مقدمه:

کانسار قلعه زري در۵۸° ۵۵׳ ۱۵״ طول شرقی و ۳۱° ۴۹׳ ۴۳״ عرض شمالی در لوت مرکزي ایران و در فاصله۱۸۰ کیلومتري جنوب غربی بیرجند واقع شده است .منطقه قلعه زري تحت چهار سیسـتم گسلش با روندهاي شمال غرب _ جنوب شرق ، غربی _ شرقی ، شمال شرق _ جنوب غرب و شمال

_جنوب قرار گرفته است .کانه زایی در این منطقه عمدتاً در امتداد سطوح گسل ها و زونهـاي برشـی باروند شمال غرب _ جنوب شرق و روند تقریبـاً شـرقی _ غربـی صـورت گرفتـه اسـت در حالیکـه ساختارهاي با روند شمال _ جنوب از کانی سازي کمتري برخوردار می باشند .سیستم گسـلش چـپ گرد شمال شرق _ جنوب غرب نسبت به سایر روند ها جوانتر بوده بطوریکه در برخی نقاط منجر بـه جابجایی رگه هاي کانه دار شده است.

کانسار قلعه زري از نوع کانسار هاي رگه اي است که کانی سازي در آن تحت تأثیر کنتـرل کننـده هاي ساختمانی و در شرایط شکافه پر کنی صورت گرفته است .پهناي رگه هاي کانه دار متغییر بوده و از حدود چند سانتیمتر تا حدود چند متر در تغییر می باشد .بیشترین پهناي فضاهاي کانی سازي شـده مربوط به مناطقی است که سیستم هاي گسلی یکدیگر را قطع کرده و بدلیل همپوشانی زونهاي برشـی

مجموعه مقالات نهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، دانشگاه تربیت معلم تهران، ۱۳۸۴

ناشی از دو سیستم متقاطع منجر به افزایش پهناي رگه هاي کانه دار شده است.

هر چند تاکنون مطالعات مختلفی برروي کانسار قلعه زري صـورت گرفتـه اسـت ( صـدقیانی اول

۱۹۷۶ ، سوزوکی و همکاران ۱۹۷۶ ، حسن نـژاد ۱۳۷۲ ، دیمـه ور ۱۳۷۴ ، کریمپـور و زاو (۱۳۷۹ بـا وجود آن هنوز سیماهاي ناشناخته و پرسشهاي زیادي از نقطه نظر زمین شیمیایی در این کانسار وجود دارد .از این جهت در این پژوهش تلاش شده است تا با بررسی زمین شیمیایی عناصر نادر خـاکی در سنگ میزبان و کانی هاي گرمابی رگه ها و نیز زمین شیمیایی سنگ میزبـان و رگـه هـاي کانـه دار بـا استفاده از روشهاي تجزیه اي ICP ، ICP-MS ، XRF و جذب اتمی ، سـیماهاي ناشـناخته ایـن کانسـار آشکار شود.

زمین شناسی منطقه:

بر اساس مطالعاتی که تاکنون در منطقه قلعـه زري صـورت گرفتـه اسـت( صـدقیانی اول ۱۹۷۶ ،

سوزوکی و همکاران۱۹۷۶ ، حسن نژاد ۱۳۷۲ ، دیمه ور(۱۳۷۴، می توان گفت که بطور کلی دو واحد سنگ شناختی در منطقه قلعه زري رخنمون دارند( شکل .(۱ قدیمیترین واحد هاي سنگی که در ایـن منطقه بیرون زدگی دارند سنگهاي رسوبی می باشند که سن ژوراسیک براي آنها ارائه شده است( صد فیانی اول ، سوزوکی و همکاران (۱۹۷۶ این واحد سنگ شناختی رسوبی شامل ماسه سـنگ ، شـیل ، کنگلومراي ریز دانه تیره رنگ و به مقدار کم رادیولاریت می باشد .سنگهاي رسوبی منطقـه قلعـه زري توسط سنگهاي آتشفشانی در بر گرفته شده اند و در برخی نقاط اثرات دگرسانی نیز بر روي آنها قابـل مشاهده است.

