زمین¬شناسی و کانه¬زایی طلا در محدوده غرب کسنزان، جنوب¬¬ سقز، استان کردستان
الموضوعات :شجاع¬الدین نیرومند 1 , حسینعلی تاج الدین 2 , سبا حقیری قزوینی 3
1 - دانشگاه تهران
2 - علوم پایه
3 - دانشگاه تهران
الکلمات المفتاحية: طلای تیپ کوهزایی, میان¬بارهای سیال, کسنزان, سقز,
ملخص المقالة :
محدوده طلای غرب کسنزان در 14 کیلومتری جنوب سقز واقع است. واحدهای سنگی رخنمون یافته در این گستره، مجموعه ای از سنگ های آتشفشانی-رسوبی دگرگون شده متعلق به پرکامبرین و کرتاسه شامل شیست، فیلیت و مرمر می باشند که توسط توده های گرانیتوییدی قطع شده اند. میزبان اصلی کانی سازی طلا، یک توده کوارتز سینیتی می باشد، که در راستای يك پهنۀ بُرشي با راستاي شمال غرب- جنوب شرق نفوذ کرده است. کانسنگ های طلادار، بخش های به شدت دگرشکل و دگرسان شده از توده کوارتز سینیتی هستند که واجد فابریک های میلونیتی- اولترامیلونیتی بوده و با مجموعه ای از دگرسانی های سیلیسی، سرسیتی، کربناتی و سولفیدی همراه هستند. کانیشناسی کانسنگ ساده و شامل پیریت، کالکوپیریت، اسفالریت، گالن، آرسنوپیریت، مگنتیت، طلا و ترکیبات هیدروکسیدی آهن می باشد. طلا در اندازه های کوچک تر از 40 میکرون، به صورت آزاد در کوارتز و نیز به صورت میانبار در پیریت مشاهده شده است. مطالعات میان بارهای سیال بر روی کوارتزهای کانسنگ های طلادار، بیانگر دمای همگن شدگی سیالات کانه ساز در بازه 4/137 تا 5/240 درجه سانتیگراد و شوری 16/1 تا 06/12 درصد وزنی معادل نمک طعام است که با ترکیبی از فرآیندهای رقیق شدگی و اختلاط دو سیال گرمابی (با منشاءهای دگرگونی و جوی) سازگار می باشد. مقایسه ویژگی های مطالعه شده در محدوده طلای غرب کسنزان با ویژگی های شاخص کانسارهای طلا، نشان می دهد که این کانسار از نظر ویژگی های زمین شناختی و کانی-سازی بیش ترین شباهت را با ذخایر طلای تیپ کوهزایی داراست.
تاج¬الدین، ح.، 1390. عوامل کنترل‌کننده کانه¬زایی طلا در سنگ¬های دگرگون‌شده منطقه سقز- سردشت، شمالغرب پهنه دگرگونه سنندج- سیرجان. رساله دکتری، دانشگاه تربیت مدرس، 443.
تاج¬الدین، ح.، 1387. اکتشاف و معرفی کانه¬زایی طلا در جنوب روستای قبغلوجه (قبغلوجه جنوبی، جنوب غرب سقز، استان کردستان). سازمان زمين¬شناسي و اكتشافات معدني كشور، 25.
حريري، ع. و فرجندي، ف.، 1382. نقشه زمینشناسی 1:100000 سقز. سازمان زمینشناسی و اكتشافات معدني كشور.
حيدري، س، م.، 1383. كاني¬شناسي، ژئوشيمي و فابريك كانه¬زائي طلا در پهنه برشي خميري منطقه كرويان (جنوب¬غربي سقز، استان كردستان). پايان¬نامه كارشناسي ارشد، دانشكده علوم¬پايه، دانشگاه تربيت مدرس، 218.
علی¬یاری، ف .، 1385. کانیشناسی، ژئوشیمی و فابريک کانه زائی طلا در پهنههای بُرشي قلقله، جنوب غرب سقز، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم پايه، دانشگاه تربیت¬مدرس،270.
مقصودی، ع.، رحمانی، م. و رشیدی، ب.، 1384. کانسارها و نشانه¬های معدنی طلا در ایران. نشر آرین زمین، 388.
نصرت پور، ه.، 1386. مطالعه كانه¬زائي طلا در پهنه برشي قبغلوجه (جنوب غربي سقز، كردستان). پایان‌نامه كارشناسي ارشد، دانشگاه تهران، 130.
نیرومند، شجاع¬الدین.، 1389، بررسی¬های زمین¬شناختی، کانی¬شناختی، زمین¬شیمیایی و ژنز ذخیره معدنی طلای خراپه- زیتون¬جیان (استان آذربایجان غربی- شمال¬شرق پیرانشهر). رساله دکتری، دانشگاه شیراز، 360.
Aliyari, F., Rastad, E., Mohajjel, M. and Arehart, G.B., 2009. Geology and geochemistry of D–O–C isotope systematics of the Qolqoleh gold deposit, Northwestern Iran: Implications for ore genesis. Ore Geology Reviews, 36, 306–1314.
Goldfarb, R.J., Baker, T., Dube, B., Groves, D.I., Hart, C.J.R. and Gosselin, P., 2005. Distribution, character and genesis of gold deposits in metamorphic terranes. Economic Geology. 100th Anniversary, 407–450.
Goldfarb, R.J. and Groves, D.I., 2015. Orogenic gold: common or evolving fluid and metal sources through time. Lithos, 233, 2-26.
Goldstein, R.H. and Reynolds, T.J., 1994. Systematics of fluid inclusions in diagenetic minerals. SEPM Short, Course, 31.1–198.
Groves, D.I., Goldfarb, R.J., Robert, F. and Hart, C.J.R., 2003. Gold deposits in metamorphic belts: overview of current understanding, outstanding problems, future research and exploration significance. Economic Geology, 98, 1-29.
Groves, D.I., Goldfarb, R.J., Gebre-Mariam, M., Hagemann, S.G. and Robert, F., 1998. Orogenic gold deposits: A proposed classification in the context of their crustadistribution and relationship to other gold deposit types. Ore Geology Reviews, 13, 7–27.
Hall, D.L., Sterner, S.M. and Bodnar, R.J., 1988. Freezing point depression of NaCI-KCI-H2O solutions. Economic Geology, 83, 197-202.
Hass, J.L., Jr., 1971. The effect of salinity on the maximum thermal gradient of a hydrothermal system at hydrostatic pressure. Economic Geology, 66, 940-946.
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.
Niromand, Sh., Goldfarb, R.J, Moore, F., Mohajjel, M. and Marsh, E.E., 2011. The Kharapeh orogenic gold deposit: Geological, structural, and geochemical controls on epizonal ore formation in west Azerbaigan provience, northwest Iran. Mineralium Deposita, 46, 409-428.
Roedder, E., 1984. Fluid Inclusions. Reviews in Mineralogy, 12, 664.
