بخشی از مقاله
چکیده:
افیولیت نیریز در منطقه آباده طشک به صورت چهار توده مجزا در محدوده ای به وسعت ٠۵١ کیلومتر مربع در شرق استان فارس قرار دارد. منطقه معدنی چشمه بیدبا مساحت تقریبی ۵٢ کیلومتر مربع، به عنوان بخشی از افیولیت نیریز در منطقه آباده طشک در فاصله ١٨٠ کیلومتری شرق شیراز واقع شده است مطالعات پتروگرافی نشان می دهند که سنگ های درونگیر این معدن شامل دونیت، هارزبوژیت و به مقدار کمتر پیروکسنیت هستند.
بررسی ها نشان می دهد که کروم اسپینلهامعمولاً تحت تاثیر حالتهای اکسایش و فرآیندهای دگرسانی قرار نگرفته و به کانی ثانویه تبدیل نمیشوند و شیمی آنها اطلاعات با ارزشی راجع به شیمی ماگما، فشار بخشی اکسیژن و دمای تشکیل سنگ نشان میدهد و همچنین شاخص مناسبی برای فهم خاستگاه زمین ساختی گذشته در منطقه میباشد.
ترکیب اسپینل-کروم نسبت به شرایط فیزیکوشیمیایی خیلی حساس میباشد و اگر از دگرسانی در امان مانده باشد بعنوان یک شاخص پتروژنتیک بکار میرود یافته های ژئوشیمیایی نظیر مقادیر عناصر Ti، Al، Fe و Mg در اسپینل های کرومنشان می دهند کرومیت های منطقه آباده طشک از نوع پادیفرم هستند. بررسی مقادیر عدد کروم - [Cr#=100Cr/ - Cr+Al - ]۴٧ الی ٨٠ - مقدار Ti و Mg در اسپینل های کرومیتی پیشنهاد می کنند که این ذخیره از یک مذاب بونینیتی نشأت گرفته و از نظر جایگاه زمین ساختاری در یک منطقه بالای منطقه فرورانشی تشکیل گردیده است.
مقدمه :
افیولیت نیریز در منطقه آباده طشک به صورت چهار توده مجزا در محدوده ای به وسعت ٠۵١ کیلومتر مربع در شرق استان فارس قرار دارد.منطقه معدنی چشمه بید با مساحت تقریبی ۵٢ کیلومتر مربع، به عنوان بخشی از افیولیت نیریز در منطقه آباده طشک در فاصله ١٨٠ کیلومتری شرق شیراز واقع شده است. کانه زایی کرومیت در این منطقه از دیرباز مورد توجه پژوهشگران مختلف بوده است.
زمینشناسی منطقه:
مهمترین واحدهای زمینشناسی منطقه چشمهبید به ترتیب توالی زمانی تشکیل شامل سازند کربناتی سروک - سنومانین- تورونین - ، تودههای الترامافیک، سنگهای آتشفشانی بازالتی، رادیولاریتها، دایکهای دیابازی و تشکیلات کنگلومرای بختیاری میباشند. تودههای پریدوتیتی که حجم عمده منطقه مورد مطالعه را پوشش میدهند شامل سنگهای دونیت، هارزبورژیت و تناوبی از آن دو و بعضاً پیروکسنیت در مقادیر کمتر میباشد.
کانسنگهای کرومیتیتی در این منطقه تودهای و در صورت بالا بودن میزان کروم به رنگ سیاه دیده میشوند. این سنگها بیشتر به صورت پراکنده، تودههای عدسی یا دوکی شکل نامنظم در داخل و کنتاکت با سنگهای الترامافیک شدیداً سرپانتینیتی شده تشکیل گردیدهاند. شواهد صحرایی حکایت از آن دارند که محل کنتاکت کانسنگهای کرومیتیتی با پریدوتیتها به عنوان معبری برای ورود محلولهای سرپانتینیکننده و تشکیل و توسعه این ذخیره معدنی عمل نموده است. کانسنگ های کرومیتیت در این منطقه بعضاً با سرپانتینیتها تشکیل لایههای متناوب تیره و روشن رنگ دادهاند.
مطالعات مینرالوگرافی:
بر اساس مطالعات مینرالوگرافی بافتها و ساختهای موجود در کانسنگهای کرومیتیت این منطقه به دو دسته نخستین و دومین تقسیم بندی می گردد. انواع اولیه شامل افشان، واکنشی، نودولار همرویشی، نودولار، تودهای، اسکلتی، نواری و لایهای متقاطع و فروریزشی یا لکهای بوده و انواع دومین نیز شامل کششی، جریانی، چینخورده، میلونیتی، سوپرژن، تیغه ای، شانه مانند و حلقوی میباشند. توسعه بافتها و ساختهای مذکور شناسی و ژئوشیمی معادن کرومیت نموده اند.
