مطالعه كانه‌زايي اسكارني شمال كالكافي و ارتباط آن با توده نفوذي كالكافي

Petrography and mineral chemistry of Eocene volcanic in the southwest of Jandaq (northeast of Isfahan)

توده گرانيتوييدي كالكافي و اسكارن‌ همراه در 60 كيلومتري شمال‌شرق انارك (حاشيه شمال‌شرقي استان اصفهان) و در پهنه ساختاري ايران مركزي واقع شده و جزيي از بلوك يزد در نظر گرفته مي‌شود. اين توده گرانيتوييدي با سن ايوسن فوقاني- اليگوسن سنگ‌هاي رسوبي- آتشفشاني ايوسن و واحدهاي دگرگونه انارك را قطع نموده و باعث ايجاد اسكارن با گسترش محدود و هورنفلس در منطقه شده است. اين توده داراي بخش‌هاي متفاوت با گستره وسيع سنگ‌شناسي (از گابرو تا ميكروگرانيت) است. نتايج حاصل از داده‌هاي ژيوشيمي و مطالعات پتروگرافي نشان مي‌دهد كه سنگ‌هاي گرانيتوييدي مرتبط با تشكيل اسكارن در اين منطقه داراي تركيب سنگ‌شناختي مونزونيت، كوارتزمونزونيت تا كوارتزمونزوديوريت بوده و مشخصات يك ماگماي كالك‌آلكالن، متاآلومينوس و تيپ I را نشان مي‌دهد. با استفاده از نمودارهاي ژيوشيميايي، اين گرانيتوييد در قوس آتشفشاني مربوط به محيط ژيوتكتونيكي تاخيري شكل گرفته است. با توجه به موارد فوق و مقايسه عناصر اصلي و فرعي اين توده نفوذي با ساير گرانيتوييدهاي اسكارني دنيا، اين اسكارن‌ها را مي‌توان از نوع اسكارن مس- طلا- آهن در نظر گرفت. بر اساس مطالعات صحرايي و پتروگرافي پنج مرحله در پيدايش اسكارن‌ها شناسايي شده است، از اين رو از رگه‌هاي كوارتزي كانه‌دار فراوان موجود در آن‌ها جهت مطالعه سيالات درگير استفاده شد. با در نظر گرفتن دماي يكنواخت‌شدگي به‌دست آمده از رگه‌هاي كوارتزي و بافت‌هاي ثانويه مشاهده شده در كاني‌هاي كدر، مي‌توان دگرساني اين كاني‌ها را با مرحله تزريق رگه‌هاي كوارتزي هم‌زمان دانست. شواهد رخداد جوشش در اين ميان‌بارها وجود دارد كه مهم‌ترين عامل ته‌نشيني كاني‌هاي كدر در دماي 250 تا 375 درجه‌سانتيگراد بوده است. با رخداد اين پديده، سيالات با شوري بالا (نوع V) در كنار سيالات با شوري پايين (نوع I و IV) به‌دام افتاده‌اند و فلزاتي كه به‌صورت كمپلكس‌هاي كلروري حمل مي‌شده‌اند، به‌صورت كمپلكس‌هاي سولفيدي، در شرايطي كه جوشش پايان يافته ته‌نشين شده‌اند. در مرحله بعد كاني‌هاي كدر مانند كالكوپيريت، پيريت و مگنتيت كه در مرحله نهايي تكامل اسكارن تشكيل شده بودند، در اثر كاهش دما (150 تا 200 درجه‌سانتيگراد) و افزايش فوگاسيته اكسيژن به‌ترتيب به گويتيت، بورنيت، كووليت و مارتيت تبديل مي‌شوند. تكتونيك پوياي منطقه و گسل‌هاي فراوان در جاي‌گيري رگه‌ها و دگرساني كانه‌ها نقش اساسي ايفا نموده‌اند. توده نفوذي كالك‌آلكالن نوع I كالكافي را مي‌توان به‌عنوان منبع كانه‌زايي اسكارني مس- آهن- طلا در منطقه در نظر گرفت.

In the south west of Jandaq area, the Eocene volcanic rocks crop out, near the Doruneh Fault in a large area. These rocks are composed predominantly of basalt, quartz andesite, andesite, dacite and latitewith porphyritic, microliticporphyritic and hyaloporphyric textures. The main constituents are plagioclase, amphibole, clinopyroxene, quartz, minor alkali feldspar and biotite and opaque minerals as accessory minerals. The secondary minerals are opaque, sericite, calcite and chlorite. The composition of the plagioclase ranges from andesine to labradorite, the clinopyroxene is diopside-augite and the amphiboles are magnesio-hastingsite some plagioclase phenocrysts show oscillatory zoning. The study of chemical composition of clinopyroxenes classifies these rocks as sub-alkaline series and volcanic arc. The geothermometry of clinopyroxene reveal the temperature of 941-959 ?C for pressure of 1-10 kbars. Clinopyroxenes barometry point to their formation in defferent depths during their ascending. The Hlb-Plg thermometry shows the temperature of 858-941 ?C for pressure of 1-10 kbars. The high volume of water in the crystalization environment of the pyroxenes as well as variations on AlIV+Na/ AlIV+2Ti+Cr diagram indicate the high oxygen fugacity of the environment. Field observations and some petrographic evidences demonstrate traces of hydrothermal alteration.