زمين شناسي، ويژگي هاي فيزيكي، كاني شناسي و زمين شيمي بنتونيت اشكفتوك (شمال غرب بيرجند)

Eshkaftouk bentonite: constraints on geology, physical, mineralogical and geochemical characteristics (northwest of Birjand)

معدن بنتونيت اشكفتوك در شمال غرب بيرجند و در بخش شرقي قطعه لوت قرار دارد. اين بنتونيت فراورده دگرساني گدازه هاي آندزيتي و توف هاي همراه به سن ترشيري است. ويژگي هاي زمين شيميايي نشان مي دهند كه سنگ مادر بنتونيت ها داراي تركيب آندزيتي و نمونه هاي بنتونيت داراي تركيب آندزيت تا داسيت- ريوداسيت هستند. سري ماگمايي همه نمونه هاي بررسي شده از نوع آهكي قليايي است. بر اساس نتايج پراش پرتوي ايكس (XRD)، كاني هاي اصلي سازنده بنتونيت ها شامل مونتموريونيت، آنورتيت، كريستوباليت و كوارتز همراه با مقادير كمتر ايليت، مسكوويت، كايولينيت، ميكروكلين و دولوميت هستند. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني تهيه شده از نمونه هاي بنتونيت نشان مي دهد كه اسمكتيت (مونتموريونيت) فراوان ترين كاني در اين نمونه هاست كه با ريخت شناسي ورقه اي با لبه هاي ناهموار، لانه زنبوري و دانه ذرتي مشخص مي شود. بر پايه نتايج طيف سنجي پراكنش انرژي پرتوي ايكس (EDX) نيز كاني غالب سازنده بنتونيت ها از نوع مونتموريونيت سديم -كلسيم دار است و بر اين اساس، بنتونيت اشكفتوك در رده بنتونيت هاي نوع وايومينگ قرار دارد. بررسي تغييرات جرم عناصر اصلي و كمياب بنتونيت هاي اشكفتوك بيانگر كاهيدگي اجزايي چونK2O، Na2O، CaO، MgO، MnO و عناصر سنگ دوست بزرگ يون مانند Ba، Rb، Sr و غني شدگي اجزايي چون SiO2، Al2O3 و Fe2O3 است.

Eshkaftouk bentonite mine is located in the northwest of Birjand and eastern part of Lut block. This bentonite is the product of alteration of Tertiary andesitic lavas and associated tuffs. Geochemical characteristics show that bentonite parent rocks have andesitic composition and bentonite samples have andesite to dacite-rhyodacite composition.The magmatic series of all samples is calc-alkaline type. Mineralogical analysis (XRD) shows that the main minerals forming of bentonites include montmorionite, anorthite, cristobalite, and quartz with small amounts of illite, muscovite, kaolinite, microcline and dolomite. Electron microscope images of bentonite samples show that smectite (montmorionite) is the most abundant mineral in these samples that are characterized by flaky morphology with rugged edges, honeycomb and cornflake. The results of energy dispersive spectroscopy (EDS) studies also indicate that the predominant mineral forming of bentonites is sodium-calcium montmorionite, and accordingly, Eshkaftouk bentonite is Wyoming-type. Investigation of mass changes of major and trace elements of Eshkaftouk bentonite indicating loss of K2O, Na2O, CaO, MgO,MnO and LILE such as Ba, Rb, Sr and gains of SiO2, Al2O3 and Fe2O3.