کانی شناسی و ژئوشیمی سنگ میزبان و کانسنگ مس در منطقه چهرآباد، شمال شرق ماهنشان

کانسار مس چهرآباد در استان زنجان و در بخش های شمال غربی زون ایران مرکزی واقع شده است. واحدهای سنگی موجود در این منطقه متعلق به سنوزوئیک (عمدتاً میوسن) بوده که شامل سازند قرمز زیرین، سازند قم، سازند قرمز بالایی و نهشته های کواترنری هستند. در منطقه مورد مطالعه، سازند قرمز بالایی که میزبان کانه زایی به شمار می رود، شامل تناوبی از مارن، سیلت سنگ، ماسه سنگ اکسیدان قرمز و ماسه سنگ احیائی خاکستری روشن است. کانه زایی مس در بخش های حاوی مواد آلی داخل ماسه سنگ های احیائی رخ داده است. در کانسار مس چهرآباد، 5 افق کانه زایی شناسایی گردید و هر یک از این افق ها شامل پهنه قرمز اکسیدان، پهنه شسته شده و زیرپهنه احیائی کانه دار می باشد. پهنه قرمز اکسیدان شامل لایه های ماسه سنگی قرمز رنگ در قسمت بالا و مارن های قرمزرنگ در پایین پهنه احیائی (افق کانه زایی) است. ماسه-سنگ های قرمز رنگ از نوع لیت آرنایت می باشند. رنگ سرخ این پهنه به دلیل فراوانی هیدروکسیدهای آهن آزاد شده در طی دیاژنز است که اطراف کانی ها را احاطه کرده است. با توجه به مطالعات صحرایی و میکروسکوپی انجام گرفته، در این پهنه هیچ نوع کانه زایی سولفیدی و اکسیدی مس رخ نداده است. پهنه شسته شده در واقع بخشی از لایه های ماسه-سنگی زون اکسیدان است که با رنگ سبز و خاکستری مشخص هستند. در این بخش از ماسه-سنگ ها، مواد آلی که عمدتاً شامل بقایای گیاهی هستند، به فراوانی مشاهده می شود. در اثر چرخش سیالات احیائی و تحت تأثیر آنها در طی دیاژنز، رنگ این بخش از ماسه سنگ ها به خاکستری تا خاکستری متمایل به سبز تبدیل شده است. در این پهنه و در طی دیاژنز، آهن از داخل کانی های سیلیکاته آزاد شده و تحت تأثیر سیالات احیائی به صورت بلورهای پیریت ریز و کروی شکل ته نشست پیدا کرده است. بلورهای پیریت تشکیل شده در این پهنه عمدتاً دارای بافت دانه پراکنده است. از جمله کانی های مس موجود در این پهنه می توان به نئوتاسیت اشاره کرد. زیرپهنه کانه زایی شده در داخل پهنه شسته شده مشاهده می شود. در داخل پهنه شسته-شده، هر جا که مواد آلی وجود داشته، کانه زایی مس تشکیل شده است، به ویژه در قاعده ماسه-سنگ ها که پهنه احیائی هم، بطور عمده در این قسمت متمرکز شده است. نفوذپذیری سنگ میزبان به همراه مواد آلی از عوامل بسیار مهم و تأثیر گذار در کانه زایی بوده، به گونه ای که در حضور مواد آلی با افزایش نفوذپذیری، کانه زایی تشدید شده و با کاهش آن از اهمیت کانه زایی کاسته شده است. در کانسار مس چهرآباد، قسمت های کانه زایی شده به صورت عدسی شکل در پهنه شسته شده قرار دارند. مهم ترین بافت در این زیر پهنه، بافت جانشینی است. بافت های دانه-پراکنده، سیمان بین دانه ای و بافت های دیگر از جمله شبه لامینه ای نیز مشاهده می شود. مهم-ترین کانی های تشکیل شده اولیه در زون کانه زایی شامل کالکوسیت، بورنیت، کالکوپیریت و به مقدار کمتر آرژنتیت است. کانی های یاد شده، در مرحله سوپرژن و هوازدگی به کانی هایی از جمله کوولیت، مالاکیت، آزوریت، کوپریت، نئوتاسیت، گوتیت و اکسیدهای منگنز اکسیده شده-اند. در عدسی های کانی زایی شده، بقایای گیاهی بصورت فسیل های گیاهی مشاهده می شود که به صورت قطعات ریز ذغالی شده یا به صورت قطعات درشت تر در ابعاد چند سانتی متر وجود دارند. ریپل مارک های جریانی و فسیل های موجود در ماسه‎سنگ‎های منطقه چهرآباد، ته‎نشست آنها را در آب تأیید می‎کند. از سوی دیگر، بقایای گیاهان فسیل شده، آثار ترک‎های گلی و قطرات باران فسیل شده، نشانگر وجود حوضه‎های رسوبی خشکی در زمان ته‎نشست سازند قرمز بالایی است. همچنین با توجه به وجود فسیل های موجود در داخل واحدهای ماسه سنگی و همین طور تشکیل ماسه سنگ های آهکی همگی نشانگر آن هستند که کانسار مس چهرآباد در یک محیط دریایی کم عمق (جذر و مدی) و لاگونی تشکیل شده است. با توجه به ویژگی های کانسار مس چهرآباد از جمله سنگ میزبان ماسه سنگی، کانی شناسی، بافت و ساخت هایی مانند جانشینی و دانه پراکنده، وجود آثار و بقایای گیاهی و کانی زایی مرتبط با آن می توان این کانسار را در دست? کانسارهای مس رسوبی تیپ redbed قرار داد.