کانی‌شناسی و سنگ‌زایی اسکارن آهن چالو (جنوب شرق دامغان)

شیبی, مریم

کانی‌شناسی و سنگ‌زایی اسکارن آهن چالو (جنوب شرق دامغان)

نویسنده

مریم شیبی

‌ دانشگاه صنعتی شاهرود

چکیده

اسکارن آهن چالو در محل تماس با سنگهای آهکی کرتاسه و بخشی از تودهی نفوذی با ترکیب مونزودیوریت، بهوجود آمده است. درون اسکارن در یک گسترهی باریک مشاهده شده و دارای گارنت غنی از آندرادیت (Ad90Gr5Sp < sub>3) و کلینوپیروکسن است. بیرون اسکارن کلسیمی دور از محل همبری دارای منطقه‌بندی و شکلگیری کانیایی پیوسته بوده و از پهنهی وزوویانیت و گارنت (Ad53Gr43Py2)، درشت دانه در مجاورت تودهی نفوذی تا کلسیت، گارنت (Ad27Gr71Py2)، وزوویانیت ریز دانه به دور از محل همبری تغییر میکند. ترکیب شیمی گارنت و وزوویانیت بخشهای مختلف برون اسکارن، روند افزایش فعالیت CO2 و H2O در گرماب را همگام با کاهش دما و گریزندگی اکسیژن در مراحل مختلف تشکیل اسکارن نشان میدهد. کانی زایی اکسیدی و سولفیدی درونزاد بیشتر از هماتیت صفحهای (اسپیکولاریت)، منیتیت توام با مقادیر کمتر پیریت، کالکوپیریت تشکیل یافته و کانههای برونزاد مالاکیت، آزوریت، اکسیدها و هیدروکسیدهای آهن را شامل می‌شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Mineralogy and petrogenesis of Chalu iron skarn deposit (SE Damghan)

چکیده [English]

The Chalu Fe skarn developed at the contacts of the part of intrusive body with monzodiorite composition and Cretaceous carbonate rocks. Endoskarn which occurs in a limited area is characterized by andradite rich garnet (Ad90Gr5Sp < sub>3) and clinopyroxene. The calcic exoskarn shows a continuous mineralogical evolution and zonation with increasing distant from contact. It is composed mainly of coarse- grained vesuvianite and garnet (Ad53Gr43Py2), in proximal zone to fine grained calcite, garnet (Ad27Gr71Py2) and vesuvianite in distal zone. The chemical compositions of garnet and vesuvianite in different parts of exoskarn indicate an evolutionary trend of increasing CO2 and H2O in the fluid, decreasing fO2, decreasing temperature. Hematite flakes (specularite) and magnetite which contain the main ore mineralization accompanied by Fe sulphides (pyrite and chalcopyrite) and secondary malachite, limonite and goethite.

کلیدواژه‌ها [English]

Fe skarn
garnet
vesuvianite
marble
Damghan

مراجع

1 تقی‌پور ن.، قربانی ق.، درانی، م.، "زمین‌شناسی، پتروگرافی و ژئوشیمی سنگ‌های آذرین مرتبط با ذخیره اسکارن آهن چالو (جنوب شرق دامغان)"، مجله زمین‌شناسی کاربردی پیشرفته، شماره 2، جلد 1 (1390) ص54-66.

2 مهرابی ب.، قاسمی سیانی م.، طالع فاضل الف.،" بررسی سامانه کانه زایی فلزات پایه و گرانبها در محدوده های معدنی چشمه حافظ و چالو، کمان ماگمایی ترود- چاه شیرین"، مجله علوم زمین، سال بیست و چهارم، شماره 93 (1393) ص 105-118.

3 شیبی م.، مجیدی پ.، "سازوکار جایگیری توده گرانیتوئیدی چالو با استفاده از روش فابریک مغناطیسی"، مجله علوم زمین، سال بیست و چهارم، شماره 95 (1394) ص87-95.

[4] Alavi M., 1994, Tectonics of Zagros Orogenic belt of Iran, new data and interpretation. Tectonophysics 229, 211–238.

[5] Berberian F., Berberian M., "Tectono-plutonic episodes in Iran". In: Gupta, H.K., Delany, F.M. (Eds.), Zagros-Hindu Kush-Himalaya Geodynamic Evolution. Geodynamics Series, vol. 3. American Geophysical :union:, Washington, D.C., pp.5–32 1981.

6 اشراقی س.، جلالی الف.، "نقشه زمین‌شناسی 1:100000 منطقه معلمان"، انتشارات سازمان زمین‌ شناسی کشور، (1385).

7 کی‌نژاد آ.، پورکرمانی م.، رساله دکتری: "تحلیل دینامیکی شکستگی‌های شمال منطقه ترود – معلمان"، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران (1387).

