کانه‌زایی مس تیپ مانتو در بخش میانی کمان ماگمایی ارومیه- دختر (ناحیه قم- ساوه) با تأکید بر کانسار نارباغی شرقی، شمال‌شرق ساوه
محورهای موضوعی :نگین فضلی 1 , مجید قادری 2 * , مهدی موحدنیا 3 , سجاد مغفوری 4
1 - دانشگاه تربیت مدرس
2 - دانشگاه تربیت مدرس
3 - دانشگاه تربیت مدرس
4 - دانشگاه تربیت مدرس
کلید واژه: ارومیه- دختر, ایزوتوپ‌های گوگرد, ¬ تیپ مانتو, چینه‌کران, قم- ساوه, کانه¬زایی مس,
چکیده مقاله :
کانسارهای مس تیپ مانتو ناحیه قم- ساوه، در بخش میانی کمان ماگمایی ارومیه- دختر و در سنگ‌های آتشفشانی- رسوبی ائوسن تشکیل شده‌اند. مهم‌ترین این کانسارها نارباغی شرقی، خانکیشی، وشنوه و کهک هستند. ژئومتری ماده معدنی در این کانسارها، چینه‌کران و سنگ درون‌گیر آنها شامل توف سیلتی، توف برش، آندزیت، لیتیک کریستال توف و آندزیت بازالت آمیگدالوئیدال است. کانه‌های اولیه مس در کانسارهای ناحیه مورد مطالعه، کالکوسیت، بورنیت و به مقدار بسیار اندک کالکوپیریت هستند و با ساخت و بافت رگه- رگچه‌ای، پرکننده فضای خالی، دانه‌پراکنده و جانشینی تشکیل شده‌اند. مطالعات نشان می‌دهد تشکیل و تکوین کانسنگ اولیه در این کانسارها، طی دو مرحله انجام شده است: در مرحله اول که در حین فوران آتش فشان، رسوب‌گذاری و دیاژنز آغازین رخ داده، کانی پیریت در متن سنگ میزبان به‌صورت دانه‌پراکنده و فرامبوئیدال تشکیل شده و نشان‌دهنده شرایط احیایی حاکم بر حوضه در زمان آتشفشانی و رسوب‌گذاری است. در مرحله دوم که در طی دیاژنز تدفینی رخ داده، با ورود سیالات اکسیدان غنی از مس، پیریت با سولفیدهای مس جانشین شده و آهن اضافی حاصل از این جانشینی، به‌صورت هماتیت اولیه در تمامی این کانسارها قابل مشاهده است. رخداد کانه‌زایی در این مرحله، بیشتر به‌صورت رگه- رگچه‌ای و جانشینی است. داده‌های ایزوتوپی گوگرد، مربوط به نمونه‌های سولفیدی کانسار نارباغی شرقی در نمونه های تجزیه شده (مقادیر δ34S از 2/10- در هزار تا 4/4- در هزار با میانگین 7/6- در هزار) نشان از تأمین گوگرد توسط احیای باکتریایی سولفات آب دریای ائوسن دارد. کانسارهای مورد مطالعه، از نظر سنگ میزبان، کانی‌شناسی، ساخت و بافت، ژئومتری و چگونگی تشکیل، بیشترین شباهت را با کانسارهای مس تیپ مانتو در دنیا نشان می‌دهند.
آقانباتی، س.ع.، 1383. زمین‌شناسی ایران. سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 640.
ابولی‌پور، م.، راستاد، ا. و رشیدنژاد عمران، ن.، 1394. کانه‌زایی مس چینه‌کران نوع مانتو (Manto-type) در آندزیت پورفیر پیروبیتومن‌دار کشکوییه رفسنجان، زیرپهنه دهج- ساردوییه. فصلنامه علوم زمین، 24، 95، 144-123.
ابولی‌پور، م.، 1391. زمین‌شناسی، کانی‌شناسی، ژئوشیمی و ژنز کانه‌زایی چینه‌کران مس در توالی آتشفشانی- رسوبی ائوسن کشکوئیه، رفسنجان. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس، 280.
