مقاله تفکیک توده های پورفیری عقیم و کانه دار در جنوب چهارگوش خضرآباد یزد با استفاده از ژئوشیمی عناصر نادر خاکی( (REE

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

  مقاله تفکیک توده های پورفیری عقیم و کانه دار در جنوب چهارگوش خضرآباد یزد با استفاده از ژئوشیمی عناصر نادر خاکی( (REE دارای ۱۲ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله تفکیک توده های پورفیری عقیم و کانه دار در جنوب چهارگوش خضرآباد یزد با استفاده از ژئوشیمی عناصر نادر خاکی( (REE  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله تفکیک توده های پورفیری عقیم و کانه دار در جنوب چهارگوش خضرآباد یزد با استفاده از ژئوشیمی عناصر نادر خاکی( (REE،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

---

بخشی از متن مقاله تفکیک توده های پورفیری عقیم و کانه دار در جنوب چهارگوش خضرآباد یزد با استفاده از ژئوشیمی عناصر نادر خاکی( (REE :

مقدمه

منطقه جنوب غرب یزد (چهارگوش خضرآباد) به لحاظ زمین شناسی و کانه زائی یکی از

مناطقی محسوب می گردد که همواره در الویت کار های اکتشافی قرار داشته است. وجود با تولیت گرانیتی شیرکوه و توده های گرانیتوئیدی الیگو- میوسن ۱۶-۳۰) میلیون سال، Zarasvandi et al.,

(۲۰۰۵ بر اهمیت این موضوع افزوده است. بسیاری از این توده های گرانیتوئیدی دارای کانه زائی مس میباشند بطوریکه چندین ذخیره مس بصورت اسکارن، اسکارن –پورفیری، پورفیری و رگه های پلی متال در منطقه گزارش شده اند. مهمترین این کانسارها در مرکز و جنوب چهارگوش خضرآباد واقعند
که کانسارهای مس پورفیری دره زرشک و علی آباد به عنوان مرکز اصلی کانه زائی مس از نوع پورفیری در این چهارگوش شناخته می شوند .(Zarasvandi ,2004) پراگندگی و گسترش کانه زائی

مس در این منطقه ارتباط بسیار نزدیکی با توده های گرانیتوئیدی با ترکیب کوارتز دیوریتی، کوارتز مونزونیتی، گرانودیوریتی تا گرانیتی دارند. مطالعات اخیر((Zarasvandi, 2004نشان می دهد که

تمامی این نفوذی ها دارای کانه زائی مس نیستند و استوک های با ترکیب کوارتز دیوریتی تا گرانودیوریتی و در راستاهای خاص و عمدتا” در منطقه دره زرشک و علی آباد بیشترین کانه زائی را نشان می دهند. در این منطقه تعداد زیادی توده های گرانوتوئیدی با ترکیب کالک–آلکالن وجود دارد که تنها اندکی از آنها بخصوص در جنوب منطقه دارای کانه زایی می باشد. باتوجه به شرایط آب و هوایی، سطح بالای آب زیرزمینی، شدت فرسایش درمنطقه به نظر می رسد که ژئوشیمی خاک و رسوبات رودخانه ای بعنوان دو تکنیک رایج در اکتشاف بسیاری از کانسارهای مس بخصوص پورفیری ها، کاربرد چندانی نداشته باشد. به عبارتی با توجه به در دسترس بودن اکثر توده های منطقه و رخنمون

جالب توجه آنها، روشهای لیتوژئوشیمیایی بعنوان یک روش قابل قبول مد نظر قرار گرفته است. مطالعات نشان داده است ژئوشیمی عناصر اصلی، کمیاب و نادر خاکی((REE امکان تفکیک توده های عقیم (Barren) و بارور((Productive گرانیتوئیدی را فراهم می سازد. تلفیق داده های ژئوشیمیای با
مطالعات زمین شناسی، ایزوتوپی و ساختاری کمک شایانی به گسترش مدلهای اکتشافی، بخصوص در کانسارهای مس پورفیری کرده است. در این مطالعه سعی گردیده است که با استفاده از ژئو شیمی عناصر اصلی و کمیاب نمونه ها ی برداشت شده از اکثر توده های نفوذی منطقه مورد مطالعه بتوان

پتانسیل کانه زای مس و دلایل احتمالی آن را در هر توده (منطقه ) مشخص نمود.