Sheikholeslami, M.R., 2002. Evolution structurale et me´tamorphique de la marge sud de la microplaque de l’Iran central: les complexes me´tamorphiques de la re´gion de Neyriz (Zone de Sanandaj-Sirjan). The`se, universite´ de Brest, 194.
Shepherd, T.J., Rankin, A.H. and Alderton, D.H.M., 1985. A Practical Guide to Fluid Inclusion Studies. Blackie, Glasgow, 223.
Sterner, S.M., Hall, D.L. and Bodnar, R.J., 1988. Synthetic fluid inclusions: V. solubility relations in the system NaCl-KCl-H2O under vaporsaturated conditions. Geochemica et Cosmochemica Acta, 52,5, 989-1005.
Valenza, K., Moritz, R., Mouttaqi, A., Fontignie, D. and Sharp, Z., 2000. Vein and karst barite deposits in the western Jebilet of Morocco: fluid inclusion and isotope (S, O, Sr) evidence for regional fluid mixing related to central Atlantic Rifting. Economic Geology, 95,3, 587-606.
Whitney, D.L. and Evans, B.W., 2010. Abbreviations for names of rock-forming minerals. American Mineralogist, 95,1, 185–187.
Wilkinson, J.J., 2001. Fluid inclusion in hydrothermal ore deposits. Lithos, 55, 229-272.
زمینشناسی و کانهزایی طلا در محدوده غرب کسنزان، جنوب سقز، استان کردستان
شجاعالدین نیرومند1، حسینعلی تاجالدین 2و1 و سبا حقیری قزوینی3
1. استادیار، گروه زمینشناسی، دانشکده علوم، دانشگاه تهران
2. استادیار، گروه زمینشناسی اقتصادی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
3. کارشناس ارشد زمینشناسی اقتصادی، گروه زمینشناسی، دانشکده علوم، دانشگاه تهران
چکیده
محدوده طلای غرب کسنزان در 14 کیلومتری جنوب سقز واقع است. واحدهای سنگی رخنمون یافته در این گستره، مجموعهای از سنگهای آتشفشانی-رسوبی دگرگون شده متعلق به پرکامبرین و کرتاسه شامل شیست، فیلیت و مرمر میباشند که توسط تودههای گرانیتوییدی قطع شدهاند. میزبان اصلی کانیسازی طلا، یک توده کوارتز سینیتی میباشد، که در راستای يك پهنۀ بُرشي با راستاي شمال غرب- جنوب شرق نفوذ کرده است. کانسنگهای طلادار، بخشهای بهشدت دگرشکل و دگرسان شده از توده کوارتز سینیتی هستند که واجد فابریکهای میلونیتی- اولترامیلونیتی بوده و با مجموعهای از دگرسانیهای سیلیسی، سرسیتی، کربناتی و سولفیدی همراه هستند. کانیشناسی کانسنگ ساده و شامل پیریت، کالکوپیریت، اسفالریت، گالن، آرسنوپیریت، مگنتیت، طلا و ترکیبات هیدروکسیدی آهن میباشد. طلا در اندازههای کوچکتر از 40 میکرون، بهصورت آزاد در کوارتز و نیز بهصورت میانبار در پیریت مشاهده شده است. مطالعات میانبارهای سیال بر روی کوارتزهای کانسنگهای طلادار، بیانگر دمای همگنشدگی سیالات کانهساز در بازه 4/137 تا 5/240 درجه سانتیگراد و شوری 16/1 تا 06/12 درصد وزنی معادل نمک طعام است که با ترکیبی از فرآیندهای رقیقشدگی و اختلاط دو سیال گرمابی (با منشاءهای دگرگونی و جوی) سازگار میباشد. مقایسه ویژگیهای مطالعه شده در محدوده طلای غرب کسنزان با ویژگیهای شاخص کانسارهای طلا، نشان میدهد که این کانسار از نظر ویژگیهای زمینشناختی و کانیسازی بیشترین شباهت را با ذخایر طلای تیپ کوهزایی داراست.
واژههای کلیدی: طلای تیپ کوهزایی، میانبارهای سیال، کسنزان، سقز
مقدمه
کانسارهای طلای کوهزایی، یکی از مهمترین انواع ذخایر طلا در کمربندهای دگرگونی میباشند که در پی فرآیندهای کوهزایی تشکیل شده و بيش از نيمي از طلاي توليدي جهان را به خود اختصاص دادهاند. از جمله محیطهای زمینشناسی مستعد این تیپ از کانیسازی، موقعیت‌های مرتبط با کمربندهای چین‌خورده و کوهزایی است که در حاشیه فعال قاره‌ای رخ میدهند (Groves et al.,1998, 2003; Goldfarb et al., 2005; Goldfarb and Groves, 2015). در ایران، با توجه به موقعیت ژئودینامیکی پهنه دگرگونی سنندج- سیرجان و قرار داشتن آن در موقعیت رسوبات برهم افزاینده حاشیه قاره‌ای فعال Sheikholeslami, 2002)؛ مقصودی و همکاران، 1384)، این پهنه موقعیت مناسبی را برای تشکیل ذخایر طلای تیپ کوهزایی فراهم آورده است.
مطالعات اکتشافی که در دو دهه اخیر توسط سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور در شمالغرب پهنه سنندج -سیرجان به انجام رسیده است، به اکتشاف 10 ذخیره طلا در محدوده سقز- پیرانشهر منجر شده است که از آن میان، میتوان به کانسارهای طلای کوهزایی کرويان (حيدري، ۱۳۸۳)، قلقله (علییاری، 1385؛ Aliyari et al., 2009)، قبغلوجه (نصرتپور، 1386؛ تاجالدین، 1390) و خراپه (نیرومند، 1389 و Niroumand et al., 2011) اشاره داشت.
محدوده طلای غرب کسنزان، در 14 کیلومتری جنوب سقز و 5/1 کیلومتری غرب روستای کسنزان واقع شده است (شکل 1) و یکی از ذخایر طلای شناسایی شده در شمال غرب پهنه سنندج– سیرجان است که در راستای عملیات اکتشافی سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور شناسایی و معرفی شده است (تاجالدین، 1387). در پژوهش حاضر، ویژگیهای زمینشناسی، دگرشکلی، دگرسانی، کانیشناسی و میانبارهای سیال در این ذخیره مطالعه شده و با توجه به ویژگیهای مذکور، تیپ کانهزایی و خاستگاه آن تعیین شده است. بدیهی است که مطالعه ویژگیهای زمینشناسی و کانهزایی این کانسار ميتواند برای اکتشاف این تیپ از ذخایر طلا در بخشهایی از شمالغرب پهنه سنندج- سیرجان، که شرایط زمینشناسی مشابهی دارند، مورد استفاده قرار گيرد.