احمدی، ر.، 1399. مقایسه نتایج روش¬های زمین¬آماری خطی و غیرخطی در مدلسازی و ارزیابی ذخیره کانسار مس نارباغی شمالی ساوه. فصلنامه زمین‌شناسی ایران، 14، 56، 59-43.
امامی، م. ه.، 1379. ماگماتیسم در ایران. سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 71، 622.
امامی، م.ه. و حاجیان، ج.، 1370. نقشه زمین‌شناسی 1:250.000 قم. سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
بویری کناری، م.، 1389. زمین‌شناسی، کانی‌شناسی، ساخت و بافت، ژئوشیمی، ژنز و تیپ کانسار مس کشت‌مهکی، شمال‌غرب صفاشهر (استان فارس)، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس، 224.
حسین‌زاده، م.ر.، مغفوری، س.، مؤید، م. و فرید اصل، و.، 1395. معرفی کانسار مس ماری به‌عنوان یک ذخیره چینه‌کران نوع مانتو در پهنه طارم، شمال‌غرب ایران. فصلنامه زمین‌شناسی ایران، 10، 38، 38-17.
صالحی، ل. و رسا، ا.، 1394. ويژگي‌هاي ايزوتوپي گوگرد کالکوسيت در کانسار مس معدن بزرگ، عباس‌آباد، شمال‌خاور ايران. سی و چهارمین گردهمایی و دومین کنگره بین‌المللی تخصصی علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 10.
عسکری، ن.، 1387. بررسی سنگ‌های آتشفشانی جنوب‌شرق کهک (دستجرد). پایان‌نامه کارشناسی ارشد، پژوهشکده علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
علی‌زاده، و.، مؤمن‌زاده، م. و امامی، م.ه.، 1391. سنگ‌نگاری، ژئوشیمی، مطالعه میانبارهای سیال و تعیین نوع کانه‌زایی کانسار مس ورزگ- قاین. فصلنامه علوم زمین، 22، 86، 58-47.
عمیدی، س.م.، شهرابی، م. و نوایی، ا.، 1384. نقشه زمین‌شناسی 1:100.000 ساوه. سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
فاضلی، آ.، 1381. بررسی تیپ کانی‌سازی مس در کانسار وشنوه (جنوب استان قم). پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت معلم تهران، 170.
فردوست، ف.، 1370. مطالعه کانى‌شناسى و تعيين ژنزکانسار منگنز ونارچ قم. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت معلم تهران، 180.
فضلی، ن.، قادری، م.، لنتز، د. و لی، ج.و.، 1398. زمین‌شناسی، دگرسانی، کانه‌زایی و ژئوشیمی کانسار اپی‌ترمال نقره- مس نارباغی شمالی، شمال‌خاور ساوه. فصلنامه علوم زمین، 28، 112، 22-13.
فضلی، ن.، 1394. زمین‌شناسی، کانی‌شناسی، ژئوشیمی و ژنز کانسار اپی‌ترمال نارباغی شمالی، شمال‌شرق ساوه. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس، 220.
فضلی، ن.، قادری، م. و مغفوری، س.، 1393. کانه‌زایی مس چینه‌کران تیپ مانتو نارباغی شرقی در توالی آتشفشانی- رسوبی ائوسن، شمال‌شرق ساوه، سی و سومین گردهمایی علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
قلمقاش، ج.، 1374. مطالعه پلوتونیسم ترشیری جنوب قم (محدود به ورقه 1:100.000 کهک)، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید بهشتی، 240.
کبودی، ز.، 1396. زمین‌شناسی، کانی‌شناسی، ژئوشیمی و ژنز کانسار مس کهک، جنوب قم. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس.
کبودی، ز.، قادری، م. و راستاد، ا.، 1398. کانی‌شناسی، ساخت و بافت و الگوی تشکیل کانسار مس تیپ مانتو کهک در توالی آتشفشانی- رسوبی ائوسن، جنوب قم. فصلنامه علوم زمین، 29، 113، 154-145.
