سنگ‌نگاری، ژئوشیمی و شیمی کانی‌های استوک پورفیری استرقان، خاروانا، آذربایجان شرقی

نویسندگان

دانشگاه تبریز

چکیده

ذخیره مس- طلای استرقان در 50 کیلومتری شمال تبریز، جنوب شرقی خاروانا در استان آذربایجان شرقی، قرار گرفته است. مهم­ترین واحد­های سنگ شناختی منطقه توده­های نفوذی به فرم استوک (الیگومیوسن) و توالی سنگ­های فلیش گونه مرکب از سنگ آهک، ماسه سنگ آهکی و مارن (­پالئوسن- ائوسن) هستند. ترکیب پلاژیوکلاز­ها از الیگوکلاز تا آندزین متغیر بوده و پتاسیم فلدسپار­ها بیشتر ارتوز هستند. آمفیبول­ها بیشتر از نوع کلسیک بوده و ترکیب شیمیایی آن­ها در گستره­ی مگنزیوهستینگزیت تا ادنیت قرار می­گیرد. این توده ازگرانیت­های نوع I، پر آلومینوس و به گروه آهکی قلیایی با پتاسیم بالا و شوشونیتی که به قوس­های آتشفشانی
پسابرخوردی وابسته­اند. غنی شدگی در عناصر La، Nd، Rb، U، Pb، Zr، Cs و P و تهی شدگی در عناصر Nb، Ta، Pr و Ce مشاهده می­شود، و LREE نسبت به HREE غنی­شدگی نشان می­دهند. بررسی­های ریزپردازش الکترونی کانه­ها، حضور طلای طبیعی همراه با کانی­های سولفیدی (استیبنیت و تتراهدریت) و رگچه­های کوارتزی را ثابت می­کنند. بیشترین محتوای طلا در شبکه، سولفوسالت­ها و کانه­های سولفیدی با دمای پایین نظیر استیبنیت است. حضور مقادیر بالای عناصر ردیاب طلا نظیر Sb Hg، Bi و As در کانه­های منطقه­ی مورد بررسی، با هاله­های ژئوشیمیایی این عناصر همخوانی دارد که نشان دهنده­ی تشکیل این کانه­ها در دمای پائین است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Petrography, geochemistry and mineral chemistry of Astarghan granodioritic stock, Kharvana, East-Azarbaidjan

چکیده [English]

The Astarghan copper-gold deposit is located about 50 km north of Tabriz, southeast of  Kharvana, East-Azarbaidjan. The most important lithologic units in the area are a hypabyssal prophyritic granodioritic intrusive stock (Oligo-Miocene) and flysch-type sedimentry sequence consisting of limestone, limy sandstone and marl (Paleocene-Eocene). The plagioclases range in composition from oligoclase to andesine and K-feldspars are mainly orthoclase. Amphiboles are principally of calcic-type and vary in composition from magnesio-hastingsite to edenite. The stock is of I-type granites and meta-aluminous, belonging to high-k calc-alkaline to shoshonitic magma series, which are related to post-colission volcanic arcs. Intrusive body shows enrichment in elements such as La, Nd, Rb, U, Pb, Zr, Cs and P and depletion of Ce, Pr, Ta and Nb. LREEs relative to HREEs are also enriched. Electron probe micro-analyses of ore minerals proved the presence of native gold within sulfides (stibnite and tetrahedrite) and quartz veinlets. The highest gold content is within the structure of sulfosalts (tetrahedrite-tenantite) and low-temperature sulfides (stibnite) . The presence of high values of gold-tracing elements such as Sb, Hg, Bi and As within the studied ores is in accordance with the studied geochemical halos of these elements in the area which, in turn, may  indicate a low temperature for the formation of the ore minerals.

کلیدواژه‌ها [English]

  • petrography
  • Geochemistry
  • ore chemistry
  • Astarghan
  • East-Azarbidjan
[1] Calagari A.A, Hosseinzadeh G., "The mineralogy of copper-bearing skarn to the east of the Sungun-Chay river, East-Azarbaidjan, Iran". Journal of Asian Earth Sciences 28 (2004) 423-438.

[2] Mollai H., Sharma R., Pe- PiPer, G., "Copper mineralization around the Ahar(NW Iran): evidence for evolution and the origin of the skarn ore deposit, Ore Geology Reviews 35 (2009) 401- 414.

[3] Jamali H., Mehrabi B., "Relationships between arc maturity and Cu–Mo–Au porphyry and related epithermal mineralization at the Cenozoic Arasbaran magmatic belt, Ore Geol. Rev (2014) in press.

[4] جمالی ح.، "بررسی زمین‌شناسی، ژئوشیمی و تعیین ژنز احتمالی اندیس معدنی میوه رود"، پایان نامه کارشناسی ارشد. (1377) دانشگاه تربیت معلم تهران. 120ص.

[5] گلگون ن.، "مطالعه آلتراسیون‌های و مینرالیزاسیون سنگ‌های میزبان رگه‌های اپی‌ترمال طلا دار در منطقه بوزلوخ و قره داش منطقه خروانق"، پایان نامه کارشناسی ارشد (1380) دانشگاه تبریز. 120ص.

[6] خضری م.، "بررسی زمین‌شناسی، پتروژنز و ژئوشیمی سنگ‌های نفوذی و دگرگونی منطقه میوه رود(شرق خاروانا)"، پایان نامه کارشناسی ارشد. (1380) دانشگاه تبریز. 120ص.

[7] Middlemost E. A. K., "Naming material in the magma igneous rock system, "Earth – Science Reveiws.37(1994) 215-224.

