زمین¬شناسی، کانه¬زایی، کانی¬شناسی و ساخت و بافت کانسار مس، سرب- روی قزلجه، شمال¬غرب زنجان
الموضوعات :سیده عالیه میرحسینی 1 , قاسم نباتیان 2 , افشین زهدی 3 , آرمین سلسانی 4
1 - دانشگاه زنجان
2 - دانشگاه زنجان
3 - دانشگاه زنجان
4 - دانشگاه آزاد اسلامی
الکلمات المفتاحية: سازند قرمز بالایی, مس رسوبی نوع Redbed, ایران مرکزی, قزلجه, زنجان,
ملخص المقالة :
کانسار مس، سرب- روی قزلجه، در پهنه ایران مرکزی، در استان زنجان و در شمال شرق شهرستان ماه نشان واقع شده است. واحدهای سنگی موجود در این گستره متعلق به الیگومیوسن بوده که شامل سازندهای قرمز زیرین، قم و قرمز بالایی هستند. سازند قرمز بالایی که میزبان کانه زایی در این ناحیه است، شامل تناوبی از مارن، سیلت‌سنگ، ماسه سنگ قرمز و خاکستری می باشد که کانه زایی مس، سرب- روی درون واحدهای ماسه-سنگی خاکستری رنگ رخ داده است. کانسار قزلجه شامل دو افق کانه زایی مس و سرب - روی است که افق مس در بخش زیرین افق کانه زایی سرب- روی قرار دارد. براساس مطالعات صحرایی و میکروسکوپی، کانی های اصلی شامل پیریت، کالکوسیت، کالکوپیریت، بورنیت، گالن، اسفالریت و کانی های ثانویه شامل سروزیت، مالاکیت، آزوریت، کوولیت، اسمیت زونیت و گوتیت می باشند. بافت ماده معدنی از نوع دانه پراکنده، پیریت فرامبوئیدال، شبه لامینه ای و سیمان بین دانه ای جانشینی، بازماندی، است. مطالعات صحرایی بیانگر آن است که وجود آثار و بقایای گیاهی و پیریت های دیاژنتیکی، از عوامل اصلی احیاکننده محیط و ته نشست سولفیدها در افق های کانه زایی هستند. قابل ذکر است که عیار سرب، روی و مس در این کانسار به ترتیب شش، سه و یک درصد است. نتایج مطالعات انجام شده بیانگر آن است که کانه زایی مس، سرب - روی کانسار قزلجه از نوع کانسارهای مس رسوبی تیپ Redbed می باشد.
آقانباتي، ع.، 1383. زمين¬شناسي ايران، سازمان زمين¬شناسي و اكتشافات معدني كشور.
- حقیقی، آ.، 1395. زمین¬شناسی، کانی¬شناسی، ژئوشیمی و ژنز کانسار سرب- روی اورتاسو، شمال¬غرب زنجان، پایان¬نامه کارشناسی ارشد دانشکده علوم زمین، دانشگاه زنجان، 140.
- رجب¬زاده، ع.، کوهستانی، ح.، مختاری، م.ع.ا. و زهدی، ا.، 1395. سنگ¬شناسی و کانی¬شناسی سنگ میزبان کانسار سرب- روی و مس چهرآباد، شمال باختر زنجان، بیست و چهارمین همایش بلورشناسی و کانی‌شناسی ایران، دانشگاه صنعتی شاهرود.
- شکوری نکو، ن.، 1397. زمین¬شناسی، ژئوشیمی و خاستگاه کانسارسرب و روی ساری-کند، شمال¬غرب زنجان، پایان‌نامه کارشناسی ارشد دانشکده علوم زمین، دانشگاه زنجان، 147.
- لطفی، م.، 1380. نقشه زمين¬شناسی ماهنشان با مقياس، 1:100000، سازمان زمين¬شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
- میرحسینی، ع.، نباتیان، ق.، زهدی، ا. و سلسانی، آ.، 1399. چینه¬نگاری سنگی، پتروگرافی و ژئوشیمی ماسه¬سنگ¬های بخش میانی سازند قرمز بالایی منطقه قزلجه، شمال غرب زنجان، مجله پژوهش¬های چینه¬نگاری و رسوب¬شناسی 108-87: (4) 36.