لطفی، م.، آرین، م.ع. و مردی طرشتی، ع.ح.، 1381. معرفی کانسار منگنز قلعه محمدعلی‌خان. ششمین همایش انجمن زمین‌شناسی ایران، 10.
محبوبیان فرد، م.، احیاء، ف. و جاوریانی، ا.، 1396. زمین‌شیمی و خاستگاه کانسار سنگ‌آهن- خاک سرخ مأمونیه، استان مرکزی. مجله زمین‌شناسی اقتصادی، 9، 438-419.
معانی‌جو، م.، نصیری، ع.، آلیانی، ف.، مستقیمی، م.، قلی‌پور، م. و مقصودی، ع.، 1394. مطالعه زمين‌شيمي عناصر اصلي، کمياب و نادر خاکي در کانسار منگنز شهرستانک، رهيافتي در تعيين شرايط تشکيل کانسار. مجله زمین‌شناسی اقتصادی، 7، 21-1.
مغفوری، س. و موحدنیا، م.، 1393. زمین‌شناسی و کانه‌زایی کانسارهای مس عباس‌آباد شاهرود و مقایسه آنها با کانسارهای مس تیپ مانتو. هجدهمین همایش انجمن زمین‌شناسی ایران، دانشگاه تربیت مدرس.
مهرابی، ب. و فاضلی، آ.، 1380. بررسی تیپ کانی‌سازی مس در کانسار وشنوه (جنوب استان قم). بیستمین گردهمایی علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور
نجمی، ف.، مظاهری، س.ا.، سعادت، س. و انتظاری هرسینی، ا.، 1396، زمین-شناسی، دگرساني، كانه¬زايي و مطالعات ژئوشیمیایی در معدن مس، منطقه گل¬چشمه، جنوب نیشابور. فصلنامه زمین‌شناسی ایران، 11، 43، 139-125.
نظری، م.، 1373. بررسی کانی‌شناسی و ژنز کانسار باریت دره کاشان. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت معلم تهران، 180.
نوگل‌سادات، م.ع.، هوشمندزاده، ع.، بهروزی، آ. و لطفی، م.، 1364. نقشه زمین‌شناسی 1:250.000 ساوه. سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
هاشمی، ف.، موسیوند، ف. و رضایی کهخائی، م.، 1396. افق‌های کانه‌دار، رخساره‌های کانسنگ، کانی‌شناسی، ژئوشیمی و الگوی تشکیل کانسار سولفید توده‌ای آتشفشان‌زاد (VMS) باریت- سرب- مس ورندان، جنوب‌غرب قمصر. مجله زمین‌شناسی اقتصادی، 9، 616-587.
یوسفی، س. و علی¬پور اصل، م.، 1396. کانی‌شناسی، دگرسانی، ژئوشیمی و الگوی تشکیل کانسار مس زرندیه، شمال‌شرق ساوه. پایان¬نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی شاهرود، 160.
Ahmadian, J., Haschke, M., McDonald, I., Regelous, M., Ghorbani, M.R., Emami, M.H. and Murata, M., 2009. High magmatic flux during Alpine-Himalayan collision: Constraints from the Kal-e-Kafi complex, central Iran. Geological Society of America Bulletin, 121, 857–868.
Alavi, M., 1991. Sedimentary and structural characteristics of the Paleo-Tethys remnants in northeastern Iran. Geological Society of America Bulletin, 103, 983–992.
Ayati, F., Yavuz, F., Asadi, H.H., Richards, J.P. and Jourdan, F., 2013. Petrology and geochemistry of calc-alkaline volcanic and subvolcanic rocks, Dalli porphyry copper-gold deposit, Markazi province, Iran. International Geology Review, 55, 1–27.
