مقالات

تعداد زیادی از کانسارها و آثار معدنی مهم آهن، منگنز، مس، سرب و روی، باریت، بنتونیت، کائولن، خاک سرخ، سلستین، گچ و نمک و گوگرد و غیره در حاشیه کویر مرکزی و شمال خراسان وجود دارند که همراه سنگ های آذرین خروجی، آذرآواری و رسوبی دوران سوم هستند و ارتباطی با توده های نفوذی نشان نمی دهند. در این مقاله سعی شده که ارتباط زمانی-مکانی-ژنتیک ذخایر مذکور با سری سنگ های دربرگیرنده آنها نشان داده شود. برای دسترسی به این هدف ابتدا اطلاعات موجود از نقشه های زمین شناسی و گزارش های معدنی جمع آوری و سپس کانسارها و آثار معدنی مهم منطقه، بر اساس موقعیت لیتوستراتیگرافی سنگ های دربرگیرنده و پاراژنز مواد معدنی تقسیم بندی شده اند. از مقایسه عوامل مذکور و مورفولوژی توده های ماده معدنی نتیجه گیری شده که ارتباط نزدیکی بین مینرالیزاسیون ها با مراحل مختلف ولکانیزم زیردریایی ائوسن و الیگوسن و محصولات آذرآواری و رسوبات همزمان آنها وجود دارد. این ارتباط نمایانگر نقش اساسی فوران های گدازه ای زیردریایی و بخصوص بخارهای کانی زای مربوطه در تشکیل ذخایر معدنی دوران سوم منطقه مورد بحث می باشد، به این معنی که فعالیت های ولکانیکی و تصاعد بخارهای کانی زای همراه آن (Submarine exhalatives) در ائوسن و الیگوسن، بخصوص اواخر ائوسن در منطقه، مقادیر قابل توجهی از عناصر Fe, Mn, Ba, Cu, Pb, Zn, Sr, H2S, Cl و غیره را وارد محیط دریا نموده است. این مواد در محیط های مختلف اکسیدان و احیا کننده و اسیدی و قلیایی و ... همراه با سنگ های ولکانیکی یا آذرآواری و رسوبات مربوطه با عیارهای متفاوت کم تا زیاد تشکیل شده اند. دسته ای از این مواد، درمرحله اولیه تشکیل، از نظر عیار در حدی بوده اند که مستقیماٌ عدسی ها و طبقات پرعیار کانه آهن (مانند کانسارهای آهن تایباد و کاشمر و سمنان و بسیاری کانسارهای کوچکتر)، منگنز (مانند کانسارهای ونارچ، رباط کریم و کاشمر)، باریت (مانند کانسار باریت دره کاشان)، گچ (گچسر، سمنان، ایوانکی، نوبران، دلیجان) و غیره را بوجود آورده اند. دسته دیگری از مواد در مرحله اول تشکیل دارای عیار کافی برای ایجاد کانسار نبوده ولی در اثر عوامل بعدی، از جمله تکتونیک، آلتراسیون، جریان آب های زیرزمینی و .... و بطور کلی در اثر جابجایی شیمیایی (Remobilization) و تجمع مجدد (Reconcentration) عیارشان بالا رفته و به صورت ذخایر رگه ای و کیسه ای و .... در فضای خالی سنگ های درونگیر خود متمرکز شده تشکیل کانسارهایی را می دهند. این کانسارها معمولاٌ نسبت به دسته اول کوچکترند. بسیاری از کانسارهای سرب و روی و باریت و ... در سری سنگ های سازند کرج و دیگر سنگ های دوران سوم از این نوع هستند.در آخرین بخش مقاله به اهمیت عوامل لیتوستراتیگرافی و ولکانیسم دوران سوم در کنترل ذخایر معدنی و نقش این عوامل در طرح ریزی اکتشافات بنیادی منطقه اشاره شده است.

ناحیه مورد مطالعه در قسمت شرقی ایران مرکزی قرار داشته، دارای مساحت تقریبی 5000 کیلومتر مربع میباشد. در این ناحیه بیش از 5000 متر رسوبات عمدتاٌ دریایی متعلق به پرمین تا ژوراسیک فوقانی وجود دارد. بعلاوه، بطرف شمال ناحیه توالی ضخیمی (حدود 6000 متر) از سنگهای دوران اول موجود است. بعلت فرسایش عمیق تاقدیسهای مورد بررسی مطالعه به واحدهای سنگی دوران اول و دوم محدود بوده است. تعداد 60 نمونه از سطح زمین و 68 نمونه از چاه حفاری شده در ناحیه برداشت و مورد تجزیه قرار گرفته است. این مطالعات نشان میدهد که سازندهای نایبند و شمشک متعلق به تریاس فوقانی، ژوراسیک تحتانی عمده ترین سنگهای منشأ موجود در ناحیه است. کروژن موجود در این سنگها بیشتر از نوع 3 بوده که از نظر منشأ از بقایای گیاهان عالی خشکی زی (Terrestrial) تشکیل شده که قابلیت ایجاد گاز در شرایط مناسب را دارا میباشد.

