ریزطیف نمایی لیزر رامان میانبارهای سیال و تکامل سیال‌های کانه ساز در سامانه مس پورفیری باغ خشک، جنوب کمربند ماگمایی ارومیه- دختر
ریزطیف نمایی لیزر رامان میانبارهای سیال و تکامل سیال‌های کانه ساز در سامانه مس پورفیری باغ خشک، جنوب کمربند ماگمایی ارومیه- دختر
مرتضی عینعلی1*، سعید علیرضایی2 و رونالد بکر3
تاریخ دریافت: 02/ 08/ 1391 تاریخ پذیرش: 11/ 11/ 1391
چکیده
سامانه پورفیری باغخشک در بخش جنوبی کمربند ماگمایی سنوزوییک ارومیه-دختر جای گرفته است.کانی سازی مس در باغخشک با دو توده نفوذی نیمه ژرف دیوریتی- مونزودیوریتی و گرانودیوریتی همراه است که در سنگ های آتشفشانی آندزیتی نفوذ کرده اند. هر دو توده نفوذی توسط سیال های گرمابی به مجموعه های دگرسانی پتاسیک، فیلیک و پروپیلیتیک دگرسان شده اند. کانی سازی در باغخشک، به شکل استوک ورک های کوارتز- سولفید و همچنین سولفیدهای افشان در این دو توده نفوذی و نیز به مقدار کمتر در سنگ های آتشفشانی میزبان رخ داده است. در سامانه پورفیری باغخشک، دو نوع رگچه کوارتز شناسایی شده است: 1) رگچه های کوارتز+کالکوپیریت+پیریت± مولیبدنیت (رگچه های کانه دار یا بارور)؛ و 2) رگچه های کوارتز± پیریت (رگچه های نابارور). توده های نفوذی باغخشک در نمودار بهنجارشده نسبت به گوشته اولیه، با غنی شدگی در عناصر لیتوفیل بزرگیون و عناصر خاکی کمیاب سبک، نسبت به عناصر با شدت میدان بالا و عناصر خاکی کمیاب سنگین، و نیز فروافتادگی در محل عناصر Ti، Nb و Ta مشخص می شوند که از ویژگی های شاخص کمان های ماگمایی مرتبط با فرورانش است. در نمودارهای تفکیک جایگاه زمین ساختی، توده های نفوذی باغخشک در محیط کمان قاره ای قرار می گیرند. سه نوع اصلی میانبار سیال در رگچه های کوارتز کانه دار شناسایی شده است: میانبارهای غنی از بخار با شوری پایین (8-4 درصد جرمی معادل نمک)، میانبارهای چندفازی با شوری بالا (5-32.5 درصد جرمی معادل نمک) و میانبارهای غنی از مایع با شوری به نسبت پایین (10-4درصد جرمی معادل نمک). میانبارهای غنی از بخار، دماهای همگنی میان 326 تا 434 درجه سانتی گراد دارند و بیشتر اندازه گیری ها میان 380 تا 420 درجه سانتی گراد است. تجزیه ریزطیف نمایی لیزر رامان (Laser Raman Microspectroscopy) حضور گاز کربن دیوکسید و بلورهای نوزاد کالکوپیریت را در میانبارهای غنی از بخار تأیید کرده است. میانبارهای چندفازی غالباً در گستره دمای 300 تا 375 درجه سانتی گراد به فاز مایع همگن شدند. میانبارهای غنی از مایع، دماهای همگن شدگی میان 150 تا 384 درجه سانتی گراد دارند و بیشتر اندازه گیری ها میان 250-200 درجه سانتی گراد و 375-300 درجه سانتی گراد است. شوری و دمای همگن شدگی میانبارهای سیال کوارتز در رگچه های نابارور، به ترتیب 4-0.5 درصد جرمی معادل نمک و 240-200 درجه سانتی گراد اندازه گیری شده است. داده های میانبار سیال نشان از آن دارد که مس با یک سیال غنی از بخار یا فوق بحرانی داغ (420-380 درجه سانتیگراد)، دارای کربن دیوکسید، و نه چندان شور (8-4 درصد جرمی معادل نمک) در سامانه وارد شده است. کاهش دما در شوری ثابت از میانبارهای غنی از بخار به میانبارهای غنی از مایع در رگچه های کانه دار، پیشنهاد می کند که سرد شدن عامل کنترل کننده مهمی در فرایند کانی‌سازی بهصورت استوک ورک و افشان بوده است. در مرحله های پسین فعالیت گرمابی، سیال های گرمابی با شوری پایین و فقیر از مس، سبب تشکیل رگچه های فراوان نابارورکوارتز-پیریت شده است.
کلیدواژهها: میانبار سیال، ریزطیف نمایی لیزر رامان، مس پورفیری، باغخشک، ارومیه- دختر، ایران.
1دانشجوی دکترا، گروه زمین شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
2استادیار، گروه زمین شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
3دانشیار، گروه علوم زمین کاربردی و ژئوفیزیک، دانشگاه لئوبن، لئوبن، اتریش
*نویسنده مسئول: مرتضی عینعلی؛ E-mail: m_einali@sbu.ac.ir