Berberian, F. and Berberian, M., 1981. Tectono-plutonic episodes in Iran. In: H.K. Gupta and F.M. Delany (eds.) Zagros-Hindu Kush-Himalaya Geodynamic Evolution, Washington, D.C., American Geophysical Union, 3, 5–32.
Boric, R., Holmgren, C., Wilson, N.S.F. and Zentilli, M., 2002. The geology of the El Soldado Manto type Cu (Ag) deposit, central Chile. In: Porter, T.M. (ed.), Hydrothermal Iron Oxide Copper–Gold and Related Deposits: A Global Perspective, v. 2, PGC Publishing, Adelaide, Australia, 185–205.
Cabral, A.R. and Beaudoin, G., 2007. Volcanic red-bed copper mineralization related to submarine basalt alteration, Mont Alexandre, Quebec Appalachians, Canada. Mineralium Deposita, 42, 901–912.
Calagari, A.A., 2003. Stable isotope (S, O, H and C) studies of the phyllic and potassic–phyllic alteration zones of the porphyry copper deposit at Sungun, East Azarbaidjan, Iran. Journal of Asian Earth Sciences, 21,7, 767–780.
Carrillo-Rosúa, J., Boyce, A.J., Morales-Ruano, S., Morata, D., Roberts, S., Munizaga, F. and Moreno-Rodríguez, V., 2014. Extremely negative and inhomogeneous sulfur isotope signatures in Cretaceous Chilean Manto-type Cu-(Ag) deposits, Coastal range of central Chile. Ore Geology Reviews, 56, 13–24.
Carrillo-Rosúa, F.J., Molares-Ruano, S., Morata, D., Boyce, A.J., Fallick, A.E., Belmar, M., Munizaga, F. and Fenoll Hach-Alí, P., 2006. Mineralogía e isótopos estables en depósitos de Cu (Ag) estratoligados tipo manto del cretácico inferior de la cordillera de la costa (área de La Serena y Melipilla), v. 2, Actas XI Congreso Geológico Chileno, Antofagasta, 199–202.
Cisternas, M.E. and Hermosilla, J., 2006. The role of bitumen in strata-bound copper deposit formation in the Copiapó area, northern Chile. Mineralium Deposita, 41, 339–355.
Forster, H., 1978. Mesozoic-Cenozoic Metallogenesis in Iran, Geological Society of London, 135, 443–455.
Ghaderi, M., Fazli, N., Yan, S., Lentz, D.R. and Li, J.W., 2016. Fluid inclusion studies on North Narbaghi intermediate sulfidation epithermal Ag-Cu deposit, Urumieh-Dokhtar magmatic arc, Iran. World Multidisciplinary Earth Sciences Symposium (WMESS 2016), Prague, Czech Republic, Abstract Collection Book, 141.
Haggan, T., Parnell, J. and Cisternas, M.E., 2003. Fluid history of andesite-hosted CuS-bitumen mineralization, Copiap district, north-central Chile. Journal of Geochemical Exploration, 78-79, 631–635.
Hoefs, J., 2009. Stable Isotope Geochemistry. 6th ed., Berlin, Springer-Verlag, 293.
Hosseini, M.R., Ghaderi, M., Alirezaei, S. and Sun, W., 2017. Geological characteristics and geochronology of the Takht-e-Gonbad copper deposit, SE Iran: A variant of porphyry type deposits. Ore Geology Reviews, 86, 440–458.
Kaplan, I.R. and Rittenberg, S.C., 1964. Microbiological fractionation of sulfur isotopes. Journal of General and Applied Microbiology, 34, 195–212.
Kirkham R.V., 1996. Volcanic red bed copper, U.S. Geological Survey, Canadian Mineral Deposit Types, 8, 241–252.
Kojima, S., Trista, D., Guilera, A. and Ayashi, H., 2009. Genetic aspects of the Manto-type copper deposits based on geochemical studies of north Chilean deposits. Resource Geology, 59, 87–98.
