بخشی از مقاله
چکیده
محدوده آستامال در فاصله 70 کیلومتری شمالغرب شهرستان ورزقان، استان آذربایجانشرقی، شمال غرب ایران واقع گردیده است. این محدوده بخشی از کمربند فلززایی قرهداغ-سبلان محسوب میشود. عملکرد فرایندهای دگرسانی بر روی سنگهای آذرین گرانیتوئیدی به سن الیگوسن با تشکیل و توسعه یک سامانه پورفیری و دگرسانیهای پتاسیک - بیوتیت ثانویه، مگنتیت، هماتیت، و گوتیت - ، فیلیک - کوارتز، پیریت، و سریسیت - ، آرژیلیک - کائولینیت - ، و پروپیلیتیک - کلریت، اپیدوت، و کلسیت - همراه شده است.
همچنین، در محل کنتاکت سنگهای گرانیتوئیدی الیگوسن با سنگهای کربناتی کرتاسه مینرالیزاسیونهایی از اسکارن آهن تشکیل شده است. الگوی توزیع REEهای به هنجار شده به کندریت دلالت بر تفریق و غنیشدگی LREEها نسبت به HREEها در طی تکوین زونهای دگرسانی مرتب با سامانه پورفیری دارد. الگوی توزیع REEهای به هنجار شده به سنگ اولیه گرانیتوئیدی مبین شستشوی اغلب لانتانیدها و رخداد بی-هنجاری مثبت Eu در زونهای دگرسانی میباشد. افزون بر این،رفتار نامنظم در توزیع HREEها در کلیه زونهای دگرسانی مرتب با سامانه پورفیری مشاهده میشود. تلفیق نتایج حاصل از بررسیهای صحرایی، کانیشناسی، و ژئوشیمیایی نشان میدهند که عواملی نظیر تغییرات در شیمی محلولهای دگرسان کننده، اثرات تتراد، دمای محلول، و میزان دسترسی به لیگندهای کمپلسساز نقش بسیار مهمی در توزیع و تحرک عناصر نادر خاکی در زونهای دگرسانی مرتب باسامانه پورفیری منطقه آستامال ایفا نمودهاند.
-1 مقدمه
منطقه فلززایی اهر، محدودههای شمال و باختر مشکینشهر، اهر،کلیبر، ورزقان، سیهرود، بلندیهای ارسباران و قرهداغ را شامل میشود. این منطقه از نظر زمینشناسی از جنوب و جنوب باختری به گسل تبریز- سلطانیه، از خاور به گسل اردبیل- میانه و از سمت شمال خاوری، به فروافتادگی نزدیک گسل خاوری- باختری مغان محدود میشود. منطقه فلززایی اهر از دیرباز بواسطه توان فلززایی بالا مورد توجه پژوهشگران مختلف بوده است. ماحصل این مطالعات، اکتشاف و شناسایی کانسارهای متعددی از ذخایر پورفیری، اسکارن، و اپیترمال میباشد.
ویژگیهای زمینشناسی، کانیشناسی و ژئوشیمیایی ذخیره اسکارنی این منطقه قبلا" به تفضیل مورد بررسی قرار گرفته است.تاکنون بررسیهای جامعی بر روی ویژگیهای ژئوشیمیایی به ویژهژئوشیمی عناصر نادر خاکی پهنههای مختلف مرتب با سامانه پورفیری در این منطقه از شمال غرب ایران انجام نشده است.
در این پژوهش، با استفاده از مشاهدات صحرایی، مطالعات کانیشناسیو ژئوشیمیایی به بررسی کانیسازی و فاکتورهای کنترل کننده توزیع و تحرک عناصر نادر خاکی - لانتانیدها - در پهنههای مختلف دگرسانی مرتب با سامانه پورفیری منطقه آستامال گردیده است.
