دارند و در هر منطقه حداقل يک گسله اصلي با شماري گسله هاي فرعي وجود دارد. شايد بتوان چنين پنداشت که گسله ها، سازندهاي جهرم و رازک را قطع کرده و زوني گسسته و خرد شده پديد آورده باشند که توده هاي نمکي با پوش سنگ سري هرمز را از اين مناطق بسوي بالا حرکت داده اند، احتمالا، در روند يک گامه ماگماتيسم همزمان با پيدايش گنبدهاي نمکي محلولهاي هيدروترمال آهن دار با استفاده از نقاط کم فشار در درون و کناره گنبدها، بسوي بالا حرکت کرده و مواد کانه دار خود را بصورت اکسيدهاي آهن (هماتيت ) در ميان لايه ها و درز و شکافها جايگزين نموده باشند .[1]
٢- روش مطالعه
از محدوده معدن آهن تنگ زاغ ٥٠ نمونه از ماده معدني و سنگ ميزبان در امتداد ٢٠ پيمايش طولي و عرضي به همراه داده هاي صحرايي جمع آوري گرديدند. مطالعات سنگ شناسي و کاني شناسي نيز با استفاده از روشهاي معمول ميکروسکوپي بر روي ٢٥ عدد مقطع صيقلي و ٢٠ عدد مقطع نازک و روش آناليز دستگاهي XRD بر روي ٥ نمونه صورت گرفته است . تعداد ٤ نمونه به روش آناليز XRF و تعداد ١٢ نمونه نيز به روش ICP-MS در آزمايشگاه کانساران بينالود به منظور بررسي عناصر اصلي،جزئي و عناصر نادر خاکي تجزيه شده اند. داده هاي صحرايي، کاني شناختي و شيميايي حاصل در جهت تعيين منشا ذخاير آهن و نحوه کانه زايي مورد استفاده قرار گرفته است .
٣- زمين شناسي معدن
اين ناحيه بخشي از پهنه چين خورده زاگرس است ذخاير سنگ آهن تنگ زاغ به صورت يک لايه مشخص رسوبي از جنس هماتيت و با بافت پيزوليتي است .که در يک افق استراتي گرافي مشخص و هم شيب با طبقات
noesدر برگيرنده تا حدود يک کيلومتر در اين معدن قابل تعقيب است . به طوريکه اين افق معدني در محل طاقديس تنگ زاغ که فرسايش باعث بيرون زدن لايه هاي قديمي طاقديس (کر آنتي کلينال ) گرديده ، تشکيل معدن سنگ آهن تنگ زاغ را داده است . عملکرد تکتونيسم و وجود ساختمان هاي خاص زمين شناسي و همچنين گستره هايي از تراس هاي رودخانه اي بر روي ذخاير سنگ آهن بصورت کلاهک ، پيچيدگي خاص از نظر زمين شناسي به منطقه داده و تشخيص ساختمان لايه اي ذخاير در مراحل اوليه بازديد، مشکل به نظر مي رسد. بطوريکه اغلب کارشناساني که قبلاً از معدن بازديد نموده اند در گزارشات خود اين ذخاير را مربوط به دياپيريسم موجود در منطقه دانسته اند. ولي با کمي دقت در زمين شناسي، تکتونيک و استراتيگرافي منطقه مي توان ذخاير را به صورت يک لايه بسيار مشخص رسوبي با بافت پيزوليتي در يک افق مشخص استراتي گرافي تشخيص داد. کانسار تنگ زاغ متاثر از چند فاز کوهزايي و گسل هاي برزگ بويژه گسل با روند مي باشد. مهم ترين عوامل ساختاري شامل شکستگي ها مي باشد. بيشترين سيستم درزه اي که در SE-NWاين منطقه قابل ديدن است ، درزه هاي مزدوج با زواياي متقابل به راس است که بدون آثار کاني زايي است با توجه به مشاهدات صحرايي و نمودارهاي گل سرخي بدست آمده براي شکستگي هاي منطقه مي توان نتيجه گرفت که شکستگي هاي منطقه داراي سه روند اساسي: ١- روند شمال خاور- جنوب باختر ٢ - روند تقريبا خاوري- باختري و ٣- روند شمال باختر- جنوب خاور هستندمراجع مطالعه مقاطع صيقلي و نازک صيقلي کانسنگ آهن نشان مي دهند که کانه هاي اصلي شامل کاني هاي هماتيت و گوتيت ( بين ٧٥ تا ٩٠ درصد)، باطله نيز به ترتيب فراواني شامل دولوميت ، سيليس ، کلسيت (٣٠ تا ١٥ درصد) را شامل مي شوند.کانه هاي فلزي گوتيت ، هماتيت ،مگنتيت ،با انواع بافت هاي جانشيني شامل شبکه اي، جزاير مرجاني( نوع پيشرفته بافت شبکه اي)، جعبه اي، سلولي( جزاير باقي مانده )،حلقوي( زونينگ )، پيش رونده ( جزاير مقاوم )، حاشيه اي و شکسته شده ( انواع بسيار پيشرفته بافت شبکه اي )و همچنين به ميزان کمتر بافت شکافه پرکن رگه اي و رگچه اي مشخص مي شوند [٣]. بر اساس مطالعات صورت گرفته بر روي رگه هاي کانيسازي شده متمايز در منطقه ، يک توالي از ٥ مرحله کانيسازي غالب به ترتيب زير پيشنهاد مي شود.
