سن سنجي زيركان به روش اورانيم- سرب در منطقه اكتشافي مس- طلا پورفيري ماهرآباد: شاهدي بر دوره متالوژنيك ايوسن مياني ذخاير پورفيري در شرق ايران

Zircon U-Pb dating of Maherabad porphyry copper-gold prospect area: evidence for a late Eocene porphyry-related metallogenic epoch in east of Iran

شرق ايران به‌واسطه رژيم تكتونيكي زون فرورانش در گذشته كه به فعاليتهاي ماگماتيسمي آلكالن تا كالك‌آلكالن گسترده در زمان ترشيري انجاميده است، پتانسيل خوبي براي تشكيل كانسارهاي مس پورفيري دارد. ماهرآباد اولين منطقه اكتشافي مس- طلاي پورفيري بوده كه در شرق ايران كشف شده است. اين كانسار وابسته به يك سري استوك هاي پورفيري مونزونيتي تا ديوريتي است كه درون سنگهاي آتشفشاني جايگزين شده اند. پورفيري‌هاي مونزونيتي، نقش اساسي را در كاني‌سازي داشته اند. زون‌هاي دگرساني گسترده اي شامل پتاسيك، سريسيتيك- پتاسيك، كوارتز- سريسيت- كربنات- پيريت، كوارتز- كربنات- پيريت، سيليسي- پروپيليتيك، پروپيليتيك، كربناته و سيليسي وجود دارد. كاني سازي به حالتهاي افشان، استوك ورك و برش هيدروترمالي اتفاق افتاده است. براساس اكتشاف اوليه، مس بين 179 تا 6830 گرم در تن (ميانگين 3200 گرم در تن) و طلا بيش از 1000 ميلي گرم در تن (ميانگين 570 ميلي گرم در تن) وجود دارد. اين منطقه اكتشافي يك ذخيره مس پورفيري غني از طلاست. سن سنجي ليزر- ابليشن اورانيم- سرب روي دو نمونه از توده هاي نفوذي مرتبط با كاني سازي نشان مي دهد كه پورفيري‌هاي مونزونيتي در 8/0 ± 39 تا 8/0 ± 2/38 ميليون سال پيش در فاصله زماني كمتر از يك ميليون سال در ايوسن مياني متبلور شده اند. اين اولين سن دقيق را براي دوره كاني سازي‌هاي نوع پورفيري مشخص مي كند. همچنين نسبت ايزوتوپ اوليه (87Sr/86Sr)i و i(143Nd/144Nd) اوليه با توجه به سن 39 ميليون سال محاسبه شد. نسبت ايزوتوپ اوليه (87Sr/86Sr)i در توده هاي مونزونيتي بين 7047/0 تا 7048/0 بوده است. نسبت (143Nd/144Nd)i اوليه نيز بين 512694/0 تا 512713/0 مي‌باشد. ميزان ?Nd اوليه بين 45/1 تا 81/1 است. براساس داده هاي ايزوتوپي منشا ماگماي اوليه خارج از پوسته قاره اي بوده است. اين پژوهش مي تواند براي بررسي جايگاه تكتونو- ماگماتيكي و تكامل شرق ايران مورد استفاده قرار گيرد.

Eastern Iran has great potential for porphyry copper deposits, as a result of its past subduction zone tectonic setting that lead to extensive alkaline to calc-alkaline magmatic activity in Tertiary time. Maherabad is the first porphyry Cu-Au prospecting area which is discovered in eastern Iran. This is related to a succession o f monzonitic to dioritic porphyries stocks that were emplaced within volcanic rocks. Monzonitic porphyries have basic role in mineralization. Hydrothermal alteration zones are well developed including potassic, sericitic-potassic, quartz-sericite-carbonate-pyrite, quartz-carbonate-pyrite, silicified-propylitic, propylitic, carbonate and silicified zones. Mineralization occurs as Disseminated, stockwork and hydrothermal breccia. Based on early stage of exploration, Cu is between 179- 6830 ppm (ave. 3200 ppm) and Au is up to 1000 ppb (ave. 570 ppb). This prospect is gold- rich porphyry copper deposit. Laser-ablation U-Pb dating of two samples from ore-related intrusive rocks indicate that these two monzonitic porphyries crystallized at 39.0 ± 0.8 Ma to 38.2 ± 0.8 Ma, within a short time span of less than ca. 1 Ma during the middle Eocene. This provides the first precise ages for metallogenic episode of porphyry-type mineralization. Also, the initial 87Sr/86Sr and (143Nd/144Nd)i was recalculated to an age of 39 Ma. Initial 87Sr/86Sr ratios for monzonitic rocks are 0.7047-0.7048. The (143Nd/144Nd)i isotope composition are 0.512694-0.512713. Initial ? Nd isotope values 1.45-1.81. Based on isotopic data the magma had originated beyond the continental crust. The study will be used for tectonic-magmatic setting and evolution of eastern Iran.