فهرست مطالب

زمین شناسی ایران - پیاپی 51 (پاییز 1398)
  • پیاپی 51 (پاییز 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/09/14
  • تعداد عناوین: 8
|
  • مهسا نوری، افشین زهدی*، حسین کوهستانی، قاسم نباتیان، میرعلی اصغر مختاری صفحات 1-15

    سازند قم تنها مخزن گازی موجود در حوضه‌ رسوبی ایران مرکزی محسوب می‌شود. این سازند در بیشتر مناطق این حوضه با ناپیوستگی فرسایشی بر روی نهشته‌های سازند قرمز تحتانی قرار گرفته و به‌صورت هم‌شیب توسط سازند قرمز بالایی پوشیده شده است. نهشته‌های سازند قم در برش کانسار سلستین مادآباد (جنوب زنجان) با 190 متر ستبرا عمدتا شامل سنگ آهک‌های ضخیم‌لایه تا توده‌ای، سنگ‌آهک مارنی و مارن می‌باشد. پنج ریزرخساره‌ اصلی در بخش‌های سنگ آهکی این سازند در منطقه مادآباد قابل شناسایی است. این ریزرخساره‌ها‌ احتمالا در یک پلت‎فرم کربناته از نوع شلف رسوب کرده‌اند. نتایج مطالعات پتروگرافی نشان‌دهنده ترکیب کانی‌شناسی اولیه کلسیتی برای بخش‌های سنگ آهکی سازند قم در منطقه مادآباد می‌باشد. نتایج مطالعات ژئوشیمیایی (Na, Sr, Ca, Mg, Mn, Fe) نیز بیانگر ترکیب کانی‌شناسی اولیه کلسیتی در یک سیستم بسته دیاژنتیکی و با میزان پایین انحلال است. شواهد مذکور بیانگر نقش کلیدی‌تر شکستگی‌ها در مقایسه با فرآیندهای دیاژنزی و انحلال در بالا رفتن کیفیت مخزنی سازند قم در میدان‌های گازی ایران مرکزی (نظیر میدان‌های سراجه و البرز) است.

    کلیدواژگان: ژئوشیمی، کانی شناسی اولیه کلسیتی، سازند قم، مادآباد، زنجان
  • مهدی خشنودکیا، محمدحسین آدابی*، محبوبه حسینی برزی، محسن مسیحی صفحات 17-30

    مخزن بنگستان میدان اهواز متشکل از سازندهای ایلام و سروک با ضخامت تقریبی 1000 متر در دوره کرتاسه بالایی در شرایط تکتونیکی و رسوبی متفاوت رسوب‌گذاری کرده است و متشکل از 4 زون مخزنی (C-E-G-I)   می باشد، که توسط زون‌های متراکم و ناتروا (A, B, D, F, H) جدا شده اند. این مخزن تکراری از رخساره های رسوبی پشته های سدی بوده، که به سمت محیط لاگون (D-H-C3) تغییر رخساره می دهد، به استثنای جوان‌ترین سکانس که رفتاری عمیق شونده را نشان می دهد. رسوب‌گذاری در رخساره های پشته های سدی تغییرات فراوان رسوبی را در جهت عمودی و افقی در زون‌های I-G-E-F-C3 نشان می دهد، که اثر این تغییرات در گستره مخزن دیده می شود. همچنین اثرات گسل‌های قدیمی با روند  تقریبا شمالی-جنوبی در گستره مخزن بنگستان باعث تغییر در جغرافیای قدیمی حوضه شده، که نقش موثری را در تغییرات دیاژنتیک، جایگاه رسوب‌گذاری و در نهایت عملکرد مخزن متعارف و شکسته شده دارد. تخلخل ماتریکس در زون های (I-G-E-C3) متاثر از فابریک می باشد. بنابراین رخساره های گرینستون و پکستون کیفیت مخزنی بهتری نسبت به وکستون و مادستون دارد. دیاژنز و آب‌های متئوریک بر سطوح رخنمون یافته در بالای هر سیکل تاثیر گذاشته است و بهترین کیفیت مخزنی در رخساره‌های گرینستون و پکستون که تاثیرات آب‌های متئوریک را تجربه کرده‌اند، وجود دارد. لذا رخنمون رخساره های مخزنی در بالای هر سیکل در مخزن  بنگستان اهواز و تحت تاثیر قرار گرفتن آن توسط آب‌های متئوریک نقش اساسی در تولید از مخزن بازی‌ می کند. اما در زون C1 مخزن  بنگستان اهواز که حاوی رخساره ای از جنس آهک گل‌سفیدی می باشد، پدیده غالب انحلال و دیاژنز متئوریکی است که باعث افزایش تخلخل و عدم افزایش تراوایی گردیده است. لذا رفتار دیاژنزی متفاوت در مقایسه با زون‌های دیگر مخزنی  بنگستان اهواز دارد. از طرفی شکستگی ها از مرکز به سمت شرق مخزن بنگستان و عمدتا در زون‌های  E-F-G توسعه‌یافته است. وجود شکستگی های باز توسط داده های هرزروی، آنالیز ساختمانی-رسوبی و دینامیک مخزن تایید شده است. افزایش هرزروی گل حفاری در بعضی از نواحی زون‌های متراکم (D-F-H) می تواند شاهدی بر ارتباط عمودی دو مخزن و عدم وجود سد رسوبی در آن نواحی باشد.