[8] Shand S.J., "Eruptive rocks: "Their genesis, composition, Classification and their ralarion to Ore – deposits", 3 rd edition. John Wiely Sons, New York (1943) 488 p.

[9] Hastie A. R., Kerrr A. C., Pearce J. A., Mitchell S. F. "Calssification of altered volcanic island arc rocks using immobile trace elements: development of the Th-Co discrimination diagram", Journal of Petrology 48 (2007) 2341-2357.

[10] Pearce J. A., "Trace element characteristics of lavas from destru ctive plate boundaries. In: Trorpe R. S. (ed.), Andesite", Wiley, Chichester, (1982) 525- 548.

[11] Boynton W.V., "Geochemistry of the rare earth elements: meteorite studies. In: Henderson, P. (Ed.), Rare Earth Element Geochemistry". Elsevier, (1984) 63–114.

[12] Jung S., Hoffer E., Hoernes S., "Neo-Proterozoic rift-related syenites (North Damara Belt, Namibia): Geochemical and Nd-Sr-Pb-O isotope constraints for mantle sources and petrogenesis" , Lithos, 96 (2007) 415-435.

[13] Kikawada Y., "Experimental studies on the mobility of lanthanides accompanying alteration of andesite by acidic hot spring water", Chemical Geology 176 (2001) 137-149.

[14] Wood S. A., "The aqueous geochemistry of the rare-earth elements and Yttrium. Theoretical predictions of speciation in hydrothermal solutions to 350C at saturation water vapor pressure", Chemical Geology 88 (1990) 99-125.

[15] Sun S. S., McDonough W.F., "Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes", In: Sounders, A.D., and Norry, M.J. (eds.), Magmatism in ocean basins. Geol. Soc. London. Spec. Pub. 42 (1989) 313-345.

[16] Pearce J. A., "Role of the sub-continental lithosphere in magma genesis at active continental margins" , In: Hawkesworth C.J. and Norry M.J. (eds,), Continental basalts and mantle xenoliths. Shiva, Natwich, (1983) 230-249.

[17] Wilson M., "Igneous petrogenesis: a global tectonic approach", Unwin Hymen, London, (1989) 466 p.

[18] Pearce J. A., Harris N. B. W., Tindle A. G., "Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks", Petrol., 25(1984) 956-983.

[19] Muller D., Groves D.I. "Potassic igneuos rocks and associated Gold-Copper Mineralization". Second Updated and Enlarged Edition, Springer (1997) 238 p.

[20] Fuhrman M. L., Lindsely D. H., "Ternary feldspar modeling and thermometry", Amirican Mineralogist. 73(1988) 201-215.

[21] Nekvasil H., "Ternary feldspar crystallization in high temperature felsic magmas", American Mineralogist". 77(1992) 592-604.

[22] Moazzen M., Droop G.T.R., "Application of mineral thermometry and barometers to granitoid igneous rocks: the Etive complex, W Scotland". Mineral Petrol 83 (2005) 27- 53.

[23] Leake B. E., Woolley A. R., Birch W. D., Gilbert M. C., Grice J. D., Hawthorne F. C., Kato A., Kisch H. J., Krivovicher V. G., Linthout K., Laird J., Mandarino J., "Nomenclature of amphiboles-Report of the subcommittee on amphiboles of the international mineralogical association commission on new minerals and mineral names" , European Journal of Mineralogy 9 (1997) 623-651.

[24] Holland T., Blundy J., "Non-ideal interactions in calcic amphiboles and their bearing on amphibole-plagioclase thermometry", Contributions to Mineralogy and Petrology 116 (1994) 433-447.

[25] Bakken B. M., Fleming R.H., Hochella M. F. Jr., "High-resolution microscopy of auriferous pyrite from the post deposit, Carlin district, Nevada," In: Hausen, D. M., Petruk, W., Hangi, R. D., and Vassiliou, A., eds., Process mineralogy XL-characterization of metallurgical products: The Minerals, Metal and Materials Society, (1991) 13-23.

[26] Simon G., Kesler S. E., Chryssoulis S.L., Huang H., Penner-Hahn J.E., "Geochemistry and textures of gold-bearing arsenian pyrite, Twin Creeks Carlin type gold deposit. Nevada, implication for gold deposition", Economic Geology, v.3 (1999a) 123-176.

[27] Simon G., Huang H., Penner-Hahn J.E., Kesler S.E., Kao L.S. "Oxidation state of gold and arsenic in gold-bearing arsenian pyrite" , American mineralogist, v.84 (1999b) 1071-1079.

[28] Arehart G. B., Chryssoulis S.L., Kesler S. E., "Gold and arsenic in iron sulfide from sediment-hosted disseminated gold deposits. Implications for depositional processes", Economic Geology, v. 88 (1993) 171-185.

[29] Staude S., Mordhorst T., Neumann R., Prebeck W., Markl G., "Compositional variation of the tennantite_tetrahedrite solidsolution series in the Schwarzwald ore district (SW Germany)": The role of mineralization processes and fluid source. Mineralogical Magazine, April 2010, Vol. 74 (2) (2010) 309–339.

[30] Klein C., "Mineral science book.University of New Mexico", (2002) 370 p.

[31] Song X., "Minor Elements and Ore Genesis Of the Fankou Lead-Zinc deposit", China, Mineralium Deposita, 19 (1984) 95-104.

[32] فردوسی ر.، کلاگری. ع. ا.، حسین زاده. م. ر.، سیاه چشم ک.، "بررسی ژئوشیمی و زمین آمار کانه‌زایی فلزات پایه و گرانبها در منطقه استرقان، خاروانا، آذربایجان شرقی"، (1393) اولین همایش ملی کاربرد ریاضیات در علوم زمین. دانشگاه شیراز.