بررسی کانه‌زایی و ژئوشیمی کانسار آهن ده‌زمان، (جنوب غرب بردسکن) و مقایسه‌ی آن با کانسارهای آهن نواری

نویسندگان

دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

کانسار آهن ده­زمان در جنوب غرب شهرستان بردسکن از توابع استان خراسان رضوی قرار دارد. این منطقه در نقشه­ی ساختاری ایران در شمال شرق پشت­بادام قرار گرفته است. کانه­زایی در این کانسار به صورت نوار هماتیتی به ضخامت 6 متر و طول 5/1 کیلومتر است که در راستای شرقی- غربی، هم­شیب و هم­ر­استا با سنگ­های رسوبی دگرگون­شده پرکامبرین قرار گرفته­است. شواهد صحرایی مانند حضور یکپارچه­ی کانی هماتیت، نوارهای نازک هماتیتی به صورت متناوب درون واحد­های رسوبی دگرگون شده، عدم وجود دگرسانی، همراهی ذرات هماتیت با بلورهای موسکوویت، وجود قطعات و سنگ­های بیگانه درون نوار کانه­زایی، تشکیل این کانسار را به صورت رسوب برونزاد آهن در محیطی دریایی و با عملکرد فرآیندهای رسوبی، مشخص ساخت. همچنین بررسی­های ژئوشیمیایی به روش ریزپردازش الکترونی روی کانسنگ هماتیتی و مقایسه­ی عناصر Ca، Al، Mn، Ti، V و اکسید­های اصلی در نمونه­های کانسار آهن ده­زمان با کانسارهای دیگر آهن نواری، شباهت­هایی را نشان داد. کاهش Si در نمونه­های کانسار آهن ده­زمان را که با شواهد صحرایی آثار ناچیز لایه­های چرتی همخوانی دارد، می­توان در ارتباط با رسوب آهن در محیط دریایی نزدیک به ساحل و با فاصله از خاستگاه در نظر گرفت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Mineralization and geochemistry of Dehzaman iron deposit (southwest of Bardaskan) and comparison with banded iron formation deposits

چکیده [English]

Dehzaman iron deposit is located in southwest of Bardaskan, Khorasan Razavi Province. The area is situated in northeastern Posteh-Badam block based on structural map of Iran. In the deposit, hematite band with 1.5 km long, 6 meters thickness­ and east-west trending is located within Pre-Cambrian metamorphozed sedimentary rocks as conform. Field evidences such as consolidated hematite, present of hematite thin bands alternative with metamorphosed sedimentary units, lack­ of­ alteration, association­ of hematite with muscovite crystals, and present of exotic rocks and fragments show that this deposit is formed by percipitation of iron supergene in sea environment under sedimentary processes. In addition, geochemical  studies by elecrton micr. probe method on the hematite ore deposit and comparison of Ca, Al, Mn, Ti and V  elements, and major oxides between Dehzaman iron deposit and banded iron formation indicate that they are similar. Depletion of Si in Dehzaman iron samples, which is consistent with the field observations of the rare chert layers, can be related to iron percipitation within shore environment and away from source.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Mineralization
  • electron microprobe analysis
  • hematite
  • banded iron formation
  • Dehzaman iron deposit
[1] شهاب‌پور ج.، "زمین‌شناسی اقتصادی"، انتشارات دانشگاه شهید باهنر کرمان (1390) 547ص.

[2] کریم‌پور م.ح.، و سعادت س.، "زمین‌شناسی اقتصادی کاربردی"، دانشگاه فردوسی مشهد (1381) 535ص.

[3] Klein C., "Some Precambrian banded iron-formations (BIFs) from around the world: Their age. geologic setting, mineralogy, metamorphism, geochemistry, and origin", American Mineralogist 90 (2005) 1473-1499.

[4] Halverson G.P., Poitrasson F., Hoffman P.F., Nédélec A., Montel J.‌M., Kirby J., "Fe isotope and trace element geochemistry of the Neoproterozoic syn-glacial Rapitan iron formation", Earth and Planetary Science Letters 309 (2011) 100–112.

[5] آقانباتی س.ع.، "زمین شناسی ایران"، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور(1383) 583‌ص.

[6] سهندی م.‌ر.، قاسمی م.‌ر.، و اختیارآبادی م.، "نقشه زمین‌شناسی1:100000 قاسم‌آباد"، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور (1362) .

[7] Rossetti F., Nozaem R., Lucci F., Vignaroli G., Gerdes A., Nasrabadi M., Theye T., "Tectonic setting and geochronology of the Cadomian (Ediacaran-Cambrian) magmatism in Central Iran, Kuh-e-Sarhangi region (NW Lut Block)", Asian Earth Sciencesr 102 (2015) 24-44.

[8] Momenzadeh M., Wauschkuhn A., "The Allahabad Fe Deposit, an Example of Fe, Pb, and

Turquoise Occurences in the Zeber kuh Sarhangi mountains, SW Kashmar, NE Iran", N.Jb. Geol. Palaont. Abh. 168(2/3) (1984) 490-496.

[9]‌ Whitney D.L., Evans B.W., "Abbreviations fornames of rock-forming minerals", American

Mineralogist 95 (2010) 185-187.

[10] Dupuis C., Beaudoin G., "Discriminant diagrams for iron oxide trace element fingerprinting of mineral deposit types", Mineralium Deposita 46 (2011) 319-335.

[11] Hutton C.O., "Studies of heavy detrital minerals", Geological Society of America Bulletin 61(1950) 635-713.

