كاني شناسي و ژيوشيمي عناصر خاكي كمياب در كانسارهاي اكسيد آهن- آپاتيت ناحيه ‏زنجان

Mineralogy and Geochemistry of Rare Earth Elements in Iron Oxide – ‎Apatite Deposits of the Zanjan Region

كانسارهاي اكسيد آهن- آپاتيت، از ذخاير مهم عناصر خاكي كمياب به شمار مي روند. كاني‌زايي عناصر خاكي كمياب در ناحيه زنجان، همراه با كانسارهاي مگنتيت- آپاتيت سرخه ديزج، ‏علي آباد، مرواريد، ذاكر، اسكند و گلستان آباد ديده مي شود. اين ناحيه از ديد ساختاري در پهنه البرز باختري- آذربايجان و زيرپهنه طارم قرار دارد. بيشتر سنگ هاي ناحيه، مربوط به ‏واحدهاي گدازه اي ايوسن و شامل اليوين‌بازالت، تراكي‌آندزيت،‎ ‎آندزيت و به مقدار فراوان سنگ هاي آذرآواري به‌ويژه توف است كه در طي ايوسن بالايي توسط توده هاي نفوذي با ‏تركيب ميكروكوارتزديوريت پورفيري و كوارتزمونزونيت تا كوارتزمونزوديوريت قطع شده اند. كاني زايي مگنتيت- آپاتيت ناحيه زنجان در ارتباط با سنگ هاي نفوذي با تركيب ‏كوارتزمونزونيت تا كوارتزمونزوديوريت است و بيشتر به شكل رگه اي و داربستي (رگه- رگچه هاي نامنظم مگنتيت- آپاتيت) ديده مي شود. در همه كانسارهاي مگنتيت- آپاتيت ناحيه، ‏بلورهاي آپاتيت همراه با مگنتيت است و اندازه آنها در برخي موارد به بيش از 20 سانتي‏متر مي رسد. مونازيت مهم‏ترين كاني عناصر خاكي كمياب در اين ذخاير است كه به‌صورت ‏ميانبار(انكلوزيون) در آپاتيت تمركز پيدا كرده است. محتواي مجموعREE ‎‏ در كاني آپاتيت اين كانسارها 4/0 تا 6/1 درصد است. مطالعات انجام‎شده، بيانگر غني‌شدگي اين كانسارها از ‏عناصر خاكي كمياب سبك (‏LREE‏) نسبت به عناصر خاكي كمياب سنگين (‏HREE‏) است. نتايج حاصل از اين پژوهش نشان مي‌دهد كاني سازي مگنتيت- آپاتيت در ناحيه زنجان از ‏ماگماي كوارتزمونزونيتي با تركيب كالك‌آلكالن كه در موقعيت زمين‌ساختي كمان هاي ماگمايي قرار دارد، تشكيل شده است‎.‎‏ با توجه به بررسي هاي انجام‎شده در ناحيه زنجان، ‏كانسارهاي مگنتيت- آپاتيت اين ناحيه در گروه پتانسيل هاي مهم تمركز ‏REE‏ در ايران به شمار مي آيند.‏

Iron oxide - apatite deposits are one of the most important REE resources that occurred in the Posht-e-Badam and Zanjan regions of Iran. ‎REE mineralization in the Zanjan region is associated with Sorkhe Dizaj, Aliabad, Morvarid, Zaker, Oskand and Golestanabad iron oxide-‎apatite mineralization. The deposits are located in the Tarom area, which is a part of western Alborz - Azarbaijan zone. The Eocene volcanic ‎sequences such as olivine basalt, trachyandesite, andesite as well as volcanoclastic rocks are the main units in the area which are intruded by ‎the late Eocene plutonic rocks. Plutonic rocks in the region include porphyric micro-quartzdiorite‏ ‏and quartz-monzonite to quartz-‎monzodiorite. Magnetite-apatite mineralization in the Zanjan region is related to quartz-monzonitic to quartz-monzodioritic rocks. The ‎mineralization is observed in the form of vein and stockwork (irregular veins and veinlets of magnetite-apatite). In the Tarom magnetite-‎apatite deposits, apatite crystals are associated with magnetite some of which have sizes up to 20 cm. Monazite is the main REE-bearing ‎mineral at these deposits occurring as inclusion in the apatite. The apatite minerals contain 0.4-1.6 wt% REE, and have an REE distribution ‎pattern with a strange LREE/HREE enrichment. The results of this research indicate that the iron oxide - apatite mineralization in the Zanjan ‎region is formed by a quartz-monzonitic magma with calk-alkaline affinity, which occurred in a magmatic arc setting. This research shows ‎that the magnetite - apatite mineralization in the Zanjan region is an important REE concentration in Iran.‎