Transcript كانسارهاي سرب و روي

‫به نام خدا‬
‫‪1‬‬
‫استاد‪ :‬دكترمحمد حسين زرين كوب‬
‫گردآورنده‪ :‬حسن ابراهيم زاده‬
‫اردیبهشت ‪93‬‬
‫‪2‬‬
‫‪ ‬مقدمه‬
‫‪ ‬ويژگي هاي انواع كانسارهاي سرب و روي با ميزبان كربناته‬
‫‪ ‬ويژگي هاي انواع كانسارهاي سرب و روي با ميزبان ‍آواری‍‬
‫‪ ‬کانسار سولیوان‬
‫‪ ‬کانسار مک آرتور ریور‍‬
‫‪ ‬کانسار کوشک‬
‫‪ ‬کانسار انگوران‬
‫‪3‬‬
‫‪ ‬كانسارهاي سرب و روي به دو صورت در سنگهاي رسوبي يافت مي ش ‍وند‪.‬‬
‫‪ ‬كانسارهاي كه با سنگ ميزبان كربناته همراه هستند‪.‬‬
‫‪ ‬كانسارهاي كه با سنگهاي ميزبان آواري و بيشتر شيلها همراه هستند‪ .‬اين‬
‫كانسار ها به نوع سدكس معروفند‪.‬‬
‫‪ ‬كانسارهاي سرب و روي كه همراه سنگهاي كربناته هستند به سه گروه‬
‫ذيل تقسيم مي شوند‪.‬‬
‫‪ -1 ‬نوع ايرلندي‬
‫‪ -2 ‬نوع دره مي س ي س ي پي‬
‫‪ -3 ‬نوع آلپي‬
‫‪4‬‬
‫ا‪ -‬كانسارهاي ‪ Pb-Zn‬نوع ايرلندي‬
‫در زونهاي گسلي بخش‬
‫در محيطهاي دريايي كم عمق ‍و ‍‬
‫ذخاير ‍‬
‫‍‬
‫‪ (a‬اين‬
‫حاشيه حوضه به همراه مجموعه اي ‍از سنگهاي كربناته(فاقد واحد‬
‫رس ي) ‍و شيلهاي كربناته‪ ،‬ماسه سنگ‪ ،‬چرت‪ ،‬سنگ آهك ‍و سنگ آهن‬
‫يافت مي شوند‬
‫‪ (b‬ذخيره حالت توده اي دارد ‍و بعضا داراي اليه بندي است‪.‬‬
‫در اطراف ذخيره گسترش دارد‪.‬‬
‫‪ (c‬زون دولوميتي ‍‬
‫در‬
‫گنز ‍‬
‫در با ‍ال ‍و اطراف ذخيره ‍و هاله من ‍‬
‫در رسوبات سيليس ي ‍‬
‫‪ (d‬آنومالي آهن ‍‬
‫اطراف بعض ي ‍از اين كانسارها وجود دارد‪.‬‬
‫در‬
‫در محيط دريايي به حالت اليه اي) ‍و اپي ژنتيك( ‍‬
‫‪ (e‬د ‍و مدل سين ژنيتيك( ‍‬
‫كانسار ارائه شده است‪.‬‬
‫‍‬
‫مجاورت زون گسلي) براي تشكيل اين‬
‫‪5‬‬
‫‪ ‬ميزان ذخيره و عيار چند كانسار نوع ايرلندي(هوي‪.)1995،‬‬
‫‪6‬‬
‫ا‪ -‬كانسارهاي ‪ Pb-Zn‬نوع مي س ي س ي پي‬
‫غير فعال‬
‫در حاشيه هاي ‍‬
‫در حاشيه حوضه هاي رسوبي واقع ‍‬
‫ذخاير ‍‬
‫‍‬
‫‪ (a‬اين‬
‫در داخل سنگهاي كربناته يافت مي شوند‪.‬‬
‫به صورت اپي ژنتيك ‍‬
‫‪ (b‬دماي تشكيل از ‪ 50‬تا ‪ 250‬درجه سانتيگراد مي باشد‪.‬‬
‫‪ (c‬نحوه تجمع ماده معدني به صورت شكافه پركن ‍و جانشيني‬
‫‪ (d‬آلتراسيو ‍ن دولوميتي شدن ‍و سيليس ي شدن‬
‫‪ (e‬بافت ‍و ساخت به صورت نواربندي قشري‪ ،‬كوكاد‪ ،‬اندازه دانه ها‬