روش مطالعه
اين پژوهش در دو بخش مطالعات صحرايي و آزمايشگاهي انجام شده است. مطالعات صحرايي شامل تهیه نقشه زمینشناسی (با مقیاس 1:5000) و برداشت نمونه از پهنههای دگرسانی و کانسنگی در محدوده غرب کسنزان میباشد. در این مرحله بالغ بر 40 نمونه از رخنمونهای سنگی و زونهای دگرسانی و کانسنگی برداشت و به آزمایشگاههای مربوطه ارسال شد. در مرحله مطالعات آزمایشگاهی، پس از بررسیهای مقدماتی، از میان نمونههای برداشت شده، تعداد 10 مقطع نازک، هشت مقطع نازک- صیقلی و چهار مقطع دو بر صیقلی تهیه و به لحاظ ویژگیهای سنگشناسی، کانهنگاری، ساخت، بافت و میانبارهای سیال مطالعه شدند. بهمنظور مطالعات زمینشیمی طلا و عناصر کمیاب، هفت نمونه از رخنمونهای کانسنگی و زونهای دگرسانی مربوط به توده کوارتز سینیتی بزرگتر (شکل 2)، برداشت و پس از آماده‌سازی، به آزمایشگاه شرکت MET SOLVE کانادا ارسال و به روش ICP-MS آنالیز شدند. اندازهگیریهای ریزدماسنجی با استفاده از دستگاه میانبار سیال مدل Linkam THMSG600 متصل به میکروسکوپZEISS و مجهز به كنترل‌كننده حرارتي TMS94 و سردکنندهLNP در مركز تحقيقات فرآوری مواد معدنی ايران انجام شده است. دامنه حرارتی دستگاه، 196- تا 600+ درجه سانتیگراد میباشد. کالیبراسیون دستگاه در مرحله گرمایش با دقت 6/0± درجه است که با نیترات سزیم با نقطه ذوب 414 درجه سانتیگراد و در مرحله سرمایش با دقت 2/0± درجه سانتیگراد و با ماده استاندارد n-Hexane با نقطه ذوب 3/94- درجه سانتیگراد انجام شد. میزان شوری بهصورت معادل درصد وزنی نمک طعام (wt. % NaCl) و از طریق دمای ذوب آخرین قطعه یخ (Tmice) با استفاده از فرمول ارائهشده توسط Hall et al., (1988) و مقایسه با روش Sterner et al., (1988) محاسبه شده است.
زمینشناسی
کانسار طلای کسنزان، در شمالغرب پهنه دگرگونی سنندج- سیرجان (Mohajjel et al., 2003) و در جنوبغرب نقشه زمینشناسی 1:100.000 ورقه سقز (حریری و فرجندی، 1382) قرار دارد. رخنمونهای سنگی گستره کانسار، مجموعهای از سنگهای آتشفشانی- رسوبی دگرگون شده با ترکیب سنگشناختی کلریت شیست، گنایس و متاریولیت منسوب به پرکامبرین (واحد PЄsch) و فیلیت همراه با میان لایههای مرمری با سن کرتاسه (واحد Kph) را شامل میشود (شکل 1). در این مجموعه نفوذیهای گرانیتوییدی با سن بعد از کرتاسه تزریق شدهاند. واحدهای رخنمون یافته در گستره، چندین فاز دگرشکلی از جمله چینخوردگی، میلونیتی شدن مرتبط با عملکرد پهنه بُرشي و گسلش را نشان میدهند. کمربند اصلی کانی سازی طلا در محدوده غرب کسنزان، منطبق بر یک پهنه بُرشی دگرسان شده با راستای شمالغرب- جنوبشرق ((N55-75E و شیب عمومی 25 تا 40 درجه به سمت شمالشرق میباشد (شکل 2). تودههای گرانیتوئیدی دوکی شکل، که در امتداد این پهنه نفوذ کرده و بهدنبال آن بهشدت دگرشکل و دگرسان شدهاند، میزبان اصلی کانسنگهای طلا بوده و حجم اصلی ذخیره را دربر دارد. بهطور خلاصه زمینشناسی واحدهای سنگی در محدوده غرب کسنزان به شرح زیر میباشد (شکل 2):
- واحد Pєsch: این واحد با رنگ سبز تیره و برگوارگی واضح در شمال گستره گسترش دارد. سنگشناسی واحد Pєsch بیشتر از کلریت شیست همراه با میان لایههایی از میکاشیست و متاآندزیت میباشد که با یک مرز تراستی بر روی ترادف های آتشفشانی– رسوبی کرتاسه قرار گرفته است. روند عمومی برگوارگی کلریت شیستهای گستره، شمالشرق- جنوبغرب (N40-70E) با شیب 25 تا 50 درجه بهسوی شمالغرب میباشد. کانیهای اصلی تشکیلدهنده این واحد به ترتیب فراوانی شامل پلاژیوکلاز (اولیگوکلاز- آندزین سدیک) و کوارتزهای همرشد با بافت موزاییکی، کلریت، سرسیت، کربنات و مقادیر ناچیزی بیوتیت است که در مجموع از جهتیافتگی عمومی برگوارگی دگرگونی تبعیت میکنند.
شکل 1. نقشه زمینشناسی محدوده طلای غرب کسنزان در پهنه بُرشي قلقله-کسنزان (تاجالدین،1390)
- واحد Kph: این واحد با رنگ خاکستری تیره و جلای درخشان میزبان اصلی تودههای گرانیتوئیدی میباشد. سنگ مادر واحد Kph، توالیهای ضخیمی از شیلهای سیلتی، شیلهای کربندار، تناوب شیل و آهک، لایههای ضخیم آهکی و آهک دولومیتی خاکستری رنگ هستند که در اثر دگرگونی ناحیهای، به فیلیت با درون لایههایی از آهک دگرگون شده (مرمر) تبدیل شدهاند. فیلیتها میزبان رگههای کوارتزی دگرگونزاد در ضخامت چند میلیمتر تا 10 سانتیمتر میباشند که فاقد کانه فلزی بوده و بهصورت عدسیهای موازی با برگوارگی مشاهده میشوند. بخشهاي فيليتي همیشه از کانیهای كوارتز، فلدسپات و ميكا تشكيل شده و برگوارگي به نسبت مشخصي بهموازات سطح محوري چينهاي منطقه، با امتداد شمالشرق- جنوبغرب و شيبي به سمت شمالغرب را نشان ميدهند. کانیهای تشکیلدهنده برونزدهای فیلیتی شامل کوارتز، فلدسپات، کلریت، موسکویت- سرسیت، بیوتیت و مواد آلی میباشند.