در منطقه قلعه زري سنگهاي آذرین آتشفشانی از تسلط زیادي برخوردار هستند بطوریکه می توان گفت سنگ میزبان اصلی رگه هاي کانه دار قلعه زري این دسته از سنگها می باشد .سنگ هاي آذریـن از نقطه نظر سنی از سنگهاي رسوبی جوانتر بوده و محدودة سنی ترشیري براي آنهـا ارائـه شـده اسـت

(بازین و هوبنر .(۱۹۶۹ براساس مطالعاتی که تاکنون بر روي این واحد هاي سنگی انجام شده اسـت ، می توان گفت که سنگ هاي آذرین بیرونی منطقه قلعه زري عمدتاً از نوع آندزیت ، آندزیت بازالـت ، آندزیت هاي پیروکسن دار ، داسیت ، ریو داسیت ، ریولیت و توفهاي آندزیتی – داسیتی می باشند( صد قیانی اول ۱۹۷۶ ، سوزوکی و همکاران ۱۹۷۶ ، حسن نـژاد .(۱۳۷۲ مطالعـات نشـان مـی دهـد کـه جوانترین سنگهایĤذرین در منطقه قلعه زري سنگهاي درونی نیمه عمیق بـا ترکیـب عمـدتاً دیـوریتی و میکروگرانو دیوریت است که در برخی نقاط رخنمونهاي کوچکی از آنها قابـل مشـاهده اسـت ، سـن احتمالی این سنگها نفوذي الیگو -میوسن می باشد( سوزوکی و همکاران .(۱۹۷۶

زمین شیمیایی سنگ میزبان:

به منظور مطالعات میکروسکوپی و زمین شیمیایی، از سنگ میزبان در بخش هاي سطحی و عمقی نمونه برداري شده است .از نمونه هاي برداشت شده تعـداد۲۰ نمونـه انتخـاب و بـه منظـور بررسـی تغییرات عناصر اصلی و فرعی با استفاده از روش XRF (فلوئورسانس اشـعه (X مـورد تجزیـه قـرار گرفت .داده هاي حاصل از تجزیه هاي فوق در جداول ۱ و ۲ نشان داده شده است.

به منظور نامگذاري دقیق تر نمونه هاي تجزیه شده از سنگ میزبـان و نیـز تعیـین سـري ماگمـائی سنگهاي فوق از نرم افزار IGPET استفاده شده است .داده هاي ترسیم شده در نمودار قلیایی ها ( لـی مایتره و همکاران ،( ۱۹۸۹ نشان می دهد نمونه هاي تجزیه شده عمدتاً در محدودة آندزیت تا داسـیت

۲۷۱

بررسی زمین شیمیایی کانسار مس _طلا _نقره قلعه زري ، خراسان جنوبی

قرار گرفته اند( شکل-۲ ب). براي تشخیص سري ماگمائی سنگ میزبان قلعه زري داده هاي حاصله در نمودارهاي قلیایی ها در مقابل ) SiO2 شکل -۲الف)، K2O در مقابل ) SiO2 شـکل -۲د) و نمـودار

AFM (شکل -۲ ج )ترسیم شدند .نمودارهاي( الف) و ( د) به ترتیب حاکی از ساب آلکالیک بودن و پتاسیم بالاي سنگ میزبان قلعه زري می باشد که مؤید آن است کـه سـنگ میزبـان بـا محـیط هـاي فرورانش در ارتباط بوده است .از طرفی موقعیت قرار گیري نمونه هاي تجزیه شده در نمـودار AFM
(حد فاصل محدودة کالک آلکان و تولئیتی)، موقعیت زمین ساختی نزدیک به لبه قـاره را بـراي سـنگ میزبان قلعه زري پیشنهاد می کند .

نمودار عنکبوتی چند عنصري بر مبناي پیرس( (۱۹۹۳ براي عناصر فرعی نمونه هاي تجزیه شده از سنگ میزبان منطقه ترسیم شده است (شکل -۲ه). همانگونه که نمودار نشان می دهد تقریباً یک رونـد نسبتاً یکنواخت توزیع عناصر براي تمام نمونه هاي مورد نظر به نمایش گذاشته شده اسـت .همچنـین نمودار یک بی هنجاري منفی براي Nb نشان می دهد که این موضوع می تواند نمایانگر قاره اي بـودن سنگهاي آتشفشانی منطقه قلعه زري که میزبان اصلی رگه هاي کانه دار هستند می باشد.

۲۷۲

مجموعه مقالات نهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، دانشگاه تربیت معلم تهران، ۱۳۸۴

شکل ۱- نقشه زمین شناسی اصلاح شده منطقه قلعه زري (اقتباس از سوزوکی و همکاران ۱۹۷۶

جدول-۱ عناصر اصلی سنگ میزبان قلعه زري به روش XRF (بر حسب در صد).