در این بررسی ها آنها نگاه ناحیه ای به ویژگیهای ژنتیکی این تیپ کانهزایی داشته اند. با این حال بسیاری از مسائل زمینشناسی همچنان در هاله ای از ابهام قرار دارد. تاکنون بررسی های دقیق و جامعی بر روی ماهیت و سیماهای ژئوشیمیایی معادن کرومیت در کمربند افیولیتی نیریز نشده است. در این مطالعه با تکیه بر نتایج حاصل از بررسی های ژئوشیمیایی بر روی اسپینل های کرومبه بررسی تیپ کرومیت منطقه، ماهیت ماگمای مولد، جایگاه تکتونیکی و ویژگی های ژئوشیمیایی کانسنگ های کرومیتیت در معدن چشمه بید پرداخته شده است.
روش ها و مواد:
این مطالعه در دو بخش صحرایی و آزمایشگاهی انجام شد. در بخش صحرایی، ابتدا بازدیدها و پیمایشهایی جهت بررسی واحدهای لیتولوژیکی منطقه همراه با تعیین ژئومتری و خصوصیات میکروسکپی و ماکروسکوپی کرومیتیتها صورت پذیرفت. در این مرحله از کانسنگ های کرومیتیت به تعداد ٤٥ نمونه، نمونه برداری انجام شد. بخش آزمایشگاهی شامل مطالعه تعداد ١٤ مقطع نازک- صیقلی از کرومیتیتهای منطقه و متعاقب آن برای مشخص نمودن ترکیب کرومیت آنالیز الکترون میکروپروب ٢٠ نقطه از کرومیتیتهای موجود در تونل شماره ٩ ذخیره چشمه بید در دانشگاه Caltech آمریکا Division of Geological and - - Planetary Sciences, انجام گرفت.
مطالعات زمینشیمیایی:
نتایج حاصل از آنالیز میکروپروب کرومیتها نشان میدهد که این سنگها محتوی SiO2 کمتر از ٠٧/٠ ،MgO بالاتر از ١٣ میباشند، که از جمله ویژگیهای کرومیتهای انبانهای میباشد. ترکیب چشمهبید با[100Cr/ - Cr+Al - ] Cr# از 74 تا 80 - که درجات بالای تهی شدگی در منشأ را نشان میدهد - ، [100Mg/ - Mg+Fe2+ - ] Mg# از ٢۵ تا ٣۶ و [100Fe3+/Cr+Al+Fe3+ - ] Fe3# کمتر از ٩٨/١، و TiO2 کمتر از ٠٩/٠% مشخص میشود.
ترکیب شیمیایی کرومیتهای چشمهبید در نمودار سهگانه Fe3+-Cr-Al همراه با رخسارههای دگرگونی - شکل شماره - 1a رسم شده است . - Proenza, 2008 - براساس ترکیب شیمیایی آنها در داخل میدان رخساره شیست سبز و کرومیتهای انبانهای غنی از Cr قرار میگیرد.
آبزالو - - Abzalov, 1998ثابت کرده است که در ترکیب اسپینلها در رخساره آمفیبولیت تاثیر زیادی ایجاد میشود، به طوریکه با افزایش درجه دگرگونی در رخساره آمفیبولیت مقداری Cr در کروم اسپینلها افزایش مییابد. این رخساره دمای ٠٠۶ تا ٧٠٠ را نشان میدهد
بارنز - Barnes, 2000 - معتقد است که در پایینترین حد رخساره آمفیبولیت شیمی کاتیونهای اصلی کرومیت حفظ میشود و در دگرگونیهای بالاتر تغییر قابل توجهی در ترکیب کرومیتها یا سیلیکاتهای احاطه کننده آنها ایجاد میشود که این امر را بدینگونه میتوان توصیف کرد که در طی تعادل دوباره بین کرومیت و الیوین مهاجرت Mg به طرف کرومیت انجام میشود .
بلورهای اولیه کرومیت که از لحاظ Cr غنی هستند. در طی دگرگونی جایگاه Al در شبکه کرومیت بوسیله Fe3+ جایگزین میگردد که این امر باعث غنیشدگی کرومیت در Fetotal و تهیشدگی در Al میگردد و در نهایت افزایش کمی را در Cr# خواهیم داشت.
با توجه به اینکه کرومیتهای منطقه در حد رخساره شیست سبز قرار دارند، لذا ترکیب عناصر اصلی تغییر چندانی نکرده و میتوان به عنوان شاخص مناسبی برای تعیین ویژگیهای کرومیت منطقه میباشد.
ژو - Zhou, 1992 - به سه دسته آلومینیوم بالا،کروم بالا و آهن بالا آورده شده است که کرومیتهای چشمه بید در محدوده کرومیتهای کروم بالا قرار میگیرد. نوع کرومیتها را با استفاده از نمودار سه گانه - Alشکل شماره b١ - Barnes and Roeder 2001 - - از نوع کروم بالا است.کرومیتهای منطقه تغییرات کمی را در ترکیب شیمیایی نشان میدهند. با توجه به ترکیب مشخص شده یک ماگمای مادر با ترکیب بونینیتی را برای کرومیتهای منطقه میتوان در نظر گرفت