[12] Buddington A.F, Lindsley D.H., "Iron–titanium oxide minerals and synthetic equivalents", Journal of Petrology ‌5 (1964)‌ 310–357.

[13] Scheka S.A., Platkov A.V., Vezhosek A.A., Levashov G.B., Oktyabrsky R.A., "The trace element paragenesis of magnetite", Nauka, Moscow (1980) 147.

[14] Razjigaeva N.G., Naumova V.V., "Trace element composition of detrital magnetite from coastal sediments of Northwestern Japan Sea for provenance study", Journal of Sedimentary Petrology 62 (1992) 802–809.

[15] Deer W.A., Howie R.A., Zussman J., "An introduction to rock- forming minerals", 2nd edn.

Longman, Harlow, Wiley, New York (1992).

[16] Carew M.J., "Controls on Cu-Au mineralisation and Fe oxide metasomatism in the Eastern Fold Belt, N.W. Queensland, Australia", Unpublished Ph.D. thesis, James Cook University (2004).

[17] Gosselin P., Beaudoin G., Jébrak M., "Application of the geochemical signature of iron oxides to mineral exploration", GAC-MAC Annual Meeting Prog Abs 31,CD-ROM(2006).

[18] Beaudoin G., Dupuis C., Gosselin P., Jébrak M., "Mineral chemistry of iron oxides: application to mineral exploration", In: Andrew CJ, Ninth Biennial SGA meeting. SGA, Dublin, (2007) 497-500.

[19] Huang X.W., Zhou M.-F., Qiu Y.-Z., Qi L., "In-situ LA-ICP-MS trace elemental analyses of magnetite: The Bayan Obo Fe-REE-Nb deposit, North China", Ore Geology Review 65 (2015) 884–899.

[20] Steadman J.A., Largea R.R., Davidson G.J., Bull S.W., Thompson J., Ireland T.R., Holden P., "Paragenesis and composition of ore minerals in the Randalls BIF-hosted gold deposits, Yilgarn Craton, Western Australia: Implications for the timing of deposit formation and constraints on gold sources", Elsevier, Precambrian Research 243 (2014) 110–132.

[21] Huang X.W., Zhou M.-F., Qi L., Gao J.-F., Wang Y.-W., "Re–Os isotopic ages of pyrite and chemical composition of magnetite from the Cihai magmatic–hydrothermal Fe deposit, NW China", Mineralium Deposita 48 (2013) 925–946.

[22] Nadoll P., Angerer T., Mauk J.L., French D., Walshe J., "The Chemistry of hydrothermal magnetite: A review", Ore Geology Reviews 61 (2014) 1-32.

[23] Huang X.W., Qi L., Yumiao M., "Trace Element Geochemistry of magnetite from the Fe (-Cu) Deposits in the Hami Region, Eastern Tianshan Orogenic Belt, NW china", Acta Geologica sinica 88 (2014) 176-195.

[24] Beaudoin G., Dupuis C., "Iron-oxide trace element fingerprinting of mineral deposit types. In:

Corriveau L, Mumin AH (eds) Exploring for iron oxide copper–gold deposits: Canada and global

Analogues", GAC Short Course Notes, (2009) 107–121.

[25] Nadoll P., Mauk J.L., Hayes T.S., Koenig A.E., Box S.E., "Geochemistry of magnetite from

hydrothermal ore deposits and host rocks of the Mesoproterozoic Belt Supergroup, United States", Economic Geology 107 (2012) 1275–1292.

[26] Chen W.T., Zhou M.-‌F., Li X., Gao J.-‌F., Hou K., "In-situ LA-ICP-MS trace elemental analyses of magnetite: the Khetri copper belt in Rajasthan province, NW India", Ore Geology Review 65 (2015) 929-939.

[27] Chung D., Zhou M.-F., Gao J.-F., Chen W.T., "In-situ LA-ICP-MS trace elemental analyses of magnetite: the late Palaeoproterozoic Sokoman Iron Formation in the Labrador Trough, Canada", Ore Geology Review 65 (2015) 917–928.

[28] Dare S.A.S., Barnes S.J., Beaudoin G., "Variation in trace element content of magnetite

crystallized from a fractionating sulfide liquid, sudbury, Canada: Implications for provenance

discrimination", Geochimica et cosmochimica Acta 88 (2012) 27-50.

[29] Klein C., Beukes N.J., "Sedimentalogy and Geochemistry of the Glaciogenic Late Proterozoic

Rapitan Iron Formation in Canada", Economic Geology 88 (1993) 542-565.

[30] Bayley R.W., James H.L., "Precambrian iron-formations of the United States", Economic Geology ‌68 (1973) 934–959.

[31] James H.L., "Precambrian Iron-formation: Nature, Origin, and Mineralogic Evolution from Sedimentary to Metamorphism", In: Wolf, K.H., Chiligarian, C.V. (Eds.), Developments in Sedimentology 47 (1992) 543–589.

[32] Yeo G.M., "Iron-formation in the late Proterozoic Rapitan Group, Yukon and North- west Territories”, In: Morin, J.A. (Ed.), Mineral Deposits of the Northern Cordillera, Canadian Institute of Mining Metallurgy 37 (1986) 142–158.

[33] Klein C., Beukes N.J., "Proterozoic Iron-formations", In: Condie, K.C. (Ed.), Development in Precambrian Geology: Proterozoic crustal, evolution 10 (1993) 383–418.

[34] Baldwin G.J., Turner E.C., Kamber B.S., "A new depositional model for glaciogenic Neoproterozoic iron formation: insights from the chemostratigraphy and basin configuration of the Rapitan iron formation", Earth Sciences 49 (2012) 455-476