١- آهن و مس ٢- پيريت ٣- هماتيت ثانويه ٤- گوتيت ٥- مالاکيت
در مرحله اول که احتمالا همراه و همزمان با پيدايش آهن در سازند هرمز دارد و ناشي از برون ريخت محلول هاي داغ از مجراهاي کف دريا و يا حاصل از شسته شدن آهن از قاره ها و نهشت بصورت اکسيد و هيدروکسيد آهن به صورت رسوبي مي باشد. مرحله بعدي احتمالا نزديک تر به زمان فعلي بوده که با مشاهدات صحرايي و مطالعات مقاطع و همچنين سيالات تاييد مي شود حرکت ثانويه محلول هاي داغ ناشي از تکتونيک شکننده گنبدها و فشارهاي ناشي از کوهزايي در گسل هايي با راستاي شمال غرب - جنوب شرق آهن بصورت رگه اي و در دل سنگ هاي سازند هرمز بخصوص ژيپس و دولوميت شکل گرفته اندمراجع [٢]، لومبرگ و هورندال در سال ١٩٨٣ در ارتباط با ويژگيهاي ژئوشيميايي عناصر آهن در مگنتيت هاي سوئد مطالعات جامعي انجام دادند. عناصر مورد مطالعه شامل Co,Ni,Cu,Ti,V,Cr, Mn,Fe و Zn بوده است . نامبردگان با استفاده از ميزان تغييرات واناديوم در مقابل تيتان موجود در مگنتيت هاي کانسارهاي آهن آپاتيتي (ماگمايي) و کانسارهاي آهن تيتان دار اين گروه از کانسارها را از کانسارهاي رسوبي (سازندهاي نواري آهن ) جدا کرده اند. در اين تقسيم بندي مرز جداکننده اين تيپ کانسارها از يکديگر ميزان واناديوم حدود ppm ٠١١ مي باشد. بدين ترتيب که کانسارهاي آهن ماگمايي آپاتيتي و تيتان دار حاوي مقادير بيش از ppm١٠٠ واناديوم بوده ، در حالي که در کانسارهاي نواري رسوبي ميزان واناديوم عمدتا کمتر از اين مقدار ميباشد. با توجه به مرز جداکننده ميزان تمامي نمونه هاي منطقه مورد مطالعه (معدن آهن تنگ زاغ ) در محدوده کانسارهاي رسوبي آهن قرار ميگيرند.
تغييرات دو عنصر تيتان و واناديوم در برابر يکديگر نيز ميتواند محدوده هاي کانسارهاي ماگمايي و آتشفشاني – رسوبي را از کانسارهاي ماگمايي تيتان دار و کانسارهاي رسوبي آهن جدا نمايد. با توجه به اين فاکتور نيز تمامي نمونه ها در محدوده رسوبي واقع مي شوند . در نمودار هاي نسبت عناصر مختلف بخصوص Ni.Ti,V.Ti,Fe.Ti,Fe.V جهت جداسازي انواع نهشته هاي آهن ، نيز منشا رسوبي کانسار تنگ زاغ تاييد مي شود. [٦]