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.

برای بررسی رسوب شناسی، کانی شناسی و ژئوشیمی فلزات سنگین در نهشته های ماسه ای، از 14 ایستگاه واقع در پلایای گاوخونی و همچنین 8 ایستگاه واقع در ماسه های بادی نمونه برداری شد. مطالعات بافتی نهشته های ماسه ای پلایای گاوخونی نشان می دهد که حدود 85% رسوبات این منطقه در حد ماسه دانه ریز بوده، و دارای جورشدگی خوب تا متوسط هستند، در حالی که رسوبات آبرفتی جورشدگی ضعیف دارند. در مطالعات کانی شناسی و سنگ شناسی رسوبات، خرده سنگ های آندزیت, داسیت، سی نیت، بازالت، شیست (کوارتز و کلریت)، کوارتزیت، کربنات، ماسه سنگ و مجموعه کانی های سنگین هورنبلند، پیروکسن، اپیدوت، زیرکن، ایدیوکراز، تورمالین، اسپینل، ولاسونیت و کانه های مگنتیت، هماتیت، گوتیت و پیریت شناسایی شدند. در این میان اسپینل، ایدیوکراز و ولاسونیت از منشأ اسکارن فشارک و سایر سیلیکات ها از منشأ نوار آتشفشانی ارومیه- دختر می باشند. خرده سنگ های آذرین از مجموعه آتشفشانی نئوژن در شمال پلایای گاوخونی و خرده سنگ های دگرگونی از رشته کوه های شمال غربی و غرب بخش بالا دست حوضه زهکشی رودخانه زاینده رود (پی سنگ دگرگونی زون سنندج- سیرجان ) منشأ گرفته اند.آنالیز ژئوشیمیایی رسوبات ماسه ای در مقایسه با استانداردهای معتبر بین المللی، غلظت غیر معمول فلزات سنگین cd, ag و pb را نشان می دهد. غلظت pb, cd, ag و sr به سمت جنوب پلایا افزایش یافته و با افزایش آهک ارتباط مستقیم دارد. با کاهش کانی هایی مانند هورنبلند، پیروکسن، بیوتیت و مگنتیت به سمت جنوب، غلظت عناصر ni, cu و zn نیز کاهش می یابد. شاخص های تعیین آلودگی محیط نظیر ضرایب غنی شدگی و اندیس زمین تجمعی نشان می دهد که عناصر cd, ag و pb در همه نمونه ها نسبت به بقیه عناصر غنی شدگی بیشتری دارند.

سنگهای آذرین و آذرآواری منطقه ی قمصر واقع در بخشی از کمربند آتشفشانی سهند - بزمان مشتمل بر آندزیت بازالتی، پیروکسن آندزیت ها، داسیت و کریستال توف، لیتیک توف، ویتریک توف، لاپیلی توف و توفیت ها می باشند. سنگهای مذکور تحت تأثیر سیالات هیدروترمال، دچار دگرسانی شده که بر اساس فازهای کانیایی غالب (اپیدوت، کلریت، کربنات، آلبیت، اکسیدهای آهن، زئولیت و ...) نوع دگرسانی، پروپیلیتیک تشخیص داده شد. رخداد این دگرسانی به دو صورت دگرسانی فراگیر انتخابی و غیرفراگیر حادث شده است. بر اساس فازهای کانیایی غالب، زون اصلی پروپیلیتیک به زیرزون های کلریتی – اپیدوتی (در کریستال توفها و پیروکسن آندزیت ها)، اپیدوتی (در لاپیلی توف ها و آندزیت های بازالتی)، اپیدوتی – سیلیسی (در لیتیک توف های حفره دار و داسیت ها)، هماتیتی (در لیتیک توف های تراکیتی) و زئولیتی (در توفیت ها) تفکیک گردیده است. تشکیل هماتیت در لیتیک توف تراکیتی در نتیجه ی ته نشینی مستقیم این کانی از محلولهای آهندار و نیز در نتیجه ی آلتراسیون سنگهای پیروکلاستیک غنی از مگنتیت همزمان با افزایش فوگاسیته ی اکسیژن رخ داده است. سیلیسیفیکاسیون در لیتیک توف حفره دار در نتیجه ی ته نشینی درجای سیلیس از سیالات تزریقی به داخل سنگ و از جهتی انحلال کانی اپیدوت تحت سیالات اسیدی رخ داده است. زونینگ ترکیبی و درصد پیستاسیت بلورهای اپیدوت تأییدی بر منشأ هیدروترمال