ریزطیف نمایی لیزر رامان میانبارهای سیال و تکامل سیال های کانه ساز در سامانه مس پورفیری باغ خشک، جنوب کمربند ماگمایی ارومیه- دختر

سامانه پورفیری باغ خشک در بخش جنوبی کمربند ماگمایی سنوزوییک ارومیه-دختر جای گرفته است.کانی سازی مس در باغ خشک با دو توده نفوذی نیمه ژرف دیوریتی- مونزودیوریتی و گرانودیوریتی همراه است که در سنگ های آتشفشانی آندزیتی نفوذ کرده اند. هر دو توده نفوذی توسط سیال های گرمابی به مجموعه های دگرسانی پتاسیک، فیلیک و پروپیلیتیک دگرسان شده اند. کانی سازی در باغ خشک، به شکل استوک ورک های کوارتز- سولفید و همچنین سولفیدهای افشان در این دو توده نفوذی و نیز به مقدار کمتر در سنگ های آتشفشانی میزبان رخ داده است. در سامانه پورفیری باغ خشک، دو نوع رگچه کوارتز شناسایی شده است: 1) رگچه های کوارتز+کالکوپیریت+پیریت± مولیبدنیت (رگچه های کانه دار یا بارور)؛ و 2) رگچه های کوارتز± پیریت (رگچه های نابارور). توده های نفوذی باغ خشک در نمودار بهنجارشده نسبت به گوشته اولیه، با غنی-شدگی در عناصر لیتوفیل بزرگ یون و عناصر خاکی کمیاب سبک، نسبت به عناصر با شدت میدان بالا و عناصر خاکی کمیاب سنگین، و نیز فروافتادگی در محل عناصر Ti، Nb و Ta مشخص می شوند که از ویژگی های شاخص کمان های ماگمایی مرتبط با فرورانش است. در نمودارهای تفکیک جایگاه زمین ساختی، توده های نفوذی باغ خشک در محیط کمان قاره ای قرار می گیرند. سه نوع اصلی میانبار سیال در رگچه های کوارتز کانه دار شناسایی شده است: میانبارهای غنی از بخار باشوری پایین (8-4 درصد جرمی معادل نمک)، میانبارهای چند فازی با شوری بالا (35-5/ 32 درصد جرمی معادل نمک) و میانبارهای غنی از مایع با شوری به نسبت پایین (10-4درصد جرمی معادل نمک). میانبارهای غنی از بخار، دماهای همگنی میان 326 تا 434 درجه سانتی گراد دارند و بیشتر اندازه گیری ها میان 380 تا 420 درجه سانتی گراد است. تجزیه ریزطیف نمایی لیزر رامان (Laser Raman Microspectroscopy) حضور گاز کربن دیوکسید و بلورهای نوزاد کالکوپیریت را در میانبارهای غنی از بخار تایید کرده است. میانبارهای چند فازی غالبا در گستره دمای 300 تا 375 درجه سانتی گراد به فاز مایع همگن شدند. میانبارهای غنی از مایع، دماهای همگن شدگی میان 150 تا 384 درجه سانتی گراد دارند و بیشتر اندازه گیری ها میان 250-200 درجه سانتی گراد و 375-300 درجه سانتی گراد است. شوری و دمای همگن شدگی میانبارهای سیال کوارتز در رگچه های نابارور، به ترتیب 4- 5/ 0 درصد جرمی معادل نمک و 240-200 درجه سانتی گراد اندازه گیری شده است. داده های میانبار سیال نشان از آن دارد که مس با یک سیال غنی از بخار یا فوق بحرانی داغ (420-380 درجه سانتی گراد)، دارای کربن دیوکسید، و نه چندان شور (8-4 درصد جرمی معادل نمک) در سامانه وارد شده است. کاهش دما در شوری ثابت از میانبارهای غنی از بخار به میانبارهای غنی از مایع در رگچه های کانه دار، پیشنهاد می کند که سرد شدن عامل کنترل کننده مهمی در فرایند کانی سازی به صورت استوک ورک و افشان بوده است. در مرحله های پسین فعالیت گرمابی، سیال های گرمابی با شوری پایین و فقیر از مس، سبب تشکیل رگچه های فراوان نابارورکوارتز-پیریت شده است.