مطالعات پیجویی و امکانسنجی منطقه باباخالد (شمال انارک – ایران مرکزی)  

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                        صفحه

فصل اول: کليات

• 1-1- پیشگفتار…………………………………………………………………………………………………………………………………….1

• 1-2- اهداف پژوهش…………………………………………………………………………………………………………………………….3

• 1-3- موقعيت جغرافيايي و راههاي دسترسي به منطقه باباخالد………………………………………………………..3

• 1-4- مروري بر کارهاي پيشينيان……………………………………………………………………………………………………….4

• 1-5- شرح نقشه ژئومغناطیس هوایی انارک……………………………………………………………………………………….9

• 1-6- توان معدنی منطقه انارک…………………………………………………………………………………………………………11

• 1-7- روشهای مطالعه……………………………………………………………………………………………………………………..12

فصل دوم: زمين شناسي          

• 2-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………….14

• 2-2- جايگاه زمین شناسی و زمین ساختی ایران مرکزی در پهنه ساختاری ایران………………………..15

• 2-3- سیمای زمين شناسي ایران مرکزی…………………………………………………………………………………………17

• 2-4- زمین شناسی ناحیه انارک……………………………………………………………………………………………………….21

• 2-5- زمین شناسی منطقه باباخالد…………………………………………………………………………………………………..22

• 2-6- جایگاه چینه شناسی منطقه انارک………………………………………………………………………………………….25

• 2-7- کنترل کنندههاي ساختاري کانهزايي……………………………………………………………………………………..35

• 2-8- پايانه غربی سامانه گسل درونه………………………………………………………………………………………………..42

• 2-9- گسلش فعال در منطقه بابا بزرگي…………………………………………………………………………………………..43

• 2-10- تاثیر گسلهای امتداد لغز بر مکانیسم دگرشکلی در انارک………………………………………………….45

• 2-11- نتیجه گیری…………………………………………………………………………………………………………………………..46

فصل سوم: کانی شناسی و کانه نگاری

• 3-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………….47

عنوان                                                                                                                        صفحه

• 3-2- مطالعات سنگ نگاری………………………………………………………………………………………………………………48

• 1-3-2- سنگهای مافیک و الترامافیک……………………………………………………………………………………………48

• 2-3-2- سنگهای آتشفشانی…………………………………………………………………………………………………………..51

• 3-3-2- سنگهای رسوبی…………………………………………………………………………………………………………………54

• 3-3- مطالعات کانه نگاری…………………………………………………………………………………………………………………59

• 1-3-3- اهمیت مطالعات کانه نگاری در بررسی اقتصادی کانسارها………………………………………………..59

• 3-4- انواع تیپهای کانه زایی در منطقه باباخالد……………………………………………………………………………..59

• 1-3-4- کانی زایی در سنگهای لیستونیتی……………………………………………………………………………………60

• 1-1-3-4- دولوميتهاي آهندار با منشا گرمابي……………………………………………………………………………..67

• 2-3-4- کانه زایی مرتبط با توده نفوذی…………………………………………………………………………………………..70

• 3-5- توالی پاراژنزی در کپه حلوایی…………………………………………………………………………………………………74

• 3-6- نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………………………………..74

فصل چهارم: زمینشيمي

• 4-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………….75

• 4-2- روش مطالعه……………………………………………………………………………………………………………………………..76

• 4-3- مطالعات زمینشيميایی……………………………………………………………………………………………………………77

• 4-4- ترسیم نقشههای زمین شیمیایی نشانهای……………………………………………………………………………….79

• 4-5- ضریب همبستگی عناصر………………………………………………………………………………………………………….87

• 4-6- زمین شیمی لیستونیتها در کپه حلوایی……………………………………………………………………………….92

• 4-7- نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………………………………..94

فصل پنجم: مطالعات سیالات درگیر

• 5-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………….95

• 5-2- نمونهبرداري و آماده سازي جهت مطالعات ميکروترمومتري سيالات درگير………………………….97

• 5-2-1- طريقه نمونه برداري از سنگهاي مختلف و کانيها…………………………………………………………..97

• 5-2-2- آماده سازي و تهيه مقاطع نازک دوبر صيقل براي مطالعه سيالات درگير…………………………98