- واحد Kl: این واحد بهصورت درون لايههایي در داخل واحد فيليتي (Kph) مشاهده میشوند. ميانلايههای مذکور، با رنگ ظاهري خاكستري روشن تا كرم، بيشتر از آهک‌های بلورين متوسط تا ضخيم لايه و تودهاي تشكيل شدهاند و همراه با فيليتهاي دربردارنده، در مقياسهاي مختلف چین‌خورده و تاقديس و ناودیس‌هایی را تشكيل ميدهند كه سطوح محوري آنها بهموازات برگوارگي غالب منطقه است. حريري و فرجندي (1382)، برپايه فسيلهاي شناسایي شده در ميان لايههاي آهكي مذكور، كه در خارج از گستره مورد مطالعه درجههای کمتري از دگرگوني را تحمل كردهاند، سن آپتين - آلبين را براي این واحدهای Kph و Kph پيشنهاد كردهاند.
- گرانیتوئیدهای میلونیتی (grm): در محدوده غرب کسنزان، دو توده گرانیتوئیدی دوکی شکل با طولهای حدود 200 و 400 متر در واحد فیلیتی (Kph) نفوذ کردهاند (شکل 2). ترکیب نفوذیهای مذکور، که میزبان اصلی کانسنگهای طلا میباشند، کوارتز سینیت بوده و در مقیاس رخنمون و نمونه دستی بهصورت متورق و در مقياس ميكروسكوپي با فابريك ميلونيتي دیده میشوند (شكل 3).
شواهد صحرائي و مطالعات ميكروسكوپي، حاکی از آن است که نفوذيهای مذکور همزمان با فعاليت پهنه برشي ميزبان تزريق شده و در حین جایگیری و پس از آن بهشدت دگرشکل و دگرسان شدهاند. تاجالدین (1390) فعالیتهای ماگمایی رخ داده در گستره کانیسازیهای طلای جنوب- جنوبغرب سقز (از جمله گستره مورد مطالعه) را به پالئوسن و بهصورت همزمان با تکتونیک نسبت داده است.
حاشیههای گرانیتوئیدهای مذکور، بهشدت دگرشکل و دگرسان بوده و علاوه بر رخداد فابریکهای میلونیتی و اولترامیلونیتی، با دگرسانیهای سیلیسی، کربناتی، سولفیدی و سرسیتی همراه میباشند. در این مطالعه، هفت نمونه از بخشهای کمتر دگرشکل و دگرسان شده توده گرانیتوئیدی جهت مطالعات سنگشناسی برداشت شد. اغلب نمونهها، داراي ترکیب سنگشناسی كوارتز سينيت بوده و در اثر عملکرد پهنه بُرشي کم‌وبیش دگرشكل شدهاند (شكل 3).
بر اساس مطالعات ميكروسكوپي، کانیهای اصلی و سازنده کوارتز سینیتها را بلورهای فلدسپار آلکالن، پلاژيوكلاز و كوارتز تشکیل میدهند. بافت اوليه سنگ، گرانولار است كه در اثر عملكرد فرايندهاي دگرشكلي بافت كاتاكلاستيك و فابريك ميلونيتي نشان ميدهند (شكلهاي 3-د و ه). آلكاليفلدسپارها از نوع ميكروكلين هستند كه گاه با بافتهاي پرتيتي و كمتر آنتي پرتيتي همراه هستند. دگرشكلي میلونیتی، علاوه بر گسترش خردشدگي و ايجاد بافت كاتاكلاستيك و تبلور مجدد دینامیکی در بلورها، جابجایی ماکلی و نیز خمیدگی (kinkband) در ماکلهای پلاژیوکلاز را منجر شده است. کوارتزها اغلب تبلور مجدد يافته و با بافت همرشد و خاموشي موجي ديده ميشوند.
شکل 2. نقشه زمینشناسی غرب محدوده کسنزان. توده گرانیتوئیدی اصلی، با راستای شمالغرب، جنوبشرق در واحد Kph تزریق شده است (تاجالدین،1390)
شکل 3. موقعیت زمینشناسی و پتروگرافی توده گرانیتوئیدی میزبان کانیسازی طلا در محدوده غرب کسنزان، الف) توده کوارتز سینیتی در داخل واحد فیلیتی (Kph) که دربردارنده یک میانلایه آهکی (Kl) است، نفوذ کرده است، ب، ج) نمای نزدیکتر از برونزدهای کوارتز سینیتی، كه بهشدت ميلونيتي و دگرسان بوده و با برگوارگي ميلونيتي همراه شدهاند، د، هـ) تصاویر میکروسکوپی از توده کوارتز سینیتی، که فابریکهای دگرشکلی از جمله تبلور مجدد ديناميکی در بلورهای کوارتز و جابجایی ماکلی و نیز خمیدگی در پلاژيوکلازها را نشان میدهد. تصاویر میکروسکوپی در نور عبوری با نیکولهای متقاطع (XPL) برداشت شدند. نشانههای اختصاری کانیها از Whitney and Evans (2010) اقتباس شده است. (fsp: فلدسپار، pl: پلاژیوکلاز و qz: کوارتز)
بحث
کانیسازی
در این مطالعه، براساس نتایج آنالیز هشت نمونه کانسنگی برداشت شده از برونزدهای دگرشکل و دگرسان شده توده کوارتز سینیتی در غرب کسنزان (جدول 1)، بیشینه مقدار طلا و نقره در کانسنگهای طلادار به ترتیب 7/2 و 3/1 گرم در تن اندازهگیری شده و نسبت طلا به نقره، 3/1 محاسبه شده است. نتایج آنالیز نمونههای کانسنگی حاکی از آن است که علاوه بر طلا و نقره، عناصر سرب (تا 473 گرم در تن)، روی (تا 135 گرم در تن)، مس (تا 301 گرم در تن) و آرسنیک (تا 112 گرم در تن) ناهنجار بوده و تمرکزهای به نسبت بالایی را در همراهی با کانسنگهای طلادار نشان میدهند.
حجم و عیار کانیسازی طلا در محدوده غرب کسنزان، به‌واسطه ساختارهای میزبان کانهزایی و شیوه دگرشکلی کنترل میشود. در سنگهای گرانیتوئیدی میزبان کانسنگ، تجمع کانههای فلزی، که بهصورت رگه و رگچههای کوارتز- کربنات- سولفید رخداد دارند، در ساختارهای میلونیتی تا اولترامیلونیتی بهشدت دگرسان شده تمرکز یافته است (شکل 4). کانسنگهای طلادار، بیشتر با دگرسانیهای سیلیسی، کربناتی، سولفیدی و سرسیتی همراه هستند.
