Document Type : Original Article
Authors
1 Department of Economic Geology, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
2 Department of Geology, Faculty of Basic Sciences, Tarbiat Modarres University, Tehran, Iran
3 Zarmesh Mining and Commercial Group, Tehran, Iran
Abstract
Keywords
Main Subjects
کانسار چوران، در 70 کیلومتری شمالخاوری سیرجان و 20 کیلومتری شمالباختری معدن مس چهارگنبد جای دارد (شکل 1).
شکل 1- A) نقشة پهنهبندی ساختاری و زمینشناسی اصلی ایران (Stӧcklin and Nabavi, 1973) که در آن، جایگاه زیرپهنة دهج- ساردوییه را در کمان ماگمایی ارومیه- دختر نشان داده شده است؛ B) نقشة سادهشده زمینشناسی زیرپهنة دهج- ساردوییه در کرمان (Shafiei et al,. 2009) (جایگاه کانسار بررسیشده با چهارگوش زردرنگ نشان دادهشده است)
از دیدگاه پهنهبندی زمینشناسی ساختاری، کانسار طلای چوران در زیرپهنة دهج- ساردوییه (Dimitrijevic et al., 1973) و در کمان ماگمایی ارومیه- دختر (Stӧcklin and Nabavi, 1973) جای دارد. کمان ماگمایی ارومیه- دختر در ارتباط با فرورانش سنگکره نئوتتیس به زیر ایران مرکزی و برخورد ورقههای عربستان و ایران پدید آمده است (Berberian and King, 1981; Stampfli et al., 2001; Agard et al., 2011) و میزبان مهمترین کانهزاییهای مس و طلای ایران بهشمار میرود (Bazin and Hubner, 1969). برای نمونه، میتوان کانسارهای مس- مولیبدن سرچشمه در استان کرمان (Shafiei, 2010)، مس- طلای دالی در استان مرکزی (Ayati et al., 2008)، مس (طلا- مولیبدن) کهنگ در باختر نایین (Harati, 2011)، طلای چاهزرد در استان یزد (Kouhestani et al., 2011)، طلای بزمان در استان سیستان و بلوچستان (Sholeh et al., 2016) نام برد.
سنگهای آتشفشانی و آذرین درونی رخنمونیافته در محدودة کانسار طلا و مس چوران، همانند بسیاری از بخشهای کمان ماگمایی ارومیه- دختر، در پی رویداد کوهزایی زاگرس، در بازة زمانی ائوسن تا الیگوسن پدید آمدهاند. این سنگهای آذرین، ارتباط فضایی و مکانی نزدیکی با کانهزاییهای فلزی طلا و مس نشان میدهند. تا کنون بررسیهای بسیاری روی کانهزاییهای فلزی در بخشهای گوناگون زیرپهنة دهج- ساردویه انجام شده است؛ برای نمونه، بررسیهای Dimitrijevic (1973)، Shahabpour و Kramers (1987)، Shahabpour (1992)، McInnes و همکاران (2003، 2005)، Aghazadeh و همکاران (2015)، Zarasvandi و همکاران (2015، 2018) و Asadi (2018) از این دسته هستند.
برپایة نقشة زمینشناسی 1:100000 ورقة چهارگنبد Khan Nazer, 1995))، واحدهای آتشفشانی در محدودة چوران، متشکل از توف و گدازههای ائوسن با ترکیب غالب تراکیت تا تراکیآندزیت و تودههای آذرین درونی باترکیب کوارتز دیوریت هستند. اگرچه در محدودة چوران، ارتباط فضایی نزدیکی میان کانهزاییهای طلا و مس و دگرسانیهای همراه با برخی تودههای آذرین درونی دیده میشود، اما تا کنون بررسی علمی دقیقی روی ویژگیهای سنگشناختی و زمینشیمیایی این تودههای میزبان کانیسازی انجام نشده است. ازاینرو، در این پژوهش ویژگیهای سنگشناختی، زمینشیمیایی و پهنة زمینساختی پیدایش ماگمایی سنگهای آتشفشانی و تودههای آذرین درونی محدودة کانسار چوران بررسی شدهاند. بدیهی است این بررسیها در شناسایی وابستگی کانهزاییهای طلا و مس محدودة چوران با تودههای آذرین درونی اهمیت دارند. گفتنی است بیشتر فعالیتهای اکتشافی در محدودة چوران (مانند تهیة نقشة زمینشناسی با مقیاسهای 1:20000 و 1:1000، حفر ترانشه و مغزهگیری حفاری) را شرکت بارزگانی معدنی زرمش در سال 1392 انجام داده است.
روش انجام پژوهش
این پژوهش شامل دو بخش بررسیهای صحرایی و آزمایشگاهی است. بررسیهای صحرایی شامل تهیه نقشة زمینشناسی با مقیاس 1:5000 (شکل 2)، همراه با برداشت نمونههای سنگی برای بررسیهای آزمایشگاهی هستند. در این مرحله، همزمان با تهیه نقشة زمینشناسی، بیشتر از 50 نمونه برداشت شدند که از میان آنها شمار 25 نمونه برای تهیة مقطعهای نازک و بررسیهای سنگنگاری برگزیده شدند.
پس از بررسی نمونهها در مقیاس دستی و زیر میکروسکوپ، 14 نمونة معرف برای ارزیابی فراوانی عنصرهای اصلی، فرعی و کمیاب با دستگاههای ICP-MS وXRF جداسازی شدند. بـرای اکسـیدهای اصلی از XRF و برای عنصرهای اصلی، فرعی و کمیاب از روش و دستگاه ICP-MS بهره گرفته شد. نمونههای برگزیده دربردارندة 4 نمونـه از تودة کوارتزدیوریتی میزبان کانهزایی، دو نمونه از دایکهای پورفیری،4 نمونه از واحدهای آتشفشانی و 4 از واحـد گرانیتی محدودة چوران بودند. برای آمادهسازی، همة نمونهها با سنگشکن فکی تا قطر 5 میلیمتر خرد شدند. سپس برای انجام آنالیزهای ICP-MS، نمونهها به آزمایشگاه موسسه زمینشیمی گوانگژو در کشور چین فرستاده شدند. بـرای پردازش و تحلیل دادههای بهدستآمدهاز آنالیز زمینشیمیایی عنصرهای اصلی، فرعی و کمیاب (جدول 1) نمونهها و رسم نمودارها، از نرمافزارهای مختلف مانند Excel و GCDkit v.3.00 بهره گرفته شد.