این کانی در پهنه های دگرسانی می باشد. تشکیل رگه های اپیدوت - کوارتز در دمای 300-250 درجه ی سانتیگراد، تشکیل اپیدوت در دمای 250-200 درجه ی سانتیگراد، تبدیل مگنتیت به هماتیت در دمای کمتر از 300 درجه ی سانتیگراد همزمان با افزایش فشار موثر اکسیژن و رخداد سیلیسیفیکاسیون در حرارت کمتر از 300 درجه حادث شده است. همچنین با توجه به ماکل های دگرشکلی، بلورهای کلسیت در گرمای 300-200 درجه ی سانتیگراد تشکیل و دمای تشکیل کلریتها، 288-216 درجه ی سانتیگراد و حرارت سیالات دگرسان کننده در منطقه ی قمصر300-200 (میانگین300-250) درجه ی سانتیگراد تخمین زده شد. از ویژگی های شاخص ژئوشیمیایی پهنه ی اپیدوتی - سیلیسی غنی شدگی از lreeها به دلیل حضور فراوان اپیدوت، تهی شدگی از hreeها به سبب وجود یونهای کمپلکس کننده، غنی شدگی از ca به لحاظ فراوانی اپیدوت و کلسیت، تهی شدگی از eu به واسطه ی انحلال کانی های غنی از eu چون اپیدوت و حضور یون cl- به عنوان یون کمپلکس eu و ... می باشد. غنی شدگی از lreeها به دلیل حضور این عناصر در بلورهای فلدسپار و جذب توسط کانی های رسی و گوئتیت، غنی شدگی برخی از mreeها (sm و gd)، تهی شدگی از hreeها به واسطه ی تشکیل کمپلکس های پایدارتر با لیگاندها، غنی شدگی از na به دلیل تشکیل آلبیت های اتوژنیک، غنی شدگی از k به لحاظ جذب این عنصر توسط پالاگونیت از آب دریا و حضور احتمالی ایلیت، غنی شدگی از mg در نتیجه ی حضور کانی کلریت، اسمکتیت و استقرار در سیمان کربناته و ... از ویژگی های ژئوشیمیایی پهنه ی هماتیتی می باشد. از جمله خصوصیات ژئوشیمیایی پهنه ی زئولیتی، غنی شدگی از hreeها به دلیل ابقای این عناصر در ساختار بلورهای کوارتز با فرم کلسدونی، حضور همزمان eu با آنومالی مثبت و منفی حاکی از تغییر شرایط eh-ph همزمان با ته نشست کانی ها، غنی شدگی از na و k به دلیل تشکیل آلبیت، زئولیت و رگه های فلدسپار پتاسیم، غنی شدگی از ba به واسطه ی جذب این عنصر توسط کانی های رسی و اکسیدها (هیدروکسیـدهای) آهن و ... را می توان برشمرد. از ویژگی های ژئوشیمیایی پهنه ی کلریتی - اپیدوتی حضور همزمان eu با آنومالی مثبت و منفی، غنی شدگی از lreeها به دلیل ابقای این عناصر در ساختار کلریت، اپیدوت، کلسیت و سریسیت، تهی شدگی از na به لحاظ دگرسانی بلورهای پلاژیوکلاز و خروج این عنصر از ساختار این کانی ها، غنی شدگی از k به دلیل سریسیتیزاسیون محدود و رخداد متاسوماتیسم پتاسیک، غنی شدگی از fe به واسطه ی حضور این عنصر در کانی های اپاک و ... را می توان نام برد، در پهنه ی اپیدوتی غنی شدگی از lreeها به دلیل حضور کلسیت، اپیدوت و کلریت، تهی شدگی از na و sr به واسطه ی دگرسانی بلورهای پلاژیوکلاز میزبان این عناصر، تهی شدگی از fe و mg به لحاظ دگرسانی بلورهای کلینوپیروکسن و ... قابل توجه است. غنی شدگی پهنه ی زئولیتی از reeها و افزایش جرم این پهنه در قیاس با سایر پهنه ها حاکی از تأثیر کم یون های کمپلکس کننده و نسبت کم سیال به سنگ می باشد و از جهتی با رخداد واکنش های شیمیایی در یک سیستم بسته مطابقت می کند. واکنش آنالسیم + کوارتز ? آلبیت + آب بیانگر گذر از مرحله ی دیاژنز به مرحله ی دگرگونی بوده و تأییدی بر تشکیل پهنه ی زئولیتی در یک سیستم بسته ی دیاژنتیک می باشد.

