بررسي كاني‌سازي مس- طلادار گرانيتوييد طارم (شمال زنجان) بر پايه شواهد كاني‌شناسي، ژئوشيمي و ميانبار سيال

كانسار مس طلادار لهنه در شمال باختر ايران، 100 كيلومتري شمال استان زنجان قرار گرفته است. ناحيه معدني لهنه بخشي از حوزه فلززايي پهنه طارم در پهنه ساختاري البرز باختري آذربايجان است. وجود آثار معدني بسيار، سرباره هاي ذوب، آثار فعاليت هاي معدني (كند و كاوها از قبيل چاله اكتشافي،تونل) در محل قلعه ارمني ها (توسط معدن كاران ارمني) نشان‌دهنده مورد توجه بودن ذخيره معدني لهنه توسط معدن كاران كهن بوده است. 9 رگه سيليسي طلادار در منطقه وجود دارد. دو رگه سيليسي اصلي داراي طول 500 متر و ستبراي يك متر (قابل ديد در روي زمين) است. سنگ‌هاي منطقه به صورت رسوبي- آتشفشاني و آتشفشاني (توف، توف برش و تراكي آندزيت) و توده نفوذي (گرانوديوريت، كوارتز مونزونيت، مونزونيت) است. بر پايه مطالعات پتروژئوشيميايي توده نفوذي از نوع I و ماگماي سنگ‌هاي گدازه هاي آتشفشاني از نوع آلكالن و ساب‌آلكالن هستند. از ديد موقعيت زمين ساختي نيز مربوط به محيط فرورانش هستند. سنگ‌هاي توف برشي توسط توده نفوذي با تركيب كوارتزمونزونيتي، قطع و دچار دگرساني شده­اند. از دگرساني هاي مهم مي­توان به انواع سيليسي، آرژيلي و سريسيتي اشاره كرد. كاني زايي اصلي طلا در سنگ‌هاي توف برش و مقدار كمي در سنگ‌هاي كوارتزمونزونيتي رخ داده است. كاني زايي از نوع شكافه پركن، رگه رگچه اي و برش‌هاي گرمابي است. بر پايه تجزيه نمونه هاي مينراليزه، عيار طلا از دست كم 0/002 تا 10 گرم در تن متغير است. ميانگين عيار طلا 4/35 گرم در تن است. از ديد كاني‌شناسي، محدوده معدني داراي كاني‌هاي فلزي (سولفيدي- اكسيدي) و غيرفلزي (سيليكاتي و كربناتي) طي دو فاز درونزاد و برونزاد است. كاني‌هاي فلزي شامل ذرات طلا (به­صورت آزاد در باطله سيليسي و قابل ديدن در زير ميكروسكوپ و مطالعات SEM)، نقره (به صورت آزاد و درگير در شبكه گالن و تتراهدريت) پيريت، كالكوپيريت، بورنيت، گالن، اسفالريت و تتراهدريت است. كاني‌هاي غيرفلزي يا باطله شامل كوارتز، فلدسپار قليايي گرمابي (آدولاريا)، سريسيت، كاني‌هاي رسي، كلسيت، و به مقدار كم باريت است. بر پايه مطالعات ژئوشيميايي (جدول همبستگي عناصر، نمودار خوشه‌اي، شكل فضايي تجزيه فاكتوري) طلا با عناصر نقره (0/78)، مس (0/81)، آرسنيك (0/7)، سرب (0/64)، روي (0/6)، گوگرد (0/4)، بيسموت (0/45)، اورانيم (0/3) و موليبدن (0/25) داراي همبستگي معني داري است. اين همبستگي ژئوشيميايي با شواهد كانه‎نگاري (پاراژنز و توالي پاراژنزي كاني‌ها) و مطالعات SEM همخواني دارد. مطالعه ميانبارهاي سيال روي سيال‌هاي اوليه درشت (بزرگ‌تر از 20 ميكرون) و غني از مايع در كاني كوارتز (همراه و همزاد با كاني‌هاي سولفيدي و ميزبان ذرات طلا) انجام گرفت. داده‌هاي ميانبارهاي سيال، دماي ميان 125 تا 290 درجه سانتي‌گراد و شوري ميان 1 تا 6/5 درصد وزني NaCl و ژرفاي كمتر از 1000 متر را نشان مي دهد. شواهد ميانبارهاي سيال پديده هاي سرد شدگي، مخلوط شدن با آب‌هاي جوي و جوشش، تشكيل سيال‌هاي با شوري و چگالي بالا را در كانسار لهنه را نشان مي دهد. از شواهد جوشش وجود كاني آدولاريا، كلسيت، كوارتز تيغه اي و برش‌هاي گرمابي است. شواهدي از جمله حضور بافت هاي اپي ترمال نواري، شانه اي، تيغه اي، برش گرمابي و دگرساني سريسيتي و وجود كاني‌هاي سولفيدي گالن، اسفالريت، كالكوپيريت، تتراهدريت و شواهد ميانبارهاي سيال (دما، شوري، دانسيته، ميانبارهاي غني از بخار) گوياي ماهيت اپي ترمال سولفيداسيون متوسط است.