شکل 2- A) نقشة زمینشناسی از محدودة کانسار چوران با مقیاس 1:5000؛ B) مقطع زمینشناسی از محدودة چوران (Shahabinejad, 2019)
جدول- 1 دادههای تجزیه شیمیایی عنصرهای اصلی (برپایة درصدوزنی یا wt%) و عنصرهای کمیاب ( برپایة گرم در تن یا ppm) در واحدهای سنگی، تودههای آذرین درونی و دایکها در محدودة کانسار چوران (Eab: ولکانیکهای آندزیتبازالتی، Qd: کوارتزدیوریت، Gd: گرانیت- گرانودیوریت؛ G-dy: دایکهای گرانیتی)
Sample No. |
302B |
213V |
322T |
320 |
307A |
311A |
306 |
305 |
312 |
116 |
114 |
115 |
303A |
321A |
Rock Type |
Eab |
Eab |
Eab |
Eab |
Qd |
Qd |
Qd |
Qd |
Gd |
Gd |
Gd |
Gd |
G-dy |
G-dy |
SiO2 |
49.56 |
51.69 |
52.6 |
51.19 |
62.46 |
63.09 |
64.51 |
58.06 |
74.44 |
73.71 |
72.5 |
73.82 |
73.86 |
72.94 |
TiO2 |
0.9 |
0.9 |
0.75 |
0.91 |
0.55 |
0.56 |
0.5 |
0.65 |
0.19 |
0.24 |
0.21 |
0.28 |
0.15 |
0.21 |
Al2O3 |
17.82 |
18.11 |
18.61 |
19.07 |
16.79 |
15.98 |
15.68 |
17.36 |
13 |
13.67 |
13.88 |
13.32 |
13.57 |
13.71 |
Fe2O3 |
11.1 |
10.06 |
9.14 |
10.68 |
5.77 |
6.13 |
4.95 |
7.85 |
1.89 |
2.34 |
1.96 |
1.86 |
1.77 |
2.38 |
MnO |
0.16 |
0.23 |
0.2 |
0.18 |
0.07 |
0.13 |
0.05 |
0.09 |
0.02 |
0.02 |
0.03 |
0.02 |
0.02 |
0.06 |
MgO |
5.42 |
5.03 |
4.01 |
4.36 |
2.54 |
2.5 |
2.02 |
3.14 |
0.23 |
0.2 |
0.43 |
0.27 |
0.25 |
0.44 |
CaO |
8.39 |
9.07 |
5.09 |
5.9 |
5.32 |
4.68 |
4.12 |
5.74 |
0.88 |
1.24 |
0.4 |
0.96 |
0.57 |
1.46 |
Na2O |
3.18 |
3.95 |
5.07 |
5.57 |
3.47 |
3.24 |
4.07 |
4.43 |
3.15 |
3.94 |
1.78 |
3.1 |
3.9 |
3.55 |
K2O |
2.07 |
0.56 |
0.91 |
0.28 |
2.26 |
2.48 |
2.68 |
1.49 |
5.08 |
3.74 |
7.94 |
5.25 |
5.12 |
4.18 |
P2O5 |
0.25 |
0.22 |
0.12 |
0.11 |
0.14 |
0.12 |
0.12 |
0.14 |
0.04 |
0.06 |
0.07 |
0.06 |
0.04 |
0.05 |
LOI |
1.26 |
0.71 |
2.76 |
1.62 |
0.67 |
1.14 |
1.41 |
0.79 |
0.39 |
0.56 |
0.9 |
0.71 |
0.69 |
1.1 |
Total |
98.85 |
99.82 |
96.5 |
98.25 |
99.37 |
98.91 |
98.7 |
98.95 |
98.92 |
99.16 |
99.2 |
98.94 |
99.25 |
98.98 |
جدول 1- ادامه
Sample No. |
302B |
213V |
322T |
320 |
307A |
311A |
306 |
305 |
312 |
116 |
114 |
115 |
303A |
321A |
Rock Type |
Eab |
Eab |
Eab |
Eab |
Qd |
Qd |
Qd |
Qd |
Gd |
Gd |
Gd |
Gd |
G-dy |
G-dy |
As |
57.4 |
17.2 |
97.6 |
21.2 |
10.1 |
32.9 |
11.4 |
31.2 |
19.8 |
18.8 |
23.9 |
12.4 |
21 |
41.6 |
Be |
1.33 |
0.79 |
0.49 |
0.51 |
0.94 |
0.92 |
1.05 |
0.9 |
1.41 |
1.43 |
0.88 |
1.22 |
1.03 |
1.53 |
Bi |
0.7 |
0.32 |
1.33 |
0.11 |
0.09 |
0.81 |
0.45 |
0.52 |
0.52 |
0.18 |
0.39 |
0.18 |
0.23 |
0.18 |
Ca |
6.4 |
6.21 |
3.43 |
4.05 |
3.62 |
3.13 |
2.88 |
4.05 |
0.68 |
0.94 |
0.3 |
0.71 |
0.42 |
1.08 |
Cd |
0.07 |
0.08 |
0.24 |
0.26 |
0.05 |
0.06 |
0.08 |
0.04 |
0.12 |
0.05 |
0.04 |
0.06 |
0.03 |
0.08 |
Ga |
18.5 |
18.5 |
19.4 |
17 |
18.3 |
17.6 |
17 |
19.1 |
14.1 |
13.8 |
14 |
14.1 |
12.3 |
14.3 |
Ge |
0.08 |
0.08 |
0.08 |
0.08 |
0.1 |
0.1 |
<0.05 |
<0.05 |
0.07 |
0.07 |
0.07 |
0.08 |
0.08 |
0.08 |
Ho |
0.75 |
0.75 |
0.6 |
0.69 |
0.76 |
0.73 |
0.87 |
0.84 |
0.49 |
0.36 |
0.38 |
0.47 |
0.26 |
0.41 |
In |
0.098 |
0.073 |
0.058 |
0.055 |
0.031 |
0.059 |
0.061 |
0.048 |
0.018 |
0.013 |
0.017 |
0.026 |
0.007 |
0.016 |
Li |
11.1 |
7 |
15.4 |
18.7 |
12.2 |
15.4 |
13.6 |
16.7 |
6.4 |
8.7 |
8.7 |
8.8 |
5.7 |
8.9 |
Mo |
0.38 |
0.38 |
0.36 |
0.24 |
0.62 |
0.64 |
1.63 |
0.32 |
0.67 |
0.98 |
0.44 |
0.65 |
0.75 |
0.35 |
S |
0.02 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
<0.01 |
0.01 |
0.02 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
<0.01 |
0.01 |
Sb |
6.87 |
1.13 |
1.83 |
1.76 |
0.75 |
1.01 |
1.03 |
2.91 |
1.89 |
0.74 |
0.94 |
2.32 |
0.59 |
0.76 |
Sn |
1.6 |
1.4 |
0.8 |
0.9 |
1.5 |
2.4 |
1.6 |
1.2 |
0.9 |
1 |
1.1 |
0.9 |
0.8 |
1.5 |
Te |
<0.05 |
<0.05 |
<0.05 |
<0.05 |
<0.05 |
<0.05 |
<0.05 |
<0.05 |
<0.05 |
<0.05 |
<0.05 |
<0.05 |
<0.05 |
<0.05 |
Ti |
0.577 |
0.518 |
0.441 |
0.508 |
0.306 |
0.326 |
0.276 |
0.382 |
0.124 |
0.156 |
0.131 |
0.178 |
0.096 |
0.13 |
Tl |
0.31 |
0.1 |
0.22 |
0.07 |
0.34 |
0.55 |
0.25 |
0.15 |
0.65 |
0.35 |
0.81 |
0.57 |
0.68 |
0.62 |
W |
1.1 |
0.7 |
0.9 |
0.7 |
0.8 |
2.2 |
1.6 |
1.2 |
1.1 |
2.1 |
1.6 |
0.8 |
1.9 |
1.1 |
Se |
<1 |
<1 |
<1 |
<1 |
<1 |
<1 |
<1 |
<1 |
<1 |
<1 |
<1 |
<1 |
<1 |
<1 |
Sc |
30.6 |
26 |
21.4 |
33.1 |
13.9 |
13.6 |
12.3 |
16.2 |
3.4 |
4 |
3.2 |
4.9 |
2.1 |
3.5 |
V |
308 |
275 |
228 |
289 |
137 |
133 |
112 |
183 |
19 |
38 |
29 |
33 |
28 |
26 |
Cr |
63 |
49 |
10 |
23 |
13 |
14 |
14 |
9 |
10 |
20 |
16 |