‫متغير‬
‫ذخاير شامل پيريت‪ ،‬گالن‪ ،‬اسفالريت‪ ،‬ماركازيت‪،‬‬
‫‍‬
‫‪ (f‬كاني شناس ي اين‬
‫ذخاير باريت ‍و فلوريت هستند‪.‬‬
‫‍‬
‫كلسيت ‍و دولوميت‪ ،‬گاهي داراي‬
‫‪7‬‬
8
Galena
9
Cerusite
10
Wulfenite
11
Anglesite
12
Smithsonite
13
hemimorphite
14
zincite
15
‫ا‪ -‬كانسارهاي ‪ Pb-Zn‬نوع آلپي‬
‫در سنگهاي ميزبان كربناته‪ ،‬حاشيه حوضه هاي رسوبي ‍و‬
‫‪ (a‬اين كانسارها ‍‬
‫رخساره هاي ريفي تشكيل مي شوند‪.‬‬
‫در اين كانسارها ديده مي شود‪.‬‬
‫‪ (b‬بافت به صورت پركننده فضاي خالي ‍‬
‫‪ (c‬سرب ‍و روي ‍از منشاء آتشفشاني به وسيله محلو ‍ل هاي هيدروترمالي‬
‫در كف دريا به وسيله ‪ H2S‬آب دريا ‍و يا سرد شدن‬
‫حمل شده ‍و ‍‬
‫ناگهاني سيال هيدروترمالي غني ‍از سولفيد ته نشين ميشود‪.‬‬
‫‪ (d‬كمبود سنگهاي آتشفشاني هم زمان‬
‫‪ (e‬داشتن شكل سين ژنتيك مقداري از كانسار‬
‫‪16‬‬
‫نحوه احتمالی جایگزینی کانسارهای ‪ Pb-Zn‬تریاس ی آلپ‪.‬‬
‫اگر سیاالت‪ ،‬کانی های خود را در زیر سطح بر جای گذاشته باشند‪ ،‬یک کانسار اپی ژنتیک تشکیل خواهد‬
‫شد‪ .‬اگر آنها به سطح رسیده باشند‪ ،‬یک کانسار سین ژنتیک حاصل خواهد شد‪.‬‬
‫‪17‬‬
‫‪ ‬کانسارهای‪ Zn-Pb-Ag‬نوع سدکس‬
‫‪ (a‬جایگاه این کانسارها در حاشیه حوضه های تکتونیکی محصور در مجم ‍وعه‬
‫حوضه های بزرگ درون قاره ای‬
‫‪ (b‬سنگ ميزبان بخش اعظم آن شیلهای سیاه رنگ حاوی‍ مواد آلی‪ ،‬سیلتست ‍ون‪،‬‬
‫چرت‪ ،‬آرژیلیت سیلس ی با میان الیه هایی ‍از ماسه سنگ تربیدتی ‍و کنگومرا‬
‫تشکیل شده است‪.‬‬
‫واز نوع استراتی باند است‪.‬‬
‫در این کانسارها کانی سازی‍ به حالت الیه ای ‍‬
‫‪‍ (c‬‬
‫دار ‍از راه گسلها به حوضه وارد میشود‪.‬‬
‫‪ (d‬محلول‍ های کانه ‍‬
‫کمتر‬
‫ذخایر پيریت‪ ،‬پيرتیت‪ ،‬اسفالریت‪ ،‬گالن ‍و به مقدا ‍ر ‍‬
‫‍‬
‫‪ (e‬کانیهای مهم این‬
‫کالکوپيریت می باشد‪.‬‬
‫در محل عبور‍ محلول‍ هاي گرمابي ابتدا سرب ‍و به سمت اطراف ‍و‬
‫‪ (f‬معمو ‍ال ‍‬
‫با ‍ال بخش غني ‍از روي شكل مي گيرد‪.‬‬
‫‪18‬‬
19
‫در پروتروزوئیک‬
‫مقدار کمی مس ‍‬
‫‍‬
‫تعدادی کانسارهای سرب ‍و روی با‬
‫بریتیش کلمبیا وجود دارد که بزرگترین آنها سولیوان است (ایت ‍ر ‍و دیگران‬
‫‪‍ )1976‬و ارتباطش با گسل مشهود است‬
‫سنگ ميزبان شامل میان الیه های ‍از شیل ‍و سیلتستون‍ های توربیدایتی‬
‫ی ‍از آتشفشان وجود ندارد با این وجود تا رخساره کلریت‬
‫هستند‪ .‬آثار ‍‬
‫اتير ‍و دیگران ‪.)1976‬‬
‫دگرگو ‍ن شده است ( ‍‬
‫مقدار کمی کالک ‍وپيریت ‍و بطور‍‬
‫‍‬
‫کانیهای کانسنگی عمدتا‍ گالن ‍و اسفالریت با‬
‫غيرعادی کاسیتریت می باشند‪ .‬سولفیدهای آهن بصورت پيروتیت ‍و پيریت‬
‫در طی اندکی پس‬
‫بمقدار زیادی وجود دارند‪‍ .‬از این رو‍ حداقل سه رویداد ‍‬
‫‍‬
‫‍از رسوبگذاری‍ سنگهای ميزبان رخ داده است‪:‬‬
‫‪20‬‬
‫‪ ‬برش ی شدن ‍و ورود ٌبر‪ ،‬ورود آهن‪ ،‬سرب ‍و روی ‍و نهایتا‍‬
‫متاسوماتیسم سدیم(دگرسانی آلبیتی)‪.‬‬
‫در سولیوان توسط یک شوراب غنی ‍از کلرید ‍و‬
‫‪ ‬به احتمال زیاد فلزات ‍‬
‫فقير ‍از گوگرد حمل شده اند‪ .‬یک سیال هیدروترمالی غنی ‍از گ ‍وگرد‬
‫‍‬
‫در داخل برش زیرین شده باشد‪ .‬نهشت‬
‫ی ‍‬
‫منجر به کانی ساز ‍‬
‫‍‬
‫بایستی‬
‫در نتیجه اختالط شوراب با آبهای‬
‫ی ممکن است ‍‬
‫سولفیدهای فلز ‍‬
‫فقير ‍از اکسيژن‍ باشد‪.‬‬
‫در یک حوضه ‍‬
‫تحتانی حاوی‍ ‪‍ H2S‬‬
‫‪21‬‬
‫شکل ‪ 5‬ـ مقطع عرض ی زون کانسنگی اصلی در سولیوان‪ .‬تورمالینی شدن و برش ی شدن محدود به فرودیواره است (پس از ایوانز‬
‫‪)1980‬‬
‫‪22‬‬
‫گتر ‍از‬
‫در شمال استرالیا بزر ‍‬
‫کانسارهای ناحیه مک آرتور‍ ریور‍ ‍‬
‫سولیوان است ‍و چون‍ متحمل دگرگونی نشده اند دارای اهمیت‬
‫است‪.‬‬
‫در کانسنگهای چینه ‍و ‍ار‬
‫ی ‍‬
‫در مک آرتور‍ ریور‍ بخش عمده کانی ساز ‍‬
‫‍‬
‫توده کانسنگی )‪ H.Y.C (Here’s Your Chance‬یافت می شود اما‬
‫نيز دیده میشود که‬
‫در سمت شرق‍ ‍‬
‫غير هم شیب ‍‬
‫مقداری‍ کانی سازی‍ ‍‬
‫در ارتباط با گسل ”امو“ است (شکل ـ‪.)6‬‬
‫‍‬
‫‪23‬‬
‫در مک‍آرتور‍ ریور‍‬
‫شکل ـ ‪ .6‬مقطع عرض ی شماتیک بخش کانی سازی‍ شده ‍‬
‫‪24‬‬
‫فلزدار ‍از زون گسلی‬
‫‍‬
‫توزیع ‪ Cu/Pb+Zn‬نشان می‍دهد که محلولهای‬
‫ی کف دریا ریخته اند (شکل ـ ‪.)7‬‬
‫با ‍ال آمده و سپس بررو ‍‬
‫در صورتی که این شورابها چگال ‍تر ‍از آب دریا باشند بسمت پایين‬
‫‍‬
‫اگر دمای آنها‬
‫فرورفتگی های توپوگرافیکی حرکت خواهند کرد‪ .‬اما ‍‬
‫ی نسبت به آب دریا خواهند داشت‬
‫نسبتا‍ با ‍ال باشد آنها چگالی کمتر ‍‬
‫در سطح آب شناور‍ خواهند شد‪.‬‬
‫‍و علی رغم شوری باالتر‪‍ ،‬‬
‫در سطح آب گسترش یافته ‍و ‍از‬
‫در آبهای کم عمق‪ ،‬این توده شناور‍ ‍‬
‫‍‬
‫آن دانه های ر ‍یز گالن ‍و اسفالریت بروی کف دریا خواهند بارید د ‍ر‬
‫در نزدیکی رگه ته نشين خواهد شد‪.‬‬
‫حالی که مس ‍‬
‫‪25‬‬
‫شکل ‪7‬ـ کانسارهای مک آرتورریور‍‪ .‬خطوط کنتور )‪ Cu/(Pb+Zn‬نشان دهنده وجود ارتباط با گسل امو است‪.‬‬
‫فلشها نشانگر جهت حرکت سیال است‪ ،‬که ممکن است در داخل کربناتهای بخش شرقی وجود داشته اما در‬
‫نزدیکی گسل وسترن بيرون آمده و در سطح وارد حوضه ‪ H.Y.C‬شده است‪.‬‬
‫‪26‬‬
‫معموال همه هم‬
‫‍‬
‫در رابطه با منشأ فلزات کانسنگی این کانسارها‬
‫‍‬
‫عقیده اند که آب دریای نرمال نمی تواند غلظتهای باالیی ‍از این‬
‫فلزات را داشته باشد‪ .‬لذا بایستی یک مکانيزم غيرعادی برای تغلیظ‬
‫وجود داشته باشد‪.‬‬
‫رانده شدن آبهای سازندی مکانیسمی است که می تواند وجود‬
‫در نواحی با مواد آتشفشانی کم‬
‫کانسارهای بزرگ سرب ‍و روی را ‍‬
‫احتماال ‍از سنگهای منشأ غنی ‍از‬
‫‍‬
‫توجیه کند‪ .‬این آبها فلزات خود را‬
‫فلز بدست آورده اند( مانند یک شیل بیتومینو ‍ز منشأ نفت)‪.‬‬
‫‍‬
‫‪27‬‬
‫آبهای سازندی غنی ‍از کلرید با عبور‍ ‍از مقاطع رسوبی شیلی می توانند‬
‫مقادیر زیادی ‍از فلزات پایه را پویا ‍و حل کنند‪.‬‬
‫‍‬
‫چنين حوضه های شیلی می توانند فشارهای باالیی ایجاد کنند یعنی‬
‫فشار هیدرو‍ استاتیک عادی تجاوز‍ می‬
‫در آنها ‍از ‍‬
‫فشارهای منفذی ‍‬
‫آنقدر افزایش یابند که ‍از مقاومت الیه‬
‫‍‬
‫کند‪ .‬این فشارها می توانند‬
‫منجر به انقطاعهای ساختمانی مانند گسل‬
‫های باالیی تجاوز‍ کرده ‍و ‍‬
‫‍و طاقدیس های با هسته گلی شوند‪.‬‬
‫مقادیر عظیمی آبهای‬
‫‍‬
‫منجر به مهاجرت‬
‫این تکتونيزم رسوبی می تواند ‍‬
‫گرم بسمت با ‍ال شود‪ .‬ترکیبی ‍از شیلهای شدیدا‍ فشرده‪ ،‬با گسلهای‬
‫بسیار‬
‫‍‬
‫ی سرب ‍و روی‬
‫رسیده به سطح‪ ،‬می تواند برای کانی ساز ‍‬
‫مساعد باشد‪.‬‬
‫‪28‬‬
‫منجر به تشکیل‬
‫فاز کوهزایی (آسینتیک ) ‍‬
‫‪ ‬زمين ساخت پهنه ای همزمان با ‍‬
‫کانسار کوشک را‬
‫‍‬
‫ایر قوس ی گردیده است‪ .‬منشاء‬
‫کمربند آتشفشانی یا جز ‍‬
‫در مراحل آرامش ته نشيني شيل ها‬
‫نظر گرفته اند ‍‬
‫در ‍‬
‫ماسی ‍و سولفاید ‍‬
‫در شیلهای تزریق‬
‫صورت گرفته‪ ،‬بخارات ‍و گازهای یونيزه بصورت همزمان ‍‬
