Tourmaline-turquoise paragenesis in the phyllic alteration zone, copper, gold deposit, Kuh-Zar, South of Semnan

Abstract

Torud-Chah Shirine magmatic arc is located in south of Semnan. This arc is composed of Cenozoic volcanic, pyroclastic and intrusive rocks. The Kuh-Zar in manning province of Bagho is outstanding with Cu-Au mineralization. Mining is restricted to hydrothermal alteration zones in the area. Alteration zones includes propylitic, phyllic, advanced argillic and silicic. The rare association of tourmaline as veinlets and dissemination spots with turquoise is visible in phyllic and advance argillic zones. EPMA data for mineral chemistry is indicated that tourmaline is from schorlite-dravite group. It is probable that tourmaline is generated from B-bearing fluids librated from metamorphic rocks in expense of muscovite in leached alteration zones. Petrographical and geochemical studies indicated that, leaching of hydrothermal fluids and influx of B from metamorphic rocks, have been formed tourmaline in the expense of muscovite in the groundmass. Turquoise is formed in relation to oxidation reactions of Cu-bearing sulphide minerals. Hydrolysis of alumino-silicates is taken place in acid environment and finally in corporation with P from leached fluids, formation of turquoise is occurred in expense of Al-rich mineral phases (alunite). So the overprinting of two distinct alterations including early tourmalinization and late turquoise formation is occurred.

Keywords


[1] ولی زاده م.، جعفریان ع.، "قرابتهای پتروژنتیک ولکانو-پلوتونیک کوه زر-ترود و ارتباط آن با متالوژنی در ناحیه"، مجله علوم دانشگاه تهران 20 (1) (1368) 21-33.

[2] قربانی ق.، وثوقی عابدینی م.، پورمعافی س. م.، "سنگ شناسی، کانی شناسی و پتروژنز توده های نفوذی نوار ماگمایی ترود-چاه شیرین در جنوب دامغان"، نشریه دانشکده علوم زمین، 10 (1384) 93-100.

[3] Huber, Sctoclin, "Geological report on the Toroud-Moaleman area", N. I. O. C. (1959)

[4] Helmahacker R., “Die nutzbaren tagerstatten Persians”, Z. Parket, Geology (1898) 40.

[5] جعفریان ع.، "بررسی پترولوژیکی قوس ولکانوپلوتونیک رشته کوه زر-ترود و انجمن های کانه زایی وابسته واقع در چهرگوش نقشه ترود (استان سمنان)"، مجموعه مقالات دومین همایش زمین شناسی ایران (1368) 115-118.

[6] نجاران م.، "مطالعه ژئوشیمی و ژنز کانسار فیروزه باغو (دامغان)"، رساله کارشناسی ارشد دانشگاه شیراز، منتشر نشده (1379)151.

[7] احمدی شاد ا.، "مطالعه کانی شناسی آلتراسیون و لیتوژئوشیمیایی طلای منطقه باغو (کوه زر دامغان)"، رساله کارشناسی ارشد دانشگاه شهید بهشتی، (1376) 200.

[8] امینی ص.، رشیدنژاد ن.، مومن زاده م.، "بررسی طلای پلاسری در رسوبات کواترنری ناحیه کوه زر-دامغان"، مجله پژوهشی دانشگاه اصفهان (علوم پایه)، (1379) مجله سیزدهم، شماره 1، 73-96.

[9] لیاقت س.، شیخی و.، نجاران م.، "ژئوشیمی، و منشا کانسار فیروزه باغو ( دامغان)"، مجله پژوهشی دانشگاه تهران 2 (1378) 133-145.

[10] قربانی ق.، قاسمی ح.، "ژئوشیمی رگه کوارتز-تورمالین در توده گرانیتوئیدی باغو، دمغان، شمال خاور ایران"، فصلنامه علوم زمین، سال 18، شماره 72، (1388) 89-96.

[11] خلیلی خ.، مکی زاده م. ع.، "رخداد تورمالین در معدن طلا-مس کوه زر (باغو) جنوب سمنان"، مجله پترولوژی، سال سوم، شماره 9، (1391) 57-70.

[12] رضائیان ک.، نقره‌ئیان م.، مکی زاده م. ع.، "زمین شناسی و منشا فیروزه در اندیس علی آباد ( تفت-یزد)"، مجله پژوهشی دانشگاه اصفهان 2 (1382) 145-158.

[13] اعتمادی ب.، خیرآبادی م.، "مطالعه زمین شناسی و بررسی شیمیایی انواع کیفی فیروزه در معدن نیشابور، چهارمین همایش بلورشناسی و کانی شناسی ایران، بیرجند(1385).