شکل 4. تصاویر میکروسکوپی از نمونههای کانسنگی طلادار، که از بخشهای بهشدت دگرشکل و دگرسان شده توده کوارتز سینیتی برداشت شدهاند، الف تا د) سنگها بهشدت دگرشکل بوده و فضاهاي ايجاد شده در اثر ميلونيتي و خرد شدن كانيها، توسط کوارتز، كربنات، سرسیت- موسكويت و كانيهاي تيره پر شده است. در شکلهای الف، ب علاوه بر خردشدگی، فابریک خمیدگی در پلاژیوکلازها مشاهده میشود، هـ) فضاهاي حاصل از خردشدگی ميلونيتي سنگ، توسط كربنات، كوارتز و پيريت پر شدهاند، و) همان تصویر (هـ) در نور انعکاسی. (ز) فضای ریز رگچههای قطع کننده فلدسپارها توسط کربنات، فلدسپار و پيريت پر شدهاند، ح) همان تصویر (ز) در نور انعکاسی. تصاویر میکروسکوپی، به‌جز و، ح در نور عبوری با نیکولهای متقاطع (XPL) برداشت شدند. نشانههای اختصاری کانیها از Whitney and Evans (2010) اقتباس شده است. cb: کربنات، fsp: فلدسپار، ms: موسکویت، pl: پلاژيوكلاز، opq: کانیهای کدر، py: پیریت، qz: کوارتز و ser: سریسیت
دگرسانی
توده کوارتز سینیت ميلونيتي ميزبان كانهسازي طلا، به‌واسطۀ رخداد فابريكهاي ميلونيتي- اولتراميلونيتي و نيز تغيير رنگ ظاهري حاصل از عملكرد سيالات گرمابی، كه به دگرساني سنگها منجر شده است، از سنگهاي فیلیتی میزبان کانیسازی متمايز است. دگرسانیهای رخ داده در گستره کانسار انواع سیلیسی، کربناتی، سولفیدی و سرسیتی را شامل میشود. مقايسۀ نتايج آناليز طلا و پتروگرافي نمونههای کانسنگی نشان ميدهد كه مقادير بالاتر طلا (بيش از 1/0 گرم در تن) با بخشهاي دگرشكل و دگرسان شده از پهنۀ بُرشي، كه کم‌وبیش با مقادير قابل‌توجهی از کانیهای کوارتز، کربنات و كانههاي سولفيدي همراه هستند، در ارتباط است (شکلهای 4 و 5).
دگرسانی سیلیسی اصلیترین نوع دگرسانی در کانسنگهای طلادار محدوده جنوب کسنزان میباشد که بهصورت رگه و رگچههای سیلیسی سولفیددار سفید رنگ در گرانیتوئیدهای میزبان رخ داده است. این دگرسانی در بخشهای حاشیهای توده میزبان کانیسازی، متحمل دگرشکلی شدیدتری شدهاند (میلونیت-اولترامیلونیت)، از شدت بیشتر برخوردار است. کوارتزها و دیگر محصولات دگرسانی در فضاهای حاصل از میلونیتی شدن سنگ میزبان تمرکز دارند. کوارتزها میزبان بیشترین ذرات طلا میباشند. دگرسانی کربناتی بهصورت رخداد کانیهای کربناتی (بیشتر آنکریت) و در همراهی با کوارتز، سرسیت، سولفیدها (و بیوتیت) تشکیل شده است.
سرسیت و بيوتيت بهعنوان محصولات فرعي دگرساني (با فراواني کمتر از پنج درصد)، كانيهاي اصلي دگرساني را همراهي کردهاند. سرسیت بهصورت کانیهای ورقهاي شکل پراكنده در متن سنگ و در سيماي عموميتر بهصورت رشتههاي طويل و تابدار در همراهي با سایر کانیهای دگرساني مشاهده شده است. همچنین سرسیت در مقادیر کم، بهصورت محصول دگرسانی پورفیروکلاست های فلدسپاری مشاهده شده است. بيوتيت نيز در مقادیر خیلی کم و بهصورت رشتههاي كوتاه در همراهي با كانيهاي دگرساني سولفيددار، رخداد دارد.
دگرسانی سولفیدی، بهصورت رخداد کانیهای سولفیدی (پیریت، آرسنوپیریت، کالکوپیریت، اسفالریت و گالن) مشاهده شده است. سولفیدها کم‌وبیش یک تا سه درصد از حجم کانسنگ را تشکیل داده و با افزایش شدت دگرشکلی و شدت دگرسانیهای سیلیسی، کربناتی و سرسیتی، بر مقدار سولفیدها نیز افزوده میشود (شکل 5). تعدادی از ذرات طلا در پیریتها مشاهده شدهاند.
ساخت، بافت و کانیشناسی
اصلیترین ساخت و بافتهای کانسنگهای طلادار محدوده غرب کسنزان، میلونیتی و اولترامیلونیتی میباشد (شکل 4) که بهصورت رخداد رگه و رگچههای کوارتز- سولفیدی در ضخامتهای کمتر از پنج میلیمتری در توده کوارتز سینیتی رخ دادهاند. براساس مطالعات پتروگرافی و کانهنگاری نمونههای کانسنگی، کانیهای فلزی موجود در کانسار ساده بوده و شامل کانیهای پیریت، کالکوپیریت، اسفالریت، گالن، آرسنوپیریت، مگنتیت، طلا و ترکیبات هیدروکسیدی آهن میباشند.
پیریت بهعنوان فراوانترين كانۀ سولفيدي، کم‌وبیش کمتر از پنج درصد از حجم کانسنگ و بيش از 90 درصد محتوای كانههاي سولفيدي را تشكيل داده است (شکل 5). پیریتها به تبعیت از فضای تشکیل، بیشتر بهصورت نیمهشکلدار تا خود شکل و در اندازههای کوچکتر از 10 میکرون تا سه میلیمتر مشاهده شدهاند. براساس روابط بافتی، پیریتها بیشتر در ریزرگچههای قطع کننده کانسنگ و در همراهی با کانیهای کوارتز، کربنات، فلدسپار، سرسیت- موسکویت (و بیوتیت) تشکیل شدهاند (شکل 5). پیریتها با سایر کانههای سولفیدی و طلا همرشد بوده و گاه حاوی میانبارهایی از طلا میباشند (شکلهای 5- ز، ح). کالکوپیریت با فراوانی کم و بهصورت کانیهای بیشکل با اندازههای کوچکتر از 500 میکرون در کانسنگ پراکنده است (شکلهای 5- الف، ب). بیشتر کالکوپیریتها همرشد با پیریتها بوده و همزمان با سایر کانههای سولفیدی تشکیل شدهاند (شکل 5- الف). گالن و اسفالریت در اندازههای کوچکتر از 400 میکرون و با فراوانی کم در کانسنگ حضور دارند. با توجه به روابط بافتی، این کانهها اغلب بهصورت همزمان با پیریتها و کانیهای دگرسانی گرمابی تشکیل شدهاند (شکلهای 5- ج، د). ذرات پراکنده آرسنوپیریت، در تعداد انگشت شمار و در اندازههای کوچکتر از 350 میکرون در کانسنگ مشاهده شدهاند (شکل 5- هـ).