• 5-3- منشاء سيالات درگير……………………………………………………………………………………………………………….98

• 5-4- طبقه بندي سيالات درگير…………………………………………………………………………………………………….100

• 5-4-1- طبقه بندي ژنتيکي سيالات درگير…………………………………………………………………………………..100

• 5-4-2- اندازه و مورفولوژي سيالات درگير……………………………………………………………………………………102

• 5-4-3- طبقه بندي سيالات درگير براساس فازهاي دروني………………………………………………………….104

• 5-5- مطالعات سیالات درگیر نشانه معدنی کپه حلوایی……………………………………………………………….105

عنوان                                                                                                                     صفحه

• 5-6- مطالعات کیفی سیالات درگیر……………………………………………………………………………………………….107

• 5-7- مطالعه کمی سیالات درگیر…………………………………………………………………………………………………..108

• 5-8- مشخص نمودن تیپ احتمالی نشانه معدنی کپه حلوایی……………………………………………………..111

• 5-9- نتیجه‌گیری……………………………………………………………………………………………………………………………113

فصل ششم: نتيجه گيري و پيشنهادات

• 6-1- نتيجهگيري…………………………………………………………………………………………………………………………….113

• 6-2- سایر پتانسیلهای معدنی در منطقه باباخالد………………………………………………………………………..115

• 6-2-1- کانیهای سنگین در رسوبات ماسه بادی…………………………………………………………………………115

• 6-2-2- کانیهای نیمه قیمتی……………………………………………………………………………………………………….118

• 6-2-3- کانیهای تبخیری……………………………………………………………………………………………………………..121

• 6-3- پيشنهادات……………………………………………………………………………………………………………………………..121

• منابع و مآخذ……………………………………………………………………………………………………………………………………123

فهرست شکلها

عنوان                                                                                                                        صفحه

• شکل 1-1- موقعيت جغرافیایی و راههاي دسترسي به منطقه باباخالد………………………………………………4

• شکل 1-2- نقشه زمین فیزیکی انارک (Romanko et al., 1984) با اعمال تغییرات………………………..9

• شکل 1-3- نقشه فلززایی انارک (تکنو اکسپورت 1984، با اعمال تغییرات)…………………………………..11

• شکل 2-1- بازسازی موقعیت ابرقاره گندوانا در کامبرین آغازین Ramezani and Tucker(2003).15

• شکل 2-2- تکامل ژئودینامیکی پهنه تتیس از پرکامبرین آغازین تا تریاس پایانی…………………………16

• شکل 2-3- تکامل ژئودینامیکی پهنه تتیس از ژوراسیک پایانی تا ترشیاری آغازین……………………….16

• شکل 2-4- موقعیت خرده قاره ایران مرکزی و زیرپهنههای آن………………………………………………………17

• شکل 2-5- به نقشه درآوردن تودههای نفوذی کم عمق ناحیه انارک……………………………………………..21

• شکل 2-6- چشم اندازی از منطقه باباخالد (دید به سمت جنوب)………………………………………………….23

• شکل 2-7- تصویر ماهوارهای منطقه باباخالد……………………………………………………………………………………23

• شکل 2-8- نقشه زمین‌شناسی منطقه باباخالد و مناطق همجوار…………………………………………………….24

• شکل 2-9- نقشه زمین‌شناسی منطقه کپه حلوایی و نقاط نمونه برداری………………………………………..24

• شکل 2-10- هندسه و ساز و کار گسلهای مزوسکپی در منطقه انارک…………………………………………36

• شکل 2-11- گسلهای رانده انارک همراه با چین خوردگیهای پبش از نئوژن در این ناحیه……….37

• شکل 2-12- توسعه درزههاي متعامد با الگوي نردباني در واحدهاي آتشفشاني کپه حلوايي…………38

• شکل 2-13- نقش خطوارهها در توسعه شکستگیهای کششی بلوک انارک…………………………………..39

• شکل 2-14- درزه برشی پر شده توسط کلسیت………………………………………………………………………………40

• شکل 2-15- سامانه گسل درونه و گسلهاي همسايه آن (Javadi, 2009) با اعمال تغییرات………..41

