كاني‌شناسي، زمين‌شيمي و خاستگاه ذخيره منگنز قره‌سبلان، شمال مشگين‌شهر (استان اردبيل)

Mineralogy, geochemistry and genesis of Qara Sabalan manganese deposit, north of Meshginshahr (Ardabil Province)

كاني­ سازي نوع گرمابي منگنز در منطقه آتشفشاني- رسوبي قره‌سبلان (شمال مشگين‌شهر) و در دورترين بخش شرقي ايالت فلززايي قره‌داغ- سبلان قرار دارد. اين منطقه پوشيده از سنگ­ هاي آتشفشاني-آذرآواري و برونزد محدود توده‌هاي نيمه‌نفوذي (كوارتزمونزوديوريتي) با سن ائوسن تا اليگوسن است. تراكي آندزيت پورفيري برشي شده و توف ريوليتي تا ريوداسيتي ميزبان كانه‌زايي منگنز به صورت رگه-رگچه‌اي، گژنه‌هاي پراكنده و سيمان پركننده پهنه‌هاي برشي هستند. شكستگي‌ها و ريز شكاف‌هاي با راستاي غالب شمال شرقي- جنوب غربي (NE-SW)، ناشي از رها شدن نيروهاي فشارشي غير‌همراستا، بعنوان كنترل‌كننده‌هاي ساختاري كاني‌سازي منگنز عمل نموده‌اند. كاني‌شناسي اصلي ذخيره را پيرولوسيت، منگانيت، پسيلوملان، هماتيت و گوتيت با بافت غالب پركننده فضاي خالي، جانشيني، توده‌اي، كلوئيدي و برشي تشكيل مي‌دهند. الگو‌هاي توزيع عناصر خاكي نادر‌ (REE) در همه نمونه‌هاي كانسنگ بيانگر ناهنجاري منفي مشخص Ce (0/13- 0/04، ميانگين 0/08) و ناهنجاري نسبتاً مثبت Eu (0/38- 0/28، ميانگين 0/32) هستند. نسبت‌هاي Mn/Fe (ميانگين 41/22)، Co/Ni (ميانگين 5/24)، Co/Zn (ميانگين 0/28)، U/Th (ميانگين 0/68)، La/Ce (ميانگين 1/77)، Lan/Ndn (ميانگين 2/82)، Dyn/Ybn (ميانگين 3/16)، نسبت عناصر خاكي نادر سبك به سنگين (ميانگين 9/51) و مقدار كل REEها (ميانگين 63/70) مي ­تواند نشانگر قرارگيري اين ذخيره در رده ذخاير گرمابي منگنز داشته باشد. ماهيت اكسيدي سيال كانه‌دار و افزايش pH ناشي از آبكافت فلدسپارها طي تشكيل پهنه‌هاي دگرساني درون­ زاد به ترتيب عوامل اصلي و فرعي در ته نشست كاني‌هاي منگنز شناخته واقع شده‌اند.

The Qara Sabalan manganese deposit belongs to the Qara Dagh-Sabalan metallogenic zone and is located in the eastern part of this zone (north of Meshginshahr). Geology of the area include volcanic (pyroclastic) rocks and the small outcrop of sub volcanic bodies (quartz-monzodiorite) with Eocene to Oligocene age. Mn deposit is hosted within the trachyandesite and tuff. Mn mineralization occurs as veins-veinlets, disseminated cement filler of brecciated zones. Faults and fractures with the trend of NE-SW have played a major roles for the formation of manganese mineralization. The main manganese mineralization consists of pyrolusite, manganite, psilomelane, hematite and goethite. variety of textures, such as open-space fillings colloidal, nodular, replacement and brecciation, are observed which are evidences for epigenetic manganese deposition. Rare earth elements patterns show a specific negative anomaly of Ce (0.04-0.13, mean 0.08) and a relatively positive Eu anomaly (0.28-0.38, mean 0.32). The significant geochemical characteristics of ore, such as Mn/Fe (mean 41.22), Co/Ni (mean 5.24), Co/Zn (mean 0.28), U/Th (mean 0.68), La/Ce (mean 1.77), Lan/Ndn (mean 2.82), Dyn/Ybn (mean 3.16), LREE/HREE (mean 9.51), ΣREE (mean 63.70), reveal a hydrothermal source for Qara Sabalan Mn mineralization.