    کلیدواژگان: دیاژنز، شکستگی، تولید چاه، بنگستان اهواز
  • شهریار محمودی*، سلیمه دهقانی دشتابی صفحات 31-46

    کوه صاحب‌الزمان در 8 کیلومتری شمال شرق شهر کرمان و در مرز زون ارومیه دختر و ایران مرکزی واقع است. در این منطقه چند رخنمون از توده آذرین جوان با ترکیب دیوریتی که با توجه به شواهد چینه‌شناسی مربوط به دوران سنوزوئیک است، وجود دارد. این توده‌ها در سنگ‌ها‌ی‌ آهکی کرتاسه نفوذ کرده و هاله‌های دگرگونی با رخنمون‌های کم‌ ضخامت اسکارن ایجاد نموده‌اند. با توجه به خصوصیات کانی‌شناسی و ژئوشیمیایی، اسکارن‌های کوه صاحب‌الزمان در گروه اسکارن‌های کالک سیلیکاته قرار می‌گیرد. بر اساس مطالعات انجام شده، بر اساس تجزیه شیمیایی سنگ کل به روش XRFجهت مهاجرت یون‌های سیلسیم، منیزیم، آهن، و عناصر کمیاب از توده به سمت سنگ میزبان آهکی و در جهت مخالف انتقال کلسیم و منیزیم به سمت توده انجام شده است. کانی‌های اصلی سنگ‌های آذرین شامل پلاژیوکلاز، کلینوپیروکسن، آمفیبول و فلدسپار الکالن است. در بخش خارجی توده آذرین (آندواسکارن) مونتی‌سلیت نیز دیده می‌شود. در اسکارن‌های این ناحیه کانی‌های گارنت، کلینوپیروکسن، ایدوکراز، اپیدوت و کلسیت حضور دارند. بر پایه بررسی‌های ژئوشیمیایی، گارنت‌ها از نوع گروسولار-آندرادیت و کلینوپیروکسن از نوع دیوپسید است و ولاستونیت نیز وجود دارد. مقایسه ترکیب شیمیائی نمونه‌های اسکارن با سنگ‌های آذرین نشان می‌دهد، در شروع جایگزینی توده نقش اصلی در تامین سیالات متاسوماتیکی بر عهده سیالات داغ با منشاء جوی که در سنگ میزبان آهکی وجود داشته، بوده است و پس از جایگزینی و تبلور توده اصلی نفوذی، سیالات مشتق شده از توده نقش اصلی را ایفا کرده‌اند.

    کلیدواژگان: اسکارن کوه صاحب الزمان، شیمی کانی، متاسوماتیسم، ترموبارومتری
  • بهاالدین نخجوانی، سید غفور علوی*، بهجت نظری صفحات 47-63

