زمين شناسي، سنگ نگاري، كانه زايي و مطالعه ميانبارهاي سيال محدوده اكتشافي مسگرآباد (جنوب خاور تهران)

geology, petrography, mineralization and fluid inclusion studies in the mesgarabad exploration area, southeast of tehran

منطـقه مسـگرآباد در 10 كيلومتري جنـوب خاور تهران، زون ساخـتاري البرز مركـزي قرار دارد. سنگ‌هاي برونزد يافته در اين منطقه شامل واحدهاي آتشفشاني، آتشفشاني - رسوبي و رسوبي به سن ائوسن هستند كه توسط توده‌هاي نفوذي نيمه‌ژرف با تركيب گرانوديوريت پورفيري تا كوارتز مونزوديوريت پورفيري پس از ائوسن پسين مورد هجوم قرار گرفته‌اند. اين توده‌هاي آذرين حاوي بافت­هاي پورفيروييد تا ميكروگرانولار بوده و داراي ماهيت كلسيمي- قليايي مي‌باشند. اين توده‌ها ايجادكننده سيالات گرمابي هستند كه بواسطه آنها سامانه دگرساني وسيعي با روند شمال باختر- جنوب خاور در امتداد گسل‌ امتداد لغز سه دره بزرگ توسعه يافته است. اثرات دگرساني گرمابي بر روي كليه واحدهاي ائوسن و توده‌هاي نفوذي نيمه‌ژرف در منطقه ديده مي‌شود. دگرساني‌ها شامل سيليسي شدن، سريسيتي شدن، كلريتي شدن، اپيدوتي‌شدن، اكتينوليتي‌شدن، آرژيليكي شدن، كربناتي شدن و آلونيتي- ژاروسيتي شدن هستند كه شرايط فيزيكي - شيميايي مناسبي را براي نهشت كانه­ها فراهم نموده‌اند. جايگيري توده‌هاي نفوذي نيمه‌ژرف در سنگ­هاي آتشفشاني، آتشفشاني- رسوبي و رسوبي ائوسن با تشكيل و توسعه ذخاير اسكارن، اپي­ترمال و رگه ­هاي باريت همراه شده است. مطالعات كانه ­نگاري و تجزيه ­اي پيشرفته نشان مي­دهند كه كانه­ زايي اپي‌ترمال شامل مگنتيت، پيريت، كالكوپيريت، بورنيت، كالكوسيت، باريت، آلياژ مس - قلع - آهن، هماتيت، پسيلوملان، جاكوپسيت، مارتيت، گوتيت و لپيدوكروزيت است. اسكارن‌زايي در اين منطقه در مرحله پيشرونده و پسرونده صورت گرفته است. كاني‌هاي پيرومتاسوماتيك آندراديت - گروسولاريت در مرحله پيشرفته ايجاد شده­اند و كاني ­هايي نظير اپيدوت، كلريت، ترموليت - اكتينوليت، كلسيت، كوارتز، پيريت، كالكوپيريت و كالكوسيت در مرحله پس رونده تشكيل شده اند. مطالعات ترمومتري بر روي رگه­ هاي باريت به عنوان تنها كاني حاوي ميانبار سيال آشكار مي­كند كه اختلاط سيالات با شرايط فيزيكوشيميايي متفاوت عامل اصلي كانه ­زايي اپي­ترمال در منطقه بوده است.

Mesgarabad area is located in ~10 km southeast of Tehran, the Central- Alborz structural zone (CASZ) of Iran. The rock units exposed in the area consist of Eocene volcanics, volcano-sedimentary and sedimentary rocks intruded by post upper Eocene granodiorite to quartz monzo-diorite. These subvolcanic intrusive bodies show porphyroid to microgranular textures and have calc-alkaline magmatic nature. These bodies produced hydrothermal fluids causing extensive alteration zones developed along the Se-Darreh-e-Bozorg strike-slip fault. The effects of hydrothermal fluids on the entire Eocene rock units and subvolcanic intrusive bodies are remarkable. The main alterations are silicification, sericitization, chloritization, epidotizaton, actinolitization, argillization, carbonatization, and alunitization-jarositization, which provided suitable physico-chemical conditions for ore-mineralization. The penetration of subvolcanic intrusive bodies into the Eocene volcanics, volcano-sedimentary and sedimentary rocks brought about skarn mineralization and epithermal barite veins. Microscopic studies and advanced analysis showed that the principal mineral phases in the epithermal zones are magnetite, pyrite, chalcopyrite, bornite, chalcocite, barite, Cu+Sn+Fe alloy, hematite, psilomelane, jacobsite, martite, geothite, and lepidochrosite. The skarnification processes occurred at two distinct stages, (1) progressive and (2) retrogressive. The pyrometasomatic anhydrous minerals such as andradite-grossularite formed during progressive stage and the hydrous minerals like epidote, chlorite, tremolite- actinolite, calcite, quartz, pyrite, chalcopyrite and chalcocite were developed during retrogressive stage. Fluid inclusion studies on primary aqueous inclusions trapped in barite crystals revealed fluid that mixing of two fluids having different physico-chemical conditions played an important role for ore deposition.