بخشی از مقاله
چکیده
کانسار آهن حسن سالاران در 29 کیلومتری جنوب سقز واقع شده است. این کانسار از لحاظ تقسیمات زمینشناختی در حاشیهی شمالی زون آذرین- دگرگونی سنندج- سیرجان واقع شده است. توده نفوذی گرانودیوریتی حسن سالاران و مرمرهای حاصل ازمجاورت این توده به همراه اسکارن سنگهای اصلی در برگیرنده ماده معدنی است. تعیین خاستگاه کانسار آهن حسن سالاران با استفاده از نمودارهای استاندارد مورد واکاوی قرار گرفت که با استفاده از آن میتوان دو منشا متفاوت اسکارنی و رسوبی- هیدروترمالی را برای کانسار در نظر گرفت. در نمودارهای مقایسهای میان کانسارهای رسوبی و هیدروترمالی، نمونههای کانسارحسن سالاران در قسمت هیدروترمال قرار میگیرند حال آنکه در نمودارهایی که تفکیک رسوبی- هیدروترمال وجود ندارد در بخش کانسارهای BIF واقع میشوند.
مقدمه
کانسار حسن سالاران در استان کردستان و در 29 کیلومتری جنوب شهرستان سقز واقع است. این منطقه در چهارگوش 1:250000 مهاباد و بخشی از ورقه 1:100000 سقز است که وسعتی در حدود 33 کیلومترمربع را دارا است و در زون 38 UTM و طولهای 614000-620000 و عرضهای 3991000 -3997000 واقع شده است. این کانسار از لحاظ تقسیمات زمین شناختی در حاشیهی شمالی زون آذرین-دگرگونی سنندج- سیرجان واقع شده است
جهت تعیین خاستگاه کانسارهای آهن، مقایسه مستقیم مقادیر عناصر کمیاب در کانسارهای آهن با تیپهای مختلف تا حدودی سودمند است اما نمیتوان با استفاده از این روش به تنهایی، به نتایج دقیق و قطعی برای تعیین گرایش و منشأ کانسارهای آهن موردمطالعه دست یافت. استفاده از نمودارهای استاندارد توسط محققین مختلفی چون لوبرگ و هورندال - 1983 - ، داپویس و بودوین - - 2011 کلین و بوکس - 1993 - سین گوی و همکاران - 2006 - دار و همکاران - - 2014 بوناتی و همکاران - 1972 - و نیکلسون - 1992 - و تاوث - 1980 - استفاده شده است. این نمودارها برای مقایسهی رفتار عناصر کمیاب در ذخیرهی آهن حسن سالاران با کانسارهای نوع ماگمایی، اسکارنی، آتشفشانی-رسوبی، رسوبی و هیدروترمال استفاده شده است.
روش مطالعه
پس از مطالعات کتابخانهای و اولیه طی بازدیدهای صحرایی تعداد 500 نمونه سطحی و عمقی از ماده معدنی و سنگهای در برگیرنده آن برداشت گردید. با استفاده از مطالعات میکروسکوپی دو نوع بافت اصلی االیتیک و مجوف در ماده معدنی تشخیص داده شد . جهت آنالیزهای شیمیایی مورد نظر ابتدا نمونههای انتخاب شده از ماده معدنی توسط خردکن فکی به اندازههای کوچک تبدیل شد پس از آن نمونهها توسط استریو میکروسکوپ لوپ بینوکولار جهت به حداقل رساندن آلودگی مورد جدایش قرار گرفت . پس از پر عیارسازی مغناطیسی، نمونهها توسط آسیاب حلقهای لرزان بهاندازه 75 تا 200 مش در آزمایشگاه تهیه مقاطع دانشگاه تهران درآمدند. 9 نمونه پودر شده توسط روش ذوب قلیایی در شرکت کانساران بینالود به صورت محلول درآمدند و پس از آن مورد آنالیز ICP-MS قرار گرفتند.