مگنتیت بهصورت بلورهای بیشکل تا نیمهشکل دار و در اندازههای کوچکتر از یک میلیمتر و در همراهی با کانههای سولفیدی مشاهده شدند. بلورهای مگنتیت کم‌وبیش مارتیتی شدهاند. اکسیدهای تیتان با فراوانی حدود یک درصد، بهصورت ریزبلورهای کشیده و تیغهای شکل همروند با برگوارگیهای میلونیتی در مقاطع مشاهده شدهاند.
هوازدگی سبب اکسایش کانههای سولفیدی (بیشتر پیریت) و تشکیل ترکیبات هیدروکسیدی آهن شده است. با توجه به روابط بافتی و کانیشناسی نمونههای کانسنگی توالی پاراژنزی کانیها در کانسار طلای کسنزان در شکل 6 رسم شده است.
شکل 5. تصاویر میکروسکوپی (نور انعکاسی) از تنوع و روابط بافتی کانیهای فلزی در کانسنگهای طلای غرب کسنزان، الف) پیریتهای خودشکل تا نیمه شکلدار، بهعنوان اصلیترین کانه سولفیدی، در همراهی با کالکوپیریت، ب) پیریت در همراهی با کالکوپیریت و اسفالریت، ج) همرشدی اسفالریت، پیریت و گالن، د) همرشدی پیریت و گالن، هـ) همراهی پیریت و آرسنوپیریت، و) ذره طلا در زمینهای از کوارتز، ز) ذره طلا بهصورت میانبار در پیریت، ح) ذرات طلا بهصورت میانبار در پیریتهایی که به ترکیبات هیدروکسیدی آهن تبدیل شدهاند، مشاهده میشوند. نشانههای اختصاری کانیها از Whitney and Evans (2010) اقتباس شده است. (asp: آرسنوپیریت، au: طلا، ccp: کالکوپیریت، gn: گالن، py: پیریت، sp: اسفالریت)
شکل 6. نمودار توالی پاراژنزی در کانسنگهای طلای غرب کسنزان
مطالعه میانبارهای سیال
بهمنظور شناخت ماهیت فیزیکوشیمیایی و روند تحول سیال (سیالات) کانهساز، از کانسنگهای سیلیسی در محدوده غرب کسنزان، چهار مقطع دوبر صیقل تهیه شد و مورد مطالعات پتروگرافی و ریز دماسنجی قرار گرفت. میانبارهای سیال موجود در نمونههای کوارتز این گستره به سه شکل اولیه، ثانویه و ثانویه کاذب (Roedder, 1984) مشاهده میشوند. اگرچه میانبارهای موجود به شکلهای متنوع حضور دارند، اما شکلهای نامنظم، کروی و کشیده (Shepherd et al., 1985) در میانبارهای سیال مطالعه شده متداول است. میانبارهای شکل منفی بلور نیز در برخی از نمونهها دیده میشود. در این مطالعه برای اطمینان از درست بودن نتایج بهدست آمده، تمامی اندازهگیریها بر روی میانبارهایی انجام شد که دارای معیارهای لازم برای میانبارهای اولیه (Roedder, 1984) بودند. اندازه میانبارهای سیال قابل بررسی در نمونههای مطالعهشده بین پنج تا 18 میکرون متغیر است.
براساس ویژگیهای سنگنگاری در دمای اتاق (25 درجه سانتیگراد) و با توجه به معیارهای ارائه شده توسط Roedder (1984) و Goldstein and Reynolds (1994) انواع میانبارهاي سیال اولیه موجود در کانی کوارتز تشکیلدهنده کانسنگهای طلادار گستره مورد مطالعه بهترتیب فراوانی شامل دو فازي غنی از مایع (LV)، تک فازی گاز (V) و میانبارهای سیال دو فاز مایع CO2 دار بههمراه حباب گاز (L+L(CO2)+V) هستند. میانبارهاي دو فازي در دمای اتاق (25 درجه سانتیگراد)، سرشار از مایع و بدون فاز جامد (کانیهای نوزاد) هستند. در این مطالعه، تنها میانبارهای سیال دو فازی غنی از مایع (LV) و دو فاز مایع CO2 دار به لحاظ اولیه و درشتتر بودن مطالعه شدند.
تعداد 74 میانبار سیال در اندازههای بین پنج تا 18 میکرون از نوع دوفازی غنی از مایع (شکل 7) در کوارتزهای کانسنگی موردمطالعه قرار گرفتند. محدودۀ اولین نقطۀ ذوب یخ یا اتکتیک (Te) در میانبارهای سیال مذکور در گستره 2/21- تا 30- درجه سانتیگراد اندازهگیری شده است. همگن شدن از حالتهای دوفازی مایع- گاز به تک فازی گاز، در گستره 4/137 تا 5/240 درجه سانتیگراد رخ داده است (شکل 8- الف). گستره ذوب آخرین قطعه یخ (Tmice) از 3/8- تا 7/0- درجه سانتیگراد ثبت شد که معادل شوری 16/1 تا 06/12 (با میانگین 93/4) معادل درصد وزنی NaCl میباشند (جدول2 و شکل 8- ب).
در این مطالعه، تعداد هشت میانبار سیال CO2 دار با اندازههای شش تا 10 میکرون، که در کوارتزها حضور داشتند نیز مورد مطالعه قرار گرفتند. میانبارهای مذکور، با شکل نامنظم و از نوع دو فاز مایع غیرقابل آمیختن به همراه حباب گاز (L+L(CO2)+V) میباشند. گستره ذوب (Tm CO2) در این نوع از میان‌بارها، از 0/58- تا 5/58- درجه سانتیگراد اندازهگیری شده است. گستره ذوب Tm Clath نیز یک تا 1/7 درجه سانتیگراد میباشد. در این مطالعه، دمای همگنشدگی بخار CO2 به فاز مایع از 4/17 تا 3/27 درجه سانتیگراد بهدست آمده است. دمای همگن شدن کلیه فازها به فاز یکنواخت گازی در گستره 307 تا 397 درجه سانتیگراد متغیر بوده و شوری این نوع از میان‌بارها از 5/5 تا 4/14 درصد وزنی معادل نمک طعام به‌دست‌آمد (جدول2).
V |
جدول 2. خلاصه دادههای مطالعات ریزدماسنجی میانبارهای سیال اولیه دو فازی نوع LVhh و LV در کانی کوارتز کانسار کسنزان
Incl. type | Size (µm) | Te (°C) | Tm-ice (°C) | Tm-Clath (°C) | Th (°C) | Salinity (wt. % NaCl equiv.) | |
LV (n=74) | 5-18 | 2/21- تا 30- | 7/0- تا 3/8- | - | 4/137 تا 5/240 (5/184) | 16/1تا 06/12 (93/4) | |
L+L(CO2)+V (n=8) | 6-10 | 0/58- تا 5/58- | - | 1 تا 1/7 | 307–397 | 5/5–4/14 | |
اعداد داخل پرانتز مبین بیشترین فراوانی است. Te= دمای اولین نقطه ذوب یخ، Tm-ice= دمای ذوب آخرین قطعه یخ، Tm-Clath= دمای انحلال کلاتریت، Th= دمای همگنشدن
نمودار شوری برای میانبارهای سیال اولیه غنی از مایع (تیپ L+V) برای کانیسازی طلای غرب کسنزان در شکل 8- ب نشان داده شده است. گستره اولین نقطه ذوب یخ یا اوتکتیک (Te) در برخی سیالات تا 30- درجه سانتیگراد اندازهگیری شده است که نشان میدهد، سیال کانه ساز فقط بهصورت یک شوراب NaCl نمیباشد، بلکه ممکن است علاوه بر کلرید سدیم حاوی نمکهای دیگری از جمله منیزیم، پتاسیم، کلسیم، آهن و منگنز نیز میباشد (Valenza et al., 2000).
