بررسي تغييرات عناصر اصلي، جزيي و خاكي كمياب در زون هاي دگرساني در كاني سازي مس پورفيري منطقه ي همند (خراسان جنوبي، ايران)

Changing of major, trace and rare earth elements in alteration zones of porphyry copper mineralization of Homond area (South Khorasan, Iran)

منطقه ي پي جويي مس- طلاي پورفيري همند در جنوب غربي بيرجند واقع شده است. توده هاي نيمه عميق پورفيري با تركيب مونزونيتي تا ديوريتي در منطقه به شدت دگرسان شده اند. مهمترين دگرساني ها شامل زون هاي كوارتز- سرسيت- كربنات- پيريت، پروپليتيك و كربناته است. همه ي عناصر اصلي، فرعي و خاكي كمياب طي فرايند دگرساني دستخوش تغييرات شده اند. دامنه ي تغيير در برخي كم (مانند TiO2، MnO، P2O5، Nb، Gd، Yو Eu) و در برخي عناصر (مثل SiO2، K2O، Al2O3، CaO، MgO، TFeO، Na2O، Sr، Ba، Rb، Zr، Hf و اغلب عناصر REE) چشمگيرند. تركيب توده ي دگرسانبه صورتي است كه شدت دگرساني تغيير عناصر را كنترل مي كند. دگرساني كوارتز- سرسيت- كربنات- پيريت در دو توده ي مونزونيت و ديوريت با افزايش SiO2 و Al2O3 و كاهيدگي K2O، Na2O، TFeO و MgO مشخص مي شود. مقدار CaO رفتار متغيري براساس ميزان كلسيت نشان مي دهد. عناصر REE تهي شدگي دارند. عنصر Rb رفتار متغير در شدت هاي مختلف دگرساني نشان مي دهد. عناصر Ba، Sr و Zr به شدت كاهيده شده اند. عنصر Hf در توده ي مونزونيتي با افزايش شدت دگرساني تهي شده در حاليكه در توده ي ديوريتي غني شدگي دارد. دگرساني پروپليتيك با كاهش SiO2، K2O و TFeO در هر دو توده مشخص مي شود. اما در توده ي مونزونيتي Al2O3 و Na2O كاهيده و CaO و MgO افزوده شده، در حاليكه در توده ي ديوريتي عكس اين حالت رخ داده است. همچنين عناصر REE در توده ي مونزونيتي غني شدگي نشان مي دهند، در حاليكه در توده ي ديوريتي LREE تهي شدگي دارند. عنصر Rb رفتار متغير در شدت هاي مختلف دگرساني نشان مي دهد. عناصر Ba، Sr و Zr به شدت كاهيده شده اند. عنصر Hf در هر دو توده غني شدگي دارد. دگرساني كربناتي در توده ي مونزونيتي با كاهش SiO2، K2O، Na2O، MgO و ,TFeO Rb، Sr، Ba، Zr و Hf و افزايش Al2O3 و CaO مشخص مي شود. عناصر REE تهي شدگي اندكي دارند. دگرساني با شدت هاي مختلف مي تواند نامگذاري سنگ براساس رده بندي شيميايي، تعيين سري ماگمايي و موقعيت آن را در دياگرام شاند و تفسير نوع كاني باقيمانده در منشا برپايه الگوي عناصر REE را تحت تاثير قرار دهد. نيز تعيين خاستگاه توده ي نفوذي براساس ايزوتوپ هاي Rb-Sr در نمونه دگرسان، ممكن است نتيجه ي عكس نشان دهد. لذا در انتخاب نمونه مناسب براي بررسي هاي پتروژنزي- ايزوتوپي درمناطق دگرساني بايد دقت زيادي شود.

The Homond Cu-Au porphyry prospecting area is located southwest of Birjand. Subvolcanic monzonitic to dioritic rocks are highly altered. The main alteration zones are: quartz-sericite-calcite-pyrite, propylitic and carbonate. The content of major, trace and rare earth elements (REE) of the rocks changes due to alteration. The changes are less in some such as TiO2, MnO, P2O5, Nb, Gd, Y, Eu and higher in SiO2, K2O, Na2O, CaO, Al2O3, MgO, TFeO, Ba, Sr, Rb, Zr, Hf and most of REE. The chemical and mineralogical composition of the rock, type and intensity of the alteration control the changes. Quartz-sericite-calcite-pyrite alteration made the following changes in monzonite and diorite. The content of SiO2 and Al2O3 has increased and the amount of K2O, Na2O, TFeO and MgO are decreased. The changes in CaO content are being control by the amount of calcite. REE elements are usually lowered. Rb show different behavior in different intensity. Ba, Sr and Zr are highly depleted. With increasing the intensity of alteration, the content of Hf has depleted in monzonite and enriched in diorite. In propylitic alteration zone, the amount of SiO2, K2O and TFeO are decreased in both monzonite and diorite. The content of Al2O3 and Na2O are decreased and CaO and MgO are increased in monzonite but in diorite are vice versa. REE elements are enriched in monzonite and depleted in diorite. Rb shows different behavior with different intensity of alteration. Ba, Sr and Zr are highly depleted. Hf shows enrichment both in monzonite and diorite. The chemical composition of mozonitic rocks within carbonate zone show depletion in SiO2, K2O, Na2O, MgO, TFeO, Rb, Sr, Ba, Zr and Hf and increase in CaO and Al2O3. REE elements are slightly decreased. Chemical composition of the rocks changes with alteration, therefore classification of the igneous rocks based on their chemical composition, rock series, Al-index (Shand) and REE pattern, can be affected. Finding the source of igneous rocks, based on Rb-Sr in altered rock, can be misleading. Therefore, it is important to select the right rock for studying the petrognesis and radiogenic isotopes in altered areas.