فعالیت های شناسایی و اکتشافی و زمین شناسی ذخایر منیزیت نواحی جنوب بیرجند (بین نهبندان و بیرجند) از سال 1346، توسط کارشناسان سازمان زمین شناسی و معدنی کشور، آقایان ناصر تقی زاده، منوچهر شریفی نوریان، ایرج نوایی، جمشید افتخار نژاد، اشتوکلین، عبدالرحیم هوشمند زاده و محسن موحد اول و از سال 1355 به بعد توسط شرکت ژئومتال، طرف قرارداد سازمان و در سالهای 60-1359 توسط شرکت ملی اکتشافات معدنی سابق، بر روی تعدادی از کانسارهای منطقه صورت گرفته. در پی احساس نیاز صنایع کشور به فرآورده های نسوز، از جمله منیزیت که باعث خروج مبالغی ارز از کشور میشود، مرحله جدیدی از اکتشافات منیزیت در ناحیه مورد بحث آغاز گشت. اینجانب، بسمت کارشناس اکتشافات سازمان زمین شناسی کشور در چهارچوب پروژه اکتشافات منیزیت، در مدت نزدیک به شش ماه کارهای صحرائی و یکسال کارهای دفتری، به برداشت زمین شناسی و اکتشافات تفصیلی و همچنین بررسی های مربوط به عوامل کنترل کننده مینرالیزاسیون و تجزیه و تحلیل ژنتیک آن پرداختم. حجم عملیات اکتشافی انجام شده، شامل حفر 42 گمانه بطول 420 متر، 22 حلقه چاهک، هر یک بعمق 5 متر، 4000 متر مکعب ترانشه 30 حفاری پروفیل بطور عرضی در طول رگه های منیزیت شورشیرین اوو افضل آباد بطول در حدود 400 متر بوده است. سطح پوشیده شده توسط نقشه های توپوگرافی و زمین شناسی بترتیب 5 و 1.5 کیلومتر مربع بوده است. منیزیت در ناحیه مورد مطالعه در سری سنگ های تیپ فلیش واحد (Kpf) اواخر کرتاسه پالئوژن و سنگ های الترابازیک واحد (Spd) اواخر کرتاسه قرار داد. نوع سنگهای دربرگیرنده از نظر لیتولوژی به سه دسته تقسیم میشوند: 1- سری الترابازیک (کرتاسه بالا) 2- فلیش های Kpf 3- کنگلومرای نئوژن (واقع در کوه نرو)

ماگماتیسم و کانه زائی های همراه در بخش شمالی لوت مرکزی بنا بر تعیین سنهای پرتوسنجی (39 تا 43.7 میلیون سال) اساساٌ وابسته به فاز تکتونیکی پیرنه بوده است. از آن جمله، بیشینه فعالیتهای ولکانیک، ساب ولکانیکی و همچنین تشکیل کانسارهای مس، سرب-روی، آنتیموان مربوطه توسط این فاز کنترل گردیده است. از داده های ژئوشیمیایی و مطالعات ایزوتوپی استرانسیم (Sr) چنین بر می آید که قلمرو سنگهای ولکانیک و ساب-ولکانیک این منطقه از یک ولکانیسم کالکوآلکالن قاره ای است. افزون شدن نسبت رادیوژنی 87Sr/86Sr از 0.7047 به 0.7065 حاکی از پویایی یکنوع ماگما می باشد که از ذوب بخشی بالا گوشته (Upper mantle) بحالت آبگونه جابجا شده است. در خلال فرآیند تفکیک و جابجایی این ماگما در پوسته، بخشی از آن با مواد سیال آغشته شده است. در ارتباط با فرآورده های ماگمای آلوده فوق الذکر بویژه سنگ های ولکانیک و توده های ساب-ولکانیک، محلول های کانه سازی وجود داشته که شرایط فیزیکو شیمیایی آنها با استفاده از نتایج مطالعه سیالات درگیر (Fluid inclusion) کنترل و پارامترهایی بشرح زیر بدست آمده است: Th = 145 تا 339 P= 4 بار فشار تا 118 بار فشار D= 32 متر تا 1310 متر کاسته شدن درجه حرارت همگون سازی (Th) و فشار (P) بطرف سطح زمین با تأثیر آبهای جوی (meteoric waters) و اختلاط آن با محلول های کانه ساز ارتباط دارد. در راستای این اختلاط سکانسی از پاراژنزهای کانه ای بوجود آمد که در درجه حرارت کم تا زیاد تشکیل شده اند. باین علت است که فاز پیرنه ای بعنوان یک عصر متالوژنی در ناحیه شمالی لوت مرکزی معرفی می شود. درجه حرارت همگون سازی Th=homogenization temperature فشار بر حسب بار P=Pressure in bar عمق برحسب متر D=depth in meter

