ژيوشيمي زون‌هاي دگرسان و پهنه برشي با تاكيد بر رفتار عناصر نادر خاكي (REE)در كانسار طلاي قلقله، كردستان

The occurrence of tourmaline in Kuh Zar (Baghoo) Au-Cu mine, south of Semnan province

رخداد طلاي قلقله، در بخش شمال‌غربي پهنه دگرگوني سنندج- سيرجان و در 50 كيلومتري جنوب‌غربي سقز واقع شده است. واحدهاي سنگي رخنمون‌يافته شامل متاولكانيك‌هاي اسيدي، كلريت- سريسيت شيست‌ها، سنگ آهك‌هاي دگرگون‌شده و نفوذي‌هاي گرانيتي با سن مزوزوييك است كه در حد رخساره شيست سبز دگرگون‌شده‌اند. اين مجموعه، تحت تاثير پهنه برشي با روند شمال‌شرقي- جنوب‌غربي دگرريخت شده است. تركيب توده نفوذي در نمودارهاي سنگ‌شناسي در گستره گرانيتي، گرانوديوريتي و ديوريتي قرار مي‌گيرد. بر اساس مطالعات پتروگرافي، كاني‌هاي تشكيل‌دهنده توده نفوذي شامل كوارتز، آلكالي‌فلدسپار، پلاژيوكلاز، ميكروكلين، بيوتيت، سريسيت، مسكويت، اكسيدهاي آهن و كلسيت است. از مهم‌‌ترين انواع دگرساني‌ها مي‌توان به دگرساني‌هاي فيليك، پروپيليتيك، كربناتي‌شدن و سيليسي‌شدن اشاره كرد. از نظر محيط زمين‌ساختي نيز اين توده‌ها در موقعيت قوس‌هاي آتشفشاني پس از برخوردي قرار مي‌گيرند. بررسي الگوهاي پراكندگي عناصر نادر خاكي در متاولكانيك‌هاي پهنه برشي نشان‌دهنده غني‌شدگي REE در پهنه برشي نسبت به واحدهاي كمر بالا (كلريت- سريسيت شيست) و كمر پايين (سنگ آهك دگرگون‌شده) است. الگوي پراكندگي اين عناصر شامل غني‌شدگي LREE نسبت به HREE است كه مي‌توان آن را به دگرگوني ناحيه‌اي در حد رخساره شيست سبز و چرخش سيالات CO2 و SO42- در پهنه برشي قلقله نسبت داد. علاوه بر آن وجود بي‌هنجاري‌هاي Eu مثبت و منفي در اين متاولكانيك‌ها نشان از دو مرحله دگرساني متفاوت دارد كه به‌ترتيب شامل دگرساني ضعيف تا متوسط كه به ايجاد بي‌هنجاري Eu مثبت منجر شده و دگرساني پيشرفته كه سبب تجزيه شديد پلاژيوكلاز به‌عنوان منبع اصلي Eu و باعث ايجاد بي‌هنجاري Eu منفي شده است. عدم وجود بي‌هنجاري Eu در نمونه‌هاي بالا و پايين نشانه فقدان دگرساني در اين سنگ‌هاست.

The Kuh Zar Au- Cu mine is located south of Semnan province within volcano-plutonic belt of Troud-Chah-Shirin with upper Eocene to Mio-Pliocene age. The tourmaline of the study area occurred as concentration or massive forms within altered zone in contact with the granodioritic intrusion and related to the hydrothermal system. In the area, the tourmalinization process is pervasive and in association with mineral assemblage sericite+quartz+tourmaline+pyrite+feldspars as well as Cu ore deposit. The composition of tourmalines is Shorle–dravite series with more tendency towards dravite component. These phases belong to alkaline tourmaline and are associated with quartz- tourmaline, meta-pelites, Ca-depleted meta-psamiteand and meta-pelites associated with Al-phase. The studied tourmalines contain X-Ca=61.07-1.77, X-Mg=0.01-0.1 and Al > 6a.p.f.u. Therefore, the replacements of AlO(Mg)(OH), CaMgNa-1Al-1 and ?Al(Na-Mg) is possible in their structure. High Mg content and chemical zoning of these minerals point to their hydrothermal origin. The FeO/MgO+FeO ratio < 0.6 in the studied tourmalines confirms the role of hydrothermal fluids.