مطالعات کانی شناسی و سیالات درگیر فلوریت و باریت های منطقه ی پیناوند (شمال شرق اصفهان)

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.