پژوهش های سنگ شناسی و کانی شناختی اسکارن های منطقه ی کالکافی (شمال شرق انارک، استان اصفهان)

توده نفوذی کالک آلکالن نوع i کالکافی با سن ائوسن فوقانی- الیگوسن که جزئی از زون ساختاری ایران مرکزی درنظر گرفته می شود، در 60 کیلومتری شمال شرق انارک رخنمون دارد. نفوذ این توده به درون واحد های دگرگونه انارک باعث دگرگونی همبری سنگ های مجاور توده گشته است. بخش کوارتز مونزونیتی گرانیتوئید کالکافی (در شمال) مسبب ایجاد هورنفلس و اسکارن از کوارتز شیست با میان لایه مرمری می باشد. در منطقه مورد مطالعه توده نفوذی مرز مستقیمی با اسکارن نشان نمی دهد. از همین رو این اسکارن ها به صورت واکنشی و دور از توده تشکیل گشته اند. مجموعه کانیایی ولاستونیت، کلینوپیروکسن (هدنبرژیت)، آندرادیت، اپیدوت، اسفن، اکتینولیت- ترمولیت، مگنتیت، هماتیت، پیریت، مارکازیت، کالکوپیریت، گوتیت، کوارتز و کلسیت این اسکارن ها را از نوع کلسیک، همراه با کانه زایی مس- طلا (آهن) معرفی می کند. مقایسه ترکیب توده نفوذی با سایر نفوذی های سازنده اسکارن در دنیا، نشان دهنده پتانسیل این توده جهت ایجاد کانسار های اسکارنی مس، طلا ( و آهن) است که در تطابق با بررسی های اسکارن و نتایج به دست آمده از مطالعه مقاطع صیقلی می باشد. روابط بافتی نشان دهنده تکامل پنج مرحله ای این اسکارن هاست. در مرحله اول همزمان با جای گیری توده کانی های خشک دما بالا همچون کلینوپیروکسن، ولاستونیت و گارنت تشکیل گشته است. اوج دگرگونی در این مرحله در دمای 550 تا 700 درجه سانتی گراد و فشار بخشی پایین co2 رخ داده است. در مرحله بعد با افت تدریجی دما، در دمای 400 تا 600 درجه گارنت جانشین کلینوپیروکسن گشته است. در گامه آخر از مرحله پیش رونده تکامل اسکارن، بخش عمده کانه زایی آهن رخ داده است. به تدریج با سرد شدن توده و هجوم سیالات گرمابی تاخیری از توده و سیالات جوی و به حرکت درآمدن آب های سازندی، مرحله دگرسانی برگشتی آغاز گشته است. در این مرحله غالب کانی های کالک سیلیکاته دگرسان گشته و عمده ته نشینی سولفید ها در دمای کمتر از 400 درجه رخ داده است. اما در مرحله آخر با ادامه جریان سیالات گرمابی به درون این سنگ ها و از طرفی افزایش فشار بخشی co2 در محیط، رگه های نابارور کلسیتی، کوارتزی و ارتوکلازی کانی های اسکارن را تحت تاثیر قرار داده اند. احتمالا تغییرات ناگهانی در ترکیب سیستم گرمابی در حین تشکیل کانی ها در اثر رخداد جوشش عامل تغییر و افزایش سریع نسبت fe3+/al در محیط و ایجاد منطقه بندی نوسانی در گارنت بوده است. بررسی میان بار های سیال در رگه های کوارتزی کانه دار همراه با این اسکارن ها، نشان دهنده رخ داد جوشش در زمان تشکیل این کانی هاست. بر اساس بررسی های ریز دما سنجی، جوشش در دمای 375 – 250 درجه سانتی گراد رخ داده است. این پدیده عامل اصلی ته نشینی سولفید ها از سیال کانه دار بوده است. در مرحله بعد فاز کم دما تر بعدی باعث دگرسانی کانی های تشکیل شده در مرحله قبل گشته است به طوری که مگنتیت به مارتیت و پیریت و مارکازیت به گوتیت اکسید شده و کالکوپیریت تبدیل به بورنیت و کوولیت گشته است.