به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

میرعلی اصغر مختاری

  • سپیده خان احمدلو، حسین کوهستانی*، میرعلی اصغر مختاری، ناهید رحمتی

    کانسار سرب- روی- مس کورچشمه در فاصله 40 کیلومتری جنوب غرب تاکستان (استان قزوین) و غرب کمربند آتشفشانی مردآباد- بوئین زهرا واقع شده است. کانه زایی به صورت رگه های سیلیسی سرب- روی- مس دار با میزبان توالی توف و گدازه ائوسن زیرین- میانی رخ داده و دارای ارتباط فضایی با توده پیروکسن کوارتز مونزودیوریتی ائوسن میانی است. رگه اصلی کانه دار از 70 تا 200 متر درازا و 5/0 تا 2 متر ضخامت دارد. پیریت، کالکوپیریت، گالن، اسفالریت و تنانتیت- تتراهدریت همراه با اندکی پیرولوسیت و پسیلوملان مواد معدنی و کوارتز، کلسیت، سیدریت، باریت و سریسیت- ایلیت مواد باطله هستند. گوتیت، سروزیت، اسمیت زونیت، مالاکیت و کوولیت در اثر فرایندهای برون زاد تشکیل شده اند. انواع بافت کانسنگ شامل دانه پراکنده، رگه- رگچه ای، برشی، شانه ای، پوسته ای، کاکلی، گل کلمی، پرمانند، بازماندی، پرکننده فضای خالی و جانشینی است. شش مرحله کانه زایی در کورچشمه قابل تفکیک است که کانه زایی فلزهای پایه به صورت رگه ها و برش های کوارتز- پیریت- کالکوپیریت- گالن- اسفالریت ± تنانتیت- تتراهدریت در مرحله دوم رخ داده است. دگرسانی گرمابی شامل دگرسانی های سیلیسی، آرژیلیک حدواسط، کربناتی و پروپیلیتیک است. الگوی عناصر کمیاب و کمیاب خاکی بهنجارشده به کندریت برای نمونه های کانه دار، توده پیروکسن کوارتز مونزودیوریتی و توف بلورین اسیدی میزبان، مشابه است. این امر بیانگر نقش دگرسانی و شسته شدن عناصر از سنگ های میزبان آتشفشانی در تشکیل کانه زایی است. ویژگی های کانه زایی در کانسار سرب- روی- مس کورچشمه با کانسارهای اپی ترمال نوع سولفیداسیون حدواسط قابل مقایسه است.

    کلید واژگان: کانه زایی فلزهای پایه, اپی ترمال حدواسط, کورچشمه, تاکستان, مردآباد-بوئین زهرا
    Sepideh Khanahmadlou, Hossein Kouhestani *, Miraliasghar Mokhtari, Nahid Rahmati

    Kourcheshmeh Pb-Zn-Cu deposit is located 40 km southwest of Takestan (Qazvin province) and west of the Mardabad-Bouinzahra volcanic belt. The mineralization occurred as Pb-Zn-Cu-bearing quartz veins hosted by early-middle Eocene tuff and lava strata and show a close spatial relationship with the middle Eocene pyroxene quartz monzodiorite body. The main ore vein ranges from 70 to 200 meters long, and 0.5 to 2 meters thick. Pyrite, chalcopyrite, galena, sphalerite, and tennantite-tetrahedrite, accompanied by minor pyrolusite and psilomelane, are the main ore minerals; quartz, calcite, siderite, barite, and sericite-illite are gangue minerals. Goethite, cerussite, smithsonite, malachite, and covellite are formed by supergene processes. The ore minerals formed as disseminated, vein-veinlets, brecciated, comb, crustiform, colloform, plumose, and vug infill textures. Six stages of mineralization can be distinguished at Kourcheshmeh, where Pb-Zn-Cu mineralization occurred as quartz-pyrite-chalcopyrite-galena-sphalerite ± tennantite-tetrahedrite veins and breccias in the second stage. Wall-rock alteration comprises silicification, intermediate argillic, carbonate, and propylitic alteration. Chondrite–normalized trace elements and REE patterns of ore samples, pyroxene quartz monzodiorite body, and fresh host acidic crystal tuff are comparable. This specifies that alteration and leaching of elements from the host volcanic rocks are involved in mineralization. Features of the Kourcheshmeh Pb-Zn-Cu deposit are similar to the intermediate-sulfidation type of epithermal deposits.