• شکل 2-16- هندسه گسلهای چپ بر مزوسکپی برداشت شده از منطقه بابا بزرگی…………………….43

• شکل 2-17- گسل بابا بزرگی و گسلهای چاه گیره و چاه میشوری………………………………………………44

• شکل 2-18- راستای گسل چاه میشوری در مرز میان سنگهای آتشفشانی ائوسن………………………45

• شکل 3-1- پدیده سرپانتینی شدن در کانی ارتو پیروکسن……………………………………………………………..49

• شکل 3-2- واکنشهایی که در طول سرپانتینی شدن رخ میدهند (اهنلی، 1996)………………………49

• شکل 3-3- بلور ارتوپیروکسن با بافت کینک باند…………………………………………………………………………….50

• شکل 3-4- ادخال بلور پرهنیت در درشت بلور کلینوپیروکسن……………………………………………………….50

• شکل 3-5- پدیده خمش در بلور ارتوپیروکسن و وجود حاشیه واکنشی در اطراف کلینوپیروکسن.51

• شکل 3-6- کانی آمفیبول با حاشیه سوخته……………………………………………………………………………………..52

• شکل 3-7- کانی آمفیبول با حاشیه سوخته و پلاژیو کلاز با منطقه بندی حلقوی…………………………53

• شکل 3-8- درشت بلور آمفیبول تجزیه شده در مرکز شکل و پلاژیوکلاز با منطقهبندی حلقوی…..53

• شکل 3-9- ماسه سنگ ساب لیتارنایتی با دگرسانی هماتیتی…………………………………………………………54

عنوان                                                                                                                     صفحه

• شکل 3-10- کانی شاموزیت……………………………………………………………………………………………………………..55

• شکل 3-11- ماسه سنگ لیتارنایتی………………………………………………………………………………………………….55

• شکل 3-12- ماسه سنگ لیتارنایتی………………………………………………………………………………………………….56

• شکل 3-13- ماسه سنگ ساب لیتارنایتی میزبان کانه زایی در کپه حلوایی……………………………………56

• شکل 3-14- انواع تخلخل و نفوذپذیری در سنگهای رسوبی…………………………………………………………57

• شکل 3-15- بخش دگرسان ماسه سنگ ساب لیتارنایتی میزبان کانه زایی در کپه حلوایی………….57

• شکل 3-16- بخش دگرسان ماسه سنگ ساب لیتارنایتی………………………………………………………………..58

• شکل 3-17- بخش دگرسان ماسه سنگ ساب لیتارنایتی با کانه زایی مالاکیت (نور انعکاسی)……..58

• شکل 3-18- بخش دگرسان نشده ماسه سنگ ساب لیتارنایتی………………………………………………………59

• شکل 3-19- رخنمون سنگهای لیستونیتی در کپه حلوایی…………………………………………………………..61

• شکل 3-20- کانه کرومیت در لیستونیت نوع سیلیسی- کربناتی……………………………………………………63

• شکل 3-21- کانی کلسیت با حاشیه مضرسی و ساخت منطقهای در لیستونیت منطقه…………………63

• شکل 3-22- بلورهای شکلدار کلسیت تبلور مجدد یافته در لیستونیت منطقه کپه حلوایی…………64

• شکل 3-23- کانی کرومیت با بافت جدایشی- کششی در لیستونیت منطقه کپه حلوایی………………64

• شکل 3-24- فریت کرومیت در لیستونیت منطقه کپه حلوایی (نور انعکاسی)………………………………..65

• شکل 3-25- فریت کرومیت در لیستونیت D234 منطقه کپه حلوایی……………………………………………66

• شکل 3-26- A. کاني گارنيريت در ليستونيت کپه حلوايي .B کاني کروميت (نور انعکاسي)………..66

• شکل 3-27- دولوميت گرمابي با بافت زين اسبي…………………………………………………………………………….67

• شکل 3-28- نمودار فراواني نسبي ايزوتوپ ¹³C در مقابل ايزوتوپ ¹⁸O…………………………………………68