Lohneh gold and copper deposits lay in the north west of Iran, 100 kilometers north of Zanjan province. Lohneh mining area is a part of the Tarommetallogenic zone in the Alborz-Azerbaijan region. The presence of numerous minerals, slag melting of mining activities (such as cows and exploratory pits, tunnels) in the Armenian fortress (by Armenian miners) shows that the mineral reserve Lohneh have been considered by old miners. There are 9 gold bearing quartz veins .Two main quartz vein with a length of 500 meters and a width of one meter (visible on the Earth). Rock outcrops in the area consist of the Eocene-Oligocene volcanic rocks (tuffs, tuff breccia, trachyandesite) and intrusive rocks (granodiorite, quartz monzonite, monzonite). On the basis of geochemistry study, intrusive rocks is resemble the I-Type granitoids and from a magmatic stand point, the rocks of the area are calc–alkaline, and tectonically they belong to the continental margin and subduction zones. Tuff breccia rocks cut by quartz monzonite and has been altered. The major alteration of the areas consists of silicious, sericitic, and argillic alteration. The main gold minerals have occurred in tuff breccia rocks and a small amount of gold mineral in quartz monzonite. Gold mineralization in the Lohneh area is in the form of open space, vein-veinlet and hydrothermal breccia. According to chemical analysis of gold mineralized samples gold grade is in the range of at least 0.002 to 10ppm. The average gold grade is 4.35ppm. Mineralogy of Lohneh deposit has a metallic minerals (oxide, sulfide) and non-metallic (silicate and carbonate) which is composed of two phases hypogene and supergene. Metallic minerals are including gold particles (free in siliceous gangue and visible under a microscope and SEM study), silver (in the free form in siliceous and involved in galena and tetrahedrite network), pyrite, chalcopyrite, bornite, galena, sphalerite, and tetrahedrite. Non-metallic minerals or gangue consist of quartz, hydrothermal alkali feldspar (adularia), sericite, clay minerals, calcite, and small amount of barite. According to geochemical studies (table correlation of elements, graph clustering and component plot in rotated space) gold with Ag(0.78), cu(0.81), As(0.7), Pb(0.64), Zn(0.6), S(0.4), Bi(0.45), U(0.3), Mo(0.25) is a significant correlation. This correlation geochemistry is corresponded with mineralography evidence (mineral paragenesis sequence) and SEM studies. Fluid inclusion study was performed on primary, large size and rich liquid fluid inclusions on quartz mineral (concurrent with the formation of gold and sulfide minerals).Fluid inclusion data shows in the temperature range from 125 to 290 °C and salinity between 1 and 6.5 wt% NaCl and depths less than 1000 m. Fluid inclusion evidence shows cooling effect, boiling and formation of solutions with high salinity and density of the ore forming fluids in Lohneh deposits. Adularia mineral, calcite, bladed and comb quartz and hydrothermal breccia are evidence of boiling effect in the Lohneh deposits.Evidence of the presence of epithermal textures (banded, comb, blade, and hydrothermal breccia), sericitic alteration, and sulfide minerals such as galena, sphalerite, chalcopyrite, tetrahedrite, and fluid inclusions evidence (temperature, salinity, density, vapor-rich inclusions) indicates intermediate sulphidation epithermal gold deposits in Lohneh area.