9 |
7 |
6 |
Co |
33.1 |
26.6 |
26.3 |
25.3 |
15.3 |
14.3 |
8.6 |
18 |
2.6 |
1.6 |
1.9 |
3 |
2.6 |
3.4 |
Ni |
26.7 |
16.5 |
8.8 |
8.8 |
11.4 |
7.1 |
5.5 |
6 |
1.5 |
1.8 |
1.6 |
1.6 |
1.5 |
3.9 |
Cu |
33.8 |
15 |
45.2 |
17.8 |
7.3 |
50.7 |
8.4 |
12.9 |
24.2 |
23.9 |
69.9 |
97 |
10.8 |
39.1 |
Zn |
86 |
92 |
260 |
139 |
25 |
57 |
26 |
36 |
135 |
30 |
36 |
38 |
25 |
215 |
Rb |
63.1 |
19.2 |
24.8 |
9.9 |
79.8 |
102 |
77.1 |
46.2 |
111.5 |
65.7 |
209 |
130 |
121 |
110.5 |
Sr |
540 |
423 |
384 |
398 |
424 |
336 |
291 |
348 |
152 |
177 |
113.5 |
156.5 |
136 |
273 |
Y |
20.2 |
20.3 |
15.2 |
18.5 |
21.7 |
20.8 |
24.8 |
22.5 |
14.6 |
9.7 |
10.4 |
13.3 |
7.5 |
13.2 |
Zr |
61 |
73 |
53 |
37 |
153 |
159 |
158 |
108 |
147 |
158 |
106 |
182 |
94 |
155 |
Nb |
2.6 |
3 |
1.3 |
1.1 |
4 |
4.7 |
4.3 |
3.1 |
6.8 |
5.4 |
4.6 |
5.5 |
4.5 |
5.8 |
Cs |
4.54 |
2.11 |
2.72 |
4.04 |
5.38 |
4.81 |
2.23 |
1.92 |
2.55 |
1.81 |
3.51 |
2.43 |
8.58 |
9.46 |
Ba |
777 |
140 |
192.5 |
105 |
631 |
538 |
741 |
479 |
916 |
1040 |
1385 |
974 |
958 |
885 |
Pb |
570 |
54.1 |
16.3 |
61.3 |
10.5 |
17.2 |
21.9 |
12.1 |
23.7 |
33 |
29.3 |
35.2 |
8.7 |
83.4 |
La |
11.7 |
12 |
5.5 |
4.6 |
20 |
19.8 |
20 |
13.2 |
28.1 |
29.9 |
18 |
41.9 |
18.8 |
24.4 |
Ce |
25.4 |
26.7 |
13.4 |
11.3 |
42 |
40 |
42.9 |
29 |
50.6 |
52.7 |
31.8 |
70.4 |
32.2 |
42.2 |
Pr |
3.25 |
3.4 |
1.76 |
1.67 |
4.93 |
4.69 |
5.33 |
3.6 |
5.04 |
5.28 |
3.04 |
6.8 |
3.01 |
4.26 |
Nd |
14 |
14.7 |
8.6 |
7.9 |
19 |
18 |
20.9 |
15 |
16.1 |
17.3 |
10.3 |
21.4 |
9.4 |
13.6 |
Sm |
3.6 |
3.58 |
2.16 |
2.55 |
4.07 |
3.73 |
4.72 |
3.58 |
2.71 |
2.92 |
1.98 |
3.41 |
1.55 |
2.25 |
Eu |
1.23 |
1.21 |
0.84 |
0.89 |
0.99 |
1.04 |
1.09 |
1.06 |
0.44 |
0.52 |
0.45 |
0.59 |
0.38 |
0.44 |
Gd |
3.92 |
3.94 |
2.67 |
3.02 |
3.82 |
3.54 |
4.45 |
4.13 |
2.28 |
2.15 |
1.69 |
2.46 |
1.21 |
1.93 |
Tb |
0.64 |
0.66 |
0.44 |
0.55 |
0.63 |
0.63 |
0.71 |
0.67 |
0.35 |
0.3 |
0.27 |
0.37 |
0.19 |
0.3 |
Dy |
3.72 |
3.66 |
2.71 |
3.35 |
3.81 |
3.55 |
4.25 |
3.84 |
2.16 |
1.71 |
1.69 |
2.26 |
1.2 |
1.9 |
Er |
2.08 |
2.18 |
1.63 |
2.02 |
2.36 |
2.18 |
2.52 |
2.34 |
1.56 |
1.12 |
1.13 |
1.38 |
0.8 |
1.4 |
Tm |
0.34 |
0.32 |
0.25 |
0.31 |
0.34 |
0.32 |
0.39 |
0.36 |
0.25 |
0.18 |
0.18 |
0.22 |
0.13 |
0.23 |
Yb |
2.22 |
1.92 |
1.6 |
1.99 |
2.12 |
2.26 |
2.53 |
2.4 |
1.75 |
1.33 |
1.3 |
1.52 |
1.07 |
1.67 |
Lu |
0.32 |
0.32 |
0.27 |
0.3 |
0.36 |
0.35 |
0.39 |
0.38 |
0.31 |
0.24 |
0.25 |
0.27 |
0.19 |
0.3 |
Hf |
1.7 |
2.1 |
1.5 |
1.2 |
4.3 |
4.3 |
4.5 |
3.1 |
4.4 |
4.3 |
3 |
4.8 |
2.5 |
4.2 |
Ta |
0.19 |
0.19 |
0.1 |
0.09 |
0.33 |
0.4 |
0.39 |
0.28 |
0.68 |
0.6 |
0.47 |
0.54 |
0.51 |
0.59 |
Th |
2.48 |
4.41 |
0.81 |
0.52 |
6.43 |
7.96 |
8.37 |
3.35 |
23 |
21.7 |
11.45 |
18.05 |
14.2 |
18.7 |
U |
1.35 |
0.5 |
0.29 |
0.21 |
1.31 |
1.8 |
2.31 |
1.29 |
2.42 |
1.38 |
1.87 |
2.11 |
1.69 |
3.89 |
زمینشناسی و سنگنگاری
برپایة نقشهة زمینشناسی با مقیاس 1:5000 (شکل 2)، واحدهای سنگی برونزدیافته در این محدوده از قدیم به جدید (شکل 3) شامل گدازههای بازالتی- آندزیتبازالتی (Eab)، گدازههای آندزیتی (Ean)، نهشتههای آتشفشانی پلیوسن (PLIt) هستند که با تودهها و دایکهای گرانیتوییدی با سنهای میوسن و الیگوسن قطع شدهاند.
در ادامه، زمینشناسی و ویژگیهای سنگشناختی واحدهای آتشفشانی و آذرین درونی در محدودة چوران، برپایة نقشة زمینشناسی با مقیاس 1:5000 توصیف میشوند.
شکل 3- ستون چینهای از محدودة کانسار چوران که ارتباط واحدهای زمینشناسی در محدودة چوران را نشان میدهد (توالی واحدهای سنگی برپایة نقشة 1:100000 رسم شده است) (برگرفته از Shafiei، 2010)
واحد بازالتی- آندزیتبازالتی ( Eab)
رخنمونهای این واحد سنگی، بهصورت گسترده در بخشهای جنوبی و همچنین، شمالباختری محدودة کانسار دیده میشوند (شکل 2). این واحد بهصورت گدازههای تودهای و گاه لایههای ضخیم برونزد دارد. سنگشناسی شاخص آن ترکیبی از پیروکسن آندزیت، بازالت و آندزیتبازالت است که با میان لایههای کم ضخامتی از توف برشهای با ترکیب تراکیآندزیتی- آندزیتی همراه شده است. رنگ هوازدة این گدازهها قهوهای و سبز روشن و رنگ سطح شکسته آنها خاکستری تیره است و از کانیهای پلاژیوکلاز، پیروکسن و گاهی آمفیبول (هورنبلند) در زمینهای ریزبلور شیشهای تیره رنگ ساخته شدهاند. تودههای آذرین درونیِ کوارتزدیوریت و گرانودیوریتی در این واحد تزریق شدهاند (شکل 4). همچنین، این واحد در بخشهای مختلف با دایکهای گرانودیوریتی قطع شده است. اگرچه در این واحد کانیسازی فلزی دیده نمیشود، اما در راستای برخی گسل و شکستگیها، رخداد دگرسانیهای آرژیلی و پروپیلیتی دیده میشود.
