كاني شناسي، ژيوشيمي و خاستگاه كانسار آهن ظفرآباد كردستان با استفاده از داده هاي عناصر جزيي و نادر خاكي كاني مگنتيت

Mineralogy, geochemistry and origin of Zafarabad iron deposit based on REE and trace elements of magnetite

كانسار آهن ظفرآباد در 12 كيلومتري شمال غرب شهر ديواندره و در حاشيه شمالي زون آذرين- دگرگوني سنندج- سيرجان واقع شده است. اين ذخيره، عدسي تا صفحه اي شكل بوده و درون يك زون بُرشي و در سنگهاي ميزبان كالك شيستي و آهكي تشكيل شده است. مگنتيت با بافت توده اي، كاتاكلاستي و جانشيني، كانه اصلي اين كانسار است، هر چند پيريت و ساير كانيهاي سولفيدي نيز در آن پيدا مي شوند. آزمايشهاي اندازه گيري عناصر اصلي، جزيي و كمياب به روشهاي ICP-MS و ICP-AES انجام گرديد. براساس نسبتهاي عناصر جزيي نمونه هاي كانسنگ مگنتيتي و نمودارهاي ((Ni/(Cr+Mn به Ti+V و Ca+Al+Mn به Ti+V) مشخص شد كه كانسار ظفرآباد در محدوده كانسارهاي اسكارني قرار مي گيرد. نمودارهاي عنكبوتي رسم‌شده، يك سير نزولي و يكنواخت از عناصر LREE به‌سمت عناصر HREE، را همـراه با آنومـالي هاي منفي از Eu (ميانگين 06/0ppm) و Ce (ميانگين 94/0ppm ) نشـان مي دهد. همچنين مقايسه الگوي توزيع عناصر نادر خاكي مگنتيت هاي ظفرآباد با انواع مختلف كانسارهاي آهن نشان مي‌دهد كه الگوي عناصر نادر خاكي در ظفرآباد، شباهت بيشتري به كانسارهاي نوع اسكـارني دارد. تحليل مولفه‌هاي محاسبه‌شده براي REE نشان مي‌دهد كه سيالات گرمابي موثر در كانه زايي، عمدتاً منشا ماگمايي داشته و طي فرآيندهاي تفريق و تبلور توده هاي آذرين عمقي به‌صورت يك فاز سيال آهن دار تشكيل و تزريق آن درون سنگهاي كربناتي، پيدايش اسكارن آهن دار را به دنبال داشته است.

Zafarabad iron deposit is located northwest of Divandareh, in the northern margin of Sanandaj-Sirjan plutonic-metamorphic zone. The deposit is in lentoid to tubular shape, within a shear zone and occrrued in host rocks of calc-schist and limestone. Magnetite with massive, cataclastic and replacement textures are the main phases, while pyrite and other sulfide minerals are found. Major and trace elements are measured by ICP-MS and ICP-AES methods. Based on some ratios of trace elements in the ore samples and (Ti+V vs. Cal+Al+Mn and Ti+V vs. Ni/(Cr+Mn)) diagrams which are used for classification of iron deposit types, Zafarabad iron deposit fall in the range of skarn deposits. Spider diagrams show a steady decline from LREE to HREE elements with Eu (mean value of 0.06 ppm) and Ce (mean value of 0.94 ppm) negative anomalies. Comparing the distribution patterns of REE for the Zafarabad magnetites with those of various types of iron deposits shows that the REE pattern for Zafarabad is similar to these deposits. Analysis of calculated parameters for REE shows that the hydrothermal fluids responsible for mineralization are mainly of magmatic origin through fractionation and crystallization processes of a deep iron rich fluid phase and its emplacement within the carbonate rocks, forming iron skarn.