زمین شیمی و خاستگاه طلای کوهزایی منطقه قلقله کردستان، با استفاده از مطالعات میانبارهای سیال و ایزوتوپ‌های پایدار
محورهای موضوعی :
بتول تقی پور
1
محمد علی مکی زاده
2
فرهاد احمدنژاد
3
( بخش علوم زمین - دانشکده علوم - دانشگاه شیراز )
کلید واژه: ایزوتوپ پایدار رگه کوارتز طلای کوهزایی قلقله میانبار سیال,
چکیده مقاله :
رخداد طلای قلقله، در بخش شمال غربی کمربند دگرگونی سنندج- سیرجان و در 50 کیلومتری جنوب غربی سقز واقع شده است. مجموعه واحدهای سنگی رخنمون یافته در منطقه شامل آتشفشانی های دگرگون شده اسیدی، کلریت- سریسیت شیست، سنگ آهک‌های دگرگون شده و توده های نفوذی به سن مزوزوئیک می باشد که بخش غالب زمین‌شناسی منطقه را تشکیل می‌دهند. این مجموعه تحت تاثیر فازهای دگرگونی حاکم بر زون زمین ساختی سنندج - سیرجان دگرریخت شده و در طی آن کانه زایی طلا شکل گرفته است. بررسی‌های زمین شیمیایی نشان داده است که کانه زایی طلا در رگه‌های کوارتز- سولفید رخ داده است. به منظور تعیین خاستگاه طلا در منطقه قلقله، مطالعات ریزدماسنجی و ایزوتوپ‌های پایدار بر روی رگه‌های کوارتزی همراه با کانه زایی و رگه‌های کوارتزی فاقد کانه زایی صورت گرفته است. بر اساس نوع و درصد فازهای موجود در میانبارهای سیال و رفتار ریزدماسنجی آن‌ها، سه نوع میانبار سیال در ذخیره معدنی قلقله تشخیص داده شده است: نوع اول (I) میانبارهای تک فازه آبگین؛ نوع دوم (II) میانبارهای دو فازه آبگین (L+V)، که از نظر دمای همگن شدن در دو گروه جای می گیرند: گروه اول با دمای همگن شدن 205 تا 255 درجه سانتی گراد و درجه شوری شوری معادل 5 تا 13 درصد وزنی نمک طعام و گروه دوم با دمای همگن شدن 335 تا 385 درجه سانتی گراد و درجه شوری معادل 15 تا 19 درصد وزنی نمک طعام؛ نوع سوم (III) میانبارهای سه فازه کربنی- آبگینبا دمای همگن شدن 345 تا 385 درجه سانتی گراد و درجه شوری معادل 9 تا 13 درصد وزنی نمک طعام. همچنین چگالی سیال کانه دار، فشار و عمق کانه زایی به ترتیب برابر 79/0 تا 96/0 گرم بر سانتیمتر مکعب، 2 کیلوبار و 7 کیلومتر می‌باشد که نشان دهنده محیط تشکیل میان پوسته‌ای برای ذخیره معدنی قلقله می‌باشد. مقادیر O18 و D مربوط به سیالات کانسنگ ساز (رگه‌های کوارتز- سولفید) به ترتیب محدوده ای از %2/7 تا%8 و %27/35-تا %23/40- را نشان می دهند. با توجه به جایگاه زمین‌شناختی ذخایر معدنی قلقله، نسبت‌های موجود، بیانگر یک سیال دگرگونی می‌باشد که با آب‌های جوی آمیختگی پیدا نموده است. تغییر شرایط از فشارشی به کششی همراه با گرادیان زمین گرمایی که بطور پوسته ای در حال افزایش بوده، باعث تحرک دوباره مقادیر قابل توجهی سیالات دگرگونی شده است که آمیختگی سیالات بالا رو ناشی از فعالیت کوهزایی و سیالات پایین رو جوی سبب نهشت طلا توسط کانی‌های سولفیدی شده است.
The Qolqoleh gold deposit is located in the northwestern part of the Sanandaj–Sirjan metamorphic belt, about 50 km south-west of Saqqez. The rocks in the vicinity of the Qolqoleh deposit consist predominantly of Mesozoic volcano-sedimentary sequences of phyllite, meta-limestone, cholorite- sericite schist, metavolcanic and granitic intrusive rocks that have undergone greenschist facies metamorphism. Geochemical studies indicate that gold mineralization occur in the sulfide-quartz veins. Based on the number of phases present at room temperature and their microthermometric behavior, three fluid inclusion types were recognized: type I mono phase aqueous inclusions, type II two-phase aqueous inclusions (aqueous + vapor), that based on Th could be subdivided into two groups: type IIa show salinities of 5–13 wt.% NaCl equivalent and Th-tot of 205 to 255 °C. Type IIb with salinities of 15–19 wt.% NaCl equivalent and Th-tot of 335 to 385 C. Type III three-phase shows carbonic–aqueous inclusions (aqueous–LCO2–VCO2) with salinities of 9–13 wt.% NaCl equivalent and Th-tot of 345–385 °C. Furthermore, the mean values of density of ore-forming fluids, pressure and depth of mineralization are 0.79-0.93 gr/cm3, 2 Kbar and 7 Km respectively. On the basis of these data, the Qolqoleh gold deposit is categorized in meso zonal orogenic gold deposit. The δ_0^18 values of the ore-forming fluids are in the range of 7.2‰ to 8‰ and the D values are from -35.27‰ to -40.23‰, which indicate a source of deep-originated metamorphic water that is partially mixed with shallow meteoric water. The change of tectonic regime from compressional to extensional in association with the continuously increasing geothermal gradient, results in remobilization of large amounts of metamorphic fluids. Mixing of ascending orogenic drive fluids with descending meteoric fluids led to deposition of gold by sulfide minerals.