- نخجوانی، ب.، علوی،س.غ. و نظری، ب.، 1398. بررسی زمین‌شناسی، کانه¬زایی مس، رفتار زمین‌شیمی عناصر و ارتباط آن با سنگ میزبان ماسه‌سنگی در منطقه توپچی، استان آذربایجان شرقی، فصلنامه زمین¬شناسی ایران، 51، 13 ، 47-63.
- نوری، م.، کوهستانی، ح.، نباتیان، ق.، مختاری، م.ع.ا. و زهدی، ا.، 1400. زمین‌شناسی، کانه‌زایی و ژنز کانسار سلستین مادآباد، جنوب زنجان، فصلنامه زمین¬شناسی ایران، 60، 15، 59-75.
- نوری، م.، زهدی، ا.، کوهستانی، ح.، نباتیان، ق. و مختاری، م.ع.ا.، 1398. مطالعه کانی‌شناسی اولیه کربنات‌های سازند قم با استفاده از مطالعات پتروگرافی و ژئوشیمیایی در بُرش کانسار سلستین مادآباد (جنوب زنجان)، فصلنامه زمین‌شناسی ایران، 13، 51، 15-1.
Aghanabati, A., 2005. Geology of Iran. Geological Survey of Iran, Tehran, 538.
- Aghanabati A., 1998. Major sedimentary and structural units of Iran (map). Geosciences 7: 29-30.
- Alavi, M., 1991. Sedimentary and structural characteristics of the Paleo-Tethys remnants in northeastern Iran. Geological Society of America Bulletin, 103(8): 983-992. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1991)103<0983:SASCOT>2.3.CO;2.
- Armstrong-Altrin, J. S., Lee, Y. I., Verma, S. P. and Ramasamy, S., 2004. Geochemistry of sandstones from the Upper Miocene Kudankulam Formation, southern India: Implications for provenance, weathering and tectonic setting. Journal of Sedimentary Research, 74(2), 285-297.
- Avila-Salinas, W., 1990. Origin of the copper ores at Corocoro, Bolivia. In: L. Fontboté, G.C. Amstutz, M. Cardozo, E. Cedillo and J. Frutos (Editors), Stratabound Ore Deposits in the Andes. Special Publication 8 of the Society for Geology Applied to Mineral Deposits, 8. Springer, Berlin, Heidelberg, 1-52.
- Azizi, H., Hosseinzadeh, M. R., Moayyed, M. and Siahcheshm, K., 2018. Geology and geochemistryof the sediment-hosted stratabound red bed-type Cu-Pb (Zn-Ag) mineralization in the Dozkand-Moshampa Area, NW Zanjan, Iran. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie - Abhandlungen, 195(2): 123-143. DOI: 10.1127/njma/2018/0101.
- Ballato, P., Cifelli, F., Heidarzadeh, Gh., Ghassemi, M. R., Wickert, A. D., Hassanzadeh, J., Dupont-Nivet, G., Balling, P., Sudo, M., Zeilinger, G., Schmitt, A.K., Mattei, M. and Strecker, M.R., 2016. Tectono-sedimentary evolution of the northern Iranian Plateau: Insights from middle-late Miocene foreland-basin deposits. Basin Research, 29(4): 417-446. https://doi.org/10.1111/bre.12180.
- Bauluz, B., Mayayo, M. J., Fernandez-Nieto, C. and Lopez, J. M. G., 2000. Geochemistry of Precambrian and Paleozoic siliciclastic rocks from the Iberian Range (NE Spain): Implications for source-area weathering, sorting, provenance, and tectonic setting. Chemical Geology, 168(1-2): 135-150.
- Bhatia, M. R., 1983. Plate tectonics and geochemical composition of sandstones. The Journal of Geology, 91(6): 611-627.
- Brown, M., 2006. Duality of thermal regimes is the distinctive characteristic of plate tectonics since the Neoarchean. Geology, 34(11): 961-964. https://doi.org/10.1130/G22853A.1.
- Brown, A. C., 2003. Redbeds: Source of metals for sediment-hosted stratiform copper, sandstone copper, sandstone lead and sandstone uranium-vanadium deposits. Geochemistry of sediments and sedimentary rocks: Evolutionary considerations to mineral deposit-forming environments. Geological Association of Canada, Geotext, 4: 121-133.
- Cardenas, A. A., Girty, G. H., Hanson, A. D., Lahren, M. M., Knaack, C. and Johnson, D., 1996. Assessing differences in composition between low metamorphic grade mudstones and high-grade schists using logratio techniques. The Journal of Geology, 104(3): 279-293.
- Cox D. P., Lindsey D. A., Singer D. A. and Diggles M. F., 2007. Sediment-hosted copper deposits of the world- deposit models and database. U.S. Geological Survey, Open-file report 03-107, 50 p. https://doi.org/10.3133/ofr2003107.
- Dabard, M. P., 1990. Lower Brioverian formations (Upper Proterozoic) of the Armorican Massif (France): Geodynamic evolution of source areas revealed by sandstone petrography and geochemistry. Sedimentary Geology, 69(1-2): 45-58.
- Das, B. K., Al-Mikhlafi, A. S. and Kaur, P., 2006. Geochemistry of Mansar Lake sediments, Jammu, India: Implication for source-area weathering, provenance, and tectonic setting. Journal of Asian Earth Sciences, 26(6): 649-668. Taylor, S. R. and McLennan, S. M., 1985. The continental crust: Its composition and evolution.
- Dickinson, W. R. and Suczek, C. A., 1979. Plate tectonics and sandstone compositions. Aapg Bulletin, 63(12): 2164-2182.
- Dickinson, W. R., Beard, L. S., Brakenridge, G. R., Erjavec, J. L., Ferguson, R. C., Inman, K. F. and Ryberg, P. T., 1983. Provenance of North American Phanerozoic sandstones in relation to tectonic setting. Geological Society of America Bulletin, 94(2): 222-235.
- Durieux, C. G. and Brown, A. C., 2007. Geological context, mineralization, and timing of the Juramento sediment-hosted stratiform copper-silver deposit, Salta district, northwestern Argentina. Mineralium Deposita 42(8): 879-899. https://doi.org/10.1007/s00126-007-0138-2.
- Flint, S. S., 1989. Sediment-hosted stratabound copper deposits of the Central Andes. Geological Association of Canada Special Paper 36: 371-398.
https://www.research.manchester.ac.uk/portal/en/publications/sedimenthosted-stratabound-copper-deposits-of-the-central-andes (290b89f5-8f57-400a-b3a0-e8979b8dedfa)/export.html#export.
- Garzanti, E., Doglioni, C., Vezzoli, G. and Ando, S., 2007. Orogenic belts and orogenic sediment provenance. The Journal of Geology, 115(3): 315-334.
- Garzanti, E. and Vezzoli, G., 2003. A classification of metamorphic grains in sands based on their composition and grade. Journal of Sedimentary Research, 73(5): 830-837.
- Hitzman, M.W., Selley, D. and Bull, S., 2010. Formation of sedimentary rock-hosted stratiform copper deposits through Earth history. Economic Geology, 105(3): 627-639.
https://doi.org/10.2113/gsecongeo.105.3.627 .
- Hitzman, M., Kirkham, R., Broughton, D., Thorson, J. and Selley, D., 2005. The sediment-hosted stratiform copper ore system. In: J. F. H. Thompson, R. J. Goldfarb and J.P. Richards (Editors), 100th Anniversary volume. Society of Economic Geologists, Littleton, 609-642.
- Kirkham, R. V., Eckstrand, O. R., Sinclair, W. D. and Thorpe, R. I., 1996. Sediment-hosted copper. Geology of Canadian Mineral Deposit Types, 223-240.
- Love, L. G. and Brockley, H., 1973. Peripheral radial texture in framboids of poly-framboidal pyrite. Fortschr. Miner, 50(3): 264-269. https://doi.org/10.1007/BF00563277.
- MacIntyre, T. J., 2005. Fault-controlled hydrocarbon-related bleaching and sediment-hosted copper mineralization of the Jurassic Wingate sandstone at the Cashin Mine, Montrose county, Colorado. M.Sc. thesis, Colorado School of Mines, Colorado, United State, 360 .
- Maghfouri, S., Rastad, E., Borg, G., Hosseinzadeh, M. R., Movahednia, M., Mahdavi, A. and Mousivand, F., 2020. Temporal–spatial distribution of sediment-hosted stratabound copper deposits in Iran; Implications for future exploration. Ore Geology Reviews 127(1): 1-30. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2020.103834.
- Nesbitt, H. W. and Young, G. M., 1989. Formation and diagenesis of weathering profiles. The Journal of Geology, 97(2): 129-147.
- Nesbitt, H. W. and Young, G. M., 1984. Prediction of some weathering trends of plutonic and volcanic rocks based on thermodynamic and kinetic considerations. Geochimica et Cosmochimica Acta, 48(7): 1523-1534.
- Nesbitt, H. W. and Young, G. M., 1982. Early Proterozoic climates and plate motions inferred from major element chemistry of lutites. Nature, 299(5885): 715.
- Paikaray, S., Banerjee, S. and Mukherji, S., 2008. Geochemistry of shales from the Paleoproterozoic to Neoproterozoic Vindhyan Supergroup: Implications on provenance, tectonics and paleoweathering. Journal of Asian Earth Sciences, 32(1): 34-48.
- Pettijohn F. J., Potter P. E. and Siever R., 1972. Sand and sandstones. Springer-Verlog, NewYork.
- Roser, B. P. and Korsch, R. J., 1986. Determination of tectonic setting of sandstone-mudstone suites using SiO2 content and K2O/Na2O ratio. The Journal of Geology, 94(5): 635-650.
- Roser, B. P. and Korsch, R. J., 1988. Provenance signatures of sandstone-mudstone suites determined using discriminant function analysis of major-element data. Chemical geology, 67(1-2): 119-139. https://doi.org/10.1016/0009-2541(88)90010-1.
- Suttner, L. J. and Dutta, P. K., 1986. Alluvial sandstone composition and paleoclimate; I, Framework mineralogy. Journal of Sedimentary Research, 56(3): 329-345. https://doi.org/10.1306/212F8909-2B24-11D7-8648000102C1865D
- Taylor, S. R. and McLennan, S. M., 1985. The continental crust: Its composition and evolution.
- Thorson, J.P., 2005. Lisbon valley sediment-hosted copper deposits and Paradox basin fluids trip. Society of Economic Geologists, USA, guidebook series 37, 43pp. https://doi.org/10.5382/GB.37.
- Tucker, M. E., 2009. Sedimentary petrology: An introduction to the origin of sedimentary rocks. John Wiley and Sons, London, 272 .
- Walker, T. R., 1989. Application of diagenetic alterations in redbeds to the origin of copper in stratiform copper deposits. In: R. W. Boyle, A. C. Brown, W. Jefferson, E. C. Jowett and R. V. Kirkham (Editors), sediment-hosted stratiformcopper deposite. Geological Association of Canada, Canada, 36: 85-96.
- Whitney, D. L., and Evans, B. W., 2010. Abbreviations for names of rock-forming minerals. American Mineralogist 95(1): 185-187. DOI: 10.2138/am.2010.3371.
- Woodward, L. A., Kaufman, W. H., Schumacher, O. L., and Talbott, L. W., 1974. Strata-bound copper deposits in Triassic sandstone of Sierra Nacimiento, New Mexico. Economic Geology 69(1): 108-120. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.69.1.108 .
