پترولوژی و سن سنجی زیرکن به روش U-Pb در توده های نفوذی مناطق A، C جنوبی و دردوی، معدن سنگ آهن سنگان خواف

معدن سنگ آهن سنگان خواف در 300 کیلومتری جنوب شرقی مشهد، در شرق کمربند آتشفشانی- نفوذی خواف- کاشمر- بردسکن قرار دارد. توده های گرانیتوئید در سه محدوده معدن سنگ آهن سنگان شامل نواحی A، C جنوبی و دردوی مورد مطالعه قرار گرفتند. سه توده نفوذی بیوتیت هورنبلند مونزونیت پورفیری، بیوتیت سینیت و سینوگرانیت در مناطق مورد مطالعه شناسایی شد. براساس روابط قطع شدگی صحرایی، عدم وجود گارنت اسکارن و مگنتیت در مرز این توده ها و آلتره شدن آنها توسط محلول کانه دار بعدی، این توده های گرانیتوئیدی از اسکارن مگنتیت دار قدیم ترند. سن سنجی زیرکن به روش U-Pb سن آنها را 42 میلیون سال قبل (ائوسن میانی) تعیین می کند. مقدار پذیرفتاری مغناطیسی آنها بین SI5-10×310 تا SI5-10×900 است، بنابراین متعلق به گرانیتوئیدهای سری مگنتیت (اکسیدان) و از نوع I هستند. براساس بررسی های ژئوشیمیایی، توده های نفوذی عمدتا از نوع متاآلومینوس، منیزیمی، آلکالی کلسیک تا آلکالیک و شوشونیتی تا اولتراپتاسیک می باشند. غنی شدگی نسبی عناصر LREE نسبت به HREE و عناصر LILE (Sr، Cs، Rb، K and Ba) نسبت به HFSE (Nb، Ta، Ti، Hf، Zr) موید تشکیل ماگما در زون فرورانش است. این ماگما از ذوب بخشی اندک (کمتر از 1) یک منشا لرزولیتی گارنت- اسپینل دار (با مقدار کم گارنت) حاصل شده که با پوسته قاره ای آلودگی پیدا کرده است. وجود اندک گارنت به عنوان کانی باقی مانده در منشا این توده ها با نسبت پایین (La/Yb)N (29/6 تا 73/34) توجیه پذیر است. مقدار بالای نسبت Rb/Sr و LILE/HFSE و مقدار بالای K2O، Th و Nb نقش اختلاط پوسته قاره ای را روشن می کند. بررسی های پترولوژیکی و تعیین سن دقیق توده های نفوذی موجود در معدن سنگان به عنوان بخشی از کمربند آتشفشانی- نفوذی خواف- کاشمر- بردسکن، به شناخت هر چه بهتر جایگاه تکتونوماگمایی این کمربند و نیز چگونگی ارتباط توده های نفوذی با کانی سازی برای اکتشاف بیشتر در آینده کمک خواهد کرد.