Kouhestani, H., Ghaderi, M., Emami, M.H., Meffre, S., Kamenetsky, V., McPhie, J. and Nasiri Bezenjani, R., 2017. Compositional characteristics and geodynamic significance of late Miocene volcanic rocks associated with the Chah Zard epithermal gold-silver deposit, southwest Yazd, Iran. Island Arc, 27,1, e12223.
Maghfouri, S., Hosseinzadeh, M.R., Moayyed, M., Movahednia, M. and Choulet, F. 2017. Geology, mineralization and sulfur isotopes geochemistry of the Mari Cu (Ag) Manto-type deposit, northern Zanjan, Iran. Ore Geology Reviews, 81, 10–22.
Maksaev, V., Townley, B., Palacios, C. and Camus, F. 2007. Metallic ore deposits. In Moreno, T. and Gibbons, W. (eds.) The Geology of Chile. The Geological Society, 180–199.
Mohammaddoost, H., Ghaderi, M., Kumar, T.V., Hassanzadeh, J., Alirezaei, S., Stein, H.J. and Babu, E.V.S.S.K., 2017. Zircon U-Pb and molybdenite Re-Os geochronology, with S isotopic composition of sulfides from the Chah-Firouzeh porphyry Cu deposit, Kerman Cenozoic arc, SE Iran. Ore Geology Reviews, 88, 384–399.
Munizaga, F., Reyes, J.C. and Nyström, J.O. 1994. Razones isotópicas de los sulfuros del distrito minero de Cerro Negro: Un posible indicador de los depósitos estratoligados de Cu hospedados en rocas sedimentarias lacustres. Revista Geol. Chile, 21, 189–195.
Munizaga, F. and Zentilli, M., 1994. Sulphur isotope characterization of stratabound copper deposits in Chile. Comucicaciones, Universidad de Chile, Santiago, 127–134.
Nezafati, N. and Stoellner, T., 2018. Economic geology, mining archaeological and archaeometric investigations at the Veshnaveh ancient copper mine, central Iran. Metalla Nr 23.2, 67–90.
Nouri, F., Azizi, H., Stern, R.J., Asahara, Y., Khodaparast, S., Madanipour, S. and Yamamoto, K., 2018. Zircon U-Pb dating, geochemistry and evolution of the Late Eocene Saveh magmatic complex, central Iran: Partial melts of sub-continental lithospheric mantle and magmatic differentiation. Lithos, 314-315, 274–292.
Oliveros, V., Feraud, G., Aguirre, L., Ramirez, L., Fornary, M. and Palacios, C., 2008. Detailed 40Ar/39Ar dating of geologic events associated with the Mantos Blancos copper deposit, northern Chile. Mineralium Deposita, 43, 281–293.
Omrani, J., Agard, P., Whitechurch, H., Benoit, M., Prouteau, G. and Jolivet, L., 2008. Arc-magmatism and subduction history beneath the Zagros Mountains, Iran: A new report of adakites and geodynamic consequences, Lithos, 106, 380–398.
Oyarzum, R., Ortega, L., Sierra, J., Lunar, R. and Oyarzn, J., 1998. Cu, Mn and Ag mineralisation in the Quebrada Marquesa quadrangle, Chile: The Talcuna and Arqueros districts. Mineralim Deposita, 33, 547–559.
Rajabpour, S., Jiang, S.-Y., Lehmann, B., Abedini, A. and Gregory, D.D., 2018. Fluid inclusion and O-H-C isotopic constraints on the origin and evolution of ore-forming fluids of the Cenozoic volcanic-hosted Kuh-Pang copper deposit, Central Iran. Ore Geology Reviews, 94, 277–289.
Rieger, A., Schwark, L., Cisternas, M.E. and Miller, H., 2008. Genesis and evolution of bitumen in Lower Cretaceous lavas and implications for strata-bound copper deposits, north Chile. Economic Geology, 103, 387–404.
Samani, B., 1998. Distribution setting and metallogenesis of copper deposits in Iran. Exploration Division, AEOI, 135–157.