در بررسی مقطعهای نازک، آندزیتبازالتها بافت پورفیری دارند و از دو بخش فنوکریست (نزدیک به ۶۰ درصد از سطح مقطع) و زمینه (نزدیک به ۴۰ درصد از سطح مقطع) ساخته شدهاند. فنوکریستها شامل پلاژیوکلاز با ترکیب آندزین تا لابرادوریت، پیروکسن از نوع کلینوپیروکسن (بیشتر اوژیت)، مقدار کمی هورنبلند و کانیهای کدر هستند. این کانیها در پی فرایندهای گرمابی به دگرسانی شدیدِ کلریتی و اپیدوتی دچار شدهاند (شکل 5).
شکل 4- A) نمایی از واحدهای سنگی در محدودة کانسار چوران (دید رو به شمالباختری)؛ B) نمایی نزدیکتر از واحد سنگی Eab که به رنگ سبز رخنمون دارد و کمابیش با دگرسانی پروپیلیتی همراه شده است؛ C) نمایی از واحد آتشفشانی آندزیت- بازالتی (Eab)؛ D) نمایی نزدیکتر از گدازههای آندزیت- بازالتی (Eab: گدازه بازالتی- آندزیتبازالتی، Qd: تودة کوارتزدیوریتی، Gd: تودة گرانودیوریتی)
شکل 5- A، B) تصویر میکروسکوپی از واحد بازالتی- آندزیتبازالتی با بلورهای نیمهشکلدار تا شکلدار پلاژیوکلاز در زمینهای از میکرولیتهای پلاژیوکلاز با دگرسانی شدیداً کلریتی و اپیدوتیشده (تصویرها در نور عبوری با نیکولهای متقاطع (XPL) هستند؛ نام اختصاری کانیها از Whitney و Evans (2010))
واحد آندزیتی (Ean)
این واحد شامل توالی ستبری از گدازههای آندزیتی ضخیملایه تا بیلایهبندی به رنگ سبز تا خاکستری است که در بخش شمالی کانسار رخنمون دارد و معمولاً با گدازههای بازالتی- آندزیتبازالتی (واحد Eab) مرز گسلی دارد (شکل 2). در مقیاس نمونة دستی، گدازهها به رنگ خاکستری تیره تا سبز و با ساخت بادامکی هستند و حفرههای آن با کلسیت، زئولیت و کلریت پرشدهاند. این واحد بیشتر سالم و دگرساننشده است؛ اما در بخشهایی از آن، نشانههایی از دگرسانی ضعیف شامل کلریتیشدن، سریسیتیشدن و سیلیسیشدن دیده میشوند. بافت غالب در این سنگ پورفیری با زمینة شیشهای است. فنوکریستها بیشتر شامل پلاژیوکلاز با ترکیب آندزین، کلینوپیروکسن با ترکیب اوژیت، درصد کمی کانیهای کدر و کوارتز هستند. پلاژیوکلاز فراوانترین کانی سازندة آندزیتهاست و ۶۵ تا ۷۰ درصد فنوکریستهای سطح مقطع را دربر گرفته است. بیشتر پلاژیوکلازها سالم هستند و گاه اندکی سریسیتی شدهاند. جایگزینشدن پلاژیوکلازها با اپیدوت و کلریت که کانیهای شاخص دگرسانی پروپیلیتی هستند، نسبت به گدازههای آندزیتبازالتی (واحدEab) کمتر رخ داده است.
نهشتههای آتشفشانی پلیوسن (واحد PIIt)
این واحد مجموعهای دانهریز از پومیس، خاکستریهای آتشفشانی، لاهار و گل آتشفشانی بههمراه کنگلومرا و برش است که با توپوگرافی کمابیش هموار و مسطح و با رنگ عمومی کرم، زرد و قرمز در بخشهای میانی و شمالخاوری محدودة چوران رخنمون دارد. بزرگی تکه سنگهایِ این سری آذرآواری از سانتیمتر تا 3/0 متر متغیر است و بیشترشان از قطعات گدازههای داسیتی- آندزینی و قطعات دگرسان با سیمانشدگی بسیار ضعیف ساخته شدهاند. ناپایداری این سری سنگها دربرابر پدیده فرسایش، باعث شده تا قلمروی آنها ریخت تپ ماهوری پیدا کند.
تودة دیوریت- کوارتزدیوریت (Qd)
جایگیری تودة آذرین درونی با ترکیب دیوریت- کوارتزدیوریت، از بارزترین نمودهای ماگماتیسم در محدودة چوران بهشمار میرود. این توده با راستای غالب شمالخاوری- جنوبباختری تا خاوری- باختری و با رنگ رخنمون خاکستری تیره، گسترش چشمگیری در بخشهای میانی و جنوبخاوری محدودة چوران دارد و سنگ میزبان اصلی کانهزایی در کانسار چوران است (شکلهای 6- A و 6- B). ترکیب سنگشناسی این توده بیشتر کوارتزدیوریت و دیوریت است؛ اما در بخشهای حاشیهای به گرانودیوریت تا مونزونیت نیز گراییده است. بافت آن عموماً متوسط تا درشتدانه (گرانولار) است؛ هرچند در برخی بخشها نشانههایی از بافت پورفیری نیز دیده میشود. بیشتر کانیهای سازندة سنگ شامل فلدسپار (پلاژیوکلاز)، کوارتز، بیوتیت و هورنبلند هستند (شکل 7). از دیگر ویژگیهای این تودة گرانیتوییدی، حضور انکلاوهایی کروی و بیضویشکل از جنس دیوریت است (شکل 6- C). در پی دگرسانی کوارتز- سریسیت، کانیهای پلاژیوکلاز و مافیک با سریسیت، کوارتز، کلریت و کانیهای کدر جایگزین شدهاند. در بخشهای ژرف، دگرسانی اصلی تودة پتاسیک است و باحضور کانیهای ثانویة بیوتیت، پتاسیمفلدسپار و کلریت در سنگ شناخته میشود (Shahabinejad, 2019). برپایة بررسیهای میکروسکوپی، این توده در زیر میکروسکوپ، بافت گرانولار، اینترگرانولار و گاهی پوییکیلیتیک است که از درشت بلورهای شکلدار پلاژیوکلاز، آمفیبول، کوارتز، آلکالیفلدسپار و بیوتیت ساخته شده است. زیرکن، اسفن، آپاتیت، روتیل، کانیهای کدر و کلینوپیروکسن از کانیهای فرعی هستند و سریسیت، کلریت، تورمالین، اپیدوت و اکتینولیت نیز از کانیهای ثانویه بهشمار میروند (شکل 7).
شکل 6- تصویرهایی از تودة دیوریتی- کوارتزدیوریت میزبان کانهزایی کانسار چوران. A) نمایی از رخنمون تودة کوارتزدیوریتی که در واحدهای آتشفشانی نفوذ کرده و در موقعیت کانیسازی با دگرسانی گرمابی همراه است (دید رو به شمالخاوری)؛ B) نمایی نزدیک از رخنمون تودة کوارتزدیوریتی سالم (دگرساننشده، دید رو به جنوب)؛ C) تصویری از وجود انکلاو میفیک در تودة کوارتزدیوریتی (Ean: آندزیتبازالت؛ Qd: کوارتزدیوریت؛ PIIt: نهشتههای آتشفشانی پلیوسن)
شکل 7- تصویرهای میکروسکوپی (در نور عبوری با نیکولهای متقاطع یا XPL) از تودة دیوریت- کوارتز دیوریت. A) بافت گرانولار در تودة کوارتزدیوریت با فنوکریستهای پلاژیوکلاز با ماکلهای پلیسینتیک و کارلسباد، آمفیبول، بیوتیت و کوارتز؛ B) منطقهبندی مشخص در پلاژیوکلاز؛ C) بلورکلینوپیروکسن (اوژیت) در مرکز تصویر که ماکل دوتایی نشان میدهد و با پلاژیوکلازها دربر گرفته شده است (نام اختصاری کانیها از: (Whitney and Evans (2010)
کانیسازی طلا و مس در کانسار بهصورت مجموعهای از رگه و رگچههای کوارتزی با راستای عمومی شمالخاوری- جنوبباختری و آرایش غالب صفحهای دیده میشود که در همراهی با دگرسانیهای گرمابی در تودة کوارتزدیوریتی رخ داده است (شکلهای 8- A، 8- B و 8- E). کانیسازی در محدودة چوران دربردارندة چندین رگة کوارتزی سفیدرنگ با ضخامتهای کمتر از 2 متر درون تودة کوارتزدیوریتی است. تودة گرانودیوریتی- کوارتزیوریتی میزبان رگه و رگچههای کوارتز- سولفیدی طلا و مس دار، با هالههای دگرسانی از انواع سیلیسی، سریسیتی، سولفیدی و تورمالینی در اطراف این رگهها همراه است (شکلهای 8- C، 8- D و 8- F).
