Nakhlak (Salamrud) manganese mineralization in the Late Cretaceous volcano-sedimentary sequence, southeast of Shahrood, Sabzevar subzone

Authors

1 Assistant professor of Economic geology, Shahrood University of Technology

2 MSC graduate of Economic geology

3 Professor of Petrology, Shahrood University of Technology

Abstract

Nakhlak manganese deposit (Salamrud) is located in the Kharturan region of Shahrood, in the Late Cretaceous volcano-sedimentary sequence of the Sabzevar subzone. The ore host rocks are dacitic volcanic rocks and globotrunkana pelagic limestone. The ore facies from footwall to hangingwall involve brecciated, massive and laminated-banded. Geochemical studies and geological evidence in this deposit indicate that mineralization occurred due to the entrance of ore-forming hydrothermal fluids into the seafloor through syn-volcanism and syn-sedimentary faults. Then, mixing of the hot ore fluids with the downward flowing oxygen-bearing cold waters cased ore precipitation in the deep sea environment. Based on the comparison between this mineralization types with other mineralization around the world, the Nakhlak manganese deposit shows broad similarities with the Cuban type volcano-sedimentary manganese mineralization in various aspects such as tectonic setting, depositional geological environment, host rocks, orebody geometry, texture and structure, mineralogy and geochemical features. Concerning expansion of this mineralization in the region, exploration of this type of manganese mineralization in the Sabzevar subzone is emphasized.
 

