فهرست مطالب

بلور شناسی و کانی شناسی ایران - سال بیست و هشتم شماره 1 (بهار 1399)
  • سال بیست و هشتم شماره 1 (بهار 1399)
  • تاریخ انتشار: 1399/03/17
  • تعداد عناوین: 18
|
  • هادی خلیل زاده*، صمد علیپور، علی عابدینی صفحات 3-16

    منطقه نیاز در پهنه ماگمایی البرز -آذربایجان در شمال غرب ایران قرار دارد. تقریبا همه واحدهای سنگی این منطقه را سنگ های آذرین با ترکیب حدواسط تا اسیدی به سن الیگوسن تا میوسن تشکیل می دهند. بر اساس داده های زمین شیمیایی، سنگ های مونزونیتی کانه دار در این منطقه از سری های ماگمایی آهکی قلیایی پتاسیم بالا و شوشونیتی و دارای ویژگی متاآلومین تا کمی پرآلومین بوده و به کرانه های فعال قاره ای و محیط زمین ساختی پسابرخوردی وابسته هستند. غنی شدگی در عناصر سنگ دوست بزرگ یون (LILE) و عناصر خاکی نادر سبک (LREE) و تهی شدگی از عناصر با شدت میدان بالا (HFSE) و عناصر خاکی نادر سنگین (HREE) از ویژگی های اصلی این توده است. ویژگی های زمین شیمیایی مانند مقادیر SiO2 و Al2O3 بالا، MgO پایین، مقدار کم (Y 9/9 تا ppm 6/18) و (Yb 83/0 تا ppm 53/1)، مقادیر بالای (La/Yb)N (43/23 تا 82/64)، مقدار بالای Sr (میانگین ppm 74/719) و مقدار پایین عناصر HFSE نشاندهنده وابستگی آداکیتی این سنگ ها هستند. بطور کلی، ویژگی های زمین شیمیایی نمونه های مورد بررسی با آداکیت های پرسیلیس(HSA) همخوانی دارد. نسبت های بالای Sr/Y و La/Yb)N) بیانگر حضور آمفیبول و به مقدار جزیی گارنت به عنوان فازهای پایدار در ناحیه خاستگاه ماگما است و به نظر می رسد که ماگمای والد سنگ های آداکیتی مورد بررسی از ذوب بخشی پوسته ی زیرین ضخیم شده شکل گرفته اند.

    کلیدواژگان: آداکیت، خاستگاه ماگمایی، ذوب بخشی، توده مونزونیتی، نیاز
  • حمید قریشوندی، علی اصغر سپاهی*، محمد معانی جو صفحات 17-36

    توده نفوذی شهرک در مرز بین استان های آذربایجان غربی و کردستان قرار دارد. ترکیب سنگ شناسی این توده نفوذی شامل گرانودیوریت، مونزونیت، مونزودیوریت و مونزوگابرو است که به درون واحدهای رسوبی با سن الیگومیوسن و دگرگونی های با سن کرتاسه و پرکامبرین نفوذ کرده است. بررسی های شیمی کانی در سنگ های گرانودیوریتی تا مونزوگابرویی نشان می دهد که پلاژیوکلازها دارای ترکیب لابرادوریت تا بیتونیت و کلینوپیروکسن ها از نوع اوژیت هستند. دما- فشارسنجی بر کانی های پیروکسن دمای تشکیل این کانی ها را 900 تا 1250 سانتی گراد و فشار تبلور کلینوپیروکسن ها را حدود 6 تا 10 کیلوبار برآورد می کند. بررسی های زمین شیمیایی سنگ کل نشان می دهد که ماگمای سازنده این سنگ ها ماهیت متاآلومین و آهکی قلیایی دارد. در طیف چند عنصری بهنجارشده نسبت به کندریت و گوشته اولیه، غنی شدگی مشخصی از عناصر خاکی نادر سبک LREE نسبت به عناصر خاکی نادر سنگین HREE و تهی شدگی از Ti، P، Ta و Nb دیده می شود که از ویژگی های بارز سنگ های کمان های آتشفشانی مناطق فرورانش است. همچنین براساس نمودارهای مختلف زمین ساختی ماگمایی، این سنگ ها در محیط کرانه فعال قاره ای قرار دارند. بر پایه عناصر خاکی نادر، ماگمای مادر سنگ های مورد بررسی احتمالا از یک گوشته غنی شده است.

    کلیدواژگان: توده نفوذی شهرک، شرق تکاب، شیمی کانی، کرانه فعال قاره ای
  • علی اصغر سپاهی گرو*، صدیقه سلامی، محمد معانی جو صفحات 37-50

    دایک های آپلیتی -پگماتیتی موجود در جنوب شرقی همدان، در منطقه سیمین از لبه به سمت مرکز دو منطقه بافتی ویژه دارند که به خوبی اثر پیشرفت تبلور را در این دایک ها نشان می دهند: 1- منطقه حاشیه با ساخت های ناهمسان شامل واحدهای دانه ریز، هم رشدی گرافیکی و ساخت های انجماد یک جهته و 2- منطقه داخلی با ساخت های توده ای و درشت بلور. تجزیه های ریزپردازشی برای کانی های تورمالین، پلاژیوکلاز و فلدسپار پتاسیم انجام شد. تورمالین ها دارای ترکیب شورلیت هستند. در نمودار FeO/(FeO+MgO) نسبت به MgO که خاستگاه تورمالین ها را مشخص می کند، تورمالین های مورد بررسی دارای Fe# بین 8/0 تا 1 هستند که نشان دهنده ی تشکیل آنها در یک سیستم ماگمایی و دخالت نداشتن سیال های خارجی در تشکیل آنها ست. ترکیب پلاژیوکلازهای مورد بررسی  غنی از آلبیت (Ab90-100) بوده و فلدسپارهای پتاسیم نیز دارای 97-92 درصد فلدسپار پتاسیم هستند. این امر نشان دهنده پیشرفت تبلور جدایشی در ماگمای وابسته است. منطقه بندی موجود در تورمالین های مورد بررسی هم در مقاطع نازک و هم در تجزیه های شیمیایی به خوبی مشهود است. در فلدسپارهای مورد بررسی، مقادیر نسبتا بالای Rb (ppm 1319) و همچنین Cs (ppm 205) نشان دهنده ی درجه جدایش بالا در  ماگمای وابسته است.

    کلیدواژگان: آپلیت، پگماتیت، تبلور جدایشی، منطقه بندی، سیمین، پهنه ی سنندج-سیرجان
  • میثم قلی پور، مهرداد براتی*، ابراهیم طالع فاضل، وراتیسلاو هورای صفحات 51-70

    کانسار آهن± آپاتیت لکه سیاه در ایالت فلززایی بافق- ساغند (ایران مرکزی) و در سنگ های میزبان ریولیتی قرار گرفته است. کانی های اصلی در این کانسار مگنتیت و آپاتیت هستند که کانی های مونازیت و زنوتیم به صورت میانبار درون بلور و شکستگی های این دو کانی تشکیل شده اند. کانی ها با استفاده از روش های میکروسکوپی و تجزیه ریزکاوالکترونی بررسی شدند. نتایج نشان می دهد که بلور آپاتیت اولیه بوده و احتمالا از ماگمای نخستین با ماهیت مافیک تا فرامافیک نهشته شده است. بلورهای آپاتیت دارای منطقه بندی نامنظم از فازهای تیره و روشن هستند، به طوری که بخش های تیره آپاتیت غنی از میانبارهای مونازیت و زنوتیم ثانویه است. این نتایج با فرآیند انحلال- ته نشینی مجدد سازگار است. طی این فرآیند، بلورهای آپاتیت با سیال های گرمابی تاخیری که در راستای مرزهای بلوری در حال مهاجرت بوده اند واکنش داده و تهی از عناصر خاکی نادر (REE) شده اند. همچنین عناصر خاکی نادر دستخوش جدایش ترجیحی شده اند، به طوری که اغلب عناصر خاکی نادر سبک (LREE) در مونازیت و عناصر نادر سنگین (HREE) در زنوتیم غنی شده اند.