Total L.O.I P2O5 MnO TiO2 K2O MgO Na2O CaO Fe2O3 (Al2O3) (SiO2) Sample
99.43 2.19 0.115 0.130 0.608 1.87 1.09 2.05 4.77 5.70 12.84 68.07 QZ-1
99.385 2.53 0.182 0.057 0.352 4.13 1.03 2.23 3.51 4.19 12.97 68.20 QZ-2
99.858 2.10 0.155 0.090 0.698 2.22 0.71 2.12 4.30 4.22 13.51 69.73 QZ-3
99.47 7.56 0.139 0.128 0.633 2.52 1.53 0.21 2.23 7.12 15.08 62.32 QZ-4
99.507 2.90 0.152 0.197 0.633 3.11 3.04 1.62 4.20 8.21 12.28 63.17 QZ-5
99.905 2.72 0.175 0.072 0.540 3.36 1.77 1.03 2.84 4.36 13.61 69.43 QZ-6
99.969 5.21 0.092 0.299 0.555 1.16 4.97 0.05 5.77 11.13 11.90 58.83 QZ-7
99.874 4.78 0.096 0.158 0.728 1.73 3.82 1.58 5.72 9.58 11.65 60.03 QZ-8
99.499 4.91 0.171 0.207 0.863 2.40 3.56 1.53 8.46 8.83 11.19 57.38 QZ-9
99.534 1.87 0.172 0.049 0.466 6.05 0.33 1.22 1.92 4.61 12.73 70.12 QZ-10
99.917 1.20 0.267 0.108 0.677 2.68 3.52 1.88 5.62 6.78 13.42 63.77 QZ-11
99.749 2.82 0.100 0.214 0.710 4.16 2.86 1.09 4.31 7.48 12.06 63.95 QZ-12
99.687 2.04 0.124 0.245 0.675 3.96 1.24 1.92 4.74 6.63 14.54 63.57 QZ-13
99.983 3.90 0.095 0.180 0.659 3.32 2.10 1.15 4.10 7.42 13.18 63.88 QZ-14
99.275 1.58 0.183 0.135 0.382 3.84 1.22 2.23 3.39 4.43 13.06 68.82 QZ-15
99.516 1.61 0.269 0.089 0.688 2.32 2.71 1.32 6.61 8.09 12.60 63.21 QZ-16
99.354 6.27 0.112 0.094 0.802 3.44 1.65 0.99 2.85 6.95 15.25 60.95 QZ-17
99.875 2.91 0.195 0.062 0.440 4.22 1.28 2.06 2.80 5.35 12.50 68.06 QZ-18
99.987 4.55 0.092 0.120 0.622 4.54 1.32 0.94 2.90 6.52 13.30 65.08 QZ-19
99.715 2.81 0.240 0.336 0.681 3.12 3.69 1.36 5.06 9.52 13.33 59.57 QZ-20
Aalyses are in percent.

Th U Pb Ni Nb Cu Cr Co Ce Ba Mo Zn Zr Y W V Sr Rb S Cl Sample
1 4 10 6 2 1 1 16 13 293 4 96 142 19 181 68 293 76 12 43 QZ-1
15 2 17 8 7 5 1 15 18 610 5 45 180 23 289 39 594 117 191 127 QZ-2
11 6 11 1 10 1 1 12 10 465 4 63 178 22 102 62 289 92 10 25 QZ-3
13 1 20 13 10 14 4 16 44 420 6 86 118 18 88 107 156 92 936 77 QZ-4
9 3 7 9 6 1 6 22 30 617 5 117 105 19 110 123 461 103 14 51 QZ-5
24 15 11 14 9 1 11 7 12 579 6 63 180 23 70 81 258 122 12 78 QZ-6
2 1 18 7 3 3 13 28 11 12 8 146 71 13 47 124 258 49 10 24 QZ-7
3 1 15 26 7 24 38 19 18 258 5 91 75 17 84 125 266 72 10 50 QZ-8
5 1 10 10 6 1 16 22 15 399 8 90 81 18 104 147 318 71 16 44 QZ-9
17 8 16 1 11 1 1 5 35 760 5 63 180 27 67 42 405 191 203 113 QZ-10
9 1 17 10 5 4 15 20 44 594 5 89 128 16 172 95 679 67 14 154 QZ-11
7 8 12 23 4 1 11 23 12 508 6 136 128 24 117 115 318 138 11 99 QZ-12
6 3 9 3 4 25 1 8 16 499 7 98 119 24 139 77 293 134 68 143 QZ-13
6 1 10 12 12 1 1 17 17 567 11 100 106 20 53 91 222 139 152 47 QZ-14
21 9 20 1 9 1 1 14 13 685 5 66 182 22 351 39 842 112 18 129 QZ-15
3 1 15 18 4 34 6 28 10 597 5 46 117 16 183 114 707 56 16 93 QZ-16
9 8 11 11 3 2 9 13 36 456 6 131 112 23 11 132 137 158 12 24 QZ-17
10 1 15 3 8 1 1 8 34 624 5 39 181 22 135 40 575 119 299 53 QZ-18
9 2 14 18 4 1 1 15 12 339 8 76 111 26 60 85 178 196 13 10 QZ-19
5 4 18 10 4 13 11 36 33 526 7 134 96 18 259 130 417 86 10 85 QZ-20
Analyses are in ppm (parts per million).
جدول ۲- عناصرفرعی سنگ میزبان قلعه زري به روشXRF (بر حسب گرم در تن).