در شکل 9 و براساس نمودار تغییرات دمای همگنشدن در برابر شوری، روند تحول سیال کانهساز در کانسنگهای طلادار غرب کسنزان آورده شده است. این نمودار روندی از اختلاط یک سیال گرمابی با دمای متوسط و شوری متوسط را با سیال دیگر با شوری و دمای پایینتر نشان میدهد که میتواند با ترکیبی از فرآیندهای رقیقشدگی و اختلاط سازگار باشد (Wilkinson, 2001). سیال رقیقکننده میتواند آبهای با منشاء جوی بوده باشد که در محل نهشت کانسنگهای طلا، با سیالات کانهدار دگرگونزاد غنی از CO2 اختلاط نموده و موجب رقیقشدگی و نهشت سیالات کانهدار شده است. همچنین با توجه به نمودار ژرفا-دما (Hass, 1971) و براساس بیشینه دمای همگنشدگی میانبارهای سیال، کمینه ژرفای کانهزایی در محدوده غرب کسنزان حدود 4/6 کیلومتر (فشار معادل یک کیلو بار) زیر سطح ایستابی قدیمی میباشد.
دادههای میانبارهای سیال در محدوده غرب کسنزان نشاندهنده سیالاتی با شوری پایین و دمای متوسط هستند و مقایسه نتایج حاصل از مطالعات ریزدماسنجی میانبارهای سیال در کانسار طلای غرب کسنزان، با ویژگی سیالات کانهساز توصیف شده برای کانسارهای نوع کوهزایی ((Wilkinson, 2001 قابل مقایسه بوده و بهلحاظ عمق تشکیل با موقعیت کانسارهای طلای مزوزونال (Groves et al.,1998; Goldfarb et al., 2005) منطبق است.
شکل 8. الف) نمودار دماهای همگن شدن به فراوانی میانبارهای سیال، ب) نمودار درجه شوری به فراوانی میانبارهای سیال در کانیهای کوارتزی موجود در کانسنگ طلادار محدوده غرب کسنزان
شکل 9. نمودار دوتایی دمای همگنشدن نهایی در مقابل شوری برای دادههای میانبارهای سیال در محدوده غرب کسنزان. روندها نشاندهنده فرآیند آمیختگی و رقیقشدگی حین تحول سیال گرمابی میباشد. نمودار شماتيک داخلی بیانگر روندهای معمول میانبارهای سیال در فضای شوری- دمای همگنشدن ناشی از فرآيندهای مختلف تحول سيال (Wilkinson, 2001) میباشد
نتیجهگیری
پهنه سنندج– سیرجان، بهلحاظ موقعیت ژئودینامیکی و قرار داشتن در حاشیه قاره پتانسیل بالایی در میزبانی ذخایر طلای کوهزایی از جمله مجموعه معادن طلای موته و ذخایر طلا در گستره سقز- پیرانشهر را داراست. با توجه به موقعیت تکتونیکی و ماهیت سنگ میزبان، ساخت، بافت، کانیشناسی، نوع دگرسانیها و نیز ویژگیهای زمینشیمیایی و پاراژنز عنصری کانسنگ، کانیسازی طلا در محدوده غرب کسنزان بیشترین شباهت را با ذخایر تیپ کوهزایی نشان میهد. بررسی دادههای میانبار سیال بیانگر آن است که سیالات کانیسازی در این کانسار، مشابه با اغلب کانسارهای طلای کوهزایی، سیالاتی داغ با دمای 4/137 تا 5/240 (با میانگین 5/184) درجه سانتیگراد و شوری 16/1 تا 06/12 (با میانگین 93/4) درصد وزنی معادل NaCl، همراه با فازهای مایع و گازی CO2 میباشند. روند تحول سیال کانهساز در کانسنگهای طلادار غرب کسنزان، ترکیبی از فرآیندهای رقیقشدگی و اختلاط را نشان میدهد که در طی آن یک سیال گرمابی با دما و شوری متوسط (با منشاء دگرگونی) با سیال دیگر با شوری و دمای پایینتر (با منشاء جوی) اختلاط یافته است.
مجموع مشاهدات صحرایی و مطالعات آزمایشگاهی نشان میدهد که کانسنگهای طلادار در محدوده غرب کسنزان مشابه با اغلب کانسارهای طلای کوهزایی در ارتباط با پهنه بُرشي بهشدت دگرشکل شده و دگرسان شده رخ داده است. کانهزایی طلا در واحد کوارتز سینیت که در پهنه بُرشي تزریق شده، رخ داده است. کانسنگ طلا در همراهی با دگرشکلیهای میلونیتی و اولترامیلونیتی که اثر عملکرد پهنه بُرشي بر روی توده کوارتز سینیتی میزبان نقش بسته، تشکیل شده است. دگرسانیهای گرمابی شامل سیلیسی، کربناتی، سرسیتی و سولفیدی کانسنگها طلا را همراهی میکنند. مطالعات ریزساختاری و پتروگرافي نمونههاي كانسنگي در بخشهاي مختلف زونهاي كانهدار نشان ميدهد كه بالاترين عيار طلا با ظهور فابريكهاي ميلونيت – اولتراميلونيتي، كه بهشدت دگرسان شده و حاوي مقادير قابل‌توجهی كانههاي سولفيدي هستند، منطبق است. در این رابطه، هرچه شدت دگرشکلی و دگرسانی رخ داده در کانسنگها بیشتر بوده است، مقدار طلای بالاتری را نشان داده است.
سپاسگزاری
نویسندگان بر خود لازم میدانند از دانشگاه تهران به خاطر حمایتهای مالی و از مرکز تحقیقات فرآوری مواد معدنی ایران به جهت آنالیز زمینشیمیایی نمونهها و نیز مطالعه میانبارهای سیال تشکر نمایند.
