بخشی از مقاله
مطالعات پترولوژي و زمین شناسی اقتصادي کانسار پلی متال سنج
(شمال غرب کرج)
چکیده
منطقه معدنی سنج به وسعت تقریبی 30 کیلومتر مربع در فاصله 45 کیلومتري شمال غرب تهران بخشی از کمان ماگمایی البرز مرکزي-غربی بشمار می رود که بطورکلی متشکل از سنگهاي ولکانوپلوتونیک مافیک تا حدواسط ترشیري متشکل از گابرو، مونزوگابرو، مونزودیوریت و سنگهاي آذرآواري ولکانوکلاستیک است. با توجه به نتایج رده بندیهاي ژئوشیمیایی و سنگ
شناسی، سنگهاي ولکانیکی منطقه را میتوان به سه دسته کلی مونزونیت، مونزودیوریت-مونزوگابرو و دیوریت-گابرو تقسیم بندي کرد که از لحاظ ژئوشیمیایی داراي مقادیر بالایی K2O و K2O+Na2O و نسبت بالاي Ce/Yb هستند که در رده
سنگ هاي غنی از پتاسیم تا شوشونیتی قرار می گیرد. با استفاده از نمودارهاي پتروزنز، سنگ هاي منطقه در محدوده سنگ هاي پتاسیک قوس قاره اي ناشی از فرورانش قرار می گیرند. علاوه بر آن در منطقه مورد مطالعه یک سیل با سن الیگوسن طی فاز کوهزایی آلپین میانی با بافت گرانولار، اینترگرانولار و پورفیري، ترکیب مونزوگابرو، مونزودیوریت و دیوریت و ضخامت
تقریبی 200 متر با همبري موازي بر روي سنگ هاي آذرآواري منطقه قرار گرفته است که منجر به کانی سازي مجموعه عناصر Mo, Cu, REE, Au, Co طی دو فاز شامل، کانی سازي رگه اي مولیبدن-مس-طلا (با سنگ میزبان کریستالین
توف و لیتیک توف) و کانی سازي پیریت و کالکوپیریت با بافت پراکنده همراه با دگرسانی پروپیلیتیک، آرژیلیک، کلریتی و سیلیسی شده است.
مقدمه
منطقه معدنی سنج به وسعت تقریبی 30 کیلومتر مربع در فاصله 15 کیلومتري شمال شهر کرج و 45 کیلومتري شمال غرب تهران در مختصات 51˚15' طول شرقی و 35˚04' عرض شمالی واقع شده است. مناسب ترین راه دسترسی به محدوده معدنی، جاده کردان-برغه-سرهه است که تا منطقه مورد نظر حدودا 32 کیلومتر فاصله دارد. این ناحیه از نظر تقسیم بندي زونهاي زمین شناسی ایران (نبوي، (1355 بخشی از کمان ماگمایی البرز مرکزي-غربی بشمار می رود که بطور کلی متشکل از سنگ هاي ولکانوپلوتونیک مافیک تا حدواسط ترشیري متشکل از گابرو، مونزوگابرو، مونزودیوریت و سنگ هاي آذرآواري است (شکل 1الف و ب). منطقه مورد مطالعه در گزارشات سازمان زمین شناسی سال1340 به عنوان منطقه اي امید بخش براي مطالعات اکتشافی عناصر Mo, Cu, Ag, Au معرفی شده است. هدف از این مطالعه بررسی نحوه کانی سازي و ارتباط ژنتیکی کانسار پلی متال سنج با سنگهاي آذرین و فعالیتهاي متنوع ماگماتیسم در منطقه است که بر مبناي شواهد پتروگرافی، پتروژنز، کانی شناسی و دگرسانی مرتبط با کانی سازي انجام شده است.
شکل -1 الف) نقشه ساختاري ایران و موقعیت منطقه معدنی سنج واقع در کمان ماگمایی البرز مرکزي-غربی و ب) نقشه زمین شناسی ساده
شده منطقه (با تغییرات از پیچاب کاوش، .(1388
روش تحقیق
به منظور مطالعه نحوه کانیسازي در منطقه، ذخیره در مقیاس 1/5000 به وسعتی در حدود 5 کیلومتر مربع مورد بررسی قرار گرفته است که طی آن، پس از جمع آوري اطلاعات از قبل موجود و عملیات نمونه برداري سیستماتیک از بخشهاي مختلف کانسار، شامل واحدهاي لیتولوژیک، سنگ میزبان و زون کانه دار در مجموع تعداد 80 مقطع نازك، صیقلی و نازك-صیقلی به منظور مطالعات کانیشناسی، دگرسانی و سنگشناسی تهیه و مورد مطالعه قرار گرفتند. همچنین جهت تکمیل آزمایشها، تعداد 20 نمونه پودر سنگ از مناطق دگرسانشده به همراه واحدهاي آذرین و توده هاي نفوذي، جهت مطالعات XRD تهیه و تعداد 230 نمونه سنگی از بخشهاي مختلف کانسار برداشت و به روش XRF و ICP-MS به ترتیب در دانشگاه تربیت معلم تهران و آزمایشگاه Amdel استرالیا توسط شرکت پیچاب کاوش (1388) تجزیه گردید.