شکل 8- تصویرهایی از رخنمون رگههای کوارتز- سولفیددار در محدودة کانسار چوران. A) رگة اصلی طلا و مسدار که در تودة کوارتزدیوریت رخنمون دارد؛ B) نمایی نزدیک از رگة اصلی کانهدار (2) که نشان میدهد این رگه با دگرسانی کوارتز- تورمالین (1) همراهی میشوند؛ C، D) تصویرهای دیگری از رگههای کانهدار رخنمونیافته با راستای شمالخاوری- جنوبباختری که تودة کوارتزدیوریتی را قطع کردهاند؛ E) رخنمونی از رگة اصلی کانهدار کانسار با درازای بیشتر از 900 متر درون تودة کوارتزدیوریت؛ F) نمایی نزدیکتر از رگههای کوارتز- سولفیدار که در پی فرایندهای سوپرژن با کانیهای اکسیدی جایگزین شدهاند.
پهنای هالههای دگرسانی یادشده از چند سانتیمتر تا 3 متر متغیر است. با توجه به دادة بهدستآمده از تجزیة XRD، تورمالینهای پدیدآمده در کانسار چوران از نوع منیزیمدار یا دراویت (Dravite) هستند. این تورمالینها در نمونة دستی قهوهای تا سیاهرنگ هستند، افزونبر دراویت، تورمالینهای آهندار سیاهرنگ نیز دیده میشوند که شورلیت یا شورل (Schorl) نام دارند. فراوانی کانیهای سولفیدی در این رگهها، عموماً از 5 درصد کمتر است. پیریت، آرسنوپیریت، کالکوپیریت، گالن، بورنیت و اسفالریت از شمار کانیهای سولفیدی و کوولیت، مالاکیت، آزوریت و هیدروکسیدهای ثانویه آهن از کانههای ثانویه هستند (Shahabinejad, 2019).
تودة گرانیتی- گرانودیوریتی (gd)
این توده در حاشیة شمالی و جنوبی تودة دیوریت- کوارتزدیوریتی (Qd) نفوذ کرده است (شکل 2). تودة یادشده در نمونهدستی بافت گرانولار دارد و ترکیب سنگشناسی آن از گرانیت تا گرانودیوریت متغیر است. درشتبلورها بیشتر دربردارندة بلورهای پلاژیوکلاز و کوارتز بههمراه میزان کمتری از پتاسیمفلدسپار، بیوتیت و پلاژیوکلاز هستند که در زمینهای از کانیهای ریزبلور دیده میشوند. در بررسیهای صحرایی و مغزههای حفاری، نشانههای کانهزایی در این توده دیده نشد؛ اما بیشتر رخنمونهای گرانیتی به دگرسانی پتاسیک و سریسیتی و گاه پیریتی دچار شدهاند. همچنین، حضور ترکیبهای اکسیدی پدیدآمده از هوازدگی و اکسایش کانههای سولفیدی، رخنمونهای دگرسانشده (سولفیدی) از این توده را به رنگهای قهوهای تا کرم درآورده است. گرانیتها در نمونة دستی به رنگ سفید مایل بهصورتی هستند و بلورهای کوارتز و فلدسپار در نمونهها بهخوبی دیده میشوند. کوارتز، پتاسیمفلدسپار (ارتوکلاز)، پلاژیوکلاز، هورنبلند و بیوتیت از کانیهای اصلی آنها بهشمار میروند و مجموعاً بیشتر از ۹۵ درصدحجمی سنگ را دربر گرفتهاند. اسفن، زیرکن، مسکوویت (سریسیت) و کانیهای تیره از کانیهای فرعی هستند که کمتر از ۵ درصد سطح سنگ را دربر گرفتهاند. بافتهای گرانولار (همساندانه)، آنتیراپاکیوی، پوییکیلیتیک و پورفیریتیک از مهمترین بافتهای دیدهشده در این نوع از تودهها هستند (شکل 9).
واحد برش مونو- پلیمیکتیک
برشهای یادشده در رخنمونی با ابعاد نزدیک به 300 در 200 مترمربع، تودة دیوریت- کوارتزدیوریتی (Qd) که میزبان کانیسازی است را قطع کردهاند (شکل 2). این برش از انواع غنی از خردهسنگ تا غنی از زمینه متغیر است و زمینهای ریزبلور (ماسهای) دارد. خردهسنگها بهطورمعمول زاویهدار و تا اندازهای گردشده هستند (شکل 10- A). بیشتر خردهسنگها اندازهای کمتر از 5 میلیمتر دارند؛، اما گاه خردهسنگهایی با اندازة بزرگتر نیز یافت میشوند. در زیر میکروسکوپ، زمینة برش یادشده از اجزای ریزدانه با ترکیبی مشابه با ترکیب خردهسنگها ساخته شده و بهشدت سریسیتی و سیلیسی شده است. زمینه از پودر سنگ، قطعات کانی کوارتز و فلدسپار ساخته شده است (شکلهای 10- A و 10- C). این برش ناشی از جایگیری تودة گرانیت- گرانودیوریت در بخش مرکزی محدودة چوران است. در حقیقت، هنگام تبلور تودة گرانیتی، انحلال مواد فرار فشار سیالهای گرمابی را بالا برده است و در پی آن، آزادشدن فشار هیدروستاتیک برش ماگمایی- گرمابی را پدید آورده است (Carman, 1994). برش ماگمایی- گرمابی که بیشتر در کانسارهای پورفیری دیده میشود (Burnham, 1979, 1985; Burnham and Ohmoto, 1980)، در کانسار چوران گسترش چندانی ندارد و نشانههایی از آن تنها بهصورت کلاستهای برشی درون تودة کوارتزدیوریتی دیده میشوند. این کلاستهای برشی، پلیمیکتیک و بهصورت ضعیف پیریتی هستند و دچار دگرسانی سریسیتی شدهاند.
