بخشی از مقاله
چکیده
کانسار آهن اردستان بخشی از نوار ماگمایی سنوزوییک ایران مرکزي به نام زون ارومیه دختر می باشد. ماده معدنی در میان سنگهاي آتشفشانی ائوسن بالایی در ناحیه مرزي با نوده نفوذي دیوریت شکل گرفته است. دگرسانی و کانی سازي با ترکیب کالک آلکالن، نوع I و سري مگنتیت ارتباط دارد. کانیسازي از مگنتیت، کالکوپیریت و پیریت همراه با گارنت، پیروکسن، ولاستونیت تشکیل شده است. میان بارهاي سیال از گارنت و کلسیت دو میانگین دما شامل 340 و 134 درجه را بترتیب نشان میدهند. نتایج مطالعات میکروترمومتري آبهاي دگرگونی را براي کانیسازي آهن در اعماق کم همانند سایر سیستمهاي آهن اسکارن جهان پیشنهاد میکند.
مقدمه
رخداد کانیسازي اسکارن مدت زمان کوتاهی است که در چند کیلومتري اردستان در ارتفاعات شمال زفره شناسایی شده است. کانسار آهن اردستان یکی´ از چند° محدوده اسکارن است که´ در جنوب° غرب اردستان واقع میباشند. این محدوده در طول 52 11 55 و عرض جغرافیایی 33 13 12 قرار دارد . این کانسار در ارتفاع 1600متر از سطح دریا قرار دارد و معدنکاري از ارتفاع 1393 تا 1598 متر در حال انجام می باشد.
توده معدنی آهن به شکل تنوره پرشیب در محل پیشکار دیده میشود، هرچند که در بررسیهاي ژئوشیمیایی ناهنجاريهاي متعددي از مس، طلا و نقره نیز در منطقه گزارش شده است. کانی سازي به دو نوع تقسیم می شود : کانیسازي آهن و کانی سازي مس. بعبارتی، علاوه بر کانیسازي آهن تودهاي تنوعی از رگههاي سیلیسی اپیدوتی مس-نقره در ارتفاعات کمتر در منطقه برشی با راستاي N55E دیده میشود.
این کانی سازي در اطراف توده دیوریت دوروجین با سن میوسن قرار گرفته است. سنگ میزبان کانی سازي از جنس آندزیت با سن ائوسن بالایی بوده که در آن آثار شکستگیهاي فراوانی وجود دارد. در این پژوهش سعی شده با بررسی دقیق کانیشناسی، پتروگرافی کانیسازي، انجام مطالعات میانبارهاي سیال و تلفیق آنها شرایط تشکیل کانیسازي تعیین شود.
بحث
منطقه اردستان در بخش مرکزي نوار ماگمایی ارومیه دختر قرار دارد. قدیمی ترین واحدهاي سنگی، آندزیتهاي ائوسن بالایی هستند که توده نفوذي و دایکهاي متعدد با روند شرقی-غربی در ان نفوذ کرده اند. در فاصله کمی از توده نفوذي با سنگهاي آتشفشانی رخنمونهاي محدودي از اسکارن بصورت پراکنده دیده می شود.
دو نمونه از توده و دایک جهت تعیین سن روي زیرکانها به کانادا ارسال شده است. تجزیه شیمیایی انجام گرفته از نمونه هاي سنگی بر روي توده نفوذي نشان میدهد که باتولیت مرتبط با ماگماي نوع I و سري مگنتیت در ناحیه فرورانش حاشیه قاره تشکیل شده است. تجزیه نمونهها به روش ICP-MS در شرکت اکمه کانادا انجام شده است.
اسکارن از نظر عمودي، در طول کنتاکت توده دیوریت با سنگهاي میزبان گسترش نامنظمی داشته است. اندواسکارن بطور نسبی در پیمایشهاي انجام شده قابل تشخیص نمیباشد. اگزو اسکارن تا 50 متر پهنا دارد. اسکارن ناحیه مطالعاتی بطور جانبی زون بندي دارد تنوعی از گارنت - آندرادیت و گراسولار - ، گارنت-پیروکسن و ولاستونیت و میان لایه هایی از واحدهاي رسوبی دگرگون شده که بصورت لایههاي نازك اپیدوتی در میان مگنتیت ها دیده می شوند. دیاگرام پاراژنز بر اساس مطالعات صحرایی و ریز بافتها نشان میدهد کانسار آهن دوروجین مانند سایر اسکارنهاي جهان - Minert, 1992; Minert, 1989 - چند مرحلهاي میباشد.
مرحله پیشرونده اولیه، از کانیهاي بدون آب ولاستونیت، گارنت و پیروکسن تشکیل شده است و مرحله پسرونده اسکارن در طول مرز میان توده با سنگ آتشفشانی رخنمون بیشتري دارد . مرحله پسرونده به شکل افشانه هایی از رگه و لنز مانند از کانیهاي اپیدوت و کلسیت تشکیل شده است. کانهها شامل مگنتیت، کالکوپیریت و پیریت می باشند.
جهت تعیین منشا، از گارنتها براي تجزیه Sm/Nd ، چهار نمونه به دانشگاه ناگویا ژاپن ارسال گردیده است. گارنت بصورت بلورهاي بسیار خودشکل و دانه متوسط در منطقه حضور دارد و عمدتا از نوع گراسولار و آندرادیت هستند. کانه اصلی مگنتیت بوده که با ورود به سنگ، حاشیه هاي گارنت ها را حل کرده است. سپس با کالکوپیریت و اپیدوت و سپس پیریتها ادامه یافته است. با تجزیه انجام گرفته در زون کانیسازي، عیار آهن بیش از 55 درصد می باشد.
میکروترمومتري بررسیها و مطالعات میانبارهاي سیال در آزمایشگالات سیالات درگیر دانشگاه اصفهان صورت گرفت. نتایج میان بارهاي سیال اولیه اندازه گیري شده از گارنت و کلسیت در جداول 1 و 2 خلاصه شده است . بر اساس مطالعات پتروگرافی، میان بارها شوري میان بارها بیشکل، نامنظم و بندرت میلهاي بوده و از نظر اندازه ریز تا متوسط 5 - تا 20 میکرون - و اغلب دو فازي غنی از مایع هستند - شکل . - 3 درجه پرشدگی انها بیش از 60 درصد میباشد.
میان بارها از دو کانی گارنت و کلسیت انتخاب شده اند. میان بارهاي سیال ثانویه نیز گاهی در امتداد سطوح بلور دیده میشوند . مقدار شوري با استفاده از جداول و نمودارهاي ارائه شده توسط گلدشتون و رینولدز - 1994 - قابل اندازه گیري است. دماي همگنشدن گارنتها 310 تا 350 درجه و کلسیتها 127 تا 200 درجه میباشد.