    Keywords: Base Metal Mineralization, Intermediate-Sulfidation Epithermal, Kourcheshmeh, Takestan, Mardabad-Bouinzahra
  • سجاد محسنی بدل آبادی، میرعلی اصغر مختاری*، حسین کوهستانی

    گنبد نیمه آتشفشانی قرائی واقع در غرب زنجان، بخشی از کمان ماگمایی ارومیه- دختر در پهنه ایران مرکزی است. گنبد قرائی درزه های ستونی از خود نشان می دهد و به داخل توالی سازند قرمز بالایی به سن میوسن و توده گرانیتوئیدی کهریزبیک به سن پروتروزوئیک بالایی نفوذ کرده است. بر اساس بررسی های سنگ نگاری، سنگ های این گنبد دارای ترکیب داسیت- ریوداسیت با بافت پورفیری و گلومروپورفیری بوده و شامل درشت بلورهای پلاژیوکلاز، بیوتیت، کوارتز و گاه هورنبلند و سانیدین در زمینه دانه ریز است. در نمودارهای سنگ شناسی، سنگ های گنبد قرائی داری ترکیب داسیت، ریوداسیت و تراکی داسیت بوده و ماهیت کالک آلکالن پتاسیم بالا تا شوشونیتی دارند. در الگوی تغییرات عناصر کمیاب بهنجارشده نسبت به گوشته اولیه، نمونه های گنبد قرائی غنی شدگی در LILE (Rb، Ba، Th، U، K و Cs)، همراه با بی هنجاری منفی HFSE (Nb، P و Ti) و بی هنجاری مثبت شاخص در Pb را نشان می دهند. در الگوی عناصر کمیاب خاکی بهنجارشده به کندریت نیز یک الگوی غنی از LREE نسبت به HREE با نسبت بالای LREE/HREE مشاهده می شود. سنگ های گنبد قرائی، ویژگی های زمین شیمیایی مشابه آداکیت ها داشته و در زمره آداکیت های غنی از سیلیس طبقه بندی می شوند. سنگ های گنبد نیمه آتشفشانی قرائی از ماگمای با درجه ذوب بخشی بیش از 25 درصد پوسته زیرین با ترکیب گارنت- آمفیبولیت در یک محیط پس از برخورد تشکیل شده اند.

    کلید واژگان: زمین شیمی, سنگ شناسی, گنبد نیمه آتشفشانی, آداکیت, قرائی, ارومیه- دختر, زنجان
    Sajad Moseni Badalabadi, Miraliasghar Mokhtari *, Hossein Kouhestani

    Qaraie sub-volcanic dome in the west of Zanjan is part of the Urumieh-Dokhtar magmatic arc in the Central Iran zone. Qaraie dome with columnar joints was intruded into the Upper Red Formation sequence and Kahrizbeik granitoid intrusion with Upper Proterozoic age. Based on petrographical studies, this dome is composed of dacite-rhyodacite and consists of plagioclase, biotite, quartz, as well as occasionally hornblende and sanidine phenocrysts within the fine-grained groundmass. These rocks have a porphyritic texture and present vesicular plus flow textures. On the petrological diagrams, rock units of the Qaraie dome have dacite, rhyodacite, and trachy-dacite composition and indicate high-K calc-alkaline to shoshonitic nature. Based on primitive mantle normalized spider diagrams, samples of the Qaraie dome indicate positive anomalies of LILEs (Rb, Ba, Th, U, K, and Cs) along with negative anomalies of HFSEs (Nb, P, and Ti) together with distinctive positive anomaly of Pb. Chondrite-normalized REE patterns demonstrate LREE enrichment and a high ratio of LREE/HREE. Samples from the Qaraie dome demonstrate geochemical similarity with adakites and are classified as high-silica adakites. These rocks resulted from 25% partial melting of the Lower continental crust with garnet-amphibolite composition in a post-collisional setting.

    Keywords: Geochemistry, Petrology, Sub-Volcanic Dome, Adakite, Qaraie, Orumieh-Dokhtar, Zanjan
  • حامد دانشور، حسین کوهستانی*، میر علی اصغر مختاری، افشین زهدی

    کانه زایی سرب و روی توزلو در پهنه ای به طول حدود 250 تا300 متر و ضخامت حدود 50 متر درون واحدهای آهکی سازند قم رخ داده است. سیمای اصلی کانه زایی به شکل رگه- رگچه ای و پرکننده فضاهای خالی است که کانه زایی به صورت رگه های باریتی سرب و روی دار و یا کانی های بروزن زاد (سروزیت و اسمیت زونیت) مشاهده می شود. کانی سازی در توزلو به پنج مرحله قابل تفکیک است. مرحله اول کانی زایی شامل کربنات زدایی سنگ میزبان آهکی است که با افزایش تخلخل و نفوذپذیری سنگ میزبان مشