کانه زایی و فرآیند آب شویی در کانسار مس جیان شمال شرق استان فارس: کاربردی از پتروگرافی و ایزوتوپ های پایدار

Abstract

کانسار مس جیان در حاشیه شرقی زون دگرگونی سنندج- سیرجان، در جنوب ایران (195 کیلومتری شمال‌شرق شیراز) و در توالی آتشفشانی- رسوبی دگرگون شده سوریان به سن پرموتریاس قرار گرفته است. کانه زایی، عمدتا شامل پیریت، کالکوپیریت و مقدار کمتری اسفالریت، پیروتیت و اندکی گالن، کوبانیت و مس خالص می اشد. کانه زایی شکافه پرکن (مانند رخداد رگه ها و رگه‌چه های کانه دار) در ارتباط با وافشارش هیدرولیک و نشان دهنده کانه زایی ثانویه در منطقه است. اثرات حاصل از فرآیندهای دگرگونی دینامیک و گرمایی به‌صورت بافتهای شاخص این دگرگونیها در ماده معدنی قابل تشخیص است. رخداد فعالیت دگرگونی-گرمابی در این منطقه باعث تشکیل دو گروه رگه های کوارتزی کانه دار (تیپ A) و رگه های کوارتزی بی کانه (تیپ B) شده است. مطالعه میانبارهای سیال و ایزوتوپ های پایدار اکسیژن و هیدروژن بر روی این رگه ها نیز تکامل سیال دگرگونی-گرمابی را طی دو مرحله متفاوت نشان می دهد. مرحله نخست از کانه‌زایی در ارتباط با یک سیال دما بالا (بیش از 303 درجه سانتی‌گراد)، نسبتا شور (میانگین 10 درصد وزنی معادل NaCl) و با غلظت بالای CO2 (بیش از 7/2 درصد وزنی) بوده است. این سیال در ادامه با کاهش دما (میانگین 183 درجه سانتی‌گراد) و شوری (میانگین 4/5 درصد وزنی معادل NaCl) در محیطهای سطحی با نهشت روتیل همراه بوده است. این رگه ها تاریخچه برهمکنش سیال- سنگ را در سنگ میزبان دگرگونی کمپلکس سوریان، طی سرد شدگی، بالا آمدگی و کشش نهایی طی فرآیند دگرگونی پس‌رونده که منجر به کانه زایی مس شده است، ثبت کرده اند. همچنین اثر ناچیز فرآیند غنی‌شدگی سطحی زاد1 در این کانسار با تغییرات جزئی ایزوتوپ های مس(δ65Cu = -0.45 to +0.49 ‰) نیز تأیید‌کننده کانه زایی مس با منشأ اولیه و عمقی است.