    کلیدواژگان: کانسارهای اکسید آهن±آپاتیت، کانی های عناصر خاکی نادر، دگرنهادی، فرآیند انحلال- ته نشینی مجدد
  • رضوان میرزایی راینی*، علی احمدی، حسن میرنژاد، محمد بومری، کازونا کاشیما صفحات 71-82

    مجموعه دگرگونی گل گهر در 55 کیلومتری جنوب غرب سیرجان و در بخش شرقی پهنه سنندج-سیرجان قرار دارد. این مجموعه از سنگ های متاپلیتی، متاگریوکی و متاکربناتی تشکیل شده است. شواهد صحرایی و بررسی های زمین شیمیایی نشان می دهند که سنگ مادر این سنگ ها شامل تناوب شیل و ماسه سنگ به همراه لایه های کربناتی در بخش بالایی بوده است. در متاپلیت های مورد بررسی، گارنت ها غنی از آلماندن (3/61 تا 7/63 درصد) هستند. ترکیب بیوتیت ها در گستره بین سیدروفیلیت و آنیت و ترکیب پلاژیوکلاز از آلبیت تا انورتیت (در آمفیبولیت ها و گارنت آمفیبولیت ها) و الیگوکلاز و آندزین (در شیست ها) متغیر است. بررسی ها نشان می دهد که آمفیبولیت و گارنت آمفیبولیت ها از نوع پارا آمفیبولیت هستند. دماهایی به دست آمده بر اساس زوج گارنت - بیوتیت و فشارهای برآورد شده با روش گارنت-بیوتیت-پلاژیوکلاز-کوارتز (GBPQ) برای این سنگ ها نشان می دهد که شیست های متاپلیتی منطقه گل گهر در گستره دمایی 578-550 درجه سانتی گراد و گستره فشاری 7/3 تا 6/4 کیلوبار (رخساره های شیست سبز و آمفیبولیت پایینی) تشکیل شده اند. بررسی های دما-فشارسنجی انجام شده بر اساس شیمی کانی آمفیبول در آمفیبولیت ها و گارنت آمفیبولیت ها به ترتیب دماهای 589 تا 613 و 613 تا 641 درجه سانتیگراد و فشارهای 7/4 تا 9/4 و 3/4 تا 6/5 کیلوبار را نشان می دهند که بیانگر شرایط رخساره آمفیبولیت میانی برای این سنگ هاست. شواهد صحرایی و بررسی های زمین شیمیایی نشان دهنده تغییر ناشی از افزایش دما و فشار دگرگونی از شیست ها تا آمفبیولیت و گارنت آمفیبولیت است که با شواهد همبری کانی ها همخوانی کامل دارد.

    کلیدواژگان: زمین دما فشارسنجی، شیست های متاپلیتی، آمفیبولیت، گارنت آمفیبولیت، مجموعه دگرگونی گل گهر، پهنه سنندج-سیرجان، ایران مرکزی
  • سحر طربی*، سروش مدبری، محمدهاشم امامی، سید جمال شیخ ذکریایی صفحات 83-94

    منطقه معدنی مومن آباد بخشی از پهنه بنتونیتی شرق ایران است که در واحدهای آتشفشانی ایوسن - الیگوسن تشکیل شده است. اسمکتیت و کریستوبالیت به عنوان فاز کانیایی اصلی و پلاژیوکلاز، فلدسپار قلیایی، پاراگونیت، زیولیت (هولاندیت و کلینوپتیولیت)، میکا- ایلیت و کوارتز نیز به عنوان فازهای فرعی در بنتونیت ها حضور دارند. تصویر برداری الکترونی از ذره های صفحه ای بنتونیت، انبوهه هایی را با ظاهری لخته شده و به صورت کروی و زاویه دار با بافت دانه ذرتی نشان می دهند. طیف سنجی پراکنش انرژی پرتو ایکس (EDX) نشان می دهد که بنتونیت ها از نوع مونت موریلونیت سدیم هستند. نتایج آزمون های ریولوژی نشان می دهد که گرانروی ظاهری، گرانروی ناکشسان، نقطه تسلیم و استحکام ژله ای در نمونه های بنتونیتی ساده با وزن 4/30 گرم بیشتر از نمونه های با وزن 8/10 و 4/22 گرم است و نمونه های B07 و B04 با استاندارد API همخوانی نداشته، اما نمونه B02 با ویژگی های ریولوژی بهتر، قابلیت استفاده در صنعت حفاری را دارد. ویژگی های ریولوژی و استحکام ژله ای در نمونه های فعال شده بهتر از نمونه های ساده است و سیال های دربردارنده کربوکسی متیل سلولز به علت ویژگی یونی بالای ذرات نسبت به دیگر پلیمرها، بهترین افزایش دهنده ویژگی های ریولوژی هستند (نمونه های B02 و B04). اما نمونه B07با استفاده از همه افزودنی ها با استاندارد API همخوانی ندارد و نمی توان از آن در صنعت حفاری استفاده کرد. بنتونیتی، از نظر ویژگی های ریولوژی مانند گرانروی ظاهری، گرانروی ناکشسان، نقطه تسلیم و استحکام ژله ای در 10 ثانیه و 10 دقیقه از میان سه نمونه ساده B02 با وزن 4/30 گرم به ترتیب با 5/8، 5، 7، 5 و 5 و همچنین با حضور پلیمر کربوکسی متیل سلولز به ترتیب با 25، 9، 32، 14 و 11 بهترین ویژگی ها را بر اساس استاندارد API برای کاربرد در صنعت حفاری دارند.

    کلیدواژگان: گرانروی، حفاری، بنتونیت، مومن آباد، شرق ایران
  • حبیب بیابانگرد*، ساسان باقری، جلیل احمد کریمزایی صفحات 95-110

    افیولیت سمسور، در استان سیستان و بلوچستان و 210 کیلومتری جنوب غربی شهر زاهدان واقع است. از نظر تقسیمات ساختاری و رسوبی ایران، این افیولیت در کنار گسل نصرت آباد - کارواندر و جزو پهنه زمین درز سیستان است. عمده واحدهای سنگی این افیولیت را واحدهای فرامافیک، واحدهای گابرویی (لایه ای و توده ای) و واحدهای دلریتی تشکیل می دهند. در بررسی های میکروسکوپی، ترکیب سنگ شناسی واحدهای مورد بررسی در این افیولیت شامل لرزولیت، گابرو، اولیوین گابرو و دیاباز است که دارای بافت های دانه ای، شبکه ای، انباشتی، پورفیری و پوست ماری سنگ ها هستند. در نمودارهای زمین شیمیایی رده بندی، در گستره سنگ های گابرو و گابروی پیکریتی قرار دارند. استفاده از نمودارهای تفکیک محیط زمین ساختی ماگمایی نشان می دهد که ماگمای سازنده سنگ های آذرین این افیولیت از ماگماهای نوع مورب پشته های میان اقیانوسی است. بررسی مقدار عناصر خاکی نادر بهنجار شده نسبت به کندریت و مورب نشان می دهند که مقادیر عناصر خاکی نادر سبک (LREE) نسبت به عناصر خاکی نادر سنگین (HRRE) غنی شدگی دارند و نسبت به بازالت های پشته های میان اقیانوسی مورب غنی شده (E-MORB)  و مورب عادی
    (N-MORB) غنی تر هستند و نزدیکی بیشتری به E-MORB نشان می دهند. بررسی توالی های بلورهای انباشتی در بخش گابروهای لایه ای نشان دهنده ترتیب تبلور اولیوین، پلاژیوکلاز و کلینوپیروکسن است که شباهت بسیاری به تبلور جدایشی ماگماهای تولییتی پشته های میان اقیانوسی دارد.