در اواسط دوره تریاس، با بسته شدن دریای هرسینین در شمال ایران و اتصال پهنه های توران و ایران به یکدیگر، حضه رسوبی کپه داغ تشکیل گردید. از دوره ژوراسیک تا میوسن، رسوبگذاری در این حوضه تقریبا ادامه داشت که توسط توالی های پیش روی و پس روی در این منطقه مشخص می گردد. این رسوبات در اواخر میوسن (اواخر مراحل کوهزایی آلپ) چین خورده و تشکیل طاقدیس ها و ناودیس هایی را داده است. در اواخر ژوراسیک، دریای اپی کانتینانتال از شرق به طرف غرب پسروی کرده و تا کرتاسه تحتانی (اشکوب نئوکومین) ادامه داشته است. حاصل این پسروی رسوبات قرمز رنگ و ضخیم سازند شوریجه است که در محیط های قاره ای بر جای گذاشته شد و ضخامت آن از شرق به غرب افزایش می یابد. مطالعات تفصیلی سازند شوریجه موید اینست که این رسوبات در محیط های رودخانه ای بر جای گذاشته شده اند. ...

در بررسی هایی که در ناحیه شتری و شیرگشت به عمل آمد در بخشی از واحدهای فوقانی سازند سردر که دارای قاعده کوارتزیتی است فسیل پرمین آغازی (Assilian) یافت شده. این واحد تخریبی که جزئی از چرخه رسوبگذاری کربونیفر گزارش گردیده در حقیقت آغاز پیش روی آرام دریای پرمین است. دگرشیبی ذکر شده بین آهک های سازند جمال و ماسه سنگ کوارتزیتی عضو پایانی سازند سردر (C S q) که در برش های حوضه دوراه و کوه چنگتری ناحیه گزارش می شود، در واقع در مرز بین کربونیفر و پرمین ناحیه یعنی در قاعده این واحد تخریبی قرار دارد. بنابراین آغاز پرمین بدون تردید از آهک های مارنی و توده ای در نظر گرفته شده برای سازند جمال شروع نشده، بلکه بخش های فوقانی سازند سردر را نیز در بر می گیرد. با قرار گیری این واحد تخریبی در قاعده سازند جمال، پرمین منطقه از نظر سنی و چرخه رسوبگذاری کامل و بازنگری در سازندهای تیپ سردر و جمال را الزامی می نماید.

در شرق ایران در ناحیه جنوبی استان خراسان و مجاور استان سیستان سری سنگ های افیولیتی در داخل طبقات فیلیش، توف، ولکانیک و ماسه سنگ بصورت زون های دوکی شکل با امتداد شمالی – جنوبی و شمال غربی – جنوب شرقی جایگزین شده است. در امتداد همین روند، شکستگی ها و گسل های اصلی منطقه و محور چین خوردگی ها نیز بوجود امده اند. بر روی این تشکیلات که آمیزه رنگین نامیده شده است کنگلومراهای نئوژن و رسوبات کواترنر تشکیل شده اند. در داخل فرماسیون های یاد شده توده های نفوذی نیمه عمیق اسیدی الیگوسن نفوذ کرده اند. ...

در 9 کانسار منیزیت به اسامی: حوض سفید عربخانه، حوض سفید عربخانه شرقی، کلاته دیر، سرلرد، شیرکوهک، کسر آب، رزق سلیمان، کلاته علی محمد واسپیکی، عملیات اکتشافی تا مرحله تفصیلی انجام گرفت و بر روی سه کانسار خونیک، مینا خو و شیر کوهک شمالی عملیات اکتشافی تا مرحله مقدماتی صورت پذیرفت. در ضمن کانسارهای کوچک دیگری بطور اندیس در منطقه مورد نظر کشف گردید. تنها به دلیل حجم عملیات و کمبود وقت موفق به ادامه عملیات اکتشافی بر روی آنها نگردیدیم. این مقاله وضع این کانی سازی ها را مشخص می کند.

پالئوجغرافی منطقه از اواخر ژوراسیک میانی که حوضه رسوبی شکل می گیرد در 21 قطعه نقشه به مقیاس 1:2500000 در زمان های زیر نشان داده شده است: ...

معادن سنگ اهن سنگان که در جنوب خاوری شهر مشهد و خاور شهر خواف واقع شده در یک مستطیل شرقی غربی با درازای حدود 26 کیلومتر و پهنای 8 کیلومتر محصور می گردد ضلع غربی این مستطیل تا شهر خواف از طریق جاده 48 کیلومتر فاصله دارد. زمین شناسی بیرون زدگی های مگنتیتی که توسط مرمر و سنگ های اسکارنی مانند سنگ آهک مگنتیت دیویسید آمفیبول دار و سنگ های حاوی ارتوپیروکسن، آمفیبول و گرونا محصور می گردند، در تمام پهنه این مستطیل که نقشه زمین شناسی با مقیاس 1:20000 آن در دست است کم و بیش به چشم می خورد.