زمین شناسی منطقه
منطقه علی آباد و دره زرشک در ۶۰ کیلومتری جنوب غرب یزد با طول جغرافیاییَ۵۳/۴۵ تاَ۵۳/۵۷

و عرض جغرافیاییَ۳۱/۳۱ تاَ۳۱/۴۳ قرار دارد. این منطقه به لحاظ جایگاه ساختاری در زون ایران مرکزی و کمربند آتشفشانی-نفوذی ایران (کمربند ارومیه-دختر) قرار دارد. بخش وسیعی از منطقه توسط رسوبات کرتاسه پوشیده شده است. واحد کرتاسه زیرین سنگستان متشکل از کنگلومرا، ماسه سنگ و شیل های قرمز رنگ در نواحی مرکزی و شمال منطقه قابل مشاهده می باشند (خسرو تهرانی، وزیری مقدم.(۱۳۷۰ بر روی واحدهای کنگلومرایی سنگستان واحد کربناتی تفت بصورت هم شیب و تدریجی قرار دارد که متشکل از آهک های نازک لایه تا توده ای خاکستری رنگ دارای اربیتولین می

۲۹۱

تفکیک توده های پورفیری عقیم و کانه دار در جنوب چهارگوش خضرآباد یزد ;

باشند. با توجه به میکروفسیل های بدست آمده از سازند کربناتی تفت می توان سن بارمین-آبتین را برای آن در نظر گرفت (مجیدی فرد،.(۱۳۷۵ دوره ائوسن در منطقه با تشکیل کنگلومرای کرمان شروع می شود و با جایگیری نهشته های رسوبی-آتشفشانی تکمیل می گردد. تمامی واحدهای یاد شده توسط طیف گسترده ای از سنگ های آتشفشانی شامل آندزیت، بازالت، داسیت و مواد پیرو کلاستیک

(آذرآواری) پوشیده شده اند. گستردگی این واحدهای آتشفشانی-رسوبی در نواحی جنوبی منطقه مورد

مطالعه بسیار بیشتر از سایر نواحی می باشد(دهقانی.(۱۳۷۹ این سنگ های آتشفشانی-رسوبی در منطقه توسط سنگ های نفوذی گرانیتوئیدی (الیگو-میوسن(Zarasvandi ,2004قطع شده اند. توده های
نفوذی منطقه دارای ترکیبی از گرانیت تا دیوریت با بافت پورفیری می باشند. به نظر می رسد که در ابتدای فازماگماتیسم منطقه توده های گرانیتی آلکالن به خصوص در نواحی شمالی منطقه نفوذ کرده اند و فاز نهایی سنگ های گرانیتوئیدی منطقه متشکل از دیوریتی تا گرانودیوریت می باشند. این سنگ های گرانیتوئیدی با بافت پورفیری اسکارن سازی و کانه زایی مس از نوع پورفیری را در منطقه باعث شده اند(شکل.(۱

روش مطالعه

چند گزینه جهت انتخاب این منطقه و روش مطالعه در این تحقیق مد نظر بوده است : رابطه زمانی توده های مورد مطالعه و حوادث ماگمائی، کانه زایی و هیدروترمالی ناشی از آنها مشخص می باشند ، منطقه مورد مطالعه با مرکزیت کانسارهای مس پورفیری دره زرشک و علی آباد بعنوان منطقه ای با
پتانسیل بالا جهت کانه زایی مس مد نظر می باشد، مطالعات ژئوشیمیایی صورت گرفته((Zarasvandi, 2004 نشان می دهد که این توده ها دارای خاستگاه ژئوشیمیای متفاوتی می