Keywords

Main Subjects


آگنج. ن.، کریمی. م.، خانکهدانی. ک.، 1391، تعیین منشأ کانه زایی منگنز کوه خم با استفاده از مطالعات بافتی و کانی شناسی. چهارمین همایش زمین­شناسی اقتصادی، دانشگاه بیرجند.
بدخشان ممتاز، ق.، بنی آدم، ف.، 1377، گزارش مطالعات اکتشافی چکشی در ورقه 1:100000 دارین، سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
تقی زاده. س.، موسیوند. ف.، قاسمی. ح.، 1391، کانسار منگنز ذاکری، نمونه­ای از کانه زایی منگنز نوع بروندمی در جنوب غرب سبزوار، سی و یکمین گردهمایی علوم زمین، تهران. سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
جباری. ا.، ملک زاده شفارودی. آ.، کریم پور. م. ح.، 1395، کانسار مس چینه کران (نوع مانتو) کال ابری در مجموعه آتشفشانی ـ  رسوبی ائوسن شمال غربی بردسکن، شمال شرقی ایران، مجله زمین­شناسی کاربردی پیشرفته اهواز، دوره 7، شماره 23، صفحه 1 ـ 19.
دولتخواه. ر.، راستاد. ا.، هاشم امامی. م.، 1384، کانه زایی منگنز لایه­ای شکل گراب ( تیپ کوبا ) در واحدهای آتشفشانی  ـ  رسوبی الیکو  ـ  میوسن در شمال خاور طالقان ( البرز مرکزی )، فصلنامه علوم زمین شماره 56، 40 ـ 51.
رجب زاده. م.، زمان ثانی. ن.، 1392، مطالعه کانه­زایی منگنز همراه با مجموعه آمیزه رنگین افیولیت نیریز در منطقه آباده طشک استان فارس با استفاده از داده های کانی شناسی و ژئوشیمیایی، مجله زمین شناسی اقتصادی، جلد 5، شماره 2، 201 ـ 214.
طاشی. م.، موسیوند. ف.، قاسمی. ح.، 1392، رخداد کانه زایی سولفید توده‌ای آتشفشان­زاد مس گرماب پایین ـ جنوب شرق شاهرود، سی دومین همایش علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران.
فردوست، ف، 1370، مطالعه زمین­شناسی و ژنز کانسار منگنز ونارچ قم. پایان نامه کارشناسی ارشد زمین­شناسی اقتصادی، دانشکده علوم، دانشگاه تربیت معلم.
کهنسال. ر.، 1386، نقشه زمین­شناسی 1:100000 مری ـ اسبکشان، سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
مغفوری. س.، راستاد. ا.، موسیوند. ف.، 1393، جایگاه چینه ای، خاستگاه و ویژگیهای افقهای کانه زایی منگنز در توالی آتشفشانی ـ رسوبی کرتاسه پسین، جنوب  ـ  جنوبغرب سبزوار. مجله زمین شناسی اقتصادی. جلد 6، شماره 2، 201 ـ 216.
وطن پور. ح.، خاکزاد. ا.، قادری. م.، 1388، کاربرد عناصر گروه پلاتین (PGE) در اکتشاف و ارزیابی اقتصادی در کانسار کرومیت کمربند افیولیتی سبزوار، فصلنامه علوم زمین، شماره 71، 9 ـ 12.
Alavi. M., 1991, Sedimentary and structural characteristics of the Paleo ـ Tethys remnants in ـ northeastern Iran. Geological Society of America Bulletin 13, 983 ـ  992.
Bonatti. E., 1975, Metllogenesis at oceanic spreading centers. Annu Rev Earth Planet Sci, 3, 401 ـ 431.
Cady. W.M., 1975, Tectonic setting of the Tertiary volcanic rocks of the Olympic Peninsula, Washington. U.S. Geological Survey Journal of Research 3, no.5, 573 ـ 582.
Choi. J. H., Hariya. Y., 1992, Geochemistry and depositional environment of Mn oxide deposits in the Tokoro belt, northeastern Hokkaido, Japan. Economic Geology 87, 1265 ـ 1274.
Constantinou. G., Govett. G.J.S., 1972, Genesis of sulphide deposits, ochre and umber of Cyprus. London institution of Mining and Metallurgy Transactions 81, sec. B, no. 783, B34 ـ B46.
Crerar. D.A., Namson. J., Chyi. M.S. Williams. L., Feigenson. M.D., 1982, Manganiferous cherts of the Franciscan assemblage: I. General geology, ancient and modern analogues, and implications for the hydrothermal convection at oceanic spreading centers. Economic Geology 77, 519–540.
Glasby. G.P., 1997, Fractionation of manganese from iron in Arcean and Proterozoic sedimentary ores, In: Nicholson, K., Hein, J. R., Buhn, B., Dasgupta, S. eds, Manganese mineralization: geochemistry and mineralogy of terrestrial and marine deposits. Geol. Soc. Special Publication 119, 29 ـ 42.
Guilbert. J.M., Park. C.F., 1986, The geology of ore deposits. W.H. Freeman, New York, 985p.
Irvine. T. N., Baragar. W.R.A., 1971, A guide to the chemical classification of the common volcanic rocks. Canadian Journal of Earth Sciences 8, 523 ـ 548.
Koski. R.A., 1986, Descriptive model of volcanogenic Mn, in Cox, D.P., and Singer, D.A., eds., mineral deposit model: U.S. Geological Survey Bulletin 1693, p. 139.
Le Bas. M.J., Le Maitre. R.W., Streckeisen. A., 1986, A chemical classification of volcanic rocks based on the total alkali ـ  silica diagram. Journal of petrology, 27, 745 ـ  750.
Maghfouri. S., Rastad, E., Mousivand, F., Ye Lin, Khin Zaw, 2016, Geology, ore facies and sulfur isotopes geochemistry of the Nudeh Besshi ـ type volcanogenic massive sulfide deposit, southwest Sabzevar basin, Iran. Journal of Asian Earth Sciences. http://dx.doi.org/10.1016/j.jseaes.2016.04.022
Mosier. D.L.,  Page. N.J., 1988, Descriptive and grade ـ tonnage models of volcanogenic manganese deposits in ocean environments a modification. U.S. Geol. Surv. Bull., no. 1811.
Nicholson. K., 1992, Contrasting mineralogical–geochemical signatures of manganese oxides: guides to metallogenesis. Economic Geology 87, 1253 ـ 1264.
Rossetti, F., Nasrabady, M., Vignaroli G., Theye, T., Gerdes, A., Razavi, M., Moin Vaziri, H., 2010. Early Cretaceous migmatitic mafic granulites from the Sabzevar range (NE Iran): implications for the closure of the Mesozoic peri ـ Tethyan oceans in central Iran. Terra Nova  22, 26 ـ 34.
Sinisi, R., Mameli, P., Mongelli, G., Oggiano, G., 2012, Different Mn ـ ores in a continental arc setting: Geochemical and mineralogical evidences from Tertiary deposits of Sardinia (Italy). Ore Geology Reviews 47, 110–125.
Toth. J.R., 1980, Deposition of submarine crusts rich in manganese and iron, Geol. Soc” Am. Bull., Pt. I, 91, 44 ـ 54.
Usui. A., Someya. M.,  1997, Distribution and composition of marine hydrogenetic and hydrothermal manganese deposits in the northwest Pacific” Geol. Soc. Spec. Pub.  119, 198 ـ 177.
Zarasvandi,A., Lentz, D., Rezaeia, M., Pourkaseb, H., 2013, Genesis of the Nasirabad manganese occurrence, Fars province, Iran:Geochemical evidences. Chemie der Erde 73, 495– 508.