Saric, N., Kreft, C. and Huete, C., 2003. Geología del yacimiento Lo Aguirre, Chile. Revista Geologia Chile, 30, 317–331.
Sasaki, A., Ulriksen, C.E., Sato, K. and Ishihara, S., 1984. Sulfur isotope reconnaissance of porphyry copper and Manto-type deposits in Chile and the Philippines. Bulletin of the Geological Survey of Japan, 35, 615–622.
Shafiei, B., Haschke, M. and Shahabpour, J., 2009. Recycling of orogenic arc crust triggers porphyry Cu mineralization in Kerman Cenozoic arc rocks, southeastern Iran. Mineralium Deposita, 44, 265–283.
Shafiei, B. and Shahabpour. J., 2008. Gold distribution in porphyry copper deposits of Kerman region, southeastern Iran. Journal of Sciences of the Islamic Republic of Iran, 19, 247–260.
Shahabpour, J., 2005. Tectonic evolution of the orogenic belt in the region located between Kerman and Neyriz. Journal of Asian Earth Sciences, 24, 405–417.
Shen, P., Pan, H., Li, Z., Sun, J., Shen, Y., Li, C., Feng, H. and Cao, C., 2020. A Manto-type Cu deposit in the Central Asian orogenic belt: The Hongguleleng example (Xinjiang, China). Ore Geology Reviews, 124, 103656.
Southam, G. and Saunders, J.A., 2005. The geomicrobiology of ore deposits. Economic Geology, 100, 1067–1084.
Spiro, B. and Puig, A., 1988. The source of sulfur in polymetallic deposits in the Cretaceous magmatic arc, Chilean Andes. Journal of South American Earth Sciences,1, 261–266.
Tristá-Aguilera, D., Barra, F., Ruiz, J., Morata, D., Talavera-Mendoza, O., Kojima, S. and Ferraris, F., 2006. Re–Os isotope systematics for the Lince–Estefanía deposit: constraints on the timing and source of copper mineralization in a stratabound copper deposit, Coastal Cordillera of northern Chile. Mineralium Deposita, 41, 99–105.
Vivallo, W. and Henríquez, F., 1998. Génesis común de los yacimientos estratoligados y vetiformes de cobre del Jurásico Medio a Superior en la Cordillera de la Costa, Región de Antofagasta, Chile. Ore Geology Reviews, 25, 199–228.
Walker, T.R., Waugh, B. and Crone, A., 1978. Diagenesis in first cycle desert alluvium of Cenozoic age, south-western United States and northeastern Mexico. Geological Society of America Bulletin, 89, 19–32.
Whitney, L.D. and Evans, W.B., 2010. Abbreviations for names of rock-forming minerals. American Mineralogist, 95, 185–187.
Wilson, N.S.F. and Zentilli, M., 2006. Association of pyrobitumen with copper mineralization from the Uchumi and Talcuna districts, central Chile. International Journal of Coal Geology, 65, 158–169.
Wilson, N.S.F., Zentilli, M. and Spiro, B., 2003. A sulfur, carbon, oxygen, and strontium isotope study of the volcanic-hosted El Soldado Manto-type Cu deposit, Chile: The essential role of bacteria and petroleum. Economic Geology, 98, 163–174.
Yaghubpur, A., 2003. Mineral deposits in metallogenic belt east of Zagros fault. In: Eliopoulos et al. (eds.), Mineral Exploration and Sustainable Development, 1240–1252.
Zarasvandi, A., Liaght, S. and Zentilli, M., 2005. Porphyry copper deposits of the Urumieh-Dokhtar magmatic arc, Iran. Super Porphyry Copper and Gold deposits: A global perspective. PGC Publishing, Adelaide, 2, 441–452.
Zhao, L., Han, J., Lu, W., Liang, P. and Jourdan, F., 2020. The Middle Permian Hongshanliang Manto-type copper deposit in the East Tianshan: Constraints from geology, geochronology, fluid inclusions and H–O–S isotopes. Ore Geology Reviews, 124.