بخشی از مقاله
چکیده
معدن زرین دشت در استان تهران و حد واسط شهرستانهاي دماوند و فیروزکوه واقع شده است. این منطقه با وسعت تقریبی 10 کیلومتر مربع بخشی از زون ساختاري البرز مرکزي محسوب میشود. توفهاي ائوسن سازند کرج با ترکیب ریولیت، ریوداسیت، داسیت، تراکیت سنگ هاي غالب در این منطقه هستند که مهمترین کانیهاي اصلی موجود در آنها عبارتند از پلاژیوکلاز، کوارتز، آلکالی فلدسپار، بیوتیت و همچنین کانیهاي ثانوي تشکیل شده در این توفها شامل کلریت، کوارتز وکانیهاي رسی میباشند.
طبق مطالعات پیشین سنگ هاي منطقه تکتونیزه هستند و در محدوده مطالعاتی از توف هاي برشی یاد شده است. شکستگی ها و حفرات موجود در نواحی سینه کار معدن توسط کانیهایی نظیر زئولیت کلینوپتیلولیت و زئولیتهاي اسفرولیتی که آنالیز XRD، حضور این کانیها را تایید کرده است و نوع کانی اسفرولیتی را ناترولیت شناسایی می کند پر شده است. سیالات هیدروترمال چرخه طولانی را در شکاف و گسل ها طی میکنند. وجود دریاهاي کم عمق یا دریاچه هاي شور منبعی براي سیالات گرمابی میباشد که گرماي ژئوترمال منطقه نقش شستشو و انحلال مواد و نهایتا رسوب گذاري کانی هاي زئولیتی در pH خنثی تا اسیدي را درآن داشته است.
مقدمه
معدن زرین دشت با مختصات عرضهاي جغرافیایی̋35 ˚ 33́14 ̋تا35 ˚ 34́26 شمالی و طولهاي جغرافیایی ̋52˚ 30́40̋تا52 ˚ 33́45، در استان تهران و در 40 کیلومتري جنوب غرب شهرستان فیروزکوه واقع شده است.
منطقه مورد مطالعه با وسعت تقریبی 10 کیلومتر مربع و براساس تقسیمبندي نبوي - 1355 - جزئی از زون ساختاري البرز مرکزي محسوب میگردد. محدوده مورد مطالعه در نقشه زمینشناسی 1:100000 فیروزکوه - سلامتی، در دست تهیه - قرار دارد. سازندهاي این منطقه شامل، توفهاي سازند کرج، کنگلومراي سازند فجن، سنگ آهک سازند قم، سنگ آهک سازند زیارت میباشد
سنگهاي مورد مطالعه، توفهاي سبز رنگ ائوسن سازند کرج در منطقه مورد مطالعه را شامل میشود. مطالعات دورسنجی در شناسایی گسل و تفکیک لیتولوژي، اساس کار آب نیکی - 1390 - در این محدوده معدنی بوده است. بیشترین رخنمون زئولیتی منطقه دماوند در روستاهاي حصاربن - روستاي نزدیک به زرین دشت - و زرین دشت میباشد. 3 دسته گسل در حصاربن شناسایی شده که در زرین دشت هم تکرار شده است
شکل - 1 نقشه زمینشناسی منطقه مورد مطالعه، برگرفته از نقشه 1:100000 فیروزکوه - سلامتی و همکاران، در دست تهیه -
روش تحقیق
به منظور بررسی و شناسایی ژنز زئولیتهاي معدن زرین دشت، پس از انجام مطالعات صحرایی و برداشت نمونه سنگها از مناطق مختلف محدوده معدنی، تعداد 26 مقطع نازك تهیه شد. بر پایه مطالعات پتروگرافی صورت گرفته بر روي مقاطع نازك و شناسایی برخی از نمونههاي زئولیتی شده، تعداد 10 نمونه سنگی انتخاب و به آزمایشگاه وینگستر تهران جهت انجام آنالیز XRD ارسال شد. نتایج حاصل از آنالیز توسط روش هاناوالت مورد پژوهش و تحلیل قرار گرفته است.
نتایج و بحث
پتروگرافی
سنگ میزبان زئولیتهاي معدن زرین دشت توفهاي سازند کرج با سن ائوسن میباشند. ترکیب شیمیایی توف-هاي سازند کرج در این منطقه ریولیتی، ریوداسیتی، داسیتی و تراکیتی می باشد. بر پایه مطالعات سنگنگاري میکروسکوپی کانیهاي اصلی این سنگها پلاژیوکلاز، کوارتز، آلکالی فلدسپارها و بیوتیت به همراه کانیهاي فرعی و ثانویهاي همچون کانیهاي رسی، اپک، کلسیت و کلریت هستند. سیالات گرمابی چرخه طولانی را در شکاف و گسل ها طی می کنند. این سیالات، کانی هایی مثل کوارتز، سولفور، سلیکا، رس و زئولیت را حمل می کنند که کانیها در منافذ و شکستگی ها رسوب می دهند. زئولیت ها معمولا در دما، فشار و pH معین تشکیل می شوند به عبارت دیگر زئولیتها معمولا به عنوان یک معرف از شرایط فیزیکی و شیمیایی هیدروترمال و اپیترمال استفاده می شود
بر پایه مطالعات میکروسکپی مقاطع نازك معدن زرین دشت حفرات و شکستگیها توسط کانیهایی نظیر زئولیت کلینوپتیلولیتبعضاً - هیولندایت - و زئولیتهاي اسفرولیتی پر شده است - شکل2و - 3 که آنالیز XRD، حضور کانی کلینوپتیلولیت را تایید کرده است - شکل3و - 4 و نوع کانی اسفرولیتی را ناترولیت شناسایی می کند - شکل - 4ناترولیت. معمولاً به صورت منشورهاي طویل یا اجتماع الیافی است که اغلب به صورت شعاعی هستند - شکل 2و - 3مقاطع. عمودي بلور تقریباً مربع میباشند. ناترولیت یک کانی ثانویه است که همراه با سایر زئولیتها و کلسیت درون حفرههاي سنگهاي آذرین مخصوصاً بازالت یافت میشود
شکل - 2 تصاویر میکروسکوپی از توفهاي میزبان کانیهاي زئولیتی، N معرف ناترولیت .
آلتراسیون شیشه سیلیسی، درگیري مرحله اولیه از هیدراتاسیون کنترل شده و تبادل یونی آلکالنی را نشان می-دهد که حداقل تغییرات شیمیایی کم بوده استاین. موضوع معمولاً توسط یک مرحله تخریب شیشه و رسوب فاز ثانویه در فضاهاي خلل و فرج که توسط انحلال ایجاد شده، دنبال میشود - ۴١٩٨ - Fisher and Schmincke, که در منطقه مورد مطالعه بدلیل عدم وجود شواهد کافی میکروسکپی - زئولیت فقط در رگهها دیده میشود و در زمینه سنگ پخش نمیباشد همچنین آثاري از تخریب شیمیاي کانیها در زمینه سنگ مشاهده نمیشود - ، آلتراسیون صورت نگرفته است. اگر آلتراسیون صورت گرفته باشد خفیف بوده و در حد تشکیل کانی رسی بوده است. آلتراسیون پیشرفته و شواهد زئولیتزایی از طریق آن، به چشم نمیخورد.