باشند و بدلیل عملکرد فرسایش دسترسی و برداشت نمونه از قسمتهای مختلف یک پورفیری امکان پذیر بوده است. در این راستا تعداد ۵۰ نمونه از توده های نفوذی دره زرشک ، علی آباد، حسن آباد،

جنوب شرق حسن آباد، توران پشت (شکل(۱ جهت انجام آنالیز XRF وICP-MSبرداشت گردید. در این تحقیق منظور از توده های بارور((Productiveتودهای پورفیری گرانیتوئیدی مرتبط با یک

کانسار مس پورفیری می باشند و یا اینکه حداقل بعنوان یک رخداد کوچک با زایش پورفیری و یا اسکارن پورفیری شناخته شده باشند. بر اساس نتایج حاصله از آنالیز X RF تودها ی عقیم غلظت بالایی از فلزات پایه را نشان نمی دهند و تودهای بارور که مرتبط با سیستم های کانه زایی مس

پورفیری می باشند، غلظت بالایی از این عناصر به همراه هاله نسبتا وسیع دگرسانی را نشان می دهند نمونه برداری صورت گرفته در منطقه مورد مطالعه جهت تعیین غلظت عناصر نادر خاکی((REE

عمدتا بر اساس توضیح بالا انجام پذیرفت و نمونه ها از توده های گرانیتوئیدی موجود در قسمت جنوبی ورقه مورد مطالعه(کانسارهای مس پورفیری علی آباد و دره زرشک، توده ها ی نفوذی حسن

آباد، توران پشت و توده های شرق حسن آباد)برداشت گردیدند. نتایج آنالیز عناصر نادر خاکی با استفاده از داده های (Sun&McDonuagh,1987) بر اساس کندریت و ترکیب جبه اولیه نرمالیز گردیدند و توسط نرافزارهای Minpet,Excel مورد پردازش قرار گرفتند.

ژئوشیمی

مطالعه ژئوشمیایی عمدتا” بر روی توده های اصلی موجود در منطقه (شکل(۱ انجام پذیرفته است.

مطالعات پتروگرافی و ژئوشیمی عناصر اصلی نمونه های برداشت شده نشان می دهد که اکثر توده های

۲۹۲

مجموعه مقالات نهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، دانشگاه تربیت معلم تهران، ۱۳۸۴

نفوذی، در منطقه مورد مطالعه ترکیبی از مونزودیوریت، کوارتز مونزودیوریت، کوارتز دیوریت، گرانودیوریت تا گرانیتی دارند. کانه زای مس و عمدتا مس پورفیری در این منطقه عمدتا همراه با

سنگهایی با ترکیب کوارتز مونزودیوریت ، کواتز دیوریت و گرانودیوریتی صورت گرفته است(زراسوندی و همکاران ،Baldwin, Pearce, 1982.( 1383معتقدند که دگرسانی هیدروترمال

اثرات چشمگیری بر ترکیب شیمیایی سنگهای همراه با کانسارهای مس پورفیری (بخصوص آلکان ها )

دارند. بنابراین این سنگها درمقایسه با سنگهای قبل وبعد از کانه زایی به لحاظ ترکیب شیمایی تفاوت

بسیار زیادی دارند بنابراین جهت تفسیرهای پتروژنتیکی و ژئوشیمیایی درکانسارهای مس پورفیری وتفکیک توده ها به لحاظ ژئوشیمیایی عناصر نا متحرک نظیر Y Nb, REE ,V,Tb,می بایست بکار گرفته شوند(Pearce,Baldwin,1982; Makseav,1990 با توجه به اینکه در این منطقه کانه زایی

مس عمدتا همراه با سنگ های حد واسط می باشند و به لحاظ زمانی نیز این سنگ ها متفاوت با سایر سنگ های مورد مطالعه هستند(.(Zarasvandi, 2004 از نمودار تعیییرات عناصر نا متحرک در مقابل
یکدیگر( شکل ( ۳ جهت تفکیک ژئوشیمایی واحدهای مس دار و عقیم استفاده گردید. این تغییرات نشان می دهد که سنگ هایی با ترکیب گرانیتی و آلکانی گرانیتی مقادیر پایین Zr , V , TiO2 و