[8] Gill R., "Igneous rocks and proceses a practical guide", Department of earth Sciences Royal Holloway University of London, (2010), 475p.

[9] Meyer C., Hemley J. J., "Wall rock alteration", in Barnes, H.L., ed., "Geochemistry of hydrothermal ore deposits: New York, Holt", Rinehart and Winston (1967) 166–235.

[10] Beane R. E., Titley S. R., "Porphyry copper deposits part II: Hydrothermal alteration and mineralization", Economic Geology 75th anniversary volume (1981) 235–269.

[11] Beane R. E., Titely S. R., " Prphyry copper deposites", Economic Geology 75th Anniv (1981) 214-269

[12] Montoy J. W., Hemley J. J., "Activity relations and stabilities in alkali feldspar and mica alteration reactions", Economic Geology 70 (1975) 577-594.

[13] Genter A., Traineau H., "Analysis of macroscopic fractures in granite in the HDR geothermal well EPS-1, Soultz-sous-Forêts, France", Journal of Volcanology and Geothermal Research 72 (1996) 121–141.

[14] Siivola J., Schmid R. "Recommendations by the IUGS Subcommission on the Systematics of Metamorphic Rocks: List of mineral abbreviations". Web version 01.02.07. (http://www.bgs.ac.uk/scmr/docs/papers/paper_12.pdf) IUGS Commission on the Systematics in Petrology (2007).

[15] Meinert L. D., "Compositional variation of igneous rocks associated with skarn deposits: chemical evidence for a genetic connection between petrogenesis and mineralization". In: "Magmas, Fluids and Ore Deposits", Thompson, J.F.H. (Ed.), Mineralogical Association of Canada, Short Course Series 23 (1995) 400-418.

[16] Einaudi M.T., Meinert L.D., Newberry R.J., "Skarn deposits: Economic Geology", 75th Anniversary Volume (1981) 317–391.

[17] Bowman J. R., "Basic aspects and applications of phase equilibria in the analysis of metasomatic Ca–Mg–Al–Fe–Si-skarns", In: Lentz DR (ed) Mineralized intrusion-related skarn systems. Short Course Series 26 (1998) 1–49 (Mineral Assoc Canada, Ottawa, Ontario).

[18] Chenhall B. E, Mazaheri S. A., "Skarn development from limestone adjacent to the Glenrock Granodiorite, Marulan Batholith, New South Wales, Australia", Australian Journal of Earth Sciences 40 (1993) 485–500.

[19] Dứzs-Moore A., Leavens P.B., Jenkins I. I. R. E., Altounian N.M., "Wollastonite at the Sterling Hill Fe–Zn–Mn ore body, Ogdensburg, New Jersey", Mineralogy and Petrology 79 (2003) 225–241.

[20] Best M. G., "Igneous and Metamorphic Petrology", New York: W.H. Freeman and Company, (1982) 630P.

[21] Taylor T.J., Liou J., "The low-temperature stability of andradite in C-O-H fluids", American Mineralogist 63 (1978) 378-393.

[22] Valley J. W., Peacor D.R., Bowman J.R., Essene E.J., Allard M.J., "Crystal chemistry of a Mg-vesuvianite and implications for phase equilibria in the system CaO–MgO–Al2O3– SiO2–H2O–CO2", Journal of Metamorph Geology 3 (1985) 137–153.

[23] Abart R., "Phase equilibrium and stable isotope constraints on the formation of metasomatic garnet-vesuvianite veins (SW Adamello, N Italy)", Contributions to Mineralogy and Petrology 122 (1995) 116–133.

[24] Labotka T. C., Nabelek P. I., Papike J. J., Hover-Granath V. C., Laul J. C., "Effects of contact metamorphism on the chemistry of calcareous rocks in The Big Horse Limestone member, Notch peak, Utah", American Mineralogist 73 (1988) 1095–1110.

[25] Kerrick D. M., "Review of metamorphic mixed-volatile (H2O-CO2) equilibria", American Mineralogist 59 (1974) 729-762.

[26] Plyusnina L. P., Likhoydov G. G., "Stability of vesuvianite in aqueous and H2O–CO2 fluids", Geochemistry International 30 (1993) 644–654.

[27] Braitsch O., Chatterjee N. D., "Metamorphe Mineralreaktionen in vesuvianfiihrender Gesteinen", Beitrage fur Mineralogie und Petrographie 9 (1963) 353-373.

[28] Meinert L. D., Dipple, G. M., Nicolescu, S., "World skarn deposits. Economic Geology",100th Annivesary Volume (2005) 299-336.

[29] Ray G. E., "A review of skarns in the Canadian Cordillera. British Columbia Ministry of Energy and Mines", British Columbia Geological Survey Open File 8 (2013), 50p.