[14] هاشمی تنگستانی س.،" بررسی زمین شناسی، کانی شناسی، ژئوشیمی و ژنز فیروزه در معدن مس پورفیری میدوک"، رساله کارشناسی ارشد، دانشگاه شیراز، واحد بین الملل (1390) 263.

[15] حسنی پاک ع. ا.، "اکتشاف ذخایر طلا"، انتشارات دانشگاه تهران (1378).

[16] Grew E. S., Anovitz L. M., “Boron mineralogy, petrology and geochemistry”, review in mineralogy (1997) 33.

[17] Slack J. F., Herriman N., Barnes R. G., Plimer I. R., “Stratiform tourmalinites in metamorphic terrenes and their geologic significance”. Geology 12(1985) 713-716.

[18] Nicholson P. M., ”The geology and economic significance of the Golden Dyke dome, Northern Territory. In Ferguson, J. and Goleby, A. B. (Eds.) Uranium in the Pine Creek geosynclines: Vienna, International Atomic Energy Agency” (1980) 319-334.

[19] Henry D. J., Guidotti C. V., “Tourmaline as a petrogenetic indicator mineral: An example from the staurolite grade metapelites of NW-Marine”. American Mineralogist, 70 (1985) 1-15.

[20] درویش زاده ع.، "زمین شناسی ایران"، انتشارات امیرکبیر، (1370) 901.

[21] رشید نژاد عمران ن.، " بررسی تحولات سنگ شناسی و ماگمایی و ارتباط آن با کانی سازی طلا در منطقه باغو (جنوب –جنوب شرق دامغان)"، رساله کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت معلم تهران (13701)254.

[22] Shamanian G. H., Hedenquist J. W., Hattor H., Hassanzadeh J., “The Gandy and Abolhassani epithermal prospects in the Alborz magmatic Arc, Semanan province, Northern Iran”, Economic geology 99 (2004) 691-712.

[23] هوشمندزاده ع.، علوی نائینی م.، حقی پور ع.، " تحول پدیده های زمین شناسی ناحیه ترود ( از پرکامبرین تا عهد حاضر)"، سازمان زمین شناسی کشور، (1357) 138.

[24] Cox K.G., Bell J.D., Pankhurst R.J, “The Interpretation of Igneous Rocks”. George, Allen and Unwin, London (1979).

[25] Streckeisen A.L., “Classification and nomenclature of volcanic rocks,

lamprophyres, carbonatites and melilitic rocks, IUGS Subcommission on the

Systematics of Igneous Rocks”, Geol. Rundsch. (1980) 69, 194-207.

[26] Irvine T.N., Baragar W.R.A., “A guide to the chemical classification of the common volcanic rocks” Canadian Journal of Earth Sciences (1971) 8, 523–548.

[27] Winchester J. A., Floyd P. A., “Geochemical discrimination of different magma series and their differentiation products using immobile elements” Chemical Geology (1977) 20:325-343.

[28] Pichavant M., Manning D.A.C., “Petrogenesis of tourmaline granites and topaz granites”, contribution of experimental data 35 (1984) 35-50.

[29] London D., Wolf M., Morgan G. B., “Boron saturation in granitic magmas: Tourmaline-biotite-cordierite equilibria”, Geology society of America 26 (1994) 516.

[30] London D., “Formation of tourmaline- rich gem pockets in miarolitic pegmatites”, American Mineralogist (1986) 71 396-405.

[31] Lynch G., Ortega J., “Hydrothermal alteration and tourmaline-albite equilibrium at the coxheath porphyry Cu-Mo-Au deposit, Nova Scotia”, The Canadian Mineralogist 35 (1977) 79-94.

[32] London D., Maning D.A., “Chemical variation and significance of tourmaline from SW England. Economic Geology” (1995) 90, 495-519.

[33] Hawthorne F.C., Henry D. J., “Classification of the minerals of the tourmaline group. European Journal of Mineralogy” (1999) 11, 201-215.

[34] Pirajno F., Smithies R.H., “The FeO/FeO+MgO ratio of tourmaline: A useful indicator of spatial variations in granite related hydrothermal mineral deposits”, Journal of Geochemical Exploration 42 (1992) 371-381.

[35] Romdor P., “The ore minerals and their intergrowth”, copy right Akademic-verlasBerlin (1984).

[36] Milovsky A.V., Kononov O.V., “Mineralogy, English translation, Mir Publishers, Moscow”, (1985) 320.

[37] Espahbod M.R., “Le District minier de la mine de Turquoise de uhe madan (Neychabur, Iran): Mineralisation et caracteres geologiques, geochimiques et metallogeniques de luraniu, du cuivre et du molybdene”, Ph.D. these presentee devant luniversite de Nancy I (1986) 191.