بالای Th , Nb را نسبت به سایر سنگ ها با ترکیب کوارتز کونزونیت تا گرانودیوریت دارند. با توجه به مطالعات سنگ شناسی و ژئوشیمی بنظر می رسد که بطور کلی در منطقه مورد مطالعه دو تیپ سنگ با منشاء متفاوت دیده می شود. دسته اول سنگ های گرانیتی که معمولا میزبان کانه زایی می باشند و سنگ های کوارتز مونزو دیوریتی ، گرانودیوریتی و تونالیتی که کانه زایی شدیدی را نشان می دهند. داده های REE و عناصر کمیاب در شکلهای ۲ و ۳ آمده اند و هر منطقه بصورت مجزا در زیر مورد بحث قرار گرفته است:

استوک های گرانیتو ئیدی دره زرشک

سنگ های گرانیتی تا گرانودیوریتی موجود در نواحی سطحی و عمیق یک الگوی REE با شیب یکنواخت و میانگیند La/Yb)n=22,34و(La/Lu )n=23,18 به همراه (Eu/Eu*)=1,3 را نشان می دهد(شکل.(۳a این سنگها یک کاهش نسبی در مقادیر HREE در مقایسه با MREE را از خود نشان
می دهند. در مقایسه، سنگ های کواتزدیوریتی، کوارتز مونزودیوریتی و تونالیتی که عموما” همراه با

کانه زایی شدید مس می باشند یک الگوی یکنواخت با مقادیر بالایی از LREE و کاهش در MREE و مقادیر پائینی از HREE به همراه Eu/Eu* بین۱/۳ تا ۱/۶ را دارند(شکل.(۳c این الگو به همراه

مشخصات ذکرشده می تواند بیانگر وجود تفریق ماگمایی و کنترل آن توسط تبلور بخشی هورنبلند

باشد. این پدیده عامل اصلی تکامل ماگمایی در کانسارهای مس پورفیری می باشد که عمدتا در شرایط بالای اکسیدی در ماگما انجام می شود . (Lang Titley,1998 ) آنومالی منفی شدید Ti, Nbو

مثبت Pb مبین وجود یک محیط کمان ماگمائی برای منطقه می باشد(شکل.(۳b,d تلفیق داده های حاصل از ژئوشیمی عناصر کمیاب و REE ها نشان می دهد که این استوک ناشی از تزریق یک توده گرانیتوئیدی تیپ I و کالک آلکالن تفریق یافته تحت شرایط اکسیدی بوده است.

توده نفوذی علی آباد

۲۹۳

تفکیک توده های پورفیری عقیم و کانه دار در جنوب چهارگوش خضرآباد یزد ;

توده نفوذی علی آباد به لحاظ ژئوشیمیایی و پتروگرافی عمدتا متشکل از دو نوع سنگ با ترکیب گرانیتی– آلکالی گرانیتی و گرانودیوریتی تا کوارتز مونزونیتی می باشند. این دو واحد به لحاظ سنی نیز

کاملا با هم متفاوتند می باشند بطوریکه گرانیت ها، سنی در حدود ۲۸ میلیون سال و دسته دوم سنی در حدود ۱۶ میلیون سال را نشان داده می دهند Zarasvandi, 2004)، زراسوندی و همکاران .(۱۳۸۴ بر
این اساس سنگ های این منطقه دو نوع الگوی مختلف و رفتار متفاوت را برای REE ها را نشان می دهند. بطورکلی این سنگ ها یک الگوی تقریبا یکنواختی و کم شیبی را نشان می دهند. گرانیت های
موجود در این منطقه (توده های گرانیتی علی آباد) توسط کاهش میزان HREEها و کمتر LREE و غنی شدگی در MREE ها به همراه آنومالی منفی شدیدی از Eu مشخص می شوند(شکل.(۳e در

