مطالعه كاني‌شناسي و شرايط تشكيل كانسنگ باريت شانجان، شمال شبستر، شمال غرب ايران

Mineralogy and Genesis of Barite Mineralization in Shanjan, North of Shabestar, NW Iran

معدن باريت شانجان در دامنه جنوبي رشته‌كوه ميشو در شهرستان شبستر قرار دارد. كاني سازي در اين معدن به‌صورت تعدادي رگه ناپيوسته و عدسي شكل است كه در سنگ‌هاي شيلي و شيستي سازند كهر رخ داده اند. ماده معدني داراي ماهيت بلورين بوده و عيار ميانگين BaO در آن 73/54 درصد است. ابعاد بلورهاي شكل‌دار تا نيمه‌شكل‌دار و الواري آن تا 2 سانتي‌متر نيز مي‌رسد. ضخامت رگه هاي اصلي حدود 1 متر بوده و در ارتفاعات بالاتر، رگه هاي باريك‌تر با ضخامت 10 تا 20 سانتي‌متر نيز ديده مي شوند. اين رگه ها توسط رگچه هاي باريك كوارتز متوسط تا ريزبلور قطع شده اند. همچنين در داخل رگه هاي باريت، كاني‌سازي‌ سولفيدي بصورت پركننده فضاهاي خالي و نيز رگچه اي وجود دارد كه عمدتاً شامل كالكوپيريت با مقادير جزيي پيريت و گالن است. ميانبارهاي سيال موجود در رگه باريت عمدتا از نوع دوفازي و با درجه پرشدگي بيش از 80 درصد هستند كه حاكي از دماي پايين سيال كانه‌ساز است. تركيب ايزوتوپي گوگرد نمونه هاي باريت و كالكوپيريت (به‌ترتيب 11/39-81/37 و 52/22-46/21 درصد) نشان مي‌دهد كه گوگرد به احتمال زياد از آب هاي سازندي به‌دام افتاده در شيل‌هاي سازند كهر كه خود حاوي پيريت‌هاي فرمبوييدال (تمشكي) و مواد آلي هستند منشا گرفته، چرا كه تركيب ايزوتوپي گوگرد باريت بسيار نزديك به مقادير سولفات‌هاي دريايي اواخر پركامبرين است. همچنين تجزيه‌هاي انجام‌شده بر روي واحدهاي آتشفشاني ريوليتي و شيلي سازند كهر، حاكي از فراواني بالاي باريم در اين سنگ‌ها بوده و احتمالاً منشا باريم مورد نياز براي تشكيل باريت از اين سنگ‌ها بوده است.

Shanjan barite ore is located on the southern slopes of Mishow mountains in Shabestar. Mineralization here is found as several disrupted lenticular veins, hosted by shale and schist rocks of Kahar Formation. The ore mineral is crystalline, with an average BaO grade of about 54.73%. The size of euhedral and semi-euhedral and tabular barite crystals reaches up to 2 cm. The main barite veins are about 1m thick, while the thickness of other veins in higher elevations, ranges between 10 and 20 cm. These are cross-cut by thin medium- to fine-grained quartz veinlets. Furthermore, there are disseminations and veinlets of sulfide minerals cross-cutting barite veins, which are mainly composed of chalcopyrite with lesser amounts of pyrite and galena. Fluid inclusions within the barite veins are mainly 2-phase with degree of fillings higher than 80%, which indicates the low temperature of the ore-bearing fluids. Sulfur isotope composition of barite and chalcopyrite (37.81-39.11 and 21.46-22.52 ‰, respectively) shows that sulfur was most likely originated from basinal waters confined within the shale units of Kahar Formation, which also contain framboidal pyrite and organic materials, as the ?34S of barite is very close to the isotopic composition of Late-Precambrian sea-water sulfates. Meanwhile, analyses carried out on the rhyolitic rocks and shale units of Kahar Formation indicate high Ba content of these rocks, so these rocks may have acted as the possible source of barite ore.