بخشی از مقاله
چکیده
محدوده مورد مطالعه در شمال غرب ایران و 60 کیلومتري شمال غرب تبریز واقع شده است. از لحاظ تقسیمبندي زونهاي ساختاري ایران، این محدوده بخشی از زون البرز غربی- آذربایجان میباشد. محدوده سنی سنگهاي برونزد یافته در این منطقه از پرکامبرین تا پرمین متغیر بوده و شامل سازندهاي کهر، سلطانیه، باروت، زاگون، لالون، میلا و درود میباشد؛ که در برخی از نقاط، در زمان بعد از سیلورین تحت تأثیر گرانیت میشو قرار گرفته و متحمل دگرگونی مجاورتی شدهاند. کانهزایی آهن به صورت لامینه و دانه پراکنده و همروند با لایهبندي ماسه سنگهاي آرکوزي سازند لالون رخ داده است. بر اساس مطالعات صحرایی و میکروسکوپی رخداد کانه زایی آهن در کوههاي میشو به صورت دانه پراکنده و یا تناوبی از نوارهاي مگنتیت، هماتیت، روتیل با کانی هاي کوارتز و فلدسپات، و با ستبراي متغیر 1 میلی متر تا 20 سانتی متر می باشد. بر اساس مطالعات کانه نگاري مگنتیت و هماتیت مهمترین کانه ها در منطقه مورد مطالعه میباشند، کانی روتیل نیز در همراهی با آنها قرار دارد. بر اساس نتایج آنالیزهاي ICP-OES فراوانی آهن در بخش پر عیار به طور متوسط در حدود 12 درصد می باشد و آهن بیشترین ضریب همبستگی مثبت را با تیتانیوم - 0/97 - و وانادیوم - 0/82 - نشان می دهد.
کلیدواژهها: لامینههاي آهن، ماسهسنگ لالون، کوههاي میشو، شمال غرب ایران
مقدمه
رخداد آهن کوههاي میشو در شمال غربی تبریز و 25 کیلو متري شمال غرب شبستر با مختصات جغرافیایی 45° 31ʹ 20 ʺ طول شرقی و 38 ° 19ʹ 1ʺ عرض شمالی و واقع شده است - شکل. - 1 در تقسیم بندي زونهاي ساختاري ایران براساس آقانباتی، محدوده مورد مطالعه در زون البرز غربی- آذربایجان قرار دارد - شکل - 1 و بخشی از ورقه زمین شناسی 1:100000 مرند - محجل و حاجی علیلو، - 1373 می باشد. تاکنون در منطقه آذربایجان مطالعه جامعی در رابطه با اینگونه رخدادهاي کانه زایی آهن انجام نشده است و مطالعات انجام شده محدود به گزارشهاي نقشه هاي زمین شناسی می باشد. از جمله معدود مطالعات انجام شده در رابطه با این نوع کانه زایی می توان به مطالعاتی که توسط خدابنده - 1386 - در عجب شیر انجام شده است اشاره کرد. علاوه بر منطقه آذربایجان رخداد آهن در سازند لالون در جنوب مشهد نیز گزارش شده است - کلاگري و همکاران ، . - 1391
زمینشناسی
واحد هاي سنگی رخنمون یافته در منطقه مورد مطالعه داراي گستره سنی از پروتروزوئیک پسین تا پرمین بوده و شامل رسوبات شیلی، دولومیتی، آهکی و ماسه سنگی هستند که در این بخش به توصیف ویژگی آنها خواهیم پرداخت. واحدهاي با سن پروتروزوئیک بالاییدر: رخنمون سطحی این واحد ها عموماً به رنگ سبز تیره تا خاکستري دیده می شود. لیتولوژي این سازند در محدوده کوه هاي میشو بیشتر به صورت شیست و شیلهاي میکادار، به مقدار کم دولومیت استروماتولیتی، ماسه سنگ بسیار دانه ریز، توف و ریولیت و میان لایه هایی از آهک تیره رنگ بلورین و چرت دار است. این نهشته ها بر اثر دگرگونی تا حد شیست سبز و اسلیت تغییر یافته اند. این سازند تحت تأثیر توده هاي نفوذي با ترکیب گابرو و گرانیت آلکالن صورتی رنگ میشو قرار گرفته و در برخی مناطق داراي حالت شیستی است. سازند کهر بعلت تحمل چندین فاز کوهزایی کاملاً چین خورده و بسیار خرد شده است. این واحد بر اساس مشخصات سنگ شناسی معادل سازند کهر در نظر گرفته می شود.
واحدهاي با سن پروتروزوئیک پسین- کامبرین زیرین: این واحد ها در برگیرنده دولومیتهاي زرد و آهک دولومیتی به همراه نوارهاي چرتی قرمز رنگ است که ضخامت آنها تا 3 متر نیز می رسد. ضخامت لایه هاي دولومیتی و آهک دولومیتی در برخی مناطق به بیش از 10 متر نیز می رسد. دولومیتهاي این واحد تحت نفوذ گرانیتهاي میشو تبلور دوباره یافته اند. این واحد معادل سازند سلطانیه می باشد. واحد هاي باسن کامبرین زیرین: این واحدها از نظر لیتولوژي بیشتر شامل ماسه سنگهاي میکا دار قرمز با ردیفهایی از دولومیت بلورین چرت دار و ماسه سنگ شیلی و شیل ماسه اي به رنگ خاکستري مایل به صورتی است. بر اساس شواهد چینه اي و سنگ شناسی این واحدها معادل سازند باروت در نظر گرفته می شوند. علاوه بر واحد ذکر شده سنگهایی با لیتولوژي ماسه سنگ آرکوزي، کوارتزیتی و ماسه سنگ شیلی میکادار با سن کامبرین زیرین در بخش جنوبی کوههاي میشو دیده می شود که معادل سازندهاي زاگون و لالون هستند.
