بخشی از مقاله
امروزه، درسرتاسر دنیا حجم عظیمی از طلا و فلزات پایه از رگه هاي کوارتز با منشاءگرمابی استخراج می شوند. این گونه ذخایربه دلیل داشتن پارا ژنز ساده و امکان بهره برداري آسان از اهمیت خاصی برخوردارند. کوارتز دراین رگه ها از انواع مختلف سیالات با خصوصیات متفاوت درشکستگی هاي سنگ میزبان ته نشین میگردد و تحت شرایط فیزیکوشیمیایی مناسب فلزات پایه وارزشمند راته نشین می کند(. (Pirajno., 2009 محدوده اي که دراین پژوهش مورد مطالعه قرارمی گیرد، در بخش غربی نقشه زمین شناسی1/100000 تاکستان و1کیلومتري جنوب روستاي نیکویه به وسعت تقریبی 3 کیلومتر مربع و مختصات373453تا370771 درجه شرقی و4014453تا4014958درجه شمالی واقع شده است که داراي رگه هاي ستبرکوارتز با قابلیت کانه زایی فلزات پایه و گرانبها می باشد. محدوده مورد نظر دربخش ابتدایی ارتفاعات طارم ازتوابع استان قزوین واقع شده که به لحاظ برخورداري ازحجم زیاد منابع معدنی از نواحی پر پتانسیل کشور به حساب می آید(حاج _علیلو.(1382
اغلب مطالعاتی که درمنطقه طارم صورت گرفته است با هدف دستیابی به ذخایر زاج، خاك صنعتی و فلزات پایه بوده، درحالی که سابقه اکتشافی و مطالعاتی مدون و اصولی مبنی برتعیین ژنز و پتانسیل اقتصادي این رگه ها که پراکندگی قابل توجهی درمنطقه طارم دارند، موجود نمی باشد. تنها سابقه مطالعاتی بر روي این رگه ها، در محدوده انتخابی نیکویه و باعنوان برداشتهاي ژئوفیزیکی به منظور بررسی پتانسیل رگه ها در عمق بوده که توسط شرکت تهیه و تولید مواد معدنی ایران درسال 1390انجام گرفته است. لذا هدف از این پژوهش در درجه اول تعیین تیپ کانه زایی رگه ها و بررسی پتانسیل اقتصادي آنها درمنطقه و در ادامه پیشنهاد یک الگوي اکتشافی براي دستیابی به ذخایر احتمالی طلا در سایر رگه هاي مشابه پراکنده در منطقه طارم می باشد.
طراحی الگوي اکتشافی براساس ارتباط بین توزیع غیر خطی سیلیس در هاله هاي دگرسانی اطراف رگه ها و تغییرات عیار عناصر ارزشمند در داخل رگه هاي اپی ترمال صورت می گیرد که براي بررسی توزیع غیرخطی سیلیس از روشهاي مبتنی برهندسه فرکتال(شرح آن در ادامه خواهد آمد) استفاده می شود.
۴٣
مجله زمین شناسی کاربردي پیشرفته
روش کار
روش علمی تحقیق با تشکیل پایگاه اطلاعات مکانی در سامانه نرم افزاري ArcGIS آغاز گردیده و با درج سوابق اکتشاف ژئوفیزیکی جهت پیش داوري و نمونه برداري از مناطق امیدبخش ادامه یافت. درابتدا تعداد30مقطع نازك از سنگهاي محدوده جهت مطالعات سنگ شناسی و تهیه نقشه زمین شناسی1/5000آماده و مطالعه شد، سپس جهت نمونه برداري ازرگه، سنگهاي در برگیرنده و دگرسانی ها، تعداد22ترانشه به عمق 3 تا 5متر در جهت عمود بر رگه ها حفر گردید. تعداد210نمونه( توسط شرکت تهیه وتولید موادمعدنی) جهت تعیین عیار فلزات پایه و ارزشمند به روش ICP-MSو AAS (در آزمایشگاههاي زر آزما) تجزیه شدند. با تهیه 35 مقطع نازك، 19مقطع صیقلی
و 7 مقطع دوبارصیقل از مواد معدنی و باطله داخل رگه کوارتز کانه دار، مطالعات میکروسکوپی شامل کانی شناسی، ساخت و بافت( آزمایشگاه میکروسکوپی دانشگاه پیام نور قزوین و دانشگاه علوم و تحقیقات تهران) و میکرو ترمومتري سیالات درگیر( درسازمان زمین شناسی واکتشافات معدنی کشور) بر روي رگه هاي سیلیسی انجام شد. تعداد 14 نمونه از دگرسانیها و 5 نمونه ازماده معدنی و باطله به روش )XRDدرشرکت کانساران بینالود) تجزیه
و مطالعه شد. علاوه بر این تعداد 27 نقطه از 6 کانی مختلف بوسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی )(SEM) درمرکز پژوهش هاي کاربردي سازمان زمین شناسی) عکسبرداري و جهت بررسی تمرکز طلا آنالیز نقطه اي((EDX
گردیدند. درنهایت 92 نمونه برداشت شده به طریقه سیستماتیک از هاله دگرسانی اطراف رگه هاي کوارتز به روش )XRFدرآزمایشگاه هاي دانشگاه علوم وتحقیقات تهران) تجزیه و مقادیر SiO2 موجود در آن براي بررسی رفتار ژئو فرکتالی سیلیس مورد استفاده قرار گرفت.