‫ی اشباع شده است‪.‬‬
‫شده بطوری که این افق شیلی ‍از یونهای فلز ‍‬
‫پرعيار ‍و كم وجود دارند‬
‫‍‬
‫در د ‍و بخش‬
‫‪ ‬کانه های اصلی‪ :‬گالن ‍و اسفالریت كه ‍‬
‫‪ ‬كانه هاي باطله‪ :‬ژیپس‪ ،‬پيریت‪ ،‬کالکوپيریت‪ ،‬كلسيت‪ ،‬وارسكايت‬
‫‪ ‬ژنز‪ :‬رسوبی آتشفشانی‬
‫‪ ‬سنگ ميزبان‪:‬شيل ‍و آهک ‍و دولومیت‬
‫‪ ‬شکل ماده معدنی‪ :‬رگه ای‬
‫‪29‬‬
Plan view of the ore sequence and extension of ore facies in the Koushk deposit, 940 mining level. Solid grey
circles show sulphide sample locations.
30
Tectonic model for the development of the Bafq District and SEDEX mineralization in the
Zarigan–Chahmir back-arc basin.The Central Iranian Microcontinent in the Posht-e-Badam Block
broke up during late Neoproterozoic–Lower Cambrian continental marginback-arc rifting, parallel
to convergence (Proto-Tethyan) along the continental margin. The exhalative processes within this
environmentformed vent-proximal Zn–Pb SEDEX deposits (e.g. Chahmir, Koushk, and Zarigan;
modified after Rajabi (2008)).
31
‫‪ ‬از نظر ساختاري در يك تاقديس آهكي قرار گرفته است‬
‫‪ ‬ژنز‪ :‬رسوبی‬
‫‪ ‬کانه های اصلی دردو زون سولفيدي و اكسيدي وجود دارند‪:‬‬
‫‪ ‬زون سولفیدی‪ :‬اسفالریت‪ ،‬گالن‬
‫‪ ‬زون اکسیدی‪ :‬سروزيت(‪ – )PbCo3‬اسمیت زونیت(‪)ZnCo3‬‬
‫‪ ‬سنگ ميزبان‪ :‬شیست و آهک‬
‫‪ ‬شکل ماده معدنی‪ :‬عدس ی شكل واليه اي شكل‪ ،‬در بين شيست ها و آهك‬
‫قرار گرفته اند‪.‬‬
‫‪ ‬كاني هاي باطله‪:‬كلسيت‪ ،‬كوارتز‪ ،‬كلريت‪ ،‬كائولينيت‪ ،‬سرسيت‪،‬پيريت‬
‫‪،‬آرسنوپيريت و اكسيدهاي آهن‬
‫‪32‬‬
33
‫‪ ‬اكتشاف ذخاير معدني‪ ،‬مدل هاي زمين شناس ي‪‍ ،‬ژوشيمي‪ ،‬ماهواره اي و‬
‫ژيوفيزيكي‪ ،‬كريم پور‪ ،‬ملك زاده‪ ،‬حيدريان‪-‬مشهد‪ :‬دانشگاه فردوس ي‪1384،‬‬
‫‪ J.‬‬
‫‪Richard Kyle Geochemistry of Sedimentary Ore‬‬
‫‪Deposits, by J. Barry Maynard, 1983, Springer‬‬‫‪Verlag, 175 Fifth Avenue, New York, NY 10010,‬‬
‫‪304 pages‬‬
‫باهنر‬
‫‪ ‬زمين شناس ي اقتصادي‪ ،‬شهاب پور‪ ،‬جمشيد‪ ،‬دانشگاه شهيد ‍‬
‫كرمان‪.1380،‬‬
‫‪34‬‬
‫با تشکر فراوان از توجه شما‬
‫‪35‬‬