ژيوشيمي و متاسوماتيسم پتاسيم در سنگ‌هاي ميزبان كانه‌زايي كانسار اپي‌ترمالي نيان واقع در شمال باختري بلوك لوت- خاور ايران

Geochemistry and K-Metasomatism in Mineralized Host Rocks of Neian Epithermal Deposit, Northwest of Lut Block, East of Iran

كانسار اپي ترمالي نيان در شمال باختري بلوك لوت و در فاصله 35 كيلومتري جنوب باختري شهر بجستان واقع شده است. بررسي‌هاي انجام شده بر روي اين كانسار حاكي از گسترش يك زون‌بندي از سنگ‌هاي دگرسان شده در اطراف رگه‌هاي سيليسي كانه دار و وجود دگرساني‌هاي سيليسي (كوارتز، كلسدوني، آدولاريا، كلسيت، ايليت و سريسيت)، سيليسي-آرژيليكي(كوارتز، آدولاريا، ايليت، سريسيت، پيريت)، آرژيليكي(ايليت- كوارتز- كلسيت-آدولاريا – سريسيت، كايولينيت، اسمكتيت، كلريت) و پروپيليتيك (كلريت، كلسيت، آلبيت، اپيدوت، كوارتز و اسمكتيت) به عنوان اصلي ترين زون‌هاي دگرساني در اين كانسار بوده كه در طي پنج مرحله تشكيل شده اند. نمودارهاي ژيوشيميايي، نسبت‌هاي عنصري مولار و بررسي سنگ‌نگاري وجود تبديل‌هاي تدريجي و آرايش‌هاي تبديل كانيايي را در طي تكامل سامانه گرمابي نيان نشان مي دهند. بررسي اين نمودارها حاكي از گسترش بالاي زون هاي دگرساني آرژيليكي، سيليسي و وسعت نسبتاً محدود زون هاي پروپيليتيك در كانسار نيان است. اين نمودارها همچنين نشان مي دهند كه آرايش‌هاي كانيايي پلاژيوكلاز- ايليت، پلاژيوكلاز- آدولاريا، ايليت- آدولاريا، پلاژيوكلاز- اسمكتيت در طي مراحل پيشرونده گسترش يافته اند در حاليكه آرايش آدولاريا- ايليت در طي مراحل پسرونده (افول) سامانه گرمابي تشكيل شده اند. نفوذپذيري و بالا بودن نسبت سنگ/آب در سنگ هاي ميزبان (ايجاد شده در اثر گسلش و حضور گسترده سنگ‌هاي آذرآواري) عوامل اصلي گسترش زون‌هاي دگرساني و تشكيل گسترده آدولاريا در منطقه هستند. افزون بر اين، با توجه به تركيب كاني شناسي كانسار، حضور كاني هايي مانند آدولاريا و ايليت در بخش مركزي و كايولينيت در بخش حاشيه اي سامانه ممكن است پشنهاد نمايد كه آنها توسط سيالاتي تشكيل شده اند كه به ترتيب دمايي ?C 220 < و?C 140 > داشته اند. حضور مجموعه كانيايي كوارتز، آدولاريا، ايليت، پيريت، كلريت و كلسيت ممكن است منعكس‌كننده دخالت سيالاتي كلريدي با جريان روبه بالا با pH تقريباً خنثي تا حدودي قليايي باشد. تشكيل همزمان كاني هاي كلسيت، اسمكتيت، ايليت و كايولينيت در بخش هاي حاشيه اي سامانه حاصل واكنش سيالاتي غني از CO2 (حاوي بخارات داغ) با سنگ‌هاي ميزبان بوده است. در طي فعاليت ژيوترمالي نيان افزايش درجه حرارت و افزايش متاسوماتيسم پتاسيم در بخش‌هاي مركز سامانه باعث تشكيل گسترده ايليت در مرحله اول دگرساني و آدولاريا- ايليت در مرحله دوم (حداكثر متاسوماتيسم K) شده است. همزمان با مرحله افول دگرساني گرمابي و كاهش متاسوماتيسم K مجدداً كاني ايليت جانشين آدولاريا شده است. حاكم بودن شرايطي (براي دوره‌هاي زماني طولاني) مناسب براي پايداري ايليت ممكن است علت فراواني و گسترش بيشتر اين كاني را نسبت به آدولاريا در سنگ‌هاي ميزبان كانسار نيان توجيه كند.

The Neian epithermal deposit in northwest of the Lut block is located in ~35 km southwest of Bejestan. The studies done on this deposit indicate the development of zonation in altered rocks around the ore-bearing siliceous veins and the existence of silicic (quartz, chalcedony, adularia, calcite, illite, and sericite), silicic-argillic (quartz, adularia, illite, sericite, and pyrite), argillic (illite, quartz, calcite, adularia, sericite, kaolinite, smectite, and chlorite), and propylitic (chlorite, calcite, albite, epidote, quartz, and smectite) alterations as the major alteration zones in this deposit that were formed during the five stages. Th geochemical diagrams, molar elemental ratios, and petrographic consideration illustrate the presence of transitional transformation and mineral conversion arrays during the development of hydrothermal system at Neian. Consideration of these diagrams indicate a wide spread of argillic and silicic and a relatively limited extent propylitic alteration zones in the Neian deposit. These diagrams also show that the mineral arrangements such as plagioclase-illite, plagioclase-adularia, illite-adularia, and plagioclase-smectite were developed during the prograde stages, whereas adularia-illite arrangement was formed during the retrograde (waning) stages of hydrothermal system. Permeability, high water/rock ratio in the host rocks (generated by faulting and the presence of extensive pyroclastic rocks) are the main factors for development of alteration zones and formation of widespread adularia in the area. In addition, considering the mineralogical composition of the deposit, the presence of minerals such as adularia and illite in the central and kaolinite in the peripheral part of the system may suggest that they were formed by the fluids having temperatures > 220 ?C and < 140 ?C, respectively. The presence of mineral assemblage of quartz, adularia, illite, pyrite, chlorite, and calcite may reflect the involvement of upward flowing Chloride-bearing fluids with pH ranging from almost neutral to moderately alkaline. The contemporaneous formation of calcite, smectite, illite, and kaolinite in peripheral parts of the system was resulted by the reaction of CO2-rich fluids (containing hot vapors) with the host rocks. Increasing of temperature and potassium metasomatism in the central parts of the system caused widespread formation of illite at the first stage of alteration and of adularia-illite at the second (maximum K-metasomatism) during the geothermal activity at Neian. Concurrent with the waning stage of hydrothermal alteration and decreasing of K-metasomatism, illite replaced adularia again. The prevalence of conditions (for a long period of time) suitable for stability of illite may account for the greater abundance and extent of this mineral relative to adularia in the host rocks of Neian deposit.