    کلیدواژگان: گابروی انباشتی، کورین، دشت سمسور، پهنه زمین درز سیستان، افیولیت
  • عبدالحلیم مختومی، بهنام شفیعی بافتی*، رحیم لطفی اوریمی صفحات 111-124

    فلویوریت های رنگین و بی رنگ از معادن استان مازندران به منظور دستیابی به علل رنگ بندی آنها به روش های طیف سنجی، پرتودهی گاما، گرما دهی و تجزیه شیمیایی بررسی شدند. همه فلویوریت ها در ناحیه فرابنفش جذب نشان دادند اما در بخش مریی، فلویوریت بنفش پررنگ در 560 نانومتر و فلویوریت قهوه ای پررنگ حدود 433 نانومتر دارای نوار جذبی پهن بودند و انواع بی رنگ و سفید نوار جذبی نداشتند. پرتودهی فلویوریت بی رنگ اولیه با پرتوی گاما افزون بر رنگین نمودن آنها، موجب ایجاد نوار جذبی در طیف مریی شد. گرما دهی فلویوریت های بنفش پررنگ موجب کاهش رنگ به صورتی کم رنگ و فلویوریت بنفش کم رنگ به بی رنگ گردید. از نظر شیمیایی، فلویوریت قهوه ای پررنگ و بنفش پررنگ از بیشترین مقدار (1) مجموع غلظت عناصر خاکی نادر (حدود ppm20REEs=Σ)، Y (ppm9 برای  فلویوریت قهوه ای و ppm 5/3 برای فلویوریت بنفش) و (2) مجموع غلظت عناصر رادیواکتیو U و Th (ppm 8/2 برای فلویوریت قهوه ای و ppm 9/7 برای فلویوریت بنفش) برخوردار بودند. برپایه این پژوهش، ناراستی های شبکه ای در ساختار فلویوریت ناشی از واپاشی پرتوزاد اورانیوم و توریوم که مراکز رنگ را در شبکه بلوری فلویوریت سبب می شوند به عنوان مهمترین عامل ایجاد رنگ در فلویوریت های مورد بررسی معرفی شدند که با آزمایش های پرتودهی گاما و گرمادهی تایید شد.

    کلیدواژگان: فلوئوریت، رنگ بندی، طیف جذبی، شیمی کانی
  • مجید قاسمی سیانی*، بهزاد مهرابی صفحات 125-140

    کانسار اسکارن آهن دردوی در بخش مرکزی منطقه معدنی سنگان در شمال شرق ایران واقع شده است. در این پژوهش،  دمای تشکیل پهنه های اسکارنی آن با استفاده از برخی زمین دماسنج ها برآورد شده است. مهمترین کانی های دگرگونی در پهنه های اسکارنی پیشرونده و پسرونده شامل گارنت، کلینوپیروکسن، ترمولیت-اکتینولیت، آمفیبول، کلریت، اپیدوت، فلدسپار، فلوگوپیت و دولومیت هستند. زمین دماسنج دوفلدسپار نشان داد که پهنه درون اسکارن در گرانیت سرنوسر در دماهای بین 635 تا 725 درجه سانتیگراد تشکیل شده که با دماهای بدست آمده از میانبارهای سیال همخوانی ندارد. بر اساس زمین دماسنج گارنت-کلینوپیروکسن، دماهای 300 تا 505 درجه سانتیگراد برای دگرگونی اسکارن پیشرونده بدست آمد. زمین دماسنج کلریت و آمفیبول کلسیمی در پهنه پسرونده به ترتیب دماهای تشکیل بین 200 تا 290 و 200 تا 300 درجه سانتیگراد را نشان داد. نتایج زمین دماسنج پهنه های اسکارنی پیشرونده و پسرونده با نتایج سیال های درگیر همخوانی دارند. دماهای بدست آمده از میانبارهای سیال و زمین دماسنج پهنه های اسکارن پیشرونده و پسرونده نشان داد که دماهای تشکیل اسکارن دگرگونی مجاورتی کمتر از 600 درجه سانتیگراد است که با رخساره دگرگونی هورنبلند-هورنفلس همخوانی دارد.

    کلیدواژگان: منطقه معدنی آهن سنگان، ناهنجاری دردوی، زمین دماسنجی، پهنه های اسکارن، سرنوسر
  • محمد ابراهیمی*، فاطمه عمادی، عباس آسیابانها صفحات 141-158

    توده نفوذی کهریزبیگ در شمال غرب ایران و در پهنه ساختاری ایران مرکزی واقع بوده و داخل آهک های کرتاسه نفوذ و موجب دگرگونی مجاورتی آنها شده است. همچنین، قطعات تخریبی این توده در بخش های کنگلومرایی سازند قرمز زیرین به سن الیگوسن آغازین قابل مشاهده هستند و بنابراین سن پس از کرتاسه و پیش از الیگوسن دارد. ترکیب این توده در گستره گرانیت تا گرانودیوریت متغیر بوده و حجم عمده آن را گرانودیوریت تشکیل داده است. کانی های سنگ ساز اصلی آن شامل کوارتز، پلاژیوکلاز و فلدسپار قلیایی همراه با کانی های مافیک بیوتیت و آمفیبول و کانی های فرعی اسفن، آپاتیت و کانی های کدر هستند. کلریت و کلسیت نیز به عنوان کانی های ثانویه وجود دارند. بافت غربالی، بافت اسفن چشمی، لخته های مافیک، احاطه شدن بیوتیت توسط آمفیبول و بیوتیت های تیغه ای شواهد بافتی هستند که به احتمال بسیار بر اثر فرایند آمیختگی ماگمایی در سنگ های مورد بررسی ایجاد شده اند. فراوانی برونبوم های مافیک ریزدانه در بخش هایی از این توده نیز این امر را تایید می کند. الگوی عناصر خاکی نادر بهنجار شده نسبت به کندریت برای سنگ های مورد بررسی به نسبت هموار بوده و دارای غنی شدگی از عناصر خاکی نادر سبک (LREE) نسبت به عناصر خاکی نادر سنگین (HREE) است. غنی شدگی LREEها نسبت به HREEها می تواند به دلیل درجه پایین ذوب بخشی، فراوانی LREE در خاستگاه و یا آلودگی ماگما به مواد پوسته ای باشد. در نمودارهای عنکبوتی، عناصر سنگ دوست درشت یون چون روبیدیم، پتاسیم، توریم و برخی عناصر خاکی نادر سبک نسبت به عناصر با شدت میدان بالا مانند Yb، Sm،Zr ،  Taو  Nbغنی شدگی نشان می دهند. بی هنجاری مثبت عناصر روبیدیم، توریم و پتاسیم می تواند ناشی از آمیختگی ماگماهای گوشته ای و پوسته ای و یا به دلیل آلایش ماگمای گوشته ای با سنگ های پوسته ای باشد. بی هنجاری منفی Nb-Ta و Ti می تواند به دلیل فعالیت ماگمایی وابسته به فرایندهای فرورانش، کمبود این عناصر در خاستگاه و یا مشارکت پوسته در فرایندهای ماگمایی باشد. بر اساس بررسی های سنگ شناسی و زمین شیمیایی، توده گرانیتوییدی کهریزبیگ از نوع I و دارای ترکیب آهکی قلیایی و متاآلومین است. توده نفوذی کهریزبیگ در یک محیط کمان ماگمایی برآمده از فرورانش سنگ کره اقیانوسی نیوتتیس به زیر خرده‎قاره ای ایران مرکزی، تشکیل شده است.