    منطقه مورد مطالعه توپچی در شمال غرب تسوج، در استان آذربایجان شرقی قرار دارد. کانه زایی در منطقه توپچی از نوع مس و به‌صورت کانه های سولفیدی پیریت، کالکوسیت، بورنیت و کالکوپیریت و کانه های کربناتی مالاکیت و آزوریت در داخل سنگ های رسوبی ماسه‌سنگی به سن میوسن رخ داده است. بر اساس شاخص تنوع ترکیبی (ICV) تشکیل ماسه سنگ های کانه زایی شده منطقه توپچی در چرخه اول رسوبی بوده که به‌واسطه حضور دانه ها و کانی های ناپایداری همچون خرده‌سنگ، فلدسپار و کانی های مافیک تایید می گردد. بررسی سنگ منشا و نوع کانه زایی اتفاق افتاده در این ماسه سنگ ها، نیز نشان دهنده تشکیل آنها از فرسایش سنگ های آذرین مافیک تا حد واسط در شرایط آب و هوایی نیمه‌خشک بوده است. مطالعات ژئوشیمیایی دو متغیره و چند متغیره نمونه های کانه زایی شده، نشان دهنده وجود همبستگی بسیار خوب مس- نقره و روی با همدیگر بوده که به دلیل رفتار مشابه رداکس این عناصر می باشد. نوع سنگ میزبان کانه زایی شده، کانه شناسی کانسنگ، ساخت و بافت کانه ها، نوع دگرسانی و عامل احیا کننده و کنترل‌کننده کانه زایی (بقایای گیاهی) و نهایتا مقایسه آنها با کانسارهای شناخته شده در ایران نشان دهنده رخداد کانه زایی مس رسوبی نوع Red Bed در این منطقه است.

    کلیدواژگان: توپچی، تسوج، کالکوسیت، شاخص تنوع ترکیبی، مس رسوبی
  • راضیه مهابادی *، فرج الله فردوست صفحات 65-80

    نوار آتش‌فشانی-رسوبی طرود-چاه شیرین در جنوب فروافتادگی کویر چاه جم (جنوب شرق دامغان)، میزبان رخدادها و ذخایر معدنی بی شماری همچون سرب و روی، مس، نقره و طلا است که کانسار مس آبگاره در بخش شمال شرقی این نوار قرار دارد. محدوده کانسار از نظر سنگ شناسی شامل سنگ های آتش‌فشانی با ترکیب آندزیت، آندزیت بازالتی و بازالت و به مقدار کمتر آذرآواری (کریستال توف) به سن ائوسن میانی-بالایی می باشد. ماهیت این سنگ ها، کالک آلکالن غنی از پتاسیم تا شوشونیتی است که از دید جایگاه زمین ساختی، در موقعیت کمان ماگمایی مرتبط با پهنه فرورانش قرار می گیرند. براساس مشاهدات صحرایی و مطالعات کانه نگاری، کانه زایی در دو مرحله هیپوژن و سوپرژن و هوازدگی صورت گرفته است. کانه های زون هیپوژن عموما پیریت، کالکوپیریت و بورنیت می باشند؛ درحالی‌که کالکوسیت، کوولیت، مالاکیت و کریزوکولا به عنوان کانی های اصلی زون سوپرژن مطرح هستند. شکستگی های حاصل از عملکرد گسل ها در سنگ های منطقه، محل مناسبی برای نفوذ محلول‌های گرمابی ایجاد کرده است و کنترل کننده اصلی کانی سازی محسوب می شوند. مطالعات زمین شیمیایی نشان می دهد که عنصر مس بیشترین همبستگی را با نقره دارد. این در حالی است که این عنصر کانی مستقلی تشکیل نداده است و احتمالا در شبکه کانی های مس دار، جایگزین مس شده است. سنگ های آتش‌فشانی مورد مطالعه در نمودار به هنجار شده نسبت به کندریت و گوشته اولیه دارای غنی شدگی قابل ملاحظه ای از عناصرLREE و LILE نسبت بهHREE  وHFSE  و بی هنجاری منفی از عناصر Ti و Nb هستند. بر اساس نمودارهای مربوطه، سنگ های منطقه مورد مطالعه از گوشته غنی شده منشاء گرفته و تبلور تفریقی نقش اساسی را در تحول سنگ ها بر عهده داشته است. بر پایه مجموعه شواهد سنگ شناسی، کنترل ساختاری کانی سازی، نوع دگرسانی و گسترش آن و کانی شناسی ساده می توان نتیجه گرفت که کانه زایی در محدوده آبگاره مربوط به یک سامانه واحد کانه زایی است که در ارتباط با تکامل سیالات گرمابی کانه دار، سبب تشکیل کانه زایی رگه ای مس شده است.