زمین شناسی محدوده انتخابی نیکویه
منطقه طارم در قسمت غربی زون البرز مرکزي ( Guestet
(al.,2007قرارداشته وشامل سنگهاي آتشفشانی ائوسن باستبراي زیاد ونهشته هاي قاره اي نئوژن میباشد.در اواخر ائوسن و اوایل الیگوسن منطقه تحت تاثیر جنبش هاي کوهزایی هم ارز پیرنه قرار گرفته و فعالیت هاي آذرین از نوع نیمه عمیق و عمیق نهشته هاي ائوسن را بریده اند. شکستگی ها وگسلهاي منطقه دو روند عمده شمال غرب-جنوب شرق و شرقی _غربی را نشان می دهند. در رشته کوههاي طارم توده هاي نفوذي گرانو دیوریتی فراوانی وجود دارند که همگی از روند این رشته کوه تبعیت می کنند. خصوصیت بارز و عمده این توده ها ایجاد دگرسانی هاي متنوع درسنگهاي ائوسن و تشکیل سیستم هاي گرمایی و در نتیجه نهشته شدن عناصري مانند Au,Pb,Zn,Cu و نیز تشکیل خاکهاي صنعتی در وسعتی چشمگیر می باشد( آقانباتی، 1383؛حاج علیلو، .(1382 محدوده انتخابی نیکویه که در این پژوهش مورد مطالعه قرار می گیرد در قسمت ابتدایی منطقه طارم واقع شده است. لیتولوژي عمده محدوده شامل مونزودیوریت، آندزیت پورفیري و توف ریولیتی به سن ائوسن بالایی، به همراه رگه ورگچه هاي کوارتزکانه دار میباشد.این رگه ها به طورعمده در واحد مونزودیوریت ودر شکستگیهاي شرقی _غربی باشیبی بین15-32 درجه که در بعضی موارد با گسلهاي شمالی جنوبی قطع میشوند تشکیل شده اند.رگه کوارتزي اصلی در محدوده نیکویه، داراي طول تقریبی 500 متر و ضخامتی بین 0/75تا3/8متر می باشد که در غرب نقشه 1/5000رخنمون دارد. تعدادي رگچه کوچک تر نیز در محدوده به چشم می خورند که از روند رگه اصلی پیروي می کنند(شکل.(1
تابستان 92، شماره 8
دگرسانی هاي اطراف رگه ها
دراطراف رگه هاي کوارتزي محدوده، دگرسانی هاي گرمابی پدید آمده که با ضخیم تر شدن رگه ها گسترش آنها نیز افزایش می یابد.این دگرسانی هابه صورت متقارن دردوطرف رگه هاگسترش یافته اند وضخامت آنها ازچند مترتجاوز نمی کند(شکل.(2 توالی دگرسانی گرمابی به گونه اي است که درمرکز کانی سازي، رگه کوارتزي با میان لایه هایی ازکربنات وجود داردکه به سمت طرفین و در سنگ میزبان که ترکیب مونزودیوریتی دارد ابتدا شاهد وقوع پدیده سیلیسی شدن به شکل رگه ورگچه هاي سیلیس، اپال، کلسدونی وچرت هستیم که محدود به سنگهاي بلافصل رگه ها بوده وتاحدودي درزون دگرسانی سریسیتی کشیده شده است.(شکل-3الف ). با افزایش شعاع تاثیر هاله دگرسانی سریسیت(شکل-3ب)بوجود آمده که درآنالیز)XRDجدول(1شامل کانی هاي سریسیت، آدولاریا، پیریت، کائولینیت وایلیت بوده وبه تدریج تبدیل به دگرسانی آرژیلیک متوسط میشود(شکل-3ج)که با استناد به نتایج آنالیزXRD
شامل کانیهاي کائولینیت، مونتموریونیت و ارتوکلاز بوده و با دور شدن از رگه به دگرسانی پروپلیتیک باکانی هاي مشخصه کلریت، کلسیت و آلبیت تبدیل می گردد. دگرسانیهاي برونزاد شامل اکسیداسیون و کربناتیزاسیون متاثر از عوامل جوي که بارزترین شکل آنها اکسید شدن کانیهاي آهن و تشکیل لیمونیت و گوتیت و تبدیل سولفیدهاي مس به مالاکیت و آزوریت میباشد در نواحی سطحی رگه ها دیده می شود(شکل -3د).