    کلیدواژگان: گرانیتوئید نوع I، کمان ماگمایی، آمیختگی ماگمایی، کهریزبیگ، زنجان
  • مجید شاه حسینی، فرامرز دولتی ارده جانی*، مهدی امینی، لونا ابراهیمی صفحات 159-170

    کانی های تازه تشکیل (ثانویه) در نتیجه فرآیندهای اکسایش، آبکافت، ترسیب و آب زدایی در محیط زهاب اسیدی تشکیل می شوند. رخداد کانی های ثانویه همراه با انباشته شماره 7 در معدن مس پورفیری میدوک با استفاده از کانی شناسی پراش پرتوی ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و قله نگاری رامان (RS) بررسی شد. بررسی های زمین شیمیایی شاخص اشباع و گونه زایی بر آب منفذی شبیه سازی شده از آزمون pH گل اشباع انجام شد. مقادیر pH اسیدی (بین 47/1 تا 23/4)، غلظت بالای سولفات (بین 95/3 تا 286 گرم بر لیتر) و غلظت بالای آهن (9/120 تا 70860 میلی گرم بر لیتر) در شیرابه بیانگر اکسایش سولفیدها به ویژه پیریت در انباشته است. کمپلکس FeSO4+ به عنوان گونه غالب آهن سه ظرفیتی در فاز محلول شیرابه تعیین شد. بر اساس بررسی های کانی شناسی و زمین شیمیایی، کانی های تازه تشکیل شامل کوکوییمبیت، فری کوپیاپیت، پلمبوژاروسیت، روزنیت، آلونژن و بروکانتیت همراه با انباشته شناسایی شدند. نگه داشت عناصر آرسنیک، سرب و مس توسط سولفات های آهن به ویژه کوکوییمبیت در انباشته تایید گردید. نتایج این پژوهش می تواند در طراحی و گسترش برنامه جامع مدیریت زیست محیطی مناطق معدنی مورد استفاده قرار گیرد.

    کلیدواژگان: کانی های تازه تشکیل، اکسایش پیریت، سولفات آهن، قله نگاری رامان، انباشته کم-عیار مس
  • مصطفی انصاری، عباس اعتمادی*، حمید حافظی مقدس، محمدرضا حیدریان شهری صفحات 171-184

    معدن آهن سنگان با خاستگاه از نوع اسکارن، در  شمال شرق ایران (استان خراسان رضوی) در پهنه ایران مرکزی و شمال شرق زیر پهنه قطعه لوت قرار دارد. نهشته معدنی سنجدک III، از جمله ناهنجاری‎های شرقی معدن سنگان است که انتهای شرقی کمربند آتشفشانی-نفوذی خواف-کاشمر-بردسکن را دربر می گیرد. زمین شناسی منطقه شامل مجموعه ای از سنگ های آذرین (دایک و توده های نفوذی)، دگرگونی (اسکارن، اسلیت و فیلیت) و رسوبی (ماسه سنگ، سنگ آهک و دولومیت) است. مجموعه کانه زایی در منطقه مورد بررسی از نوع اگزواسکارن است و کانی سازی هایی از مگنتیت، پیروتیت، کالکوپیریت، پیرولوزیت، پیریت، آرسنوپیریت، هماتیت، گوتیت، لیمونیت و مالاکیت را دربر می گیرد. کانی سازی های سولفیدی همراه با مرحله پسرونده اسکارن زایی دیده می شوند در حالی که کانی سازی های اکسیدی-هیدروکسیدی وابسته به پهنه های گسلی هستند. بررسی های مغناطیس سنجی زمینی سه ناهنجاری مغناطیسی A، B و C را در منطقه نشان می دهد که دو ناهنجاری A و B خاستگاه عمقی دارند و با هم در ارتباط هستند. جدایش این ناهنجاری ها به فعالیت گسل های فرعی نسبت داده می شود. ناهنجاری مغناطیسی C نیز که بر رخنمون مگنتیت در بخش های شرقی منطقه منطبق است ضعیف تر است و خاستگاه عمقی ندارد. از نتایج به دست آمده در این پژوهش می توان به منظور ادامه عملیات اکتشافی در نقاط دارای ناهنجاری عمقی استفاده کرد.

    کلیدواژگان: زمین شناسی، کانی سازی، مغناطیس سنجی، اسکارن، سنجدک III، معدن سنگان
  • زهره سلیمی*، محسن موذن، رباب حاجی علی اوغلی صفحات 185-198

    مجموعه افیولیتی- دگرگونی اللهیارلو منسوب به پیش از کرتاسه در مرکز تاقدیس اللهیارلو در شمال غرب ایران و شمال شرق مشگین شهر رخنمون دارد. این مجموعه شامل انواع سنگ های دگرگونی چون شیست، گنیس، آمفیبولیت و متادیاباز به همراه قطعه هایی از سرپانتینیت و برش های زمین ساختی گابرو، دونیت، مرمر و دیاباز است. آمفیبولیت های این مجموعه شامل آمفیبولیت و گارنت آمفیبولیت هستند.کانی های اصلی تشکیل دهنده ی آمفیبولیت ها شامل هورنبلند و پلاژیوکلاز هستند و تیتانیت، زیرکن، کلسیت، اپیدوت و اکسید های آهن به عنوان کانی های فرعی حضور دارند. در گارنت آمفیبولیت ها، افزون بر این کانی ها، گارنت نیز حضور دارد. بافت های شکفته بلوری و نخ شکفتی از بافت های معمول در این سنگ هاست. بر اساس نتایج تجزیه به روش ریزپردازش الکترونی در آمفیبولیت ها و گارنت آمفیبولیت ها، ترکیب آمفیبول ها دارای گستره ترکیبی منیزیو هورنبلند و چرماکیت، ترکیب پلاژیوکلاز دارای گستره آندزین و آلبیت است و در گارنت آمفیبولیت ها، گارنت ترکیب غنی از آلماندین دارد. بر اساس تغییرات مقدار عنصر Ti نسبت به Alt، آمفیبول های مورد بررسی در آمفیبولیت های مجموعه دگرگونی اللهیارلو، از آمفیبول های فشار متوسط هستند. نتایج دما- فشارسنجی این سنگ ها بر اساس شیمی آمفیبول، گارنت و پلاژیوکلاز بیانگر فشار (p) حدود 8 کیلوبار و دمای (T) حدود 600 درجه سانتیگراد است. بنابراین با روند دگرگونی بارووین P/T متوسط که نشانگر مناطق ضخیم شدگی پوسته ای (جزایر قوسی و یا قوس آتشفشانی) و یا مناطق برخوردی است همخوانی دارد.

    کلیدواژگان: شیمی کانی، دما- فشارسنجی، آمفیبولیت، اللهیارلو، شمال غرب ایران
  • آسیه فضیلت، محمود صادقیان* صفحات 199-216

    توده گرانیتی چاه زرد با سن 2/3± 4/535 میلیون سال (تعیین شده به روش  U-Pbبر روی زیرکن) به درون مجموعه دگرگونی جندق - عروسان نفوذ کرده و طی رخدادهای بعدی به شدت میلونیتی شده است. این توده گرانیتی، برای نخستین بار براساس روش ناهمسانگردی پذیرفتاری مغناطیسی (AMS) بررسی شده است. مقدار میانگین پذیرفتاری مغناطیسی (Km) بیوتیت گرانیت ها (سازنده اصلی پیکره توده گرانیتی چاه زرد) µSI 112 است. بیوتیت مهمترین حامل مغناطیسی در بیوتیت گرانیت هاست. طی میلونیت زایی، حجم قابل توجهی از بیوتیت ها به مسکوویت تحول پیدا کرده و در نتیجه، مقادیر Km سنگ های دربرگیرنده آنها به شدت کاهش یافته است. خطواره ها و برگواره های مغناطیسی این توده گرانیتی به ترتیب، بیشتر دارای میل و شیب بسیار کمی هستند، شواهد صحرایی نیز این امر را تایید می کند. خطواره های مغناطیسی، بیشتر به سمت شمال غرب آرایش یافته اند. از آن جا که شدت میلونیتی شدن بسیار زیاد است، ریزساخت های دستخوش تنش های زمین ساختی، بر ریزساخت های ماگمایی غلبه پیدا کرده و آن ها را به طور کامل مخدوش کرده اند.