    کلیدواژگان: رخداد کانه زایی، زمین شناسی، کانی شناسی، زمین شیمی، کانسار مس آبگاره
  • نیما رحیمی *، حسن میرنژاد، مریم شیبی، محمدحسن کرمیان، علیرضا حسینیان صفحات 81-98

    کانسار آهن اسپید در کمان ماگمایی ارومیه - دختر و در غرب شهرستان قم قرار گرفته است. توده نفوذی سنگ میزبان این کانسار دارای طیف ترکیبی از دیوریت، کوارتز دیوریت تا مونزودیوریت است که تحت تاثیر نفوذ سیالات گرمابی دچار دگرسانی شده است. مهم‌ترین کانه موجود در این کانسار، هماتیت اولیه (الیژیست) است که همراه با پیریت، لیمونیت، گوتیت، مالاکیت و آزوریت دیده می‌شود. از جمله دگرسانی‌های قابل مشاهده در این کانسار می‌توان انواع پروپیلیتیک و آرژیلیک را نام برد که توسط کانی‌های شاخص این دگرسانی ها از جمله کلریت، اپیدوت، کربنات، تیتانیت، کانی‌های رسی و سریسیت شناسایی شده است. به‌منظور بررسی رفتار عناصر و محاسبه تغییرات جرم طی فرایند های دگرسانی گرمابی در کانسار آهن اسپید از روش ایزوکن گرانت استفاده شده است. محاسبات تغییرات جرم نشان می‌دهد که در حین دگرسانی پروپیلیتیک، اکسیدهای Fe2O3، MgO، K2O و LOI دچار غنی‌شدگی و اکسیدهای P2O5، TiO2، Na2O و SiO2 دچار تهی شدگی شده اند. همچنین طی دگرسانی آرژیلیک نیز اکسیدهای SiO2، K2O، Na2O و P2O5 به سیستم دگرسانی وارد و در مقابل اکسیدهای TiO2، Fe2O3، MgO، CaO و LOI از سامانه گرمابی خارج ‌شده‌اند. تهی شدگی عناصر در زون پروپیلیتیک نشان‌دهنده تجزیه کانی‌های اولیه سنگ میزبان، وجود محلول‌های غنی از CO2 و افزایش نسبت سیال به سنگ طی توسعه سیستم دگرسانی است. در زون آرژیلیک نیز افزایش Na می تواند ناشی از اسیدی شدن پلاژیوکلاز ها و آلبیتی شدن آن ها باشد و کاهش اکسیدهای Fe2O3 و MgO نیز ناشی از دگرسان شدن کانی های فرو منیزین از جمله آمفیبول و آزاد شدن Fe در محلول های دگرسان کننده و خروج از محیط باشد. مقادیر شاخص شیمیایی دگرسانی محاسبه شده برای زون دگرسانی پروپیلیتیک و آرژیلیک به ترتیب برابر با 76/58 و 94/55 درصد می‌باشد که حاکی از شدت بیشتر دگرسانی پروپیلیتیک در کانسار اسپید است.

    کلیدواژگان: آرژیلیک، پروپیلیتیک، تغییرات جرم، دگرسانی گرمابی، کانسار آهن اسپید
  • مهران کلهری *، هوشنگ مهرابی، ابراهیم سفیداری، حسن اشراقی، بهنام واعظ لیواری صفحات 99-110

    مطالعات ژئومکانیکی در بحث های تحلیل پایداری چاه، تکمیل چاه، تعیین جهت‌یابی حفاری چاه، طراحی و اجرای شکاف هیدرولیکی، تولید شن و نشست در میدان های هیدروکربوری کاربرد اساسی دارد. پارامترهای مکانیک سنگی با تغییرات سنگ شناسی دچار تغییر می شوند. در این مطالعه با به دست آوردن پارامترهای مکانیک سنگی به‌صورت پیوسته، برای سازندهای فراقان، زاکین و سرچاهان در یکی از میادین خلیج فارس، به خوشه‌بندی این پارامترها پرداخته شده است. نتایج خوشه‌بندی منجر به استخراج  6 خوشه با ویژگی های مکانیک سنگی متفاوت گردید. از طرفی با مطالعات سنگ‌شناسی (رخساره ها، سیمان شدگی و دیاژنز) 5 رخساره با مشخصات سنگ‌شناسی و سیمان شدگی متفاوت تعیین شده که شامل رخساره های ماسه سنگی کواتز آرنایتی و آرکوزی، شیلی، گلسنگ قرمز و کربناته می باشد. انطباق بین رخساره های رسوبی و ژئومکانیکی برقرار گردید. با توجه به مطالعات سنگ‌شناسی و ژئومکانیکی، بازه عمقی مورد مطالعه به 7 بخش تقسیم شده و چگونگی تغییرات پارامترهای مکانیک سنگی با تغییرات لیتولوژی مورد بررسی قرار گرفته، و تاثیر تغییر در جنس سنگ، سیمان شدگی و فشردگی بر پارامترهای مکانیک سنگی مورد ارزیابی قرار گرفته است.