کانی زایی وتوالی پاراژنزي
درمطالعه مقاطع صیقلی تحت سامانه نورانعکاسی، دونوع کانی سازي هیپوژن وسوپرژن قابل تشخیص میباشد. کانه هاي هیپوژن شامل کالکوپیریت،گالن، اسفالریت، تتراهدریت، اسپکیولاریت، پیریت و بورنیت بوده و کانه هاي ثانویه سوپرن شامل کوولیت، مالاکیت، آزوریت، هماتیت، گوتیت و لیمونیت می باشند که توالی پاراژنزي آنها در(جدول(2 نشان داده شده است. اسفالریت به صورت دانه اي و توده اي و به شکل همرشدي باگالن دیده میشود (شکل-4الف). گالن به صورت بلورهاي درشت و پراکنده با اشکال مثلثی و دراغلب موارد باحاشیه اي ازکانی تتراهدریت که درحال تبدیل به کانی ثانویه کوولیت میباشد، وجود دارد(شکل-4ب). کالکوپیریت و بورنیت غالبا"به اشکال نیمه خود شکل و به صورت پراکنده درمقاطع دیده می شوند(شکل-4ج). سوزن هاي اسپکیولاریت درمتن سیلیس، عموما" به شکل جهت یافته وجود دارند(شکل-4د). پیریت به صورت ذرات ریز و بافراوانی کم در متن سیلیس پراکنده است و درغالب موارد به کانیهاي ثانویه تجزیه شده است(شکل-4ه).
مجموع کانیهاي سولفیدي در مقاطع از %30 تجاوز نمی کند و کانی هاي باطله غالبا"کوارتز و کلسیت می باشند (شکل -4ي) که کانی هاي سولفیدي به صورت پراکنده درآن دیده می شوند و با ظهورآثار بافت هاي نواربندي و قلوه اي درکوارتز، همچنین درحضور کانی آدولاریا، تراکم آنها افزایش می آبد(شکل-4ع). بررسی این مقاطع بوسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی((SEM موید بیشترین حضور طلا در حاشیه بافت نواربندي و قلوه اي کوارتز بوده و تجمع طلا به دو صورت رخ داده است، یکی درون کانی هاي دیگر مانند کالکوپیریت (شکل-4ر) و دیگري به صورت آزاد و در متن سیلیس همراه با اسپکیولاریت (شکل-4ط). درطی کانه زایی تزریق محلولهاي پساماگمایی طی چند مرحله صورت گرفته است که شواهد آن وجود شکستگی در کانه ها که با سیلیس آهندار پرشده اند(شکل-4ج) ونیز پیدایش سوزنهاي اسپکیولاریت جهت داردرمتن سیلیس میباشد((Pirajno., 2009و(.(Poliquin.,2011
۵٣
8 هرامش ،92 ناتسبات هتفرشیپ يدربراک یسانش نیمز هلجم
(دولانیب ناراسناک تکرش ،زیلانآ عجرم)راد هناک هگر فارطا ياهیناسرگدزا هدش تشادرب هنومن14 يارب XRD زیلانآ جیاتن .1لودج
Ro Sample XRD
w No
Major Phase Minor Phase
1 ZTR-1-13 Montmorillonite Chlorite Orthoclase Albite Quartz Calcite Hematite
2 ZTR-2-7 Calcite Quartz Anorthite Montmorillonite Orthoclase Hematite Kaolinite
3 ZTR-4-20 Quartz Orthoclase Calcite Chlorite Hematite Montmorillonite
4 ZTR-5-5 Quartz Calcite Montmorillonite Kaolinite Orthoclase