    کلیدواژگان: گرانیت، ناهمسانگردی پذیرفتاری مغناطیسی، میلونیت زایی، چاه زرد، جندق
  • منا صامتی، حسن زمانیان*، هوشنگ اسدی هارونی صفحات 217-232

    کانسار مس- طلای کالچویه در بخش مرکزی کمان ماگمایی ارومیه-دختر قرار دارد. میزبان این کانه زایی بیشتر سنگ های دیوریتی، کوارتز دیوریتی و آندزیتی هستند. کانه زایی در مرحله درونزادی با کالکوپیریت، پیریت، گالن و مگنتیت مشخص می شود که در مرحله برونزاد با ایجاد کالکوسیت، کوولیت، مالاکیت، و گویتیت ادامه می یابد. بر اساس بررسی های زمین شیمیایی، مقدار Lan/Ybn بین 2/2 تا 3/6 و Eu/Eu* از 7/0 تا 1/1 متغیر است. توده های درونی میزبان کانه زایی در منطقه کالچویه ویژگی ماگماهای پهنه های فرورانش، یعنی غنی شدگی از عناصر سنگ دوست بزرگ یون (LILE) و تهی شدگی از عناصر با شدت میدان بالا (HFSE) با بی هنجاری منفی در Ti را نشان می دهند. داده های میانبارهای سیال، دمای C 310-150، شوری 4-1/0 (درصد وزنی نمک طعام) و ژرفای حدود 400 متر را برای کانه زایی در کانسار کالچویه نشان می دهند. روند تکاملی سیال در کانسار کالچویه سردشدگی، رقیق شدگی سطحی و جوشش را نشان می دهد. شواهدی از جمله بافت های نواری و شانه ای در کوارتز، کلسیت تیغه ای، برش گرمابی، دگرسانی پروپلیتی و شواهد میانبارهای سیال چون دما و شوری ماهیت فراگرمایی سولفیدشدگی پایین برای کانسار کالچویه را تایید می کند.

    کلیدواژگان: میانبار سیال، سولفیدشدگی پایین، فراگرمایی، کالچویه، ارومیه - دختر
  • مژگان رضایی*، محمود صادقیان، حبیب الله قاسمی، پاپا دوپائلولامبرینی صفحات 233-248

    مجموعه دگرگونی-آذرین نیوپروتروزوییک پسین در جنوب دوچاه یکی از مجموعه های پی سنگی ایران در جنوب شرق شاهرود و در کرانه شمالی پهنه ساختاری ایران مرکزی واقع شده است. این مجموعه دربردارنده طیف ترکیبی گسترده ای از سنگ های دگرگونی چون متابازیت ، متاپلیت ، متاکربنات و متاپسامیت است که میزبان سنگ های آذرین لوکوگرانیتی و بیوتیت گرانیتی هستند. سنگ های مادر متابازیت ها شامل روانه های بازالتی زیردریایی، دسته دایک های دیابازی و توده های نفوذی گابرودیوریتی کوچک مقیاس بوده اند که در مسیر یک دگرگونی ناحیه ای بارووین فشار بالا، به شیست سبز، آمفیبولیت و گارنت آمفیبولیت دگرگون شده اند. برآوردهای دما-فشارسنجی بر پایه تجزیه شیمیایی نقطه ای آمفیبول ها و پلاژیوکلاز های همزیست در این متابازیت ها، گستره دمایی 387 تا 636 درجه سانتیگراد و فشار 7/2  تا 11 کیلوبار را برای توقف تبادل و تعادل نهایی آنها مشخص کرده است. این شرایط بیانگر برقرار بودن یک نظام دگرگونی نوع بارووین فشار بالا در رخداد کوهزادی کادومین در سرزمین های گندوانایی ایران در شرایط دما و فشار رخساره های شیست سبز تا آمفیبولیت بالایی است.

    کلیدواژگان: شیمی کانی، دما-فشارسنجی، متابازیت، نئوپروتروزوئیک، دوچاه، شاهرود
  • صدیقه زیرجانی زاده*، حمید حافظی مقدس صفحات 249-258

    کانسار مشکان در شمال شهرستان سلطان آباد، سبزوار، و شمال غربی روستای مشکان در استان خراسان رضوی قرار دارد.  این منطقه از نظر جایگاه زمین ساختی در مرز بین پهنه البرز شرقی، پهنه بینالود و شمال پهنه افیولیتی سبزوار واقع است. زمین شناسی منطقه شامل سنگ های رسوبی ماسه سنگ، سنگ آهک، کنگلومرا، شیل، مارن و واحدهای آتشفشانی ایوسن است. کانی سازی باریت به صورت رگه - رگچه ای و با روند بیشتر شمال غربی - جنوب شرقی واحدهای سنگی منطقه را قطع کرده است. کانی ها شامل باریت، کوارتز، کلسیت، گالن و کانی های ثانویه گوتیت، لیمونیت و مالاکیت هستند. شش نوع مختلف رگه - رگچه قابل تفکیک است. کوارتز کانی اصلی باطله در کانسار است. مقدار اکسید باریم در رگه ها از 5/18 تا 06/62 درصد متغیر است. کمترین دمای تشکیل باریت ها 235 تا 330 درجه سانتی گراد بوده است و از محلولی دارای نمک های NaCl و CaCl2 با درجه شوری 67/20 تا 4/21 درصد وزنی نمک طعام بوجود آمده اند. براساس شواهد زمین شناسی، کانی شناسی و زمین شیمی، باریت ها از نوع گرمابی هستند.

    کلیدواژگان: کانی شناسی، باریت، مشکان، پهنه بینالود، سلطان آباد
  • راحله پیله ور شهری، سونیا شافعی، شکوفه طباطبائی یزدی* صفحات 259-266

    نانوساختارهای پنتااکسید وانادیوم آلاییده با درصدهای وزنی مختلف ایندیوم (0، 10، 20 و at.%30 در محلول) به روش گرما کافت افشانه ای (اسپری پایرولیزیز) تهیه شدند. لایه های نازک تهیه شده به کمک پراش پرتو ایکس(XRD)، تصویربرداری با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و آزمایش اثر هال مشخصه یابی شدند. نتایج XRD نشان داد که لایه های نازک در فاز چارگوشی بلوری می شوند. افزایش مقدار ایندیوم به شدت منجر به افزایش بی نظمی نانوساختارها و کاهش اندازه بلورک ها شده به طوری که اندازه بلورک ها با افزودن 30% وزنی ایندیوم به پنتااکسید وانادیوم تا بیش از 50% نسبت به نمونه خالص کاهش یافته است. تصاویر SEM لایه ها را نانوساختارهای تک فاز تشکیل شده از نانومیله و نانوتسمه هایی با پهنای متوسط nm 100-50 نشان داد. اندازه گیری های اثر هال نشان داد که نمونه های مورد بررسی همه نیمرسانای نوع n هستند و مقاومت آنها با افزایش ایندیوم افزایش یافته است که این را نیز می توان به افزایش بی نظمی ساختاری نمونه ها نسبت داد.

    کلیدواژگان: نانوساختارهای پنتااکسید وانادیوم، ایندیوم، اسپری پایرولیزیز، لایه نازک نیمرسانای شفاف
|
  • Hadi Khalilzadeh*, Samad Alipour, Ali Abedini Pages 3-16

    Niaz area is located at the Alborz-Azarbaijan magmatic zone in the northwest of Iran. All of the rock units in this area are composed of intermediate to acidic igneous rocks of Oligocene to Miocene age. Based on geochemical data, the mineralized monzonitic rocks in this area belong to high-K calc-alkaline and shoshonitic magma series, has a metalauminous to slightly peraluminous nature and belongs to the active continental margins and post-collision tectonic settings. Enrichment in LILE and LREE elements and depletion of HFSE and HREE elements are the main characteristics of these rocks. Geochemical features such as high SiO2 and Al2O3, low MgO, low content of Y (9.9 to 18.6 ppm) and Yb (0.83 to 1.53 ppm), high values of ​​(La / Yb)N (23.43 to 64.82), high Sr content (mean ~ 719.74 ppm), and low content of HFSE elements indicate the adakite affinity of these rocks. In general, the geochemical properties of the samples are similar with the high-silica adakites (HSA). High ratios of Sr/Y and (La/Yb)N indicate the presence of amphibole and a small amount of garnet as stable phases in the source region of magma and it seems that the parent magma of studied adakite rocks is formed from the partial melting of the thickened lower continental crust.