    کلیدواژگان: رخساره های رسوبی، مدل مکانیکی زمین، فراقان، زاکین، خوشه بندی
  • محمد محمدزاده مقدم*، غلامعباس فنایی خیرآباد، سعید میرزایی، میثم عابدی صفحات 111-128

    منطقه بصیران واقع در جنوب شهر بیرجند در یک محیط آتش‌فشانی واقع شده و از نظر کانی‌سازی‌های معدنی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در سال 1383 عملیات مغناطیس‌سنجی هوابرد با وضوح بالا (فواصل خطوط 250 متر) در محدوده‌ای به وسعت حدود 850 کیلومتر مربع توسط سازمان زمین‌شناسی کشور اجرا گردید. هدف از اجرای این عملیات علاوه بر شناسایی مستقیم کانی‌زایی‌های معدنی جدید، تولید یک پایگاه داده ژئوفیزیکی مطلوب برای مطالعات و اکتشافات زمینی در آینده بوده است. روش مغناطیس‌ هوابرد ابزاری موثر در شناسایی پی‌سنگ مغناطیسی و شناسایی خطواره‌های مغناطیسی پنهان در مناطق مختلف بخصوص محیط‌های آتش‌فشانی است. به‌منظور تهیه نقشه‌های مغناطیسی مورد نیاز برای تفسیر زمین‌شناسی، تصحیحات و پردازش‌های لازم از جمله تصحیح تغییرات روزانه، دورافت، حرکات مانور بالگرد و هم‌ترازسازی بر روی داده‌های خام شدت میدان مغناطیسی صورت گرفت. در این مقاله با استفاده از داده‌های مغناطیس هوابرد به دو موضوع اساسی در اکتشافات پرداخته شده است: 1- برآورد عمق پی‌سنگ مغناطیسی و 2- شناسایی فابریک‌ها و گسل‌های مغناطیسی. به‌منظور برآورد ضخامت رسوبات غیرمغناطیسی از تلفیق روش‌های اویلر و ورنر استفاده شده است. با در نظر گرفتن شواهد زمین‌شناسی نتایج هر کدام از این روش‌ها مورد تحلیل قرار گرفت و سپس مطلوب‌ترین عمق مربوط به پی‌سنگ مغناطیسی در هر نقطه تعیین گردید. در نهایت نقشه خطوط هم‌تراز پی‌سنگی مغناطیسی ارائه شد. در بسیاری از بخش‌های منطقه که توسط واحدهای آذرین پی‌سنگی پوشیده شده است، عمق صفر و دیگر بخش‌ها عمق چند متر تا حدود 1200 متر برآورد شده است. بیشترین عمق پی‌سنگ مغناطیسی مربوط به حوضه رسوبی شرق منطقه است. به‌منظور شناسایی خطواره‌های مغناطیسی از فیلتر مشتق زاویه تیلت در ارتفاع فراسوی50 ، 200 ، 500 و 1000 متر استفاده گردید. آن دسته از گسل‌های مغناطیسی که در نقشه‌های تیلت فراسوی 500 و 1000 متر قابل ردیابی هستند، به‌عنوان گسل‌های اصلی یا پی‌سنگی و دیگر گسل‌های شناسایی شده در نقشه تیلت به‌عنوان گسل‌های فرعی در نظر گرفته شد. در مجموع بیش از 20 گسل پنهان درجه یک و دو شناسایی و به نقشه درآمد.