واحدهاي با سن کامبرین میانی تا بالایی: این واحد از لحاظ لیتولوژي دربردارنده آهک ماسه اي درشت بلور به همراه شیل خاکستري و مارن آهکی می باشد. همبري این واحد با واحدهاي کهنتر و جوانتر از خود به صورت گسله است. با توجه به شواهد فسیلی این واحدها را می توان معادل با سازند میلا دانست. واحدهاي با سن پرمین: این واحدها در دامنه هاي جنوبی و شمالی کوههاي میشو بصورت سنگهاي کوارتزیتی قرمز، زرد و سفید رنگ و نیز شامل آهکهاي تیره، آهک و دولومیتهاي خاکستري روشن تا تیره برونزد دارند که بر اساس ویژگی هاي سنگ شناسی و فسیل شناسی معادل سازندهاي درود و روته هستند - شکل . - 2 واحدهاي شیلی معادل سازند کهر در زماناحتمالاً کرتاسه تحت تأثیر توده هاي نفوذي با جنس گرانیت - گرانیت میشو - قرار گرفته اند که موجب تشکیل دگرگونی مجاورتی در محل کنتاکت آنها شده است.
کانه زایی
کانه زایی آهن در کوههاي میشو به صورت چینه سان می باشد. در این منطقه آهن همزمان با سنگ میزبان و با بافت لامینه و دانه پراکنده در داخل ماسه سنگهاي آرکوزي سازند لالون با سن کامبرین پیشین تشکیل شده است. امتداد کلی ماسه سنگهاي لالون در این منطقه شمال غرب- جنوب شرق بوده و شیب عمومی آنها 40 درجه به سمت جنوب غربی می باشد. در این منطقه توالی چینه اي کامل ماسه سنگ لالون در مقطع تیپ دیده نمی شود و ماسه سنگ قرمز رنگ به عنوان یک واحد سنگی ثابت در منطقه مورد مطالعه حضور دارد. ماسه سنگهاي لالون در منطقه مورد مطالعه بر اساس مودال کانی هاي اصلی تشکیل دهنده - کوارتز ، فلدسپار و خرده سنگ - با استفاده از نمودار سه متغیره Q-F-R فولک، Folk et al., - 1970 ١٩٧٠ - در گروه آرکوز و مرز آرکوز با لیت آرکوز قرار می گیرد - شکل . - 3
مطالعات میکروسکوپی نشان می دهد که کوارتز کانی اصلی تشکیل دهنده این سنگها بوده و فروانی آن در حدود 55 درصد می باشد. اندازه دانه هاي این کانی از کمتر از 100 میکرون تا 2 میلیمتر در تغییر بوده و به صورت دانه هاي شکسته زاویه دار تا بلورهاي نیمه شکلدار که بعضاً داراي خاموشی موجی هستند در متن سنگ قابل مشاهده هستند. کانی هاي فلدسپاتی نیزتقریباً 35 درصد از اجزاي سنگ میزبان را تشکیل می دهند، اندازه دانه هاي این کانی نیز از کمتر از 100 میکرون تا 500 میکرون در تغییر می باشد. از جمله کانی هاي فلدسپاتی که در طی مطالعات میکروسکوپی تشخیص داده شد می توان به پلاژیوکلاز، اورتوز، آلبیت و میکروکلین اشاره کرد که مانند کوارتز به صورت قطعات شکسته زاویه دار تا بلورهاي نیمه شکلدار در زمینه حضور دارند. علاوه بر کانی هاي اصلی ذکر شده که تشکیل دهنده 95 درصد حجم کل سنگ هستند، کانی هاي موسکوویت، زیرکن و اکسیدهاي تیتانیوم نیز که جمعاً فراوانی آنها کمتر از 5 درصد می باشد در واحدهاي میزبان کانه زایی حضور دارند. کانی موسکوویت به صورت بلورهاي سوزنی شکل می باشد که بعضاً در اثر فرآیندهاي تکتونیکی حالت خمیده و S شکل به خود گرفته است.
در این ماسه سنگها کانی ها زیرکن به صورت ذرات شکلدار تا نیمه شکلدار دیده می شوند. اکسیدهاي تیتانیوم نیز به صورت ذرات دانه پراکنده و بی شکل و غالباً در همراهی با اکسیدهاي آهن قابل مشاهده هستند. مطالعه مقاطع نازك نشان دهنده حضور قطعاتی از خرده سنگی با ترکیبات مختلف می باشد که فراوانی آنها نیز همانند کانی هاي فرعی کمتر از 5 درصد می باشد. فراوانی رس نیز در مقاطع مطالعه شده کمتر از 5 درصد می باشد - شکل . - 4 براي تعیین درجه بلوغ این رسوبات با توجه به جور شدگی بد، زاویه دار بون قطعات سنگی، وجود مقادیر تا 35 درصد فلدسپار و حضور کانی موسکوویت می توان این سنگها را به عنوان ماسه