٨٩٣
زمین شناسی منطقه معدنی
منطقه معدنی سنج طبق تقسیمات ساختاري اشتوکلین (1974) که زون البرز را از شمال به جنوب به شش زون تقسیم کرده است، در بخش ساختاري جنوبی-ترشیري قرار می گیرد که از بسیاري جهات مشابه زون ایران مرکزي بوده و متشکل از ضخامت زیادي از سنگ هاي آتش فشانی ائوسن است که دوران اوج فعالیتهاي ماگماتیسم در ایران مرکزي بوده و منجر به تشکیل کمان ماگمایی ارومیه-دختر شده است. بطور کلی فعالیتهاي ولکانیکی در البرز یکنواخت نبوده و با اوج گرفتن در ائوسن در الیگوسن فروکش کرده و در میوسن-پلیوسن بار دیگر به اوج خود میرسد (آقانباتی، .(1383
سنگهاي آذرین رخنمون یافته در منطقه متشکل از مونزوگابرو، مونزودیوریت، مونزونیت، مونزوسینیت و سنگهاي آذرآواري بوده که تحت تاثیر فاز کوهزایی آلپین میانی تشکیل شده اند. سازند کرج به ضخامت 3300 متر در منطقه مهمترین عضو لیتولوژیک بحساب می آید که توسط ددوال (1967) به پنج عضو شامل، (1 عضو شیلی زیرین متشکل از شیلهاي سیلیسی تیره با درون لایه هاي نازك لیتیک توف، (2 عضو توف میانی متشکل از توف هاي ضخیم لایه زیتونی تا آبی کمرنگ با درون لایه هاي کریستالین توف، (3 عضو شیلی آسارا متشکل از شیل هاي آهکی رس دار تیره بیتومن دار با آثار گیاهی، (4 عضو توف بالایی متشکل از کریستالین توف، توف شیشه اي و توف سنگی ریزدانه و (5 شیل و سنگ آهک کندوان که هم ارز سازند قرمز پایینی و سازند قم بوده و بالاترین عضو این سازند است. روند غالب گسلهاي منطقه همانند روند کلی البرز غربی، شمال غربی-جنوب شرقی بوده اما گسلهاي شرقی-غربی و شمال شرقی-جنوب غربی در دجه دوم اهمیت قرار دارند (فرح خواه، .(1388 گسلهاي فرعی نقش مهمی در انتقال سیال کانه دار از عمق به سطح و رخداد کانی سازي در منطقه داشته اند.
پترولوژي سنگهاي آذرین
بر اساس مطالعات بیلی و همکاران (1948) نخستین مراحل ماگماتیسم البرز با حضور جریان هاي گدازه اي ضخیم با ترکیب آندزیتی-آندزي بازالت و ریوداسیت با لایه بندي مشخص به همراه گسترش سنگ هاي آذرآواري آهکی و غیرآهکی در مقیاس وسیع در کرتاسه بالایی شروع شده که در اغلب نقاط توسط رسوبات کم عمق و پیشرونده ائوسن پوشیده شده است.
بر اساس مطالعات ددوال (1967) و آنلز و همکاران (1975)، مهمترین فعالیت ماگماتیسم البرز طی ائوسن با تشکیل سري آتشفشانی-رسوبی موسوم به توفیت هاي سبز البرز به ضخامت تقریبی 3 هزار متر در یک حوضه آبی کم عمق با میان لایه هاي گدازه هاي ریولیتی، ایگنمبریتی، داسیتی و بازالتی است که در اغلب مناطق البرز از جمله تاکستان، آب ترش، منجیل و ارتفاعات شمال تهران-کرج قابل مشاهده است. همچنین در منطقه مورد مطالعه یک سیل با سن الیگوسن طی فاز کوهزایی آلپین میانی با بافت گرانولار، اینترگرانولار و پورفیري (حاشیه سیل)، ترکیب مونزوگابرو، مونزودیوریت و دیوریت و ضخامت تقریبی 200 متر با همبري موازي بر روي سنگ هاي آذرآواري منطقه قرار گرفته است (شکل .(1 با توجه به نتایج رده بندیهاي ژئوشیمیایی و سنگ شناسی، سنگهاي ولکانیکی منطقه را میتوان به سه دسته کلی شامل، (1 مونزونیت، (2
مونزودیوریت-مونزوگابرو و (3 دیوریت-گابرو تقسیم بندي کرد (شکل 2الف). طبق رده بندي هاي کاکس و همکاران
(1979) نمونه هاي مونزودیوریت، دیوریت و مونزوگابرو در محدوده سینودیوریت و سینیت قرار گرفته اند که حاکی از بالا بودن مقادیر K2O و Na2O در سنگهاي منطقه است (شکل 2ب). طبق نمودار پیرس و کن (1973) سنگهاي منطقه داراي مقادیر بالایی K2O+Na2O بوده (جدول (1 که در محدوده سنگهاي کالک آلکالن غنی از پتاسیم تا شوشونیتی واقع می
شوند (شکل 2ج). همچنین از لحاظ محیط تکتونو ماگمایی بر اساس نمودار مولر و گرووز (1979) در محدوده سنگهاي آتشفشانی پتاسیم دار قوس قاره اي پس از برخورد (CAP) قرار می گیرند (شکل 2د). با توجه به بالا بودن نسبت Ce/Yb
در تمام نمونه ها، بر اساس پیرس (1982)، میتوان به ماهیت غنی از پتاسیم و شوشونیتی بودن سنگهاي منطقه پی برد
(شکل 2ه). همچنین نمودارهاي عنکبوتی حاکی از مشابهت الگوي غنی شدگی عناصر با شعاع یونی بزرگ (LILE) از قبیل
Ba, Th, P, K و تهی شدگی عناصر Ti, Nb, Sr, Pb در نمونه هاي مورد مطالعه است که طبق ویلسون (1989)
منطبق با سنگهاي ماگمایی محیط فرورانش است (شکل 2و).
