شواهد کانی سازی مس پورفیری در منطقه چشمه خوری، شمال غرب بیرجند: زمین شناسی، دگرسانی، کانی سازی، ژئوشیمی، سیالات درگیر و ایزوتوپ پایدار

منطقه چشمه خوری بخشی از پهنه آتشفشانی- نفوذی در غرب بلوک لوت و شمال غربی شهر بیرجند است. این محدوده شامل برون زدهایی از سنگ های آتشفشانی و آذرآواری ائوسن بوده که واحد های نیمه عمیق با ترکیب گابرودیوریتی تا گرانودیوریتی در آنها نفوذ کرده اند. دگرسانی های اصلی شامل پروپلیتیک، آرژیلیک، کوارتز- سریسیت- پیریت و سیلیسی است. کانی سازی اغلب به صورت رگچه ای و پراکنده در زون های دگرسانی کوارتز- سریسیت - پیریت، آرژیلیک- سیلیسی و پروپلیتیک و پراکنده در زون دگرسانی آرژیلیک دیده می شود. تنها کانی سولفیدی اولیه شناسایی شده در منطقه پیریت است. به دلیل تاثیر زیاد فرایندهای هوازدگی بر کانی سازی اولیه، کانی سازی ثانویه سولفیدی و اکسیدی (کالکوسیت، کوولیت، مالاکیت، هماتیت، گوتیت و ژاروسیت) گسترش یافته و در نهایت کلاهک سنگی ایجاد کرده است. بیشترین بی هنجاری های مس (654 گرم در تن) و سرب (1622 گرم در تن) منطبق بر دگرسانی کوارتز- سریسیت - پیریت است. بررسی سیالات درگیر اولیه در بلورهای کوارتز همراه با کانی سازی در زون کوارتز- سریسیت - پیریت، آرژیلیک- سیلیسی و کلسیت همراه با کانی سازی در زون پروپلیتیک، متوسط دمای همگن شدن به ترتیب 321، 305 و 263 درجه سانتی گراد را نشان می دهند. بر پایه ذوب آخرین قطعه یخ سیال نیز متوسط شوری این سه زون به ترتیب 12، 6/11 و 9/7 درصد وزنی نمک طعام است. کاهش دمای همگن شدن و شوری از دگرسانی کوارتز- سریسیت- پیریت به سمت پروپلیتیک می تواند به دلیل تغییرات فیزیکوشیمیایی در سیال مانند سرد شدن و اختلاط با آب های جوی توجیه شود. با توجه به شواهد بافتی جوشش نیز در طی تحول و تکامل سیال موثر بوده است. مقدار δ34S پیریت بین 35/2 تا 46/2 ‰ و مقدار δ34 سیال همزاد با کانی پیریت بین 25/1 ‰ و 36/1 ‰ بوده که خاستگاه ماگمایی را برای گوگرد نشان می دهد. گسترش زون های دگرسانی پروپلیتیک و آرژیلیک در سطح، محدود بودن زون کوارتز- سریسیت- پیریت، نبود دگرسانی پتاسیک، وجود کلاهک سنگی، بی هنجاری های ژئوشیمیایی، محدوده دما و شوری سیالات درگیر می تواند نشانگر بخش بالایی یک سیستم مس پورفیری باشد.