    Keywords: Adakite, magmatic origin, partial melting, monzonitic stock, Niaz
  • Hamid Ghoreishvandi, Ali Asghar Sepahi*, Mohammad Maanijou Pages 17-36

    The intrusive body of the Shahrak is located between the West Azarbaijan and Kurdistan provinces. Lithologically, this intrusive body consists of granodiorite, monzonite, monzodoirite and monzogobbro, which intruded into Oligo-Miocene sedimentary units and Cretaceous and Precambrian metamorphic rocks. Mineral chemistry studies of granodiorite and monzogabbro rocks show that plagioclases have labradorite to bytownite composition, and clinopyroxenes are augite. Thermobarometry calculations of pyroxene minerals indicate that the formation temperature of these minerals ranges between  900 to 1250 oC  and the crystallization pressure of clinopyroxenes is estimated to be about 6 to 10 kbar. The geochemical investigations of the whole rock indicate that the magma has metaluminous and calc-alkaline affinity. In the multi-element spider diagram normalized to condrite and primitive mantle, there is a significant enrichment of LREE than HREE and depletion of Ti, P, Ta and Nb, which is a characteristic feature of the volcanic arc rocks of the subduction zones. Also, based on different tectonomagmatic diagrams, these rocks are located in the active continental margin environment. Based on REE elements, the parental magma of the studied rocks is probably originated from an enriched mantle.

    Keywords: Intrusive mass of the Shahrak, East of Takab, Mineral chemistry, active continental margin
  • Ali Asghar Sepahi*, Sedigheh Salami, Mohammad Maanijou Pages 37-50

    Aplitic and pegmatitic dykes  exposed in southeast of Hamedan in the Simin area. From the margin to the center of these dykes, two typical textural areas present that obviously indicate effect of crystallization progress: 1- In the marginal zone, fabrics consist of anisotropic textures of the outer zones, including fine-grained units, graphic intergrowths, and unidirectional solidification textures and 2- In the interior zone that have coarse, blocky textures. Microprobe analysis performed on tourmaline, plagioclase and K-feldspar minerals. Tourmalines have schorlite composition. In the FeO/(FeO+MgO) vs. MgO diagram that determine origin of tourmalines, the studied tourmalines have Fe# between 0.8 to 1 that indicates they formed in magmatic conditions and external hydrothermal fluids and don’t take part in their genesis. Compositions of analyzed plagioclases are albite-rich (Ab90-100) and K-feldspars have 92-97 percent K-feldspar. This  indicates  progress of fractional crystallization  which is related to magma. Studied of tourmaline zoning is well visible at thin sections and in the chemical analyses. In the analyzed feldspars, high amount of Rb (1319 ppm) and also Cs (205 ppm) indicate high degree of fractionation which is related to magma.

    Keywords: Aplite, pegmatite, fractional crystallization, zoning, Simin, Sanandaj-Sirjan zone
  • Maysam Gholipour, Mehrdad Barati*, Ebrahim Talefazel, V. Hurai Pages 51-70

    The Lakeh-Siah iron± apatite deposit is located in the Bafq-Saghand Metallogenic Province (Central Iran) and situated within rhyolitic rocks. Magnetite with minor apatite are the main ore minerals in this deposit. Monazite and xenotime minerals in microscopic scale formed as inclusion in the apatite and magnetite crystals and micro-fractures. Based on microscopic and EPMA evidences, apatite is primary mineral and has been scavenging from mafic to ultramafic magma affinities. Apatite crystals are shows irregular zoning from dark and bright phases, then the dark portions mostly enriched in secondary monazite and xenotime inclusions. These results are consistent with the dissolution-reprecipitation process. During this process, apatite crystals reacted with secondary hydrothermal fluids along the crystalline boundaries and have depleted from REE and also due to this process, REEs have been undergone preferential differentiation, LREE and HREE enriched in monazite and xenotime, respectively.

    Keywords: Iron oxide± apatite deposits, REE-minerals, metasomatism, dissolution-reprecipitation process
  • Rezvan Mirzaei*, Ali Ahmadi, Hasan Mirnejad, Mohammad Boomeri, K Nakashima Pages 71-82

    The Gol-Gohar metamorphic complex, a part of east Sanandaj-Sirjan zone, is located 55 km southwest of Sirjan. This complex consists of metapelitic, metapsammitic, and metacarbonatic rocks. Field and geochemical evidences indicate that these sedimentary protolith sequences are composed of shale and sandstone with alternation of carbonate layers in the upper parts. In the studied metapelites, garnets are almandine-rich. Composition of biotite ranges between sidrophyllite and annite and plagioclase varies from albite to anortite (in amphibolite and garnet amphibolite). Oligoclase and andesine are present in schists. Our studies show that amphibolite and garnet amphibolite are types of para amphibolite. The results of thermometry, based on the garnet-biotite pair and barometry through GBPQ method, for these rocks demonstrate that Gol-Gohar metapelite schists were formed within a temperature range of 550-578˚C and a pressure range of 3.7-4.6 kbar (greenschist and lower amphibolite facies). The thermo-barometry studies, based on chemistry of amphibole mineral in the amphibolites and garnet amphibolites, demonstrate 589-613°C and 613-641°C temperatures, 4.7-4.9 kbar and 4.3-5.6 kbar pressure ranges respectively which are indicating of amphibolite facies metamorphic conditions for these rocks. Field evidence and geochemical studies indicate that the evolutionary trend which resulted to the increasing of temperature and pressure from schists to amphibolites and garnet amphibolites are consistent with the mineral paragenesis.

    Keywords: Geothermo-barometry, metapelite, schist, amphibolite, garnet amphibolite, Gol-Gohar Sanandaj-Sirjan zone, Central Iran
  • Sahar Tarabi*, Soroush Modabberi, Mohammad Hashem Emami, Seyed Jamal Sheikh Zakariaee Pages 83-94

    Momen Abad mining district is a part of Eastern Iranian bentonite zone, located in Eocene-Oligocene volcanic belt. Mineralogical study of bentonites by XRD method introduced smectite and cristobalite as major mineralogical phases and plagioclase, alkali feldspar, paragonite, zeolite (heulandite and clinoptilolite), mica-illite, and quartz as minor phases. SEM imaging of bentonites shows that platy particles of bentonites form flocculated aggregates and occur as rounded and angular particles with cornflakes texture. Energy-dispersive X-ray spectroscopy indicates that bentonite aggregates are of Na-montmorillonite type. The rheological test results reveal that the apparent viscosity, plastic viscosity, yield point, and gel strength of simple bentonites of 30.4 g weight is higher than that of samples with 10.8 and 22.4 g weight; however it is not in accordance with API standard therfore is not appropriate for drilling industry. Rheological characteristics and gel strength for activated samples are better than the simple samples. It is noteworthy that fluids containing carboxymethyl cellulose polymer is the best material to increase the rheological characteristics of bentonites among the polymers due to high ionic properties of particles and they are applicable in oil drilling industry (samples B02 and B04). However, sample B07 with all additives is not compatible with API standard of drilling qualification. Among three bentonite samples, the rheological properties of apparent viscosity, plastic viscosity, yield point, and gel strength in 10 seconds and 10 minutes in simple bentonite of B02 with 30.4g weight are 8.5, 5, 7, 5 and 5 respectively and will be increased to 25, 9, 32, 14 and 11 respectively with carboxymethyl cellulose polymer showing the highest quality in accordance with API standard and is appropriate for drilling industry.