    کلیدواژگان: بصیران، خراسان جنوبی، خطواره مغناطیسی، پی سنگ مغناطیسی، مغناطیس سنجی هوابرد
|
  • Noori M., Zohdi A., Kouhestani H., Nabatian Gh., Mokhtari M.A.A Pages 1-15

    The Qom Formation is the only hydrocarbon reservoir in the central Iran sedimentary basin. In most parts of the central Iran, the Qom Formation conformably overlies the Lower Red Formation with an erosional discontinuity and is in turn conformably overlain by the Upper Red Formation. In the Madabad celestite deposit (south of Zanjan), the Qom Formation is composed of 190 m of medium to thick-bedded and massive limestone, marly limestone and marl. Five main microfacies are identified in the limestone units of the Qom Formation in the Madabad area. These microfacies probably were deposited on a shelf carbonate platform. Petrographic studies suggest original calcite mineralogy for limestone units of the Qom Formation in the Madabad area. Geochemical studies (Ca, Mg, Na, Sr, Mn and Fe) also represent the original calcite mineralogy in a closed diagenetic system with low dissolution rates. These evidence show significant role of fractures rather than diagenetic processes such as dissolution for increasing the reservoir quality of the Qom Formation for the oil and gas fields (such as Serajeh and Alborz) of central Iran.

    Keywords: Geochemistry, Original calcite mineralogy, Qom Formation, Madabad, Zanjan
  • Khoshnoodkia M., Adabi M.H., Hooseni, barzi M., Masihi M. Pages 17-30

    Ahwaz Bangestan reservoir (Ilam and Sarvak formations with approximately 1000 meter thickness) were deposited in the Upper Cretaceous period, which is deposited in different sedimentological and tectonic situations. Ahwaz Bangestan reservoir is divided into four reservoir zones (C-E-G-I) which are separated by zones of dense limestone (A-B-D-F-H). This reservoir is formed due to repeating shallowing upward of shoal-bar to lagoonal facies with distribution of rudist debris, with the exception of younger sequence which belongs to deeper environment. Back shoal facies show frequent depositional changes in vertical and horizontal directions in zones C3-E-F-G-I, the changes which can be seen in reservoir. Furthermore, the effect of basement faults, with trend nearly N-S in Ahwaz Bangestan reservoir, resulted in changes of ancient paleogeography. These changes had an important effect on diagentic changes, depositional setting, and finally productivity in conventional and carbonate fractured reservoirs. Matrix porosity is fabric selective in zones C3-E-G-and I. So, grainstone, and packstone facies have better reservoir quality than wackestone and mudstone facies. Diagensis and meteoric waters affected the top of every exposure cycles, and caused the best reservoir quality in grainstone, and packstone facies and productivity of wells. But, zone C1 of Ahwaz Bangestan reservoir (chalky limestone) experienced dominantly solution and leaching, which caused an increase in matrix porosity, but little changes in permeability. Furthermore, the open fractures developed in zones E, F and G which are located in the central and southern parts of the field. Existence of open fractures are confirmed by mud losses, analysis of sedimentary structure and dynamic reservoir data.  Increase of mud losses in some area of limestone zones (D, F, and H) could be an indication of vertical relationship of two reservoirs and absence of sedimentological barrier in these areas.

    Keywords: Diagensis, Fracture, Well production, Ahwaz Bangestan
  • Mahmoudi Sh., Dahgani Dashtabi S Pages 31-46

    Sahib Az Zaman Mountain is located 8 km North East of the Kerman city. Study area is part of Central Iran structural zone and Orumiyeh Dokhtar volcanic arc. In this area several young intrusions with intermediate composition intruded into Cretaceous limestone. According to stratigraphic evidence, these granitoids have Cenozoic age and produced thin skarnic halo. Based on mineralogical properties and whole rock geochemical analyses, Sahib Az Zaman skarn is a calc -silicate skarn. Based on this study, migration of silicon, magnesium, iron and trace elements from igneous intrusions towards calcareous host rock and the reverse migration of calcium and magnesium occurred from carbonate host rocks. Major minerals of igneous rocks include plagioclase, alkali feldspar, clinopyroxene, and amphibole. In the boundary of igneous rock body (endoskarn), monticellite is observed. In the skarns, garnet, clinopyroxene, idocrase, epidote and calcite are major minerals. Based on geochemical studies, garnets include grossular-andradite, clinopyroxenes are diopside and wollastonite is also present. Comparison of geochemical composition between skarns and igneous rocks, illustrated that emplacement of igneous body in the beginning, metasomatism affected the host rock fluids and after replacement and crystallization of the main intrusive body had the major role in providing fluids derived from the intrusive body.