شکل :1 زونهای ساختاری و موقعیت جغرافیایی کانسار حسن سالاران
بحث
نمودارهای لوبرگ و هورندال - - 1983
لوبرگ و هورندال - - 1983 از خاصیت تحرک پایین V در سیالات ماگمایی استفاده نموده و نمودار دوتایی V درمقابل Ti را برای تمایز کانسارهای آهن ماگمایی از رسوبی پیشنهاد نموده-اند - شکل - A-2 طبق این نمودارکانسارهای ماگمایی با مقدار بالای وانادیم - بیش از 100 پی پی ام - از کانسارهای رسوبی قابل تفکیک هستند. همچنین کانسارهای آهن تیتاندار با مقدار بالای تیتان - بیش از 1000 پی پیام - قابل تمایز از سایر گروهها هستند. هر دو نوع آهن االیتیک و تودهای در جایگاه آهنهای با منشاء رسوبی قرار گرفته اند.
نمودار دیگر تفکیک براساس عناصر V و Ni است که کانسارهای رسوبی را از کانسارهای آهن با تیتان بالا و ماگمایی را از یکدیگر متمایز میکند در این نمودار نیز هر دو نوع مگنتیت در قسمت آهنهای رسوبی قرار میگیرند - شکل. - B-2
لوبرگ و هندرال - 1983 - ، نمودار دیگری را بر اساس Ti/Fe در مقابل V/Fe طراحی کردند. در این نمودار نمونههای کانسار حسن سالاران در محدوده کانسارهای رسوبی واقع میشوند - شکل. - C-2
شکل - - D-2 از نسبت برخی از عناصر برای تشخیص نوع کانسار آهن استفادهشده است. در محور افقی نمودار نسبت Ni/Ti و در محور قائم نسبت V/Ti قرارگرفته است. همانگونه که در شکلD-2 قابلرؤیت است نمونههای االیتیک بجز یک نمونه مابقی در رسوبی و مگنتیتهای توده ای نیز جز یک نمونه که در آهن های تیتان دار واقع شده ما بقی نمونهها در محدوده کانسارهای رسوبی پلات شدهاند.
شکل :2 موقعیت نمونههای مگنتیت کانسار حسن سالاران نسبت به لوبرگ و هورندال - - A . - 1983 نمودار V در مقابل - B . Ti نمودار V در مقابل - C . Ni نمودار V/Fe در مقابل - D .Ti/Fe نمودار V/Ti در مقابل. Ni/Ti
نمودارهای داپویس و بودوین - - 2011
داپویس و بودوین از خاصیت عناصر Ca, Al, Mn, Ni, Cr در برابر Ti+V استفاده نموده و ژنز انواع ذخایر آهن را از همدیگر تفکیک نمودهاند. این نمودارها در شکل 3 ترسیم شدهاند. در نمودار - % - Ti+Vwt در برابر - Ca+Al+Mn wt% - که انواع کانسارهای مختلف نوع اسکارن، آهن نواری، IOCG، پورفیری، کایرونا و آهن-تیتان را از هم تفکیک میکند. نادول - 2011 - این نمودار را با استفاده از - Ti+Vwt% - در برابر - Al+Mn wt% - مورد استفاده قرار داده است. در کانسار حسن سالارن مگنتیت-های تودهای در محدوده اسکارنها قرار دارند ولی مگنتیتهای الیتیک بجز یک نمونه که در محدوده رسوبی قرار میگیرد بقیه نمونه ها در اطراف این محدوده قرار میگیرند. طبق نظر نادول - 2011 - کانسارهای االیتیک که چنین رفتاری دارند تحت سیالات هیدروترمالی ساخته شده اند.
شکلC,D-3 که - Ti+Vwt% - را در مقابل Ca و Ni/Cr+Mn بر حسب درصد وزنی پلات میشود مگنتیتهای تودهای کاملا در محدوده اسکارن و الیتیک بجز یک نمونه که در آهنهای رسوبی قرار میگیرد بقیه در محدوده اسکارن و هیدروترمال قرار میگیرند.