    Keywords: viscosity, drilling, bentonite, Momen Abad, East Iran
  • Habib Biabangard*, Sasan Baghari, Jalil Ahmad Karimzaie Pages 95-110

    Samsour ophiolite is located in Sistan and Baluchestan Province, about 210 Km southwest of Zahedan city. Based on structural and sedimentary classification of Iran, this ophiolite is located adjacent to NosratAbad-Karvandar fault and belongs to Sistan suture zone.  Rock units of this ophiolite are mainly composed of ultramafic, including gabbro (Layerd and massive) and doleriteic. In the microscopic studies, igneous rocks include lherzolite, gabbro, olivine gabbro and diabase which have granular, network, cumulale, porphyrytic and ophitic textures. In the geochemical classification diagrams, these rocks are often plotted in the gabbro and picritic gabbro. Also, tectonomagmatic diagrams show magma that formed this ophiolite rocks are belonging to MORB. The REE elements are normalized to Chondrite and MORB show LREE to HRRE has enrichment and compard with E-MORB and N-MORB is enrichment, which is more closed to E-MORB. The study of sequences, cumulative crystals in the layer of gabbro, shows the order of crystallization of olivine, plagioclase and clinopyroxene that is more similar to the crystallization of MORB magma.

    Keywords: Ophiolite, Samsoor Plain, Kurin, cumulate gabbro, Sistan suture zone
  • A Makhtoomi, Behnam Shafiei Bafti*, Rahim Lotfi Orimi Pages 111-124

    In order to understand the cause of coloration of fluorites, following experiments (UV-spectroscopy, irradiation by gamma ray and thermal bleaching) carried out on the colored and colorless fluorites from the mines of Mazandaran Province. All colored and colorless fluorites have absorption band in UV part of electromagnetic waves but deep-violet and brown fluorites have an absorption band in visible range, whereas colorless and white varieties have not shown any absorption bands. Irradiation of colorless fluorites by gamma-ray caused a new absorption bands in UV-visible range. Thermal bleaching of the deep-violet fluorite reduced its color to pale-pink color and also pale-violet colored fluorite changes to colorless ones. Chemically, deep-brown and deep-violet fluorites show (1) the maximum total concentration of rare earth elements (ΣREEs= 20 ppm), Y (9 ppm and 3.5 ppm for deep-brown and deep-violet fluorites, respectively) and (2) total concentration of radioactive elements (U+Th= 2.8 ppm and 7.9 ppm for deep-brown and deep-violet fluorites, respectively). Based on this study, lattice defects in crystal structure of fluorites due to U and Th decay were caused the color centers (F-centers) as most important cause of fluorite coloration. This was confirmed by gamma-ray irradiation and color bleaching experiments.

    Keywords: fluorite, coloration, absorption bands, mineral chemistry
  • Majid Ghasemi Siani*, Behzad Mehrabi Pages 125-140

    Dardvey iron skarn ore deposit is located in the central part of the Sangan mininig area, northeastern Iran. In this study, silicate geothermometr were used to estimate the formation temperatures of skarn zones in Dardvey Fe-skarn deposits. The main metamorphic minerals in prograde and retrograde skarn zones are garnet-clinopyroxene-tremolite/actinolite-amphibole-chlorite-epidote-feldspar-phlogopite-dolomite. Two feldspar geothermometry indicate that endoskarn zone in Sarnowsar granite form at temperatures between 635 to 725 °C, which is not consistent with fluid inclusion tempertures. Based on clinopyroxene-garnet geothermometry, temperature of 300 to 505 ˚C was calculated for prograde skarn stage. Chlorite and Ca-amphibole geothermometry of retrograde zone indicates temperature of 200 to 290 °C and 200 to 300 °C respectively. Silicate minerals geothermometry of prograde and retrograde skarn zones are in accordance with fluid inclusion data. Both geothermometery methodes of prograde and retrograde skarn zones indicate that contact metamorphic sakarn development occuured in <600 ˚C that is consistent with hornblende hornfels facies.

    Keywords: Sangan iron mining area, Dardvay anomaly, geothermometry, Skarn zones, Sarnowsar
  • Mohammad Ebrahimi*, Fatemeh Emadi, Abbas Asiabanha Pages 141-158

    The Kahrizbeyg pluton is located northwest of Iran in Central Iran zone. It is emplaced into the Cretaceous limestones in which contact metamorphism has happened. Meanwhile, rock fragments of this pluton are found in conglomerate units of Early Oligocene Lower Red Formation. Therefore, the relative age of pluton is between Cretaceous and Oligocene. The Kahrizbeyg pluton consists of granite and granodiorite which granodiorite is the dominant rock type. Major rock forming minerals of this pluton are quartz, plagioclase and K-feldspar along with mafic minerals of biotite and amphibole and accessory minerals of sphene, apatite and opaque minerals. Chlorite and calcite are also present as secondary minerals. Sieve texture, sphene ocellar texture, mafic clots, amphibole reaction rim around biotite and bladed biotite crystals are the textural characteristics of this pluton which have been probably generated by magma mixing in the study rocks. Abundant mafic microgranular enclaves in some parts of the Kahrizbeyg pluton also support this idea. Chondrite normalized REE patterns of the study rocks are relatively smooth and show enrichment in LREEs relative to HREEs. LREEs enrichment is due to low degree of partial melting, high abundance of these elements in the source or crustal contamination. In the spider diagrams, LILEs such as Rb, Th and K and some of the LREEs show enrichment relative to HFSEs like Yb, Sm, Zr, Ta and Nb. Positive anomalies of the elements Rb, Th and K are due to the magma mixing between crustal and mantle magmas or crustal contamination. The negative anomalies of Ti and Nb-Ta are characteristic to the subduction related magmatism. Also it can be due to lack of these elements in the source or crustal involvement in the magmatic processes. Based on petrography and geochemistry, the Kahrizbeyg pluton is a metaluminous, calc-alkaline, I type granite which has been generated in the active continental margin setting due to the subduction of Neotethys oceanic lithosphere beneath the Central Iran microcontinent.

    Keywords: I-type granitoid, magmatic arc, magma mixing, Kahrizbeyg, Zanjan
  • Majid Shahhosseini, Faramarz Doulati Ardejani*, Mahdi Amini, Lona Ebrahimi Pages 159-170

    Newly minerals could be formed as a result of oxidation, hydrolysis, precipitation and dehydration processes in acid mine drainage (AMD) environment. The occurrence of secondary minerals within the dump No. 7 from Miduk copper mine was studied using mineralogical approaches including X-ray diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM-EDS) and Raman Spectroscopy (RS). Geochemical invetigations, including saturation index and speciation, were conducted on pore water of the dump which simulated from paste pH test. Acidic pH value (ranges from 1.47 to 4.23), a high concentration of SO42- (ranges from 3.95 to 286 g/L) and a high level of Fe (varies from 120.9 to 70860 mg/L) of the waste leached indicate that sulphide oxidation especially pyrite occurs within the dump. Complex FeSO4+ was dominant species of ferric iron in the leached solution phase. According to mineralogical and geochemical studies, newly formed minerals including coquimbite, ferricopiapite, plumbojarosite, rozenite, alunogen and brochantite were identified within the dump. Retention of As, Pb and Cu by iron sulphate, especially coquimbite, were confirmed in the dump. The results of the present study could be employed to develop a comperehensive environmental management program at the mining sites.

    Keywords: newly formed minerals, pyrite oxidation, iIron sulphate, Raman Spectroscopy, copper low-grade dump
  • Mostafa Ansari, Abbas Etemadi*, Hamid Hafezi Moghaddas, Mohammad Reza Heydarian Shahri Pages 171-184

    Sangan iron mine with skarn type genesis is located in NE Iran (Khorasan Razavi Province), in the Central Iran zone and NE of Lut Block sub-zone. The Senjedak-III prospect area is one of the six eastern anomalies of Sangan iron mine that encompasses eastern terminal of Khaf- Kashmar- Bardaskan volcano-plutonic belt. The geology of this area consists of a series of igneous (dykes and intrusive bodies), metamorphic (skarn, slate and phyllite) and sedimentary rocks (sandstone, limestone and dolomite). The Senjedak complex is an exo-skarn and includes mineralization such as magnetite, pyrrhotite, chalcopyrite, pyrolusite, pyrite, arsenopyrite, hematite, goethite, limonite and malachite. Sulfide mineralization is associated with retrograde skranification stage whereas oxides/hydroxides mineralization is in connection with fault zones. Ground magnetic surveys show three magnetic anomalies of A, B, and C in the area. The A and B abnormalities have deep origin and may be related to each other. Separation in these abnormalities is attributed to the activity of secondary faults. The C magnetic anomaly that is consistent with the magnetite outcrop in the eastern parts of the range is weaker and has no deep-seated origin. The results of this research can be used to continue exploratory operations at deep anomalies.