منابع
تاجالدین، ح.، 1390. عوامل کنترل‌کننده کانهزایی طلا در سنگهای دگرگون‌شده منطقه سقز- سردشت، شمالغرب پهنه دگرگونه سنندج- سیرجان. رساله دکتری، دانشگاه تربیت مدرس، 443. ##تاجالدین، ح.، 1387. اکتشاف و معرفی کانهزایی طلا در جنوب روستای قبغلوجه (قبغلوجه جنوبی، جنوب غرب سقز، استان کردستان). سازمان زمينشناسي و اكتشافات معدني كشور، 25. ##حريري، ع. و فرجندي، ف.، 1382. نقشه زمینشناسی 1:100000 سقز. سازمان زمینشناسی و اكتشافات معدني كشور. ##حيدري، س، م.، 1383. كانيشناسي، ژئوشيمي و فابريك كانهزائي طلا در پهنه برشي خميري منطقه كرويان (جنوبغربي سقز، استان كردستان). پاياننامه كارشناسي ارشد، دانشكده علومپايه، دانشگاه تربيت مدرس، 218. ##علییاری، ف .، 1385. کانیشناسی، ژئوشیمی و فابريک کانه زائی طلا در پهنههای بُرشي قلقله، جنوب غرب سقز، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم پايه، دانشگاه تربیتمدرس،270. ##مقصودی، ع.، رحمانی، م. و رشیدی، ب.، 1384. کانسارها و نشانههای معدنی طلا در ایران. نشر آرین زمین، 388. ##نصرت پور، ه.، 1386. مطالعه كانهزائي طلا در پهنه برشي قبغلوجه (جنوب غربي سقز، كردستان). پایان‌نامه كارشناسي ارشد، دانشگاه تهران، 130. ##نیرومند، شجاعالدین.، 1389، بررسیهای زمینشناختی، کانیشناختی، زمینشیمیایی و ژنز ذخیره معدنی طلای خراپه- زیتونجیان (استان آذربایجان غربی- شمالشرق پیرانشهر). رساله دکتری، دانشگاه شیراز، 360. ## Aliyari, F., Rastad, E., Mohajjel, M. and Arehart, G.B., 2009. Geology and geochemistry of D–O–C isotope systematics of the Qolqoleh gold deposit, Northwestern Iran: Implications for ore genesis. Ore Geology Reviews, 36, 306–1314. ##Goldfarb, R.J., Baker, T., Dube, B., Groves, D.I., Hart, C.J.R. and Gosselin, P., 2005. Distribution, character and genesis of gold deposits in metamorphic terranes. Economic Geology. 100th Anniversary, 407–450. ##Goldfarb, R.J. and Groves, D.I., 2015. Orogenic gold: common or evolving fluid and metal sources through time. Lithos, 233, 2-26. ##Goldstein, R.H. and Reynolds, T.J., 1994. Systematics of fluid inclusions in diagenetic minerals. SEPM Short, Course, 31.1–198. ##Groves, D.I., Goldfarb, R.J., Robert, F. and Hart, C.J.R., 2003. Gold deposits in metamorphic belts: overview of current understanding, outstanding problems, future research and exploration significance. Economic Geology, 98, 1-29. ##Groves, D.I., Goldfarb, R.J., Gebre-Mariam, M., Hagemann, S.G. and Robert, F., 1998. Orogenic gold deposits: A proposed classification in the context of their crustadistribution and relationship to other gold deposit types. Ore Geology Reviews, 13, 7–27. ##Hall, D.L., Sterner, S.M. and Bodnar, R.J., 1988. Freezing point depression of NaCI-KCI-H2O solutions. Economic Geology, 83, 197-202. ##Hass, J.L., Jr., 1971. The effect of salinity on the maximum thermal gradient of a hydrothermal system at hydrostatic pressure. Economic Geology, 66, 940-946. ##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. ##Niromand, Sh., Goldfarb, R.J, Moore, F., Mohajjel, M. and Marsh, E.E., 2011. The Kharapeh orogenic gold deposit: Geological, structural, and geochemical controls on epizonal ore formation in west Azerbaigan provience, northwest Iran. Mineralium Deposita, 46, 409-428. ##Roedder, E., 1984. Fluid Inclusions. Reviews in Mineralogy, 12, 664. ##Sheikholeslami, M.R., 2002. Evolution structurale et me´tamorphique de la marge sud de la microplaque de l’Iran central: les complexes me´tamorphiques de la re´gion de Neyriz (Zone de Sanandaj-Sirjan). The`se, universite´ de Brest, 194. ##Shepherd, T.J., Rankin, A.H. and Alderton, D.H.M., 1985. A Practical Guide to Fluid Inclusion Studies. Blackie, Glasgow, 223. ##Sterner, S.M., Hall, D.L. and Bodnar, R.J., 1988. Synthetic fluid inclusions: V. solubility relations in the system NaCl-KCl-H2O under vaporsaturated conditions. Geochemica et Cosmochemica Acta, 52,5, 989-1005. ##Valenza, K., Moritz, R., Mouttaqi, A., Fontignie, D. and Sharp, Z., 2000. Vein and karst barite deposits in the western Jebilet of Morocco: fluid inclusion and isotope (S, O, Sr) evidence for regional fluid mixing related to central Atlantic Rifting. Economic Geology, 95,3, 587-606. ##Whitney, D.L. and Evans, B.W., 2010. Abbreviations for names of rock-forming minerals. American Mineralogist, 95,1, 185–187. ##Wilkinson, J.J., 2001. Fluid inclusion in hydrothermal ore deposits. Lithos, 55, 229-272.##
Geology and gold mineralization in the west of Kasnazan, south of Saqqez, Kurdistan province
Niroomand, S1., Tajeddin, H. A2. and Haghiri Qazvini, S3.,
1. Assistant Professor, Department of Geology, Tehran University, Tehran
2. Assistant Professor, Department of Economic Geology, Tarbiat Modares University, Tehran
3. M.Sc., Department of Geology, Tehran University, Tehran
Abstract
West of Kasnazan gold prospect is located 14 km south of Saqqez. The rocks in the area predominantly consist of Precambrian and Cretaceous volcanosedimentary sequences of schist, phyllite and marble which intruded by granitoid bodies. The main gold reservoir in the deposit is hosted inside a quartz syenite body that is intruded along a Northwest-Southeast shear zone. The high-grade gold ores belong to highly deformed mylonitic and ultramylonitic quartz syenite rocks which associated with quartz, sericite-muscovite, carbonite and sulfide alteration minerals. Ore mineral assemblages of the deposit are simple and consist of pyrite, chalcopyrite, sphalerite, galena, arsenopyrite, magnetite, gold and iron hydroxide minerals. Gold grains with less than 40 microns in size have been found as intergrowth with quartz and also in the form of inclusion in pyrites. Fluid inclusion studies indicate homogenization temperatures between 137.4 and 240.5°C and salinity between 1.16 to 12.06 wt% NaCl eq. The study indicates that main characteristics of the geology and mineralization of the area are similar to orogenic gold deposits.
Keywords: Orogenic gold, Fluid inclusion, Kasnazan, Saqqez
[1] * نویسنده مرتبط: h.tajeddin@modares.ac.ir