    Keywords: Sahib az zaman skarn, Mineral chemistry, Metasomatism, Thermobarometry
  • Nakhjavani B., , Alavi S.G., Nazari B. Pages 47-63

    The study area is located in the NW of Tasuj city, East Azerbaijan province. The mineralization in the Tupchi area is of type copper.  The ore minerals include   pyrite, chalcocite, bornite, chalcopyrite and other minerals include malachite and azurite that occur within the Miocene sandstone sedimentary rocks. Based on the Index Combined Variety, deposition of mineralized sandstone in Tupchi area, accurred in the first sedimentary cycle. This was confirmed by the presence of unstable minerals such as lithic grains, feldspar and mafic minerals. The study of the source rock and the type of mineralization that occurred in these sandstones, indicate their formation from the erosion of mafic to intermediate igneous rocks in semi-arid climatic conditions. Two and multi variable statistical studies indicate that there is a good correlation between copper –silver and zinc, which is due to the similar behavior of these elements. The Red Bed type mineralization took place  in this area according to type of mineralized host rock, ore mineralogy, ore structure, type of alteration, reduce factor and mineralization control (plant remains), and finally, the comparison with known deposits in Iran.

    Keywords: Tupchi, Tasuj, Chalcocite, Index combined variety, Sedimentary copper
  • Mahabady R, Fardoost F Pages 65-80

    The Torud-Chah Shirin volcanic-sedimentary arc, in the south of Kavir-e-Chah Jam depression (SE of Damghan), hosted many Pb, Zn, Cu, Ag and Au occurrences and deposits. Abgareh copper deposit is located in the northeastern part. Field and petrographic studies indicate that deposit area consist of andesite, basaltic andesite and basalt rocks and to a lesser extent crystal tuffs with a middle–upper Eocene age. The rocks are of high-K, calc-alkaline to shoshonitic in nature, and are formed in a magmatic arc setting in a subduction zone. According to the field observations and mineralogical studies, the mineralization in the region occurred in two stages: hypogene and supergene and weathering. Hypogen zone minerals are generally pyrite, chalcopyrite and bornite, while chalcocite, covellite, malachite and chrysocolla are considered as the main minerals in the supergene zone. Fractures resulting from faults in the rocks of the region created a favorable location for the influence of hydrothermal solution and it is considered as the main controller of mineralization. Most of the textures observed in the mineralization include vein-veinlets, open space filling, radial, replacement and disseminated forms. Geochemical studies indicate that copper has the most relative correlation with silver. Since silver has not been found as an independent crystalline phase, therefore copper was replaced by silver in chalcopyrite and chalcocite. Compared with chondrite and primitive mantle normalizing diagrams, the studied rocks show significant enrichment with respect to LREE and LILE and depletion in HREE and HFSE and negative anomalies in Ti and Nb elements. Based on the relevant diagrams, differential crystallization of mantle rocks had the essential role in the evolution of the studied rocks which were probably derived from enriched mantle. Based on petrography, structural control of mineralization, alteration type and its extention and simple mineralogy, it can be concluded that mineralization at Abgareh district has characteristics of an individual mineralization system. This system is related to evolution of hydrothermal fluid mineralization resulted in vein-type Cu mineralization.

    Keywords: Occurrence of mineralization, Geology, Mineralogy, Geochemistry, Abgareh copper deposit.
  • Rahimi N., Mirnejad H., Sheibi M., Karamian M.H., Hoseinyan A Pages 81-98

    Spid iron ore deposit is situated in the Urumieh-Dokhtar Magmatic Arc and is located 60 km West of Qom. The host rock varies in composition from diorite, quartz diorite to monzo diorite, and has been altered by the influence of hydrothermal fluids. The most important ore in the deposit is primary hematite (oligist) which is associated with pyrite, limonite, goethite, malachite and azurite. The most dominant alteration types in the Spid iron deposit are propylitic and argillic, identified by the presence of chlorite, epidote, carbonate, titanite, clay minerals and sericite. Grant Isocon method has been employed to study the behavior of elements and to calculate mass changes during hydrothermal alteration processes. The mass change calculations show that Fe2O3, MgO, K2O and LOI have been enriched, whereas P2O5, TiO2, Na2O and SiO2 have been depleted during propylitic alteration. The depletion of elements in this alteration points to the decomposition of primary minerals of the host rock, the presence CO2 rich solutions and the increase of fluid/rocks ratio during the development of the alteration system. During argillic alteration, SiO2, K2O, Na2O and P2O5 increased and TiO2, Fe2O3, MgO, CaO and LOI decreased. The increase in Na in this zone can be ascribed to the acidification of the plagioclase and its albitization, and the reduction of Fe and Mg results from the alteration of ferro-magnesin minerals such as amphibole, and the release of Fe in alterative solutions and outflow from the environment. Chemical index of alteration calculated for propylitic and argillic alteration zones are equal to 58.76 and 55.94 percent respectively, suggesting that propylitic alteration was more intense in the Spid ore deposit.

