سنگ نگاری، ویژگی های ژئوشیمی،ایزوتوپ های استرانسیم و نئودیمیم و منشاء توده های گرانیتوئیدی منطقه اکتشافی خونیک، جنوب‌ بیرجند

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه فردوسی مشهد

2 دکترای تخصصی استاد ا یران lمشهد دانشگاه فردوسی مشهد

3 دکترای تخصصی دانشیار ایران گروه زمین شناسی دانشگاه فردوسی مشهد

4 گروه زمین‌شناسی دانشگاه آویرو، پرتغال

5 گروه زمین‌شناسی اقتصادی، دانشگاه تربیت مدرس محمد مهدی خطیب

چکیده

      منطقه اکتشافی طلای اپی­ترمال خونیک در جنوب بیرجند واقع شده­است. توده­های نیمه­عمیق در این منطقه دارای ترکیب دیوریتی، مونزونیتی، کوارتز مونزونیتی، مونزودیوریتی و کوارتزمونزودیوریتی می­باشند. از نظر ویژگی‌های ژئوشیمیایی، توده‌های نیمه­عمیق خونیک در قلمرو کالک­آلکالن پتاسیم بالا تا شوشونیتی قرار می‌گیرند. این توده­ها عمدتاً ماهیت متاآلومین داشته و به گرانیتوئیدهای سری مگنتیت  تعلق دارند. غنی‌شدگی LREE نسبت به HREE و همچنین بی­هنجاری شاخصNb  و Ti حاکی از تشکیل این توده­ها در زون فرورانش و حاشیه فعال قاره­ای می­باشد. این سنگ­ها دارای نسبت 87Sr/86Sr اولیه بین704628/0 تا 704774/0 و مقادیر  εNd(i)بین7/1+ تا 9/2+ می­باشند. این داده­ها وجود ماگمایی با منشاء گوشته تهی­شده و مرتبط با فرورانش را تأیید می­کنند. کانی­سازی موجود در منطقه خونیک در ارتباط مستقیم با توده­های نیمه­عمیق می­باشد، بنابراین شناخت هرچه بیشتر این توده­های و بررسی ارتباط آن­ها با کانی­سازی، گامی مثبت در جهت اکتشاف این نوع کانی­سازی­ها در شرق ایران و بویژه بلوک لوت می­باشد.
 

کلیدواژه‌ها


افتخارنژاد، ج.، 1369، نقشه زمین‌شناسی 1:250000 بیرجند. سازمان زمین‌شناسی کشور.

آقانباتی، س.، 1383، زمین­شناسی ایران. سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، 586 ص.

امامی، م.ح.، 1379. ماگماتیسم در ایران، سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور، شماره 71، 622 ص.

رضوی، س.آ.، 1389، گزارش اکتشافات ژئوفیزیک با استفاده از روش پلاریزاسیون القایی و مقاومت ویژه درمحدوده خونیک (استان خراسان جنوبی)، 65ص.

ارجمندزاده، ر.، کریم­پور، م.ح.، مظاهری، س.ا.، سانتوز، ژ.، مدینا، ج.، 1389، فرورانش دوسویه نامتقارن؛ نظریه جدید در مورد محیط تکتونوماگمایی و متالوژنی بلوک لوت، شرق ایران، نخستین همایش انجمن زمین­شناسی اقتصادی ایران، دانشگاه فردوسی، ص. 382-377.

روشن‌روان، ج.، صفری، م.، عزمی، ح.، 1382، گزارش نقشه زمین‌شناسی- معدنی 1:20000 خونیک، طرح اکتشاف مواد معدنی در جنوب خراسان، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 56ص.

سامانی، ب.، اشتری، ش.، 1371، تکوین زمین­شناسی ناحیه سیستان و بلوچستان، فصلنامه علوم زمین، شماره 4، سازمان زمین­شناسی کشور.

شهاب­پور، جمشید، 1380. زمین­شناسی اقتصادی، انتشارات دانشگاه شهید باهنر کرمان، 543 ص.

شهبازی، م.، 1381، مطالعات دورسنجی بر روی برگه 1:100000 مختاران، طرح اکتشاف مواد معدنی در جنوب خراسان، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

طرح اکتشاف مواد معدنی در جنوب خراسان، 1379، گزارش اکتشافات ژئوشیمیایی سیستماتیک در محدوده برگه 1:100000 مختاران، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

عسکری، ع.، 1385، طرح اکتشاف مقدماتی طلای خونیک، طرح اکتشاف مواد معدنی در جنوب خراسان، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 200ص.

عملیات اکتشافی ژئوشیمی انجام‌شده در مقیاس 1:20000 در محدوده معدنی خونیک، 1384، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 50ص.

کریم­پور، م.ح.، مرادی نقندر،م.، سلاطی، ا.، 1390، زمین­شناسی و زمین­شیمی توده­های نفوذی شرق نجم آباد (گناباد)، زمین­شناسی کاربردی پیشرفته، شماره 1، ص 10-1.

کریم­پور، م.ح.، ملک­زاده شفارودی، آ.و فارمر، ل.، استرن، چ.، 1391، پتروژنز گرانیتوئیدها، سن­سنجی زیرکن به روش U-Pb، ژئوشیمی ایزوتوپ­های Sm- Nd و رخداد مهم کانی­سازی ترشیاری در بلوک لوت، شرق ایران. مجله زمین­شناسی اقتصادی، شماره 1، جلد 4: ص1 تا 27.

کوهستانی، ح.، قادری، م.، امامی، م.ه.، مِفرِه، س.، کامنتسکی، د.، مک­فی، ج.، زاو، خ.، 1392، ژئوشیمی سنگ کل و ایزوتوپی استرانسیم- نئودیمیم سنگ‌های آتشفشانی میزبان کانسار نقره- طلای چاه‌زرد، کمربند ارومیه- دختر،فصلنامه علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، سال بیست و سوم، شماره 90، ص 9 تا 24.

مرادی، م.، کریم­پور، م.ح.، فارمر، ج.ل.، استرن، چ.ک.، 1390، ژئوشیمی ایزوتوپ­های Rb-Sr & Sm- Nd، سن سنجی زیرکن U- Pb و پتروژنز باتولیت گرانودیوریتی نجم آباد، گناباد، مجله زمین­شناسی اقتصادی، شماره2، جلد3، ص 127 تا 143.

ملک زاده شفارودی، آ.، 1388، زمین­شناسی، کانی­سازی، آلتراسیون، ژئوشیمی، میکروترمومتری، رادیوایزوتوپ و پتروژنز توده­های نفوذی ماهرآباد و خوپیک مس- طلای پورفیری، پایان نامه دکتری، گروه زمین­شناسی دانشگاه فردوسی مشهد، 535 ص.

ملک­زاده شفارودی، آ. کریم­پور، م.ح.، 1391، زمین­شناسی، کانی­سازی و مطالعات سیالات درگیر کانسار سرب- روی- مس حوض رئیس، شرق ایران، مجله زمین­شناسی کاربردی پیشرفته، شماره 6، ص 73- 63.

منظمی باقرزاده، ر.، 1379، زمین‌شناسی اقتصادی (اکتشاف چکشی) برگه 1:100000 مختاران، طرح اکتشاف مواد معدنی در جنوب خراسان، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 100ص.

موحد اول و امامی، 1357، نقشه زمین­شناسی 1:100000 مختاران، سازمان زمین­شناسی کشور.

 

مهندسین مشاور کندوکاو کویر، 1384، گزارش زمین‌شناسی معدنی کانسار طلای خونیک، استان خراسان جنوبی، پروژه طلای خونیک (در دو جلد)، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 250ص.

 Arjmandzadeh, R., Santos, J.F., 2014,Sr–Nd isotope geochemistry and tectonomagmatic setting of the Dehsalm Cu–Mo porphyry mineralizing intrusives from Lut Block, eastern Iran, Springer, International Journal of Earth Science(Geol Rundsch), Vol:103, p: 123-140.

Asran, M., Ezzat, M., 2012, The pan- African calck- alkaline granitoids and the associated mafic microgranular enclaves (MME) around Wadi Abu Zawal area, North Eastern desert, Egypt: Geology, Geochemistry and petrogenesis, Journal of Biology and Earth Sciences, Vol: 2, No:1, p: 1-16.

Bart, M.G., Foley, S.F., Horn, I., 2002, Partial melting in Archean subduction zones: constrains from experimentally determined trace elements partition coefficients between eclogitic material and tonalitic melts under upper mantle conditions, Precambrian Research, Vol: 113, p: 323-340.

Biabangard,  B.,  Moradian,  A.,  2008.  Geology  and  geochemical  evaluation  of  Taftan  Volcano,  Sistan  and  Baluchestan Province, southeast of Iran. Chinese Journal of Geochemistry No:27, p: 356-369.

Boynton, W.V., 1984, Cosmochemistry of the rare earth elements: Meteorite studies, In Rare Earth Element Geochemistry, P. Henderson (ed.), Developments in Geochemistry 2, Elsevier, Amsterdam, Vol:16, p:63-114.

Brown, G.C., Thorpe, R.S., Webb, P.C., 1984, The geochemical characteristics of granitoids in contrasting arcs and comments on magma sources, Journal of Geological Society of London 141.

Camp, V., and Griffis, R., 1982, Character, genesis and tectonic setting of igneous rocks in the

Sistan suture zone, eastern Iran. Lithous, Vol: 15, No 3, p: 221-239.

Chappell, B.W., White, A.J.R., 1992, I- and S- type granites in the Lachlan Fold Belt, Transactions of the Royal Society of Edinburg: Earth Science, No: 83, p: 1-26.

Chappell, B.W., White, A.J.R., 2001, Two contrasting granite type: 25 years later, Australian Journal of Earth Science, No: 48, p: 489-499.

Chappell, B.J. and White, A.J.R., 1974, Two Contrasting Granite Types, Pac. Geology., Vol:8, p:173-174.

DefantM. J., Drummond M.S.,1990, Derivation of some modern arc magmas by melting of young subducted lithosphere, Nature, No:347, p: 662–665.

Defant MJ, Jackson TE, Drummond MS, De Boer JZ, Bellon H, Feigenson MD, Maury RC, Stewart RH ,1992, The geochemistry of young volcanism throughout western Panama and southeastern Costa Rica: an overview. J Geol Soc London, Vol:149, p: 569–579

De la Roche, H., Leterrier, J., Grandclaude, P.,  Marchal, M., 1980, A classification  of volcanic and plutonic  rocks  using  R1-R2  diagrams  and  major  element  analysis-its  relationships  with  current nomenclature. Chemical Geology, Vol: 29, p: 183-210.

Gill, J.B. (1981) Orogenic Andesites and Plate Tectonics, Mineral and rocks Berlin, Heidelberg, New York, Springer,Vol: 16, p:390.

Gust, D.A., Arculus, R.A., Kersting, A.B., 1977, Aspects of magma sources and processes in the Honshu arc, The Canadian Mineralogist, Vol: 35,p: 374-365.

Irvine, T.N., Baragar, W.R.A., 1971, A guide to the chemical classification of the common volcanic rocks, Canadian Journal of Earth Sciences, Vol: 8, p: 523-548.

Ishihara, S., 1977,The magnetite-series and ilmenite-series granitic rocks. Mining Geology, Vol:27, p: 293-305.

Ishihara, S., 1981,The granitoid series and mineralization. Economic Geology, Vol:75, p: 458-484.

Jung, D., Keller, J., Khorasani, R., Marcks, Chr., Baumann, A., and Horn, P., 1983, Petrology of the Tertiary magmatic activity the northern Lut area, East of Iran, Ministry of mines and metals,Geological survey of Iran,  geodynamic project (geotraverse) in Iran, Vol: 51, p: 285-336.

Karimpour  MH,  Stern  CR,  Malekzadeh  Shafaroudi  A,  Heidarian  M.R.,  Mazaheri,  A.,  2009  Petrochemistry  of  the  reduced, ilmenite-series  granitoid  intrusion  related  to  the  Hired  Au-Sn  prospect,  Eastern  Iran:   Journal  of  Applied  Sciences, Vol: 9 , No:2, p: 226-236.

Karimpour, M.H., Stern, C.R., Farmer, L., Saadat, S., Malekzadeh, A., 2011, Review of age, Rb-Sr geochemistry and petrogenesis of Jurassic to Quaternary igneous rocks in Lut Block, eastern Iran, Geopersia, University of Tehran, Iran, No: 1, p: 19-36.

Kretz, R., 1983, Symbols for rock-forming minerals, American Mineralogy, Vol: 68, p: 277 – 279.

Li, J., Zhao, X., Zhou, M., Ma, C., Souza, Z., Vasconcelos, P., 2009,Late Mesozoic magmatism from the Daye region, eastern China: U–Pb ages, petrogenesis, and geodynamic implications, Contributions To Mineralogy And Petrology, Vol: 157, p: 383-409. 

Liu, S.,Hu, R., Gao, S., Feng, Coulson, I., Feng, G., Qi, Y., Yang, Y., Yang, C., Tang, L., 2012, U-Pb zircon age, geochemical and Sr-Nd isotopic data as constrains on the petrogenesis and emplacement time of the Precambrian mafic dyke swarms in the north china craton (NCC), Lithos, Vol: 140-141, p:35- 52.

Ma, L., Jiang, S., Hou, M., Dai, B., Jiang, Y., Yang, T., Zhao, K., Wie, P., Zhu, Z., Xu, B., 2014, Geochemistry of early cretaceous calc-alkalin lamprophyres in the Jiaodong Peninsula: Implication for lithospheric evolution of the eastern North China craton, Gondwana research, Vol: 25, p: 859-872.

Martin, H., 1999, Adakitic magmas: modern analogous of Archean granitoids, Lithos, Vol: 46, No: 3, p: 411- 429.

Pearce, J.A., 1983, Role of the sub-continental lithosphere in magma genesis at active continentalmargins. In: Hawkesworth, C.J., Norry, M.J. (eds.): Continental basalts and mantle xenoliths, Nantwich, United kingdom, Shiva publisher,p: 230-249

 

Pearce, J.A., Harris, N.B.W., Tindle, A.G., 1984, Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks, Journal of Petrology, Vol: 25, No:4, p: 956-983.

Peccerillo, A., Taylor, S.R., 1976, Geochemistry of Eocene calc-alkaline volcanic rocks from the Kastamonu area (northern Turkey), Contributions to Mineralogy and Petrology, Vol: 58, p: 63-81.

Richards, J.R., Kerrich, R., 2007, Adakite-like rocks: Their diverse origins and questionable role in metallogenesis, Economic Geology,Vol:102, No: 4,  p: 537-576.

Rollinson, H.R., 1993, Using Geochemical Data: Evaluation, Presentation, Interpretation, Longman Science and Technical, 352p.

Shand, S.J., 1969, Eruptive Rocks: Their Genesis, Composition, Classification and Their Relation to Ore Deposits, Hafner, New York, 488p.

Sillitoe, R.H., 2005, Comments on the Chahshalghami, Hired, Maherabad, Khonik, Shurab gold prospects, Lut block, eastern Iran, Geological Survey of Iran, internal report, 11 p.

Stocklin, J., Nabavi, M.H., 1973, Tectonic map of Iran.Geological Survey of Iran.

Sun, S.S., McDonough, W.F., 1989, Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition andprocesses. Geol Soc SP, Vol: 42, p: 313–34.

Tarkian, M., Lotfi, M., and Baumann, A., 1983, Tectonic, magmatism and the formation of mineral deposits in the central Lut, east Iran, Ministry of mines and metals, Geological Survey of Iran, geodynamic project (geotraverse) in Iran, Vol: 51, p: 357-383.

Taylor, S.R., McLennan, S.M., 1985, The Continental Crust: Its Composition and Evolution, Blackwell Scientific publication, 312 p.

Tirrul, R., Bell, I. R., Griffis, R. J., and Camp, V. E., 1983, The Sistan suture zone of eastern Iran,

Geolc. Soc. Am. Bull, Vol:94, p: 134-156.

Whalen, J.B., Currie, K.L., Chappell, B.W., 1987, S-type granites: geochemical characteristics, discrimination and petrogenesis, Contributions to Mineralogy and Petrology, Vol: 95, p: 407-419.

Wilson, M., 1989, Igneous Petrogenesis: A Global Tectonic Approach, Harper Collins Academic, 466p.

Winter, J.D., 2001,An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology, Prentice Hall, 697p.

Woodhead, J., Eggins, S., Gamble, J., 1993, High field strength and transition element systematic in island arc and back-arc basin basalts: evidence for multi-phase melt extraction and a depleted mantle wedge, Earth and Planetary Science Letters, Vol:114, No: 4, p: 491-503.

Xu, Y., Jiang, S., Zhu, Z., Yang, S., Zhou, W., 2014, Petrogenesis of Late Mesozoic granitoids and coeval mafic rocks from the Jiurui district in the Middle–Lower Yangtze metallogenic belt of Eastern China: Geochemical and Sr–Nd–Pb–Hf isotopic evidence, Lithos, Vol: 190-191, p: 467-484.

Zhang, H., Zhang, L., Harris, N., Jin, L., Honglin, Y., 2006, U–Pb zircon ages, geochemical and isotopic compositions of granitoids in Songpan-Garze fold belt, eastern Tibetan Plateau: constraints on petrogenesis and tectonic evolution of the basement, Contributions to mineralogy and petrology, Vol: 152, p:75-88.