مقابل، سنگ های گرانودیوریتی– کوارتز مونزودیوریتی جوانتر، از LREE ها غنی تر می باشندو یک آنومالی کوچک مثبت از Euرا نشان می دهد(شکل.(۳g نمودار عنکبوتی و پراکندگی عناصر کمیاب هر دو دسته سنگ توسط آنومالی منفی شدیدی از NbوTi و مثبتی از Sr , Pb مشخص می شوند که

بیانگر یک منشاء تیپ I و کمان ماگمایی برای این سنگ ها می باشند (شکل.(۳f,h آنومالی منفی Eu، کاهش میزان MREE در گرانیت ها و غنی شدگی LREEها، عدم وجود آنومالی منفی((Eu/Eu=1,5 و میانگین(La/Yb)n=25,7 در گرانودیوریت– کوارتز مونزودیوریت ها نشان
می دهد که تفریق سنگ های گرانیتی توسط تبلور بخشی پلاژیوکلاز و سایر سنگ ها توسط هورنبلند

کنترل می شوند.

نفوذی های توران پشت و حسن آباد
توده های نفوذی توران پشت و حسن آباد، توده هایی با ترکیب کوارتز دیوریتی– دیوریتی می باشند که در فاصله ۲ کیلومتری جنوب و جنوب شرق زون کانه دار دره زرشک– علی آباد واقع هستند. کانه زایی و دگرسانی قابل توجهی در این سنگ ها مشاهده نمی شود و تنها در منطقه حسن آباد نفوذ

استوک دیودیتی حسن آباد درمیان واحدهای آهکی تفت باعث تشکیل یک توده اسکارنی همراه با آغشتگی هایی از مالاکیت و آزوریت شده است. این سنگها غنی شدگی کمتری از LREE ها را

نسبت به سایر سنگ های کانه دار را نشان می دهند (شکل.(۳i, k این سنگها یک الگوی تقریبا تخت به همراه غنی شدگی نسبی از HREE ها را نشان می دهند. نسبت La/Yb در آنها نسبت به نفوذی

های مس دار در حد متوسط و در حدود ۱۲ تا ۲۰ می باشد(شکل.(۳i, k این مشخصات بیانگر وجود یک شرایط تفریقی کنترل شده توسط کانیهای مافیک موجود دراین سنگ ها می باشد و به عنوان یکی از سیماهای متمایز کننده این سنگها در این مناطق مد نظر میباشد. این واحد ها نیز به لحاظ جایگاه ژئودینامیکی و نوع ماگما مرتبط با کمان ماگمایی و تیپ I می باشند(شکل.(۳j,l بطور کلی از مشخصات اصلی و برجسته رفتار عناصر کمیاب و الگوی REE ها در توده های نفوذی کانه دار وجود

آنومالی منفی قوی در عناصر ناسازگار، عدم آنومالی منفی برایEu و غنی شدگی نسبی LREE ها نسبت به HREEها و MREE ها می باشد.pearce, Baldwin 1982 جهت تفکیک توده های

بارور و عقیم مس پورفیری در شیلی از رفتار ژئوشیمایی عناصر نامتحرک بخصوص P, Yb ,Y وMn

استفاده نمودند و دریافتند که توده های مس دار عمدتا یک تهی شدگی و کاهش شدید از این عناصر

را نشان می دهند که این امر ناشی از بدام افتادن این عناصر ناسازگار درفازهای مافیک در طی یک فرایند تفریق می باشد. بررسی نسبت های مختلف REE ها بخصوص نسبت هایLa/Ybدر مقابل

۲۹۴

مجموعه مقالات نهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، دانشگاه تربیت معلم تهران، ۱۳۸۴

La/Sm کمک شایانی به تفکیک توده های عقیم و کانه دار مس پورفیری در شیلی نموده است(.(Maksaev, 1990 در این راستا تغییرات نسبت این عناصر در منطقه مورد مطالعه نشان می

دهد که توده های کوارتز مونزودیوریتی– گرانودیوریتی مس دار دارای مقادیر بالاتری از La/Yb و La/Sm نسبت به سنگهای گرانیتی و آلکانی گرانیتی با کانه زایی ضعیف و یا فاقد کانه زایی مس

دارند (شکل.(۴

بحث ونتیجه گیری