    Keywords: Argillic, Propylitic, Mass changes, Hydrothermal alteration, Spid Iron ore deposit
  • Kalhori M., Mehrabi H. , Sfidari E. , Eshraghi H., Vaez Livari B Pages 99-110

    Geomechanical studies have important applications in various topics such as wellbore stability, well completion, well orientation, hydraulic fracturing plans and operations, sand production and hydrocarbon fields subsidence. It is necessary to prepare earth mechanical model of the well in the field. In addition, one of the necessary subjects to prepare mechanical earth model (MEM) is providing continuous rock mechanical parameters in the well. Rock mechanical parameters change by any variation in lithology. In this study, rock mechanical parameters are provided in continuous form, for Faraghan, Zakeen and Sarchahan formations for a field in the Persian Gulf and these parameters are clustered. Clustering resulted in recognizing six clusters with various rock mechanical characteristics. Petrographic study (i.e. determining facies, cementation and diagenesis) recognized five facies with different petrographic and cementation characteristics. These facies include quartz arenite and arkosic sandstones, shales, red mudstone and carbonates. A correlation between sedimentary and geomechanical facies was found. According to petrographic and geomechanical studies, the studied interval was divided into 7 sections. Accordingly, variation of rock mechanical parameters with regard to change in lithology was investigated. In addition, the impact of rock composition, cementation and compaction changes on rock mechanical parameters were evaluated as well.

    Keywords: Sedimentary facies, Mechanical earth model, Faraghan, Zakeen, Clustering
  • Mohammadzadeh M., Fanaee Kheirabad Gh. A., Mirzaei S., Abedi M Pages 111-128

    Basiran area in the south of Birjand city is well-known for its important mineral potential and is located in the volcanic region of eastern Iran. . In 2005, the geological survey of Iran (GSI) conducted a high resolution airborne magnetic survey over the area about 850 km2 to create a suitable geospatial database for further explorations and investigations. Aeromagnetic survey is an effective tool for magnetic basement mapping and detecting concealed magnetic lineaments in a volcanic area. This work focuses on two main subjects using aeromagnetic data: (1) depth estimation of sediment sequences (i.e. depth to the magnetic basement), and (2) extracting magnetic lineaments. Necessary corrections such as diurnal, compensation, lag and IGRF applied over the raw aeromagnetic data to generate residual magnetic intensity data. Then, required filters were sequentially applied. They were reduced-to-pole (RTP), upward continuation (UP), Euler and Werner deconvolutions and Tilt derivation (TDR). To estimate the thickness of sedimentary sequences, a combination of depth estimators that were the Euler and Werner were utilized. Consequently, the outputs showed thick volcanic (magnetic basement) outcrops in some portions, and the thick sedimentary sequences that extended from a depth of a few meters to 1200 meters. Magnetic lineament in the form of magnetic fabric and fault were detected by tilt derivation method, in which positive and negative peaks in TDR map were in association with a magnetic fabric in the area. Meanwhile, magnetic fabrics showed small linear magnetic traces which were used for recognition of linear structural pattern. In addition, magnetic faults were detected through implementation of a collection of filters namely TDR of RTP_UP of 50, 200, 500 and 1000 meters. Note that, minor magnetic faults (order 1) were only detectable in the low level TDR_UP, but major ones were detectable in the high level of TDR_UP. This work emphasizes the important role of the magnetic data processing to better understand the relation between magnetic anomalies and the subsurface geology. Totally, more than 20 first and second order faults were identified and mapped.

    Keywords: Basiran area, South of Khorasan, Magnetic basement, Magnetic lineaments, Aeromagnetic