رخساره‎هاي كانسنگ، پهنه‎بندي دگرساني و شرايط فيزيكوشيميايي تشكيل كانسار سولفيد توده‎اي مس- روي- نقره نوع بشي (Besshi-type) بوانات (جيان)، استان فارس

Ore facies, alteration zoning and physico-chemical conditions of formation of the Bavanat (Jian) Besshi-type Cu-Zn-Ag volcanogenic massive sulfide deposit, Fars province

كانسار سولفيد توده‎اي آتشفشان‌زاد مس- روي- نقره نوع پليتيك مافيك يا Besshi بوانات (جيان) در پهنه سنندج- سيرجان جنوبي و در منطقه بوانات قرار دارد. كانه‌زايي به‌صورت دو افق چينه‌شناسي كانه‌دار در توالي آتشفشاني- رسوبي دگرگون شده مجموعه سوريان و در گستره‌اي به طول بيش از 35 كيلومتر به‌صورت ناپيوسته رخ داده است. به‌طور كلي از ديد چينه‌شناسي از كمرپايين به كمربالا، 4 رخساره كانسنگ در پيكره‌هاي معدني كانسار بوانات تشخيص داده شد كه عبارتند از 1) رخساره رگه- رگچه‌اي يا استرينگر (stringer)؛ 2) رخساره مجموعه دهانه‌اي (vent complex)؛ 3) رخساره ماده معدني لايه‎اي- نواري (bedded-banded)؛ 4) رسوبات گرمابي- بروندمي آهن و منگنزدار (hydrothermal-exhalative sediments). مواد معدني داراي بافت و ساخت گوناگون اوليه و ثانويه هستند؛ هر چند كه بيشتر ساخت و بافت‎هاي اوليه در طي دگرگوني و دگرشكلي از بين رفته‌اند. بافت‌هاي اوليه باقيمانده شامل بافت‌هاي توده‌اي و نيمه‌توده‌اي، نواري، برشي، دانه‌پراكنده و رگه- رگچه‌اي هستند. در رخساره استرينگر و به‎ويژه رخساره مجموعه دهانه‎اي، كالكوپيريت جانشين ديگر كاني‌ها به‎ويژه پيريت شده است كه نشان‌دهنده هجوم يك سيال داغ غني از مس به ماده معدني توده‌اي غني از پيريت بوده و به نام فرايند پالايش پهنه‎اي (zone refining) معروف است. در كانسار بوانات پهنه‌بندي فلزي و كاني‌شناسي نيز ديده مي‌شود. انواع دگرساني ها در كانسار بوانات به ترتيب از مركز كانه زايي به سمت كناره ها عمدتا" شامل سيليسي، كوارتز-كلريتي، كلريتي، كلريتي- كربناتي و كلريتي-سريسيتي بوده كه پهنه بندي واضحي دارند. بر اساس مطالعات الكترون ميكروپروب (EPMA)، كلريت‎هاي كمرپايين از نوع غني از آهن مي‌باشند. وجود مقادير زياد پيروتيت در كانسار بوانات مي‎تواند به دليل فوگاسيته پايين اكسيژن و گوگرد، و وجود كلينوكلر زياد در پهنه‎هاي دگرساني نيز مي‎تواند نشان‎دهنده pH پايين (ميان 3/4 و 3/5) براي سيال كانه ساز باشد. مقادير زياد مس و روي و مقادير كم سرب در كانسار بوانات و نتايج مطالعات ميانبارهاي سيال روي رگه‌هاي كوارتزي كانه‌دار پهنه استرينگر، نشان‌دهنده بالا بودن دماي سيال كانه‌ساز (300 تا 350 درجه سانتي‌گراد) است. بر پايه مطالعات انجام گرفته، سيال كانه‌ساز در بوانات از نوع سيال‌هاي داغ، احيايي و اسيدي بوده كه وارد حوضه‌هاي محبوس دريايي شده و مواد معدني از آن نهشته شده است.

The Bavanat (Jian) pelitic-mafic- / Besshi-type Cu-Zn-Ag volcanogenic massive sulfide deposit locates in the Bavanat area, South Sanandaj-Sirjan zone. Mineralization occurs as two stratigraphic ore horizons discontinuously within the Surian metamorphosed volcano-sedimentary complex through more than 35 km in the area. Stratigraphicaly, from footwall toward hangingwall, four ore facieses were distinguished within the Bavanat (Jian) orebodies including: 1) vein-veinlets or stringer, 2) vent complex, 3) bedded-banded, and 4) hydrothermal-exhalative sediments. The ores have various primary and secondary textures and structures, although most of the primary ones were obscured during metamorphism and deformation. The relict primary textures include massive, semi-massive, banded, brecciated, disseminated and vein-veinlet ores. In the stringer and specially in  the vent complex facies, chalcopyrite replaced pyrite indicating influx of a hot copper-rich fluid into the pyrite-rich massive ores during zone refining process. Also, a metal and mineralogical zonation is obsereved in the Bavanat deposit. The major wall rock alterations in the Bavanat deposit from center to margins are silicic, quartz-chlorite, chloritic, chlorite-carbonate and chlorite-sericite, which show zonal pattern. Based on electron microprobe studies, chlorite is of iron-rich type. The abundant pyrrhotite in the Bavanat deposit might be due to low oxygen and sulfur fogacity, and occurrence of abundant chlinochlor in the alteration zones may indicate low pH (between 4.3 and 5.3) conditions for the ore-forming fluids. The high amounts of Cu and Zn, and low amounts of Pb, along with fluid inclusion studies results indicate high temprature (300-350 °C) for the ore fluids. Based on this study, the ore fluids responsibe for formation of the Bavanat deposit were hot, reduced and acidic, which entered into a confined marine basins, followed by ore deposition.