• شکل 3-29- دولوميت آهندار در ارتباط با ليستونيتي شدن در منطقه کپه حلوايي……………………..68

• شکل 3-30- بازماندههاي سيليس ريز بلور در مجاورت کانيهاي کربناته ليستونيت کپه حلوايي…69

• شکل 3-31- سبکهاي کاني زايي مرتبط با تودههاي نفوذي………………………………………………………….70

• شکل 3-32- سامانههای کانیایی و عناصر مرتبط در نفوذیهای فلسیک تا حد واسط تحت شرایط اکسایشکاهش……………………………………………………………………………………………………………………………………71

• شکل 3-33- کانهزایی مس از نوع گرمابی در کپه حلوایی……………………………………………………………….71

• شکل 3-34- سری تکاملی برشهای تخریبی در واحدهای سنگی………………………………………………….72

• شکل 3-35- برش آمیخته میزبان کانه زایی در کپه حلوایی…………………………………………………………..72

• شکل 3-36- کانی گوتیت با بافت شعله مانند در مرکز و مالاکیت در حاشیه…………………………………73

• شکل 3-37- توالی پاراژنزی در نشانه معدنی مس کپه حلوایی……………………………………………………….74

• شکل 4-1- نقشه زمین شیمیایی نشانهای عنصر نقره……………………………………………………………………..80

• شکل 4-2- نقشه زمین شیمیایی نشانهای عنصر آرسنیک………………………………………………………………81

• شکل 4-3- نقشه زمین شیمیایی نشانهای عنصر کبالت…………………………………………………………………..82

• شکل 4-4- نقشه زمین شیمیایی نشانهای عنصر مس……………………………………………………………………..82

• عنوان صفحه

• شکل 4-5- نقشه زمین شیمیایی نشانهای عنصر نیکل…………………………………………………………………….83

• شکل 4-6- نقشه زمین شیمیایی نشانهای عنصر سرب……………………………………………………………………84

• شکل 4-7- نقشه زمین شیمیایی نشانهای عنصر روی……………………………………………………………………..85

• شکل 4-8- نقشه زمین شیمیایی نشانهای عنصر کروم…………………………………………………………………….86

• شکل 4-9- نقشه توزيع عناصر بيهنجار در نشانه معدني کپه حلوايي…………………………………………….86

• شکل 4-10- منحنی تغییرات عنصر مس نسبت به عنصر آهن……………………………………………………….88

• شکل 4-11- منحنی تغییرات عنصر مس نسبت به عنصرسرب………………………………………………………89

• شکل 4-12- منحنی تغییرات عنصر مس نسبت به عنصر نیکل……………………………………………………..89

• شکل 4-13- منحنی تغییرات عنصر مس نسبت به عنصر آرسنیک………………………………………………..90

• شکل 4-14- منحنی تغییرات عنصر نیکل نسبت به عنصر کبالت…………………………………………………..90

• شکل 4-15- منحنی تغییرات عنصر نیکل نسبت به عنصر کروم…………………………………………………….91

• شکل 4-16 منحنی تغییرات عنصر نیکل نسبت به عنصر آرسنیک…………………………………………………91

• شکل 4-17- نمودار 3 تاييNi, Cr, Sr (گلاکوگلو، 2008)……………………………………………………………92

• شکل 4-18- واکنشهاي رخداده طي فرآيند ليستونيتي شدن، برگرفته از سازانوف (1975)……….93

• شکل 5-1- نحوه و زمان به دام افتادن سيالات درگير اوليه………………………………………………………….100

• شکل 5-2– میانبارهای سیال 3 فازی در رگه کوارتزی حاوی کانه زایی در کپه حلوایی…………….102

• شکل 5-3– نمونه‌های انتخاب شده از ایستگاه شماره 1 جهت مطالعه سیالات درگیر…………………104

• شکل 5-4- نمونههای برداشت شده از ایستگاه شماره 2……………………………………………………………….105

• شکل 5-5- موقعيت ايستگاههاي نمونه برداري جهت مطالعات سيالات درگير…………………………….105

• شکل 5-6- سیالات غنی از گاز در نمونه کانی کوارتز مرتبط با کانه زایی در کپه حلوایی……………106