    Keywords: geology, mineralization, magnetometry, skarn, Senjedak-III, Sangan mine
  • Zohreh Salimi*, Mohsen Moazzen, Robab Hajialioghli Pages 185-198

    The pre-Eocene Allahyarlu ophiolitic- metamorphic complex is exposd in the core of the Allahyarlu anticline in the northwest of Iran and northeast of Meshginshahr. This complex consists of a variety of schist, gneiss, amphibolite and metadibase rocks with serpentinite and tectonic slices including gabbro, dunit, marble and diabase. Amphibolites can be divided into garnet-free amphibolite and garnet amphibolite. Hornblende and plagioclase are the main phases in the garnet-free amphibolite. Titanite, calcite, rare biotite, epidote, Fe-oxides and zircon constitute the minor phases. In garnet amphibolites, in addition to these minerals, garnet is also present. Porphyroblastic and nematoblastic are the common textures in these rocks. The study of mineral chemistry and determination of temperature and pressure conditions of amphibolites are the subject of this study. Based on the results of microprobe analyses in garnet-free amphibolites and garnet amphibolites, the amphiboles are of magnesium hornblende and tschermakite types, plagioclase composition ranges between andesine and albite, and in garnet amphibolites garnet has an almandine-rich nature. Based on the variations of Ti versus total Al (Alt), the studied amphiboles in the amphibolites of the Allahyarlu metamorphic complex are medium pressure amphiboles. The results of thermometry and barometry calculations on these rocks, based on the chemistry of amphibole, garnet and plagioclase, were obtained. The P-T estimates indicate an average pressure of 8Kbar and temperature of 600C for the peak of metamorphism. This is in accordance with Barrovian metamorphic gradients, indicative of crustal thickening (in volcanic or island arcs) or a collisional tectonic setting.

    Keywords: Amphibolite, mineral chemistry, thermo-barometry, Allahyarlu, NW- Iran
  • Asiyeh Fazilat, Mahmood Sadeghian* Pages 199-216

    Chah Zard granitoid pluton with 535.4±3.2 Ma age (U-Pb zircon method, carried on the Zircon) intruded into Jandagh –Arousan metamorphic complex, and strongly mylonitized during later events. For the first time, Chah Zard granitoid pluton investigated by anisotropy of magnetic susceptibility (AMS) method. Mean magnetic susceptibility (Km) of biotite granites (the main constitute of Chah Zard granitoid pluton) is 112 µSI. Biotite is the most important magnetic carrier in biotite granites. During of mylonitization, considerable volume of biotite alterated or evolved to muscovite and then Km values of their bearing rocks strongly decreased. Magnetic lineation and foliation have low plunge and dip, respectively, and also field evidences confirmed this finding. Magnetic lineations, mostly oriented toward northwest. Since the intensity of mylonitization is very high, microstructures which resulted in relation to tectonically stresses, had overcome to magmatic microstructures and partially to completely oblitrated them.

    Keywords: Granite, Anisotropy of magnetic susceptibility (AMS), mylonitization, Chah Zard, Jandagh
  • Mona Sameti, Hasan Zamanian*, Hoshang Asadi Harooni Pages 217-232

    The Kalchuye Cu-Au deposit is located in the central part of the Urumieh – Dokhtar magmatic arc. This mineralization is mainly hosted by diorite, quartz diorite and andesite rocks. The mineralization is characterized by chalcopyrite, pyrite, galena and magnetite in the hypogen stage followed by chalcocite, covellite, malachite and goethite in supergen stage. According to the geochemical studies, the Lan/Ybn ratio is between 2.2 to 6.3 and Eu/Eu* varies from 0.7 to 1.1; so that intrusions which are the host of mineralization in the Kalchuye region represent characteristics of magmas in the subduction zone (enrichment of LILE, depletion of HFSE in association with negative Ti anomaly). Fluid inclusion data show the temperature of 150-310 ˚C, salinity of 0.1- 4 (wt%NaCl eq.) and depth of 400m, approximately, for the Klchuyeh deposit. Fluid evolution in the Kalchuye exhibits cooling, surface dilution and boiling. Evidences such as bounded and comb textures in quartz, bladed calcite, hydrothermal breccia, propelitic alteration and fluid inclusion information such as temperature and salinity prove the low-sulfidation epithermal nature for the Kalchuye deposition.

    Keywords: fluid inclusion_low sulfidation_epithermal_Kalchuyeh_Urumieh – Dokhtar
  • Mojgan Rezaei*, Mahmood Sadeghian, Habiballah Ghasemi, Papa Lambrini Pages 233-248

    Do-Chah metamorphic-igneous complex is one of the Iranian crystalline basement complexess which is located in the SE Shahrood in northern edge of Central Iran structural zone. This complex includes a wide compositional range of metamorphic rocks such as metabasite, metapelite, metacarbonate and metapsammite, and meanwhile is host of leucogranite and biotite granite intrusions. Protolith of metabasites has been basaltic lava flows, diabasic swarm dikes and small-scale gabbrodioritic intrusions which metamorphosed to greenschist, amphibolite and garnet amphibolite in a high pressure barrovian metamorphic path. Thermobarometry calculations, based on the microprobe analyses of coexisting amphibole-plagioclase pairs in metabasites, indicate a P-T range of 387-636 °C a nd 2.7-11 Kbar pressures for stopping of exchange and final equilibration. These conditions reveal a medium to high pressure barrovian metamorphic regime during the Cadomian orogeny in the Iranian Gondwana terrains from greenschist to upper amphibolite facies.

    Keywords: Mineral chemistry, thermobarometry, metabasite, Neoproterozoic, Do-Chah, Shahrood
  • Sedigheh Zirjanizadeh*, Hamid Hafezi Moghaddas Pages 249-258

    Mashkan deposit is located northern Soltanabad, Sabzevar, Khorasan Razavi province, and tectonically, between Eastern Alborz zone, north Sabzevar ophiolite zone and Binalood zone. Geology of the area includes sedimentary rocks like sandstone, limestone, conglomerate, shale, marl and Eocene volcanic units. Barite mineralization as vein-veinlets with the mainly NW-SE trend has cut off the rock units. Minerals consist of barite, quartz and calcite associated with galena and secondary minerals such as goethite, limonite and malachite. Quartz is the most important waste mineral. According to fluid inclusion studies, formation temperature of mineralization is between 235 to 330 ºC and it is occurred from NaCl-, and CaCl2-bearing fluid with 20.67 to 21.4 wt. % NaCl equivalent salinity. Based on geology, mineralization, and geochemistry, Mashkan barites are hydrothermal type.

    Keywords: Mineralogy, Barite, Mashkan, Binalood Zone, Sultan Abad
  • Raheleh Pilevar Shahri, Soniya Shafei, Shekoufeh Tabatabai Yazdi* Pages 259-266

    The In-doped vanadium pentoxide nanostructures with different doping levels including 0, 10, 20 and 30 at.% were prepared by the spray pyrolysis technique. The prepared thin films were characterized by the x-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The XRD results revealed that the films were crystalline in tetragonal phase. Increasing the In-doping level made the structure more disordered and decreased the crystallite size up to more than 50% for V2O5: In30at.% with respect to the pristine sample. The SEM results showed single phased nanorod- and nanobelt-shaped V2O5 structures with average diameters of 50-100 nm. The Hall effect measurements showed that all the involved films are n-type semiconductors whose resistance increases with In content; this also can be related to the enhanced structural disorder of the samples.

    Keywords: vanadium pentoxide nanostructures, indium, spray pyrolysis, transparent conducting fil.m