5 ZTR-6-7 Montmorillonite Quartz Orthoclase Calcite Gypsum Chlorite
6 ZTR-8-1 Montmorillonite Anorthite Quartz Calcite Orthoclase Kaolinite Hematite
7 ZTR-8-12 Quartz Calcite Orthoclase Kaolinite Hematite Illite
8 ZTR-9-10 Montmorillonite Quartz Albite Calcite Orthoclase Hematite Kaolinite
9 ZTR-12-2 Quartz Muscovite Pyrite Kaolinite Hematite Adularia Calcite
10 ZTR-12-8 Quartz Calcite Montmorillonite Hematite Orthoclase Kaolinite Anorthite
11 ZTR-13-3 Quartz Muscovite Kaolinite Illite Pyrite Orthoclase Calcite Adularia
12 ZTR-14-4 Quartz Calcite Kaolinite Geothite Orthoclase
13 ZTR-15-4 Albite Quartz Calcite Orthoclase Kaolinite Montmorillonite
14 ZTR-23-1 Quartz Calcite Albite Orthoclase Kaolinite Montmorillonite
هیوکین یفاشتکا هدودحم 1/5000یسانش نیمز هشقن .1لکش
٣۶
مجله زمین شناسی کاربردي پیشرفته تابستان 92، شماره 8
شکل.2ترانشه حفر شده روي رگه اصلی (دیدبه سمت شمال) که درطرح شماتیک آن موقعیت دگرسانی هاي گرمابی ایجادشده دراطراف رگه نشان داده شده است.
شکل .3دگرسانی هاي ایجاد شده در اطراف رگه هاي کوارتز کانه دار.الف) دگرسانی سیلیسی.رگچه سیلیس وسیلیسی شدن پلاژیوکلازها– نورعبوري قطبیده.ب) سرسیتی شدن پلاژیوکلازها-نورعبوري قطبیده.ج) دگرسانی آرژیلیک متوسط وتشکیل کانی هاي رسی.د)اکسیداسیون وکربناتیزاسیون وتشکیل آزوریت، لیمونیت وگوتیت.
جدول .2توالی پاراژنتیکی وکانه هاي تشکیل شده درطی مراحل کانه زایی هیپوژن وسوپرژن دررگه هاي کانه دارنیکویه
Supergen Hydrothermal Minerals
Late main early
Quartz
Calcite
Barite
Gold
Sphalerite
Galena
Chalcopyrite
Pyrite
Tetrahedrite
Bornite
Covelite
Fe-Oxides
Azurite
Malachite
٣٧
مجله زمین شناسی کاربردي پیشرفته تابستان 92، شماره 8
1 mm
شکل.4 کانیهاي موجوددررگه کانه دار نیکویه .الف) گالن (Gal)واسفالریت((Sph همرشد.نورانعکاسی عادي.ب)گالن با حاشیه تتراهدریت (Tet)وکوولیت (Cov) نورانعکاسی عادي.ج)کالکوپیریت (Cpy)وبورنیت((Bor در متن سیلیس نورانعکاسی عادي.د) سوزنهاي اسپکیولاریت (Spe)درمتن سیلیس نورانعکاسی عادي.ه)پیریت((Pyr پراکنده در سیلیس نورانعکاسی عادي.ي)کانه هاي سولفیدي پراکنده درباطله سیلیس وکلسیت(.(Calر) تصویرمیکروسکوپ الکترونی (SEM) تجمع طلا((Au در حاشیه کوارتز قلوه اي درون کانی کالکوپیریت . (ط) تصویر میکروسکوپ الکترونی((SEM ذره طلاهمراه بااسپکیولاریت. ع)درحضورکانی آدولاریاAdوپیدایش بافت قلوه اي که بافلش نشان داده شده است، تمرکز کانی هاي سولفیدي بیشتر میشود.نورعبوري عادي