• شکل 5-7- نمودار فراوانی در برابر دمای همگن شدن میان بارهای سیال……………………………………107

• شکل5-8- نمودار انحلال NaCl و KCl در محلولهای آبگین و مشخص نمودن درصد وزنی NaCl……………………………………………………………………………………………………………………………………………….108

• شکل 5-9- نمودار سه فازي (NaCl-KCl-H2O)………………………………………………………………………109

• شکل 5-10- مدلي شماتيک براي نشان دادن تغييرات احتمالي سيالات درگير پس از تشکيل و در هنگام عمل گرمايش………………………………………………………………………………………………………………………..109

• شکل 5-11- نمایش محل قرارگیری نمونههای نشانه معدنی کپه حلوایی جهت تعیین تیپ نهشته……………………………………………………………………………………………………………………………………………….110

• شکل 5-12- تعیین عمده کمپلکسهای موثر در تشکیل نشانه معدنی کپه حلوایی……………………111

• شکل 5-13- منشا احتمالی سیال کانه ساز در نشانه معدنی کپه حلوایی…………………………………….111

• شکل 6-1- الگوی پیشنهادی برای نحوه رخداد کانه زایی در کپه حلوایی……………………………………114

• شکل 6-2- شکلهای انتقال و جابجایی رسوبات ماسه بادی…………………………………………………………115

• شکل 6-3- نحوه تشکیل یک کانسار پلاسر بادی در قسمت دم یک تلماسه بادی………………………117

عنوان                                                                                                                     صفحه

• شکل 6-4– نتایج تجزیه شیمیایی عناصر به روش جذب اتمی شعلهای در 2 نمونه ماسه بادی….117

• شکل 6-5– نمونه عقیق نواری از منطقه باباخالد…………………………………………………………………………..119

• شکل 6-6- نمونه عقيق آبي در دولوميت گرمابي سبز رنگ از منطقه باباخالد……………………………..120

• شکل 6-7- نمونه عقيق خزه اي از منطقه باباخالد………………………………………………………………………..120

فهرست جداول

عنوان                                                                                                                        صفحه

• جدول 2-1- ستون چینه شناسی در منطقه انارک…………………………………………………………………………..34

• جدول 3-1- موقعيت مکاني نمونههاي برداشت شده براي مطالعات کاني شناسي و کانه نگاري……48

• جدول 3-2- انواع لیستونیتها از دیدگاه کاشاکی و آلخاندرو (1965)……………………………………………62

• جدول 3-3- انواع تقسیم بندیهای مربوط به لیستونیتها (یوسفزاده، 1386)…………………………….62

• جدول 3-4- عناصر بی هنجار در نمونه D23…………………………………………………………………………………..63

• جدول 3-5- عناصر بی هنجار در نمونه D24…………………………………………………………………………………..65

• جدول 4-1- نتایج حاصل از تجزیه نمونهها به روش پلاسمای جفت شده القایی (ICP)……………….77

• جدول 4-2- نتایج حاصل از تجزیه نمونهها به روش جذب اتمی شعلهای (AAS)………………………..77

• جدول 4-3- مولفههای آماری عناصر شاخص…………………………………………………………………………………..78

• جدول 4-4- مقادیر عناصر در حالت نرمال……………………………………………………………………………………….79

• جدول 4-5- ضرایب همبستگی عناصر شاخص در نشانه معدنی کپه حلوایی…………………………………88

• جدول 4-6- نتایج تجزیه شیمیایی لیستونیتهای کپه حلوایی به روش ICP………………………………..92

• جدول 4-7- نتایج تجزیه شیمیایی لیستونیتهای کپه حلوایی به روش AAS…………………………….92

• جدول 5-1– ويژگيها و راههاي تشخيص سيالات درگير اوليه و ثانويه……………………………………….101

• جدول 5-2- طبقه بندي سيالات درگير براساس فازهاي تشکيل دهنده……………………………………..103

• جدول 5-3- ویژگیهای سیالات درگیر مورد بررسی…………………………………………………………………….108

• جدول 6-1- تقسیم بندی رسوبات دوران چهارم در پهنه انارک……………………………………………………116