مطالعه كاني شناسي، ژئوشيمي، ميانبارهاي سيال و ژنز كانه زايي مگنتيت - آپاتيت هميجان، جنوب ‌باختر بهاباد، استان يزد

Mineralogy, geochemistry, fluid inclusion study and genesis of Homeijan magnetite- apatite mineralization, SW Behabad, Yazd province

منطقه مورد مطالعه كه در اين نوشتار با عنوان كانه­ زايي مگنتيت - آپاتيت هميجان معرفي شده، بخشي از بلوك پشت بادام در پهنه ايران مركزي است و در فاصله حدود 12 كيلومتري جنوب ‌باختر شهر بهاباد جاي دارد. رخنمون‌هاي سنگي اين منطقه عبارت از واحدهاي آتشفشاني- رسوبي و توده­هاي نفوذي اسيدي تا بازيك به سن پركامبرين و كامبرين هستند. كانه ­زايي مگنتيت - آپاتيت به‌صورت عدسي­ هايي در مجاورت جنوب ‌باختري روستاي هميجان و درون سنگ ميزبان توفي حدواسط - اسيدي و دولوميت ­ها رخ نمون يافته است. مگنتيت، اوليژيست (هماتيت)، پيريت و كالكوپيريت كانه‌هاي اصلي تشكيل­دهنده كانه­زايي آهن منطقه هميجان و آپاتيت، پيروكسن، ترموليت - اكتينوليت، كلسيت و كوارتز كاني‌هاي اصلي مواد باطله در اين كانه ­زايي­ هستند.مطالعات صحرايي و ميكروسكوپي نشان از اين دارد كه ساخت و بافت­ هاي موجود در كانه­ زايي مگنتيت - آپاتيت منطقه هميجان شامل توده‌اي، برشي، رگه - رگچه ­اي و جانشيني است. نتايج تجزيه نمونه­ها بيانگر اين است كه اين كانه­زايي داراي تمركز بالايي از عناصر خاكي كمياب است و عيار مجموع عناصر خاكي كمياب (∑REE) در بلورهاي آپاتيت به 2/5 درصد مي‌رسد. مطالعات ژئوشيميايي نشان مي­دهد كه Fet داراي همبستگي منفي قوي با P2O5، SiO2 و ∑REE و P2O5 داراي همبستگي مثبت قوي با ∑REE است. تجزيه كيفي و بررسي طيف­ هاي تهيه­ شده به روش SEM -EDS نمونه­هاي آپاتيت­دار نشانگر وجود 2 نوع كاني عناصر خاكي كمياب مونازيت و آلانيت به صورت ادخال در داخل آپاتيت است. همچنين، اين مطالعات ماهيت فلوئوردار بودن آپاتيت­ها را تأييد مي­كند. مطالعه ميانبارهاي سيال در بلورهاي آپاتيت بيانگر شوري بيشتر سيالها در محدوده 7/86 تا 13/9 درصد وزني NaCl و بيشترين فراواني دماي همگن‌شدگي مربوط به محدوده دمايي 240 تا 370 درجه سانتي­گراد است. مقايسه الگوي توزيع عناصر خاكي كمياب در كانه ­زايي مگنتيت - آپاتيت منطقه هميجان با ديگر كانسارهاي اكسيدي آهن - آپاتيت بلوك پشت بادام و كانسارهاي آهن تيپ كايرونا، همانندي ميان اين الگوها را نشان مي‌دهد. به طور كلي، با توجه به شواهد مطالعات صحرايي و ژئوشيميايي مي­توان كانه­زايي مگنتيت - آپاتيت منطقه هميجان را در گروه كانسارهاي آهن نوع كايرونا رده‌بندي كرد.

The study area which is introduced as Homeijan magnetite- apatite mineralization in this paper, is a part of the Posht-e-Badam block in the Central Iranian Zone and is located at ~12Km southwest of Behabad. This area is composed of volcano-sedimentary rocks and acidic- basic intrusions of Precambrian and Cambrian age. Magnetite- apatite mineralizations are present as lenses near the southwestern part of the Homeijan village, which are hosted by acidic- intermediate tuffaceous rocks and dolomites. Magnetite, oligist (hematite), pyrite and chalcopyrite are the main ore minerals and apatite, pyroxene, tremolite- actinolite, calcite and quartz are as gangue minerals in the Homeijan Fe mineralization. Based on field and mineralogical studies, this mineralization texturally includes massive, brecciated, vein- veinlets and replacement textures. Chemical analyses of samples indicate that the mineralization has high concentrations of REEs up to 2.5 % in the apatite crystals. Geochemical studies demonstrate that Fet have high negative correlation with P2O5, SiO2 and ∑REE while there is a high positive correlation between ∑REE and P2O5. SEM-EDS qualitative analyses of apatite crystals indicate two REE bearing minerals including monazite and allanite as inclusions within the apatites. Furthermore, this study demonstrates that the apatite crystals are flour- apatite. Fluid inclusion studies within the apatite crystals indicate that main salinity varies between 7.86-13.9 wt.% NaCl and homogenization temperature is between 240-370°C. Comparing of REE patterns of Homeijan magnetite- apatite mineralization with other iron oxide- apatite mineralizations of Posht-e-Badam Block and Kiruna- type iron ores indicate similarities between these patterns. Generally, based on field and geochemical studies, the Homeijan magnetite- apatite mineralization classified as Kiruna- type Fe deposit.