شکل 9- A) رخنمون صحرایی از تودة گرانیتی؛ B) تصویری از این توده درون ترانشههای اکتشافی که تودة کوارتزدیوریتی را قطع کرده است؛ C) تصویری از نمونة صحرایی تودة گرانیتی با حجم بالای کانیهای فلدسپار؛ D) وجود انکلاوهای از تودة کوارتزدیوریت درون تودة گرانیتی؛ E، F) تصویر میکروسکوپی PPL و XPl از کانیهای آلکالیفلدسپار، کوارتز و بیوتیت با بافت گرانولار (نام اختصاری کانیها از: Whitney و Evans (2010)؛ Gd: گرانودیوریت؛ Qd: کوارتزدیوریت)
شکل 10- A) تصویرهایی از نمونه صحرایی برش مونو- پلیمیکتیک که وجود قطعات نیمهزاویهدار تا گردشده (Rock fragment) در سیمانی از جنس قطعات سنگی (Mixture rock) را نشان میدهند؛ B) تصویری از زمینة برش که بیشتر از کوارتز و آلکالیفلدسپارهایی ساخته شده است و خرده سنگها را دربر گرفتهاند؛ C) تصویر میکروسکوپی (نور عبوری با نیکولهای متقاطع یا XPL) از مرز مشخص قطعهسنگی دیوریتی با زمینه از کوارتز و آلکالیفلدسپار (نام اختصاری کانیها از: (Whitney and Evans (2010)
دایکها
در محدودة چوران دایکهای فراوانی با راستای عمومی شمالخاوری- جنوبباختری دیده میشوند (شکل 2) که در دو بازة زمانی تزریق شدهاند. این دایکها بیشتر از سیستمهای شکستگی پیروی میکنند و کانیسازی و یا دگرسانی ندارند. همچنین، معمولاً ترکیبی از جنس تودههای آذرین درونی (کوارتزدیوریت- گرانودیوریت) دارند. درازای دایکها معمولاً از 100 تا 150 و ستبرای آنها از دو متر کمتر است. این نوع دایکها که عموماً در جنوب و شمال محدودة چوران و در تودة گرانیتی- گرانودیوریتی (Gd) برونزد دارند، واحدهای آتشفشانی ائوسن را قطع کردهاند (شکلهای 2، 11- A و 11- B). از دیدگاه ترکیب سنگشناسی، دایکهای یادشده به دو نوع گرانودیوریت پورفیری و میکرودیوریتی دستهبندی میشوند.
شکل 11- A) نمایی از رخنمون دایک گرانودیوریت پورفیری، که در واحد آتشفشانی ائوسن تزریق شده است (دید رو به جنوب)؛ B) نمایی نزدیکتر از دایک رخنمونیافته در شکل A که در کنارهها کمی دگرسانی نشان میدهد؛ C) نمایی از دایکهای با ترکیب میکرودیوریتی ریزبلور که بیشتر در واحد آندزیتی رخنمون دارند؛ D) تصویر میکروسکوپی از کوارتز دوکیشکل با حاشیة خوردهشده که کانی شاخص در دایکهای گرانودیوریتی است؛ E) تصویر میکروسکوپی دیگری از دایکهای گرانودیوریتی که در آن فنوکریستهای نیمهشکلدار تا بیشکل پلاژیوکلاز و کوارتز و بیوتیت در زمینة ریز بلور از جنس فلدسپار دیده میشوند؛ F) تصویر میکروسکوپی از تجمع کانیهای پلاژیوکلاز با بافت خوردهشده توسط اپیدوت و دگرسانی سرسیتیشده در دایک میکرودیوریتی. تصویرهای میکروسکوپی در نور عبوری با نیکولهای متقاطع XPL) ) برداشت شدند (نام اختصاری کانیها از Whitney و Evans (2010) هستند؛ Qd: کوارتزدیوریت؛ Eab: آندزیتبازالت؛ Ean: آندزیت)
دایکهای گرانودیوریت پورفیری در جنوب محدودة چوران و در واحد گدازه بازالتی- آندزیتبازالتی (Eab) برونزد دارند. در نمونة دستی بافت پورفیری دارند و دربردارندة درشتبلورهای کوارتز چشمی و پلاژیوکلاز، همراه با مقادیر فرعی ارتوز و بیوتیت اولیه هستند. برپایة بررسیهای سنگنگاری این دایکها بافت پورفیری دارند و ترکیب آنها، از گرانودیوریت تا کوارتزمونزودیوریت تغییر میکند. کانیهای اصلی سازندة آنها شامل پلاژیوکلاز، آلکالیفلدسپار، کوارتز و بیوتیت در زمینة کوارتز- فلدسپار هستند (شکلهای 11- D و 11- E). دسته دیگر دایکها، دایکهای میکرودیوریتی هستند که در شمال محدودة چوران و در واحد گدازه آندزیتی (Ean) برونزد دارند. دایکهای یادشده بیشتر به کلریت و اپیدوت دگرسان شدهاند و با رنگهای خاکستری تیره تا سبز، در راستای شمالخاوری- جنوبباختری برونزد دارند. درازای دایکها از چند متر تا بیشتر از ۱۵۰ متر و ستبرای آنها از 5/0 تا 2 متغیر است (شکل 11- C). با توجه به روابط صحرایی، گمان میرود این دایکها با فعالیتهای ماگمایی پس از کانیسازی و احتمالاً فعالیتهای ماگمایی جوان نئوژن (میو- پلیوسن) در ارتباط باشند. برپایة بررسیهای سنگنگاری، ترکیب دایکها، میکرودیوریت با بافت پورفیری هستند. فنوکریستها نزدیک به 50 درصد و زمینه نزدیک به ۵۰ درصد از سطح مقطعها را دربر گرفتهاند. بلورهای پلاژیوکلاز که بیشتر سطح مقاطع بررسی شده را میسازند، به دو صورت درشتبلور (فنوکریست) و میکرولیت حضور دارند. بیشتر پلاژیوکلازها کشیده و گاه سوزنی و باریک هستند. ماکلهای غالب در پلاژیوکلازها پلیسینتنیک و کارلسباد هستند. وجود میانبارهای اپیدوت که گاه حالت غربالی به این کانی دادهاند، از دیگر ویژگیهای پلاژیوکلازهاست (شکل 11- F).
سنگزایی
نمودارهای فراوانی برای نامگذاری سنگهای آذرین درونی برپایة ترکیب شیمیایی آنها پیشنهاد شدهاند که نمودارهای TAS (Cox et al., 1979; Middlemost, 1994) از مهمترین آنها بهشمار میروند. نمودارهای مختلف TAS برپایة مجموع آلکالی دربرابر سیلیس پیشنهاد شدهاند و تفاوت آنها در چگونگی مرزبندی محدودههای گوناگون است. سیلیس از سازندههای اصلی سنگهای ماگمایی است و تغییرات بسیار نشان میدهد. از اینرو، در بیشتر ردهبندیهای شیمیایی سنگهای آذرین از سیلیس بهره گرفته میشود. در بهکارگیری نمودارهای TAS باید دقت کرد سنگهای سالم بهکار برده شوند؛ زیرا در سنگهای دگرسان یا دگرگونشده، بهعلت متحرکبودن عنصرهای پتاسیم و سدیم، مقدار عنصرهای آلکالن دستخوش تغییرات میشود. برپایة نمودار Na2O+K2O دربرابر SiO2 (Middlemost, 1994)، نمونههای بررسیشده در محدودههای دیوریت، گرانودیوریت و گرانیت جای گرفتهاند. نمونة دایکها در گسترة گرانیتها جایابی شده است (شکل 12- A). برپایة نمودار Cox و همکاران (1979)، تودههای آذرین درونی منطقه در محدودة دیوریت، کوارتزدیوریت (گرانودیوریت) و گرانیت جای گرفتهاند. از سوی دیگر، این نمودار نشان میدهد نمونههای برداشتشده از محدودة چوران سرشت سابآلکالن تولهایتی دارند (شکل 12- B). برپایة نمودار Na2O+K2O دربرابر SiO2 (Middlemost, 1994)، نمونههای بررسیشده در محدودههای دیوریت، گرانودیوریت و گرانیت جای گرفتهاند. نمونههای دایکها نیز در گسترة گرانیتها جای گرفته است (شکل 12- B).
درصدوزنی اکسیدهای K2O، Na2O و SiO2 برای ردهبندی سنگهای آذرین در نمودارهای TAS از روشهای مفید و متداول در ردهبندی سنگهاست. برپایة نمودار پیشنهادیِ (Le Bas و همکاران (1986)، سنگهای آتشفشانی بازیک تا حد واسط این محدوده، طیفی از بازالت، تراکی بازالت و تراکیآندزیتبازالتی دارند و بیشترشان سرشت آلکالن نشان میدهند (شکل 13).
شکل 12- ترکیب نمونههای برداشتشده از تودههای آذرین درونی و دایکهای محدودة چوران روی نمودارهای ردهبندی. A ) نمودار برپایة نموداردرصدوزنی SiO2 دربرابر K2O+Na2O (Middlemost, 1994)؛ B) نمودار درصدوزنی SiO2 دربرابر K2O+Na2O (Cox et al., 1979)
شکل 13- موقعیت سنگهای آتشفشانی بررسیشده در محدودة چوران روی نمودار درصدوزنی Na2O + K2O دربرابر SiO2(Le Bas et al, 1986)
برای تعیین سریهای ماگمایی سنگهای محدودة چوران، از نمودارهای گوناگونی بهره گرفته شد. برپایة نمودار 2SiO دربرابر K2O، نمونههای بررسیشده در محدودة کالکآلکالن پتاسیم متوسط تا بالا جای گرفتهاند (شکل 14- A). نمونههای دایک گرانیتی به سری شوشونیتی گرایش نشان میدهند (شکل 14- A). نمودار AFM معمولاً برای شناخت روندهای تفریق تولهایتی و کالکآلکالن درسریهای سابآلکالن بهکار میرود. در این نمودار سریهای ماگمایی گوناگون برپایة مقدار آهن نمونهها از یکدیگر شناخته میشوند. برپایة نمودار یادشده، نمونههای سنگهای آتشفشانی محدودة چوران سری کالکآلکالن را نشان میدهند که با توجه به سری تودههای آذرین درونی به سری کالکآلکالن پتاسیم متوسط تا بالا گرایشی ندارند (شکل 14- B).
شکل 14- جایگاه نمونههای بررسیشده در محدودة چوران در: A) نمودار K2O دربرابر 2SiO (Peccerillo and Taylor, 1976)؛ B) نمودار سهتایی AFM (Irvine and Baragar, 1971)
یکی از نمودارهای مناسب برای تفکیک گروههای یادشده، نمودار A/CNK دربرابر A/NK است (Shand, 1927; Maniar and Piccoli, 1989; Pitcher, 1993). همانگونهکه در شکل 15 دیده میشود، نمونههای برداشتشده از تودههای آذرین درونی محدودة چوران (مگر یک نمونه که به سری پرآلومین گرایش دارد) در محدودة متاآلومین و در محدودة گرانیتهای نوع I (Chappell and White, 1974) جای گرفتهاند. گرایش برخی نمونهها به محدودة پرآلومین چهبسا علتهای گوناگون داشته و شاید ارتباطی با تیپ گرانیتها نداشته باشد. برای نمونه، جدایش بلورین گستردة کانیهای پلاژیوکلاز، هورنبلند و بیوتیت از ماگمایی کالکآلکالن و آلایش نمونهای با سنگ دربرگیرندة غنی از آلومین (مانند ترکیبهای پلیتی، دگرسانی سریسیتی یا پروپیلیتی) میتوانند ترکیب ماگما و یا نمونه با ویژگی متاآلومین را بهسوی ترکیب پرآلومین ببرند.
شکل 15- تعیین شاخص اشباع برای نمونههای برداشتشده از تودههای آذرین درونی چوران در نمودار A/CNK دربرابر A/NK (Shand, 1951)
جایگاه تکتونوماگمایی
کانسار طلای چوران از دیدگاه ردهبندی پهنههای ساختاری در کمان ماگمایی ارومیه- دختر جای گرفته است؛ ازاینرو، بسیاری از پژوهشگران، فرورانش پوستة اقیانوسی نئوتیتس به زیر ایران مرکزی و در پایان، برخورد دو بلوک ایران و عربستان را عامل پیدایش کمان ماگمایی ارومیـه- دختـر میدانند (Berberian and King, 1981; Alavi, 1994). برپایة بررسیهای Shafiei و همکاران (2009)، پورفیریهای میزبان کانهزایی کرمان در محدودة کمان مرز قاره و پسابرخوردی جای گرفتهاند؛ اما تودههای آذرین درونی ائوسن- الیگوسن، محیط جزیرههای کمانی و پیش از برخورد را نشان میدهند. تعیین جایگاه زمینساختی پیدایش ماگمای سازندة تودههای آذرین درونی در محدودة چوران بـا بهکارگیری عنصرهای اصـلی، از نمـودارهای پیشنهادیِ Batchelor و Bowden (1985) و Pearce و همکاران (1984) انجام شد. برپایة نمودار Y/Nb دربرابر Rb در ردهبندی Pearce و همکاران (۱۹۹۶)، بیشتر نمونههای محدودة بررسیشده در قلمرو گرانیتوییدهای کمان آتشفشانی (VAG) جای گرفتهاند. از دیگر نمودارهای بهکاررفته برای بررسی جایگاه تکتونوماگمایی پیدایش سنگهای آتشفشانی، ترسیم مقدار Yb دربرابر Ta و مقادیر Yb+Ta دربرابر Rb است. در هر دوی این نمودارها، سنگهای محدودة چوران در گسترة گرانیتوییدهای کمان آتشفشانی و همزمان با برخورد جای گرفتهاند (شکل 16).
شکل 16- سنگهای آذرین درونی و دایکها در محدودة کانسار چوران در نمودارهای شناسایی پهنههای زمینساختی (Pearce et al., 1984)
برای بررسی جایگاه تکتونوماگمایی سنگهای آتشفشانی محدودة چوران از ردهبندی تغییرات Ta دربرابر Th و تغییرات Th/Ta دربرابر Y بهره گرفته شد. برپایة این نمودارها، محیط پیدایش بیشتر نمونههای بررسیشده، با محیط زمینساختی مرز فعال قارهای (Active Continental Margin) همخوانی دارد (شکل 17).
شکل 17- بررسی جایگاه زمینساختی سنگهای آتشفشانی محدودة چوران در نمودارهای Ta/Hf دربرابر Th/Hf و Ta دربرابر Th (Schandle and Gorton, 2002)
بحث
برپایة ویژگیهای صحرایی، دادههای زمینشیمیایی و بررسیهای کانیشناسی، کانسار طلای چوران رخدادی از رگههای سیلیسی- سولفیدداری است که در ردة کانسارهای طلای مرتبط با تودههای آذرین درونی دانسته شده است (Shahabinejad et al., 2018). حالت شاخص کانیسازی در اندوختههای طلای مرتبط با تودههای آذرین درونی، رگههای کوارتزی کم سولفید با آرایش صفحهای و با هاله دگرسانی باریک است (Hart and Goldfarb, 2005; Hart, 2007). این نوع از کانسارها، همراه با مجموعه سیستمهای مس- طلای پورفیری در کمانهای ماگمایی مرز صفحههای همگرا روی میدهند (Sillitoe, 1972; Sillitoe and Hedenquist, 2003; Richards, 2003). کانسارهای طلای مرتبط با تودههای آذرین درونی معمولاً با تودههای آذرین درونی میزبان یا مجاور، رابطة زایشی آشکاری نشان میدهند. تودة دیوریتی- کوارتزدیوریتیِ میزبان کانهزایی، از نوع متاآلومینوس تا پرآلومینوس با ترکیب حد واسط تا فلسیک است و در مرز میان سریهای ایلمنیت و مگنتیت (به نسبت احیایی) جای گرفته است ( Lang and Baker, 2001; Mair et al., 2004; Hart, 2007). بیشتر تودههای آذرین درونی، برپایة ترکیب زمینشیمیایی و نیز حضور مقدارهای کم تا چشمگیری از ایلمنیت، بدون همراهی مگنتیت یا مقادیر کم مگنتیت، بهعنوان تودههای آذرین درونی احیایی، سابآلکالن، متاآلومینوس و نوع I دستهبندی میشوند (Thompson et al., 1999). ماگمای همراه با ذخایر طلای مرتبط با تودههای آذرین درونی متنوع است و دربردارندة گرانیتوییدهای گوناگونِ S، I و A است (Hart, 2007). بیشتر تودههای آذرین درونی حالت اکسیداسیون حد واسط دارند و تنها شمار کمی از تودهها، مقدار چشمگیری از مگنتیت دارند. این ویژگی نشاندهندة شرایط کمابیش اکسیدان آنهاست (Lang and Baker, 2001). اندوختههای طلای مرتبط با تودههای آذرین درونی، معمولاً دربردارندة کانیسازیهای اولیه و دما بالای ماگمایی تا رگههای گرمابی دما پایین هستند (Hart and Goldfarb, 2005).از دیدگاه زمانی، این نوع از اندوختهها تقریباً با تودة آذرین درونی میزبان همزمان هستند (Hart and Goldfarb, 2005). در اندوختههای طلای مرتبط با تودههای آذرین درونی، بهطور شاخص، تودة آذرین درونی میزبان رگههای کوارتزی کم سولفید با آرایش صفحهای است (Lang and Baker, 2001; Hart, 2007). در کانسار طلا و مس چوران نیز تودة گرانودیوریتی- کوارتزدیوریتی (Qd)، میزبان رگه و رگچههای کوارتزی سولفید- طلادار است. برپایة دادههای زمینشیمیاییِ نمونههای سنگی، تودة یادشده سرشت کالکآلکالن پتاسیم بالا دارند و در گسترة گرانیتهای متاآلومین و تیپ I جای گرفتهاند. در الگوی تغییرات عنصرهای کمیاب بهنجارشده دربرابر ترکیب گوشتة اولیه (Sun and McDonough, 1989)، همه گروههای سنگی الگوی همانندی نشان میدهند و تفاوت آنها در میزان تمرکز این عنصرهاست که چهبسا نشاندهندة ارتباط زایشی نمونهها با هم و خاستگاه مشترک آنها با هم باشد (شکل 18) (Chen et al., 2002).
شکل 18- نمودار عنکبوتی عنصرهای کمیاب بهنجارشده به ترکیب گوشتة اولیه (Sun and McDonough, 1989) برای گرانیتوییدهای چوران
در الگوی عنصرهای کمیاب، سنگهای محدودة چوران نسبت به عنصرهای کمیاب سبک (LREE) غنیشدگی و نسبت به عنصرهای کمیاب سنگین (HREE) تهیشدگی نشان میدهند. تهیشدگی از عنصرهای با شدت میدان بالا یا HFSE (مانند: P، Nb و Ti) که از ویژگیهای شاخص محیطهای کمانی است، چهبسا خاستگاهگرفتن ماگما از پوستة اقیانوسی فرورو را نشان میدهد (Nagudi et al., 2003) (شکل 18). همچنین، در این نمودارها غنیشدگی نسبی از Cs دیده میشود که در کنار ناهنجاری منفی Nb و Ti نشاندهندة آلودگی ماگمای اولیه با پوستة زیرین است (Wilson, 1989). آنومالی منفی عنصر Nb در نمودار عنکبوتی همراه با غنیشدگی مشخصی از عنصرهای LILE (مانند: Sr، Cs و K) از ویژگیهای مهم سنگهای ماگمایی مرتبط با کمانهای آتشفشانی هستند که بهدنبال رفتار سیالهای آزادشده در پهنة فرورانش پدید میآیند (شکل 18) (Wilson, 1989: Rollinson, 1993; Peng et al., 2008).
در نمودارهای عنکبوتی بهنجارشده به ترکیب گوشتة اولیه (Sun and McDonough, 1989)، ناهنجاری مثبت Pb در نمونههای سنگهای آتشفشانی چهبسا با متاسوماتیسم گوة گوشتهای با سیالهای آزادشده از پوستة اقیانوسی فرورو و یا آلایش ماگما با سنگهای پوستة قارهای در ارتباط باشد (Kamber et al., 2002). همراهبودن ناهنجاری مثبت Pb و آنومالی منفی Nb، شاخص ماگماهای آتشفشانی جزیرههای کمانی و ماگماهای متأثر از پوستة قارهای است (Hofmann, 1988). غنیشدگی شاخص در عنصرهای Pb، U و Th نیز چهبسا پیامد آلودگی سنگها با پوستة قارهای بالایی باشد (Chappell and White, 1992). تهیشدگی Ti از ویژگیهای ماگماهای کالکآلکالن مرتبط با کمانهای آتشفشانی در مقایسه با ماگماهای درون صفحههای سنگکرهای است (شکل 19).
شکل 19- نمودار عنکبوتی عنصرهای کمیاب بهنجارشده به ترکیب گوشتة اولیه (Sun and McDonough, 1989) برای سنگهای آتشفشانی محدودة چوران
برداشت
بیشتر برونزدهای سنگی در محدودة کانسار چوران دربردارندة سنگهای آتشفشانی با سن ائوسن و پلیوسن هستند که سپس تودههای آذرین درونی ژرف و نیمهژرف و دایکهای با سنهای میوسن و الیگوسن آنها را قطع کردهاند. سنگهای آتشفشانی ائوسن، از کهنترین برونزدهای محدودة چوران بهشمار میروند و شامل مجموعهای از گدازههای آندزیتی تا آندزیت- بازالت هستند. نهشتههای آتشفشانی پلیوسن که گسترش چشمگیری در شمال محدودة چوران دارند، مجموعهای دانهریز از پومیس، توف خاکسترهای آتشفشانی، لاهار، گل آتشفشانی بههمراه کنگلومرا و برش را دربر گرفتهاند. رخنمونهای اصلی در محدودة کانسار، به دو تودة گرانیتوییدی منسوب به الیگوسن- میوسن تعلق دارند که با راستای شمالخاوری- جنوبباختری در سنگهای آتشفشانی ائوسن تزریق شدهاند. ترکیب تودههای آذرین درونی یادشده، در دو محدودة کوارتزدیوریت- گرانودیوریت (Qd) و گرانیت- گرانودیوریت (Gd) است. کانیسازی در منطقة چوران بهصورت رگه و رگچههای کوارتزی طلا و مسدار در تودة کوارتزدیوریت- دیوریتی رخ داده است. کانیشناسی تودة یادشده دربردارندة پلاژیوکلاز، بیوتیت، هورنبلند، آلکالیفلدسپار، کوارتز و کانیهای فرعی آپاتیت، زیرکن و کدر است. برپایة دادههای بهدستآمده از تجزیه ICP-MS و XRF، نمونههای تودههای گرانودیوریتی- کوارتزدیوریتی که میزبان کانهزایی چوران هستند، سرشت کالکآلکالن پتاسیم بالا دارند و در گروه گرانیتهای متاآلومین و تیپ I جای گرفتهاند. همچنین، برپایة نمودارهای عنکبوتی که از عنصرهای LILE (Ba، K، Rb) و Th غنیشدگی و از عنصرهای HFSE (Nb، Ta، Ti) تهیشدگی نشان میدهند، سنگهای آتشفشانی ائوسن و همچنین، تودههای آذرین درونی گوناگون، ویژگیهای ماگماهای فورانیافته در محیط مرز فعال قارهای تا پسابرخوردی را نشان میدهند. برپایة ویژگیهای زمینشناسی، زمینشیمیایی، کانیسازی و همخوانی فضایی رگهها و پهنههای دگرسانیِ کانهدار و همچنین، پیدایش رگههای تورمالیندار درون تودة دیوریت- کوارتزدیوریتی میزبان، گمان میرود سیالهای کانهساز عامل کانیسازی مس و طلا در محدودة چوران با جایگیری توده (گرانیت- گرانودیوریتی) مرتبط بودهاند و از آن خاستگاه گرفتهاند.