منشأ سیال کانه¬ساز و عوامل مؤثر در ته¬نشست طلا در کانسار داشکسن (شمال¬خاور قروه): شواهد ساختاری، ریزدماسنجی و ایزوتوپ¬های پایدار O-H
الموضوعات :
محمد مرادی
1
(دانشگاه اصفهان)
زهرا اعلمی نیا
2
(دانشگاه اصفهان)
ابراهیم طالع فاضل
3
(دانشگاه بوعلی سینا)
رضا علی‌پور
4
( گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم‌زمین، دانشگاه شهید بهشتی)
الکلمات المفتاحية: گسل# میانبار سیال# ایزوتوپ¬, های O-H# داشکسن#,
ملخص المقالة :
خطواره ماگمایی قروه-تکاب، در میان پهنه های ارومیه-دختر و سنندج-سیرجان، مهم ترین معادن طلا مانند داشکسن و زرشوران را در بردارد. کانسار داشکسن در استان کردستان قرار گرفته است و یکی از بزرگ‌ترین کانسارهای طلا در سطح خاورمیانه است. داسیت پورفیری و برش عمدتا میزبان طلا هستند. برخلاف مطالعات تفصیلی گذشته، هنوز در ارتباط با ژنز داشکسن اختلاف نظر وجود دارد. در اینجا منشا و تکامل سیالات کانسارساز را به کمک بررسی های میانبار سیال و ایزوتوپ های پایدار نشان می دهیم. در داشکسن، برش و کانه زایی توسط گسل های پرشیب با روند شمال شمال خاور-جنوب جنوب باختر تحمیل شده است. و منطقه معدنی داشکسن در یک پهنه برشی حاصل از عملکرد دو گسل راستگرد قرار گرفته است. نواحی دگرسانی در سطح، فیلیک، سیلیسی، تورمالینی، آرژیلیک و کمتر پروپلیتیک هستند. کانی های سولفیدی عبارتند از پیریت، مارکازیت، آرسنوپیریت، استیبنیت، کالکوپیریت و کمتر بورنیت، اسفالریت، گالن همراه با کوارتز، تورمالین، سریسیت، کلسیت و کلسدونی. نتایج اندازه گیری میکروترمومتری یک بازه ای از درجات همگن شدگی بین 183 تا 260 درجه سانتی گراد با شوری 97/15 تا 06/17 درصد را نشان می دهد. ترکیب ایزوتوپ اکسیژن کوارتز و تورمالین به ترتیب در محدوده 6/6 تا 9/9 و 5/8 تا 3/12 پرمیل و مقدار دوتریم فلوید کوارتز و تورمالین بترتیب بین 51- تا 81- و 93- تا 111- پرمیل می باشد. در ادغام با مطالعات گذشته، همه این اطلاعات یک مهاجرت از یک سامانه طلای پورفیری (مرحله 1) با منشا ماگمایی را به گرمابی کم-سولفید (مرحله 3) پیشنهاد می کنند. مرحله 2 در طول ریزش و فوران دهانه آتشفشان رخ داده است.
اکبرپور، م ر.، 1370. نگرشی بر مطالعات زمین‌شناسی و معدنی در کانسار آنتیموان داشکسن و بهارلو ناحیه قروه، گزارش داخلی اداره کل معادن و فلزات کردستان، 73.
- بهارفیروزی، خ.، خاکزاد، ا.، نظری، ح. و امامی، م. ه.، 1394. نقش ساختارهای تراکششی در جایگیری پهنه¬های سیلیسی طلادار در جنوب باختر سبلان، شمال باختر ایران، علوم زمین، 96، 129-140.
- خان¬نظر، ن ه.، جلالی، ا.، سعیدی، ع.، هلمی، ف.، مهتات، ت.، بهره، م.، قائمی. ج.، ظهراب، ی. و هدادان، م.، 1394. نقشه زمین‌شناسی 1:100000 کوهین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، ایران.
- راستاد، ا.، نیرومند، ش. ا.، امامی، م ه. و رشید نژاد عمران، ن ا.، 1379. خاستگاه کانسار آنتیموان، آرسنیک و طلا در مجموعه ولکانوپلوتونیک داشکسن (خاور قروه، استان کردستان)، علوم زمین، 37-38، 23-2.
- کیمیاقلم، ج.، 1364. گزارش اکتشافات ژئوفیزیکی معدن آنتیموان داشکسن – قروه، سازمان زمین‌شناسی.
- لومار کانسار، 1372. بررسی زمین‌شناسی و تلفیق آن با اطلاعات اکتشافی ژئوفیزیکی و حفاری برای ارزیابی کانی سازی در کانسار آنتیموان داشکسن و بهارلو، 24.
- مرادی، م.، 1397. بررسی کانی¬شناسی و توزیع ژئوشیمیایی طلا در کانسنگ¬های سولفیدی و اکسیدی کانسار داشکسن، شرق قروه، پایان¬نامه کارشناسی ارشد دانشگاه اصفهان، 140.
- معانی جو، م.، پوینده، ن.، سپاهی گرو، ع ا. و دادفر، ث.، 1393. نقشه‌برداری مناطق دگرسانی معدن طلای اپی¬ترمال داشکسن (ساری گونای). علوم زمین، 95-104.
- معین¬وزیری، ح.، 1375. دیباچه¬ای بر ماگماتیسم ایران، دانشگاه تربیت‌معلم، 440.
- حیدری، س. م.، قادری، م. و کوهستانی، ح.، 1396. کانه زایی طلای اپی ترمال با میزبان رسوبی عربشاه، جنوب خاور تکاب، علوم زمین، 105، 282-265.
- عبدی، قربانعلی.، 1375. بررسی پترولوژیکی سنگ‌های آتشفشانی شمال شرق قروه (کردستان)، پایان‌نامه کارشناسی ارشد دانشگاه شهید بهشتی، 198.
- Asadi, H.H., Voncken, J.H.L. and Hale, M., 1999. Invisible gold at Zarshuran, Iran. Economic geology, 94, 1367-1374.
- Benning, L.G. and Seward, T.M.., 1996. Hydrosulphide complexing of Au (I) in hydrothermal solutions from 150–400°C and 500–1500 bars. Geochimica et Cosmochimica Acta, 60, 1849–1871.
- Burruss, R.C., 1981. Analysis of phase equilibria in C–O–H–S fluid inclusions. Mineralogical Association of Canada Short Course Handbook, 6, 39–74.
- Buchholz, P., Herzig, P., Friedrich, G. and Frei, R., 1998. Granite-hosted gold mineralisation in the Midlands greenstone belt: a new type of low-grade large scale gold deposit in Zimbabwe. Mineralium Deposita, 33, 437–460.
- Chen, vY.J., Pirajno, F., Li, N., Guo, D.S. and Lai, Y., 2009. Isotope systematics and fluid inclusion studies of the Qiyugou breccia pipe-hosted gold deposit, Qinling Orogen, Henan province, China: Implications for ore genesis. Ore Geology Reviews, 35, 245–261.
- Clayton, R.N. and Mayeda, T.K., 1963. The use of bromine pentafluoride in the extraction of oxygen from oxides and silicates for isotopic analysis. Geochimica et Cosmochimica Acta, 27, 43-52.
- Cooke, D.R., Deyell, C.L., Waters, P.J., Gonzales, R.I. and Zaw, K., 2011. Evidence for magmatic-hydrothermal fluids and ore-forming processes in epithermal and porphyry deposits of the Baguio district. Philippinesو Economic Geology, 106, 1399–1424.
- Daliran, F., Hofstra, A., Walther, J., and Stuben, D., 2002, Agdarreh and Zarshuran SRHDG deposits, Takab region, NW-Iran [abs.]: Geological Society of America Abstracts with Programs,34, 141.
- Davies, A.G.S., Cooke, D.R., Gemmell, J.B. and Simpson, K.A., 2008. Diatreme breccias at the Kelian gold mine, Kalimantan, Indonesia: precursors to epithermal gold mineralization. Economic Geology, 103, 689-716.
- Giggenbach, W.F., 1992. Magma degassing and mineral deposition in hydrothermal systems along convergent plate boundaries. Economic Geology, 87, 1927-1944.
- Groves, D.I., Condie, K.C., Goldfarb, R.J., Hronsky J.M.A. and Vielreicher, R.M., 2005. Secular changes in global tectonic processes and their influence on the temporal distribution of gold-bearing mineral deposits. Economic Geology, 100, 203–224.
- Hayashi, K. and Ohmoto, H., 1991. Solubility of gold in NaCl- and H2S bearing aqueous solutions at 250–350°C. Geochim Cosmochim Acta, 55, 2111–2126.
- Hedenquist, J.W. and Lowenstern, J.B., 1994. The role of magmas in the formation of hydrothermal ore deposits. Nature, 370, 490-519.
Hedenquist, J.W., Arribas, A., Jr. and Gonzalez-Urein, E., 2000. Exploration for epithermal gold deposits. Reviews in Economic Geology, 13, 45–77.
- Hou, W.R., Nie, F.J., Zhang, C.G., Xu, B., Li, W., Zhao, G.M. and Meng, J.J., 2014. Study on the geological characteristics and metallogenesis of the Hadamengou gold deposit in Inner Mongolia. Acta Geol. Sin. 88, 1549–1661 (in Chinese with English abstract).
- Kelley, D. K. and Ludington, S., 2002. Cripple Creek and other alkaline-related gold deposits in the southern Rocky Mountains, USA: influence of regional tectonics. Mineralium Deposita 37, 38-60.
- Hoefs, J., 2015. Stable Isotope Geochemistry, seventh edition, Springer International Publishing, Switzerland.
- Kotzer, T.G., Kyser, T.K., King, R.W. and Kerrich, R., 1993. An empirical oxygen- and hydrogen-isotope geothermometer for quartz-tourmaline and tourmaline-water. Geochimica et Cosmochimica Acta, 57, 3421-3426.
- Kouhestani, H., Ghaderi, m., Zaw, K., Meffer, S. and Hashem Emami, M., 2012. Geological setting and timing of the Chah Zard breccia-hosted epithermal gold-silver deopsit in the Tethyan belt of Iran. Mineralium Deposite, 47, 425-440.
- Kyser, T.K. and Kerrich, R., 1991. Stable isotope geochemistry: A Tribute to Samuel Epstein, 409-422.
- Lang, J.R. and Baker, T., 2001. Intrusion-related gold systems: the present level of understanding. Mineralium Deposita, 36, 477–489.
- Lorenz, V., 1973. On the formation of maars: Bulletin of volcanology, 37, 183-204.
- Martin, U., Németh, K., Lorenz, V. and White, J.D.L., 2007. Introduction: Maar-diatreme volcanism: Journal of Volcanology and Geothermal Research, 159, 1–3.
- Lottermoser, B.G., 1990. Rare earth element and heavy-metal behaviour associated with the epithermal gold deposit on Lihir Island, Papua New Guinea. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 40, 269– 289.
- Mikucki, E.J., 1998. Hydrothermal transport and depositional processes in Archaean lode-gold systems: a review. Ore Geology Reviews, 13, 307–321.
- Mikucki, E.J. and Ridley, J.R., 1993. The hydrothermal fluid of Archean lode–gold deposits at different metamorphic grades: compositional constraints from ore and wall rock alteration assemblages. Mineralium Deposita, 28, 469–481.