کانسار فلوریت پیناوند در 60 کیلومتری شمال شرق اصفهان، در غرب پهنه ی ایران مرکزی و نزدیک به کمربند آتشفشانی ارومیه - دختر واقع شده است. در این تحقیق به ارائه موارد زیر می پردازیم: مطالعات پتروگرافی، ژئوشیمیایی، سیالات درگیر و ایزوتوپی، ارتباط سنگ میزبان و کانی های آن، منشأ سیالات کانسار ساز و شرایط ته نشست کانسار. بررسی های اولیه از نقشه های زمین شناسی و مشاهدات صحرایی آغاز شد. بعد از مطالعات صحرایی تعدادی نمونه انتخاب و مورد آنالیز قرار گرفتند. برای بررسی مطالعات میکروسکوپی تعدادی از نمونه های سنگهای منطقه انتخاب و مقطع نازک و صیقلی از آن ها تهیه شد. واحد های سنگی این منطقه متعلق به مزوزوئیک و شامل کنگلومرا، ماسه سنگ، شیل با میان لایه های ماسه سنگ و سنگ آهک های اوربیتولین دار کرتاسه می باشد که میزبان کانسار است. مهم ترین گسل منطقه، گسل قم - زفره می باشد که در شرق منطقه وجود دارد و نیز گسل های فرعی دیگری در منطقه مشاهده شده اند. این گسل ها با مهاجرت سیالات کانسار ساز باعث کانه زایی کانسار شده اند. بر اساس مشاهدات صحرایی کانه زایی بیشتر به صورت توده ای و پراکنده صورت گرفته است. مطالعات کانی شناسی به وجود کانی های کوارتز، کلسیت، فلوریت، باریت و دولومیت زین اسبی اشاره دارد و نیز کانه های کالکوپیریت، پیریت، کالکوسیت، کوولیت، گوئتیت، گالن، مالاکیت و آزوریت مشاهده شدند. بافت هایی همچون پر کننده ی فضای خالی، گرانولر، افشان، کاتاکلاستی، زونه ای و اثر مشاهده شده است. فرآیند های دگرسانی موجود در منطقه عمدتاً سیلیسی شدن و به میزان کمتر دولومیتی شدن می باشد. بر طبق بررسی های ژئوشیمیایی، رفتار عناصر نادر خاکی در کانی های فلوریت، باریت و سنگ میزبان مشابه است. این امر بیانگر آن است که مقداری از این عناصر از سنگ میزبان وارد سیال کانه زا شده است. میزان عناصر نادر خاکی سبک در این نمونه ها بیشتر از عناصر نادر خاکی سنگین است و این نشان دهنده ی تشکیل فلوریت در مراحل اولیه تا میانی تبلور است. رفتار برخی عناصر مانند (tb-la-ca) در فلوریت نشان می دهدکه سیال هیدروترمال با سنگ میزبان کربناته ی منطقه دچار واکنش شده اند. فلوریت، باریت و سنگ میزبان دارای آنومالی مثبت eu و آنومالی منفیce هستند. نتایج حاصل از آنالیز عناصر اصلی نشان می دهد که میزان عناصر منگنز (mn) و منیزیم (mg) در فلوریت و باریت ها کمتر از سنگ میزبان و مقدار کلسیم (ca) در فلوریت بیشتر از سنگ میزبان است. در نتیجه مقداری عناصر منگنز و منیزیم از سیال وارد سنگ دیواره و عنصر کلسیم از سنگ دیواره به سیال وارد شده است. مطالعات سیالات درگیر بر روی کانی فلوریت، دمای همگن شدن را در محدوده ی 75 تا 189 درجه سانتی گراد و شوری 3/0 تا 18 درصد وزنی نمک طعام نشان می دهد. داده های حاصل از شوری هم دارای وسعت زیادی هستند. بنابراین طبق این مطالعات می توان به این نتیجه دست یافت که اختلاط دوسیال احتمالاً ماگمایی و جوی و فرآیند سرد شدن فیزیکی باعث تشکیل این کانسار شده است. داده های ایزوتوپ های گوگرد باریت های منطقه (مقادیر?34s محدوده ی 7/4+ تا 1/17+) احتمالاً نشان دهنده ی منشأ ماگمایی برای گوگرد است. طیف وسیع این داده ها فرایند اختلاط را برای گوگرد باریت نشان می دهد. بر این اساس می توان تصور نمود که فرآیند اصلی ته نشست این کانسار، اختلاط سیالات ماگمایی با سیالات آب های سازندی و جوی می باشد. منبع ماگمایی سیال ممکن است سنگ های آتشفشانی زون ارومیه - دختر و یا یک توده ی نفوذی در عمق باشد. بنابراین احتمالاً بر اساس شواهد فوق این کانسار می تواند مشابه کانسار های دره ی می سی سی پی و ذخایر مرتبط با توده های آذرین و حدواسط آن ها باشد.