بخشی از مقاله
چکیده
منطقه شله بران در فاصله دو کیلومتری شمال شرق شهرستان اهر و در قسمت جنوب شرقی باتولیت قرهداغ، استان آذربایجانشرقی واقع میباشد. مشاهدات صحرایی و مطالعات پتروگرافی نشان میدهند که سنگهای آذرین آتشفشانی ائوسن در این منطقه با ترکیب توف داسیتی و تراکی آندزیت همراه با سنگهای آذرین نفوذی الیگوسن با ترکیب سنگشناسی دیوریت، کوارتز مونزونیت، و گرانودیوریت توسط سیالات گرمابی دگرسان شده و در بخشهایی از آن با کانیزاییهای فلزی به ویژه مس همراه شدهاند. زونهای دگرسان قابل تشخیص در سنگهای یاد شده شامل زونهای - 1 - فیلیک، - 2 - پروپلیتیک، - 3 - آرژیلیک حد واسط، - 4 - آرژیلیک پیشرفته ، - 5 - سیلیسی و - 6 - بیوتیتی میباشند.
نتایج حاصل از محاسبات تغییرات جرم عناصر با استفاده از متد ایزوکون آشکار میکنند که توسعه و تکامل زون دگرسانی آرژیلیک پیشرفته مرتبط با توف های داسیتی ائوسن با تهی شدگی عناصری نظیر Mn, P , V, Cr, Co, As, Sr, Hf, Zr, Th, K, Si, LREE, C, Ba, Rb, Se, Zn, S, و غنی شدگی عناصری چون Mg, Cr, Na, Al, Ti, Cu, Fe, Pb, HREE, Y, Ga, Nd , Sn همراه شده است. تلفیق نتایج حاصل از کانی شناسی و ژئوشیمی تغییرات جرم نشان می دهند که عواملی نظیر pH محلولهای دگرسان کننده، پتانسیل اکسیداسیون، اختلاف در میزان پایداری کانیهای اولیه، روبش توسط اکسیدهای و هیدروکسیدهای فلزی، جذب سطحی، ورود عناصر فلزی توسط محلول های هیپوژن به سیستم، اختلاف در درجه دگرسانی سنگ اولیه و تغییر در میزان نسبت آب به سنگ نقش مهمی در درجه تحرک، توزیع و تثبیت عناصر اصلی، جزئی و نادر خاکی در زون دگرسانی آرژیلیک پیشرفته منطقه شله بران ایفا نمودهاند.
واژه های کلیدی: دگرسانی آرژیلیک پیشرفته، تغییرات جرم، عناصر جزئی و نادر خاکی، شله بران، اهر.
مقدمه
محدوده شلهبران در فاصله دو کیلومتری شمال شرق شهرستان اهر - استان آذربایجان شرقی - با وسعتی در حدود 7 کیلومترمربع، بخشی از زون زمین شناختی البرز- آذربایجان - نبوی، - 1355 میباشد. از نظر متالوژنی این منطقه در امتداد زون فلززایی قرهداغ قرار دارد. عملکرد فرایندهای دگرسانی بواسطه نفوذ سنگ-های آذرین درونی الیگومیوسن به درون سنگهای آذرین آتشفشانی ائوسن سبب ایجاد دگرسانیهای گسترده-ای در واحدهای آتشفشانی در این منطقه شده است. بررسیهایی که تاکنون بر روی زمینشناسی این منطقه از شمال غرب ایران انجام شده است، بیشتر از دیدگاه سنگشناسی و بررسی محیط تکتونوماگمایی بوده است - جمالی و همکاران، . - 1391 تا به حال مطالعهای بر روی ژئوشیمی عناصر اصلی، فرعی، جزئی و نادر خاکی زون های دگرسانی مرتبط با سنگ های آتشفشانی ائوسن در این منطقه با استفاده از تکنیکهای ژئوشیمیایی تغییرات جرم توسط پژوهشگران مختلف انجام نشده است. در این مطالعه سعی شده است با تکیه بر مطالعات صحرایی، کانیشناسی و ژئوشیمیایی به تفصیل اطلاعات کامل و جامعی از عوامل شیمیایی موثر در تحرک، توزیع و رفتار عناصر اصلی، فرعی، جزئی و نادر خاکی در طی توسعه زون دگرسانی آرژیلیک پیشرفته در این محدوده معدنی ارائه شود.
روش مطالعه
این مطالعه در دو بخش صحرایی و آزمایشگاهی انجام گرفته است. در بخش صحرایی، پیمایشهایی به منظور بررسی تشکیلات زمینشناسی موجود و ارتباط آنها با زون دگرسانی آرژیلیک پیشرفته و سایر زونهای دگرسان انجام گرفت. با توجه به نتایج حاصل از این پیمایشها، محلهای مناسبی جهت نمونه گیری از واحد های سنگی و زونهای دگرسانی انتخاب و جمعا" حدود 64 نمونه سنگی از زونهای مختلف برداشت شد. از بین نمونههای برداشت شده، تعداد 36 نمونه از سنگهای سالم و دگرسان انتخاب و از آنها مقاطع نازک و صیقلی تهیه گردید. بعد از مطالعه مقاطع توسط میکروسکوپ، برای شناسایی فازهای کانیایی نامشخص در زون دگرسانی آرژیلیک پیشرفته مبادرت به انجام آنالیزهای پراش پرتو ایکس - - XRD به تعداد 6 نمونه در شرکت تحقیقاتی کانساران بینالود انجام گرفت. همچنین، تعداد 13 نمونه از زون های دگرسان آرژیلیک و 3 نمونه از سنگهای سالم - توف داسیتی - که کمترین دگرسانی را متحمل شده بودند، برای انجام آنالیز به روشهای طیفسنج جرمی انتشاری پلاسمای جفت شده القایی - ICP-ES - و طیف سنج جرمی پلاسمای جفت شده القایی - ICP-MS - برای تعیین مقادیر عناصر اصلی، فرعی، جزئی و نادر خاکی به آزمایشگاه ACME کشور کانادا ارسال شدند. مقادیر LOI نمونههای یاد شده با اندازهگیری قبل و بعد از حرارت دادن در 1000 درجه سانتی گراد به مدت یک ساعت تعیین گردیدند.
بحث
-1 زمین شناسی
مهمترین واحدهای سنگی منطقه شلهبران شامل سنگهای آتشفشانی ائوسن با ترکیب توف داسیتی و گدازههای تراکیآندزیتی و سنگهای نفوذی تودههای آذرین گرانیتوئیدی به سن الیگومیوسن از جنس دیوریت با بافت میکروگرانولار - نیمهعمیق - تا کوارتزمونزودیوریت، کوارتزمونزونیت و گرانودیوریت با بافت پورفیری - سابولکانیک - می باشند - شکل1و . - 2تقریباً در تمامی رخنمونهای سنگی زونهای دگرسانی مشاهده میشود به طوری که واحدهای آتشفشانی محدوده تحت تأثیر واحدهای نفوذی به شدت دگرسان شدهاند. از جمله دگرسانیهای مشاهده شده در این محدوده میتوان به دگرسانیهای سریسیتی، بیوتیتی، پروپلیتیک، آرژیلیک متوسط، آرژیلیک پیشرفته و سیلیسی اشاره نمود. بیشترین شدت دگرسانی آرژیلیک پیشرفته در مجاورت گسل ارپیزان در قسمت شمال شرق و شرق محدوده و در ارتباط با توف های داسیتی ائوسن رخ داده است.
-2 کانی شناسی
دگرسانی آرژیلیک پیشرفته در محدوده مورد مطالعه با وسعت نه چندان زیاد در شرق محدوده مورد مطالعه برونزد دارد. این زون در واحدهای توف داسیتی و همچین واحد تناوب توف بازیک و آگلومرا گسترش یافته است.×این دگرسانی عمدتا" در نیمه شرقی و کلا" در شرق محدوده دیده میشود، به طوری که واحدهای سنگی با روند تقریبا" شمالی- جنوبی را پوشانده است. رگههای سیلیسی وسیعی نیز همراه و در مجاورت با این دگرسانی مشاهده می شود. نتایج آنالیزهای پراش پرتو اشعه - XRD - X نشان میدهند که کانیهای سنگساز اصلی زون آرژیلیک پیشرفته شامل کوارتز میباشد که در مقادیر کمتر توسط کانیهایی نظیر ناتروآلونیت، کائولینیت، جاروسیت و سلستیت همراهی میشود - جدول. - 1 این کانیها از کانیهای شاخص دگرسانی آرژیلیک پیشرفته مرتبط با سیستم های پورفیری طلادار میباشند.