- Mohajjel, M., Fergusson, C.L. and Sahandi, M.R., 2003. Cretaceous-Tertiary convergence and continental collision, Sanandaj-Sirjan zone, western Iran. Journal of Asian Earth Sciences, 21, 397–412.
- Okrugin, V.M., Andreeva, E.D., Kim, A.U., Moskaleva, S.V., Okrugina, A.M., Filosofova, T.M., Yablokova, D.A. and Kudaeva, S.S., 2015. Zeolites of the Modern and Paleo-Hydrothermal Systems on Kamchatka. Proceedings World Geothermal Congress, Melbourne, Australia, 19, 25.
- Palʹyanova, G., 2008. Physicochemical modeling of the coupled behavior of gold and silver in hydrothermal processes: gold fineness, Au/Ag ratios and their possible implications. Chemical geology, 255, 399-413.
- Richards, J.P, Wilkinson, D. and Ullrich, T., 2006. Geology of the Sari Gunay Epithermal Deposit. Economic Geology, 101, 1455-1496.
- Samimi, M., 1992. Reconnaissance and pereliminary exploration in the Zarshuran area. Kavoshgran Engineering Consultant, Tehran, 47. (in Persian).
- Shepherd, T.J., Rankin, A.H. and Alderton, D.H., 1985. A Practical Guide to Fluid Inclusion Studies. Blackie and Son Press, London.
- Shenberger, D.M. and Barnes, H.L., 1989. Solubility of gold in aqueous sulphide solutions from 150 to 350°C. Geochim Cosmochim Acta, 53, 269–278.
- Sillitoe, R.H., 2010. Porphyry copper systems. Economic geology, 105, 3-41.
- Sillitoe, R.H. and Hedenquist, J.W., 2003. Linkages between Volcanotectonic Settings, Ore-Fluid Compositions, and Epithermal Precious Metal Deposits. Economic geology, Special Publication, 10, 315-343.
- Simmons, S.F., White, N.C. and John, D.A., 2005. Geological Characteristics of Epithermal Precious and Base Metal Deposits. Economic Geology, 100, 485–522.
- Taylor, H.P., 1971. Oxygen isotope evidence for large-scale interaction between meteoric ground waters and Tertiary granodiorite intrusions, western Cascade Range, Oregon. Journal of Geophysical Research, 76, 7855–7874.
- Wall, V.J., 2005. TAG: thermal aureole (pluton-related) gold systems. Australian Institute of Geoscientists. Quarterly Newsletter, 79, 1–7.
- Wilkinson, D., 2005a. Geology and Mineralization of the Sari Gunay Gold Deposit, Kordistan province Iran. Open-File Report Rio-Tinto Mining and Exploration Ltd.
- Wilkinson, D., 2005b. Report for Zar Kuh mining Company. P. 87. (Unpublished).
- Yang, J., Wu, F. and S.A. Wilde, 2003. A review of the geodynamic setting of large-scale late Mesozoic gold mineralization in the North China Craton: an association with lithospheric thinning. Ore Geology Reviews, 23, 125–152.
- Yilmaz, H., Oyman, T., Sonmez, F.N, Arehart, G.B. and Billor, Z., 2010. Intermediate sulfidation epithermal gold-base metal deposits in Tertiary subaerial volcanic rocks, Sahinli/Tespih Dere (Lapseki/ Western Turkey). Ore Geology Reviews, 37, 236–258.
- Yoo, B.C., 2000. Mineralogy and geochemical study of some mesothermal gold–silver-bearing vein deposits in the Yugu-Kwangchun mine district, Republic of Korea. PhD thesis, Chungnam National University, p. 230.
- Yoo, B.C., Lee, K.H. and White, C.N., 2010. Mineralogical, fluid inclusion, and stable isotope constraints on mechanisms of ore deposition at the Samgwang mine (Republic of Korea)-a mesothermal, vein-hosted gold–silver deposit, Mineralium Deposita published online, 45, 161-187.