-2بحث
-1-2 زمین شناسی
محدوده آستامال بر اساس تقسیمات زونهای زمینساختی ایران، در زون ساختاری البرز-آذربایجان واقع میباشد. واحدهای سنگی که در این محدوده معدنی حضور دارند، مربوط به زمان کرتاسه بالایی و الیگوسن هستند. به عبارت بهتر، بخش وسیعی از محدوده توس واحدهای آتشفشانی- رسوبی کرتاسه و تودههای سابولکانیک الیگوسن پوشیده شده است. قدیمیترین واحدهایی که در محدوده برونزد دارند، واحدهای آتشفشانی-رسوبی کرتاسه بوده که از نظر سنگشناسی شامل توف آهکی تا آهک نازکلایه، توف آندزیتی و آندزیت میباشد. این واحدها توس سنگ-های نفوذی سابولکانیکی قطع شدهاند که به طور عمده متعلق به زمان الیگوسن هستند.
تودههای نفوذی سابولکانیک منطقه به ترتیب از قدیم به جدید شامل گرانودیوریت تا کوارتزدیوریت پورفیری، گرانیت پورفیری، کوارتز مونزودیوریت پورفیری، و گرانودیوریت پورفیری هستند. دایک-های محدوده اکتشافی آستامال به دو نوع دایکهای دیابازی و آندزیتی قابل تفکیک هستند. این دایکها در راستای برخی از گسلها تزریق شده اند.
زمان جایگیری این دایکها حداقل بعد از کرتاسه بوده و شاید همگی آنها در زمان الیگوسن و بعد از آن نفوذ کردهاند، زیرا در تمام واحدهای کرتاسه و الیگوسن میتوان آنها را مشاهده کرد.مشاهدات صحرایی نشان میدهند که کانیسازی از نوع مس پورفیری در ارتباط با سنگهای آذرین نفوذی الیگوسن تشکیل شده است. مهمترین دگرسانیهای گسترش یافته در ارتباط با این ذخیره معدنی شامل دگرسانیهای پتاسیک، فیلیک، آرژیلیک، و پروپیلیتیک میباشند. در محل کنتاکت این توده آذرین با سنگهای کربناتی کرتاسه کانیسازی-هایی از اسکارن آهن قابل مشاهده است.
-2-2 مطالعات کانی شناسی
در محدوده آستامال، زونبندی دگرسانی مرتب با سیستمهای پورفیری به خوبی مشاهده میشود. دگرسانیهای قابل تشخیص شامل دگرسانیهای پتاسیک، فیلیک، آرژیلیک و پروپیلیتیک هستند که در ارتباط تنگاتنگ با تودههای نفوذی سابولکانیک منطقه میباشند. علاوه بر این، کانیسازی نوع اسکارنی در بخشهای حاشیهای سیستم پورفیری و در محل کنتاکت تودههای نفوذی سابولکانیک با واحدهای توف آهکی تا آهک نازک لایه رخ داده است. به نظر میرسد که در محدوده آستامال یک تغییر و تبدیل تدریجی از دگرسانی مرتب با یک سیستم پورفیری به سیستم اسکارنی روی داده است.
دگرسانی پتاسیک در منطقه مورد مطالعه به طور عمده در تودههای سابولکانیک گرانودیوریت پورفیری، گرانیت پورفیری و به مقدار کمتر در کوارتز مونزودیوریت پورفیری رخ داده است. در بررسی رخنمونهای صحرایی، دگرسانی پتاسیک به دلیل وفور بلورهای بیوتیت ثانویه و مگنتیت دارای رنگ رخنمون خاکستری تیره بوده و عموما" دارای استوکورکهای متعدد کوارتزمگنتیت همراه با آغشتگی به اکسیدها و هیدروکسیدهای آهن میباشد.
بررسی رخنمونهای صحرائی دگرسانی فیلیک نشان میدهد که تودههای نفوذی سابولکانیک منطقه تحت تأثیر دگرسانی فیلیک ضعیف تا قوی قرار گرفتهاند. این زون دگرسانی به علت افزایش میزان کوارتز، دارای رخنمونهای برجسته و مورفولوژی خشن نسبت به سایر انواع دگرسانیها است. طی توسعه این نوع دگرسانی، پلاژیوکلازها به طور عمده از حاشیه بلورها یا نقاط ضعیف مانند سطوح رخ و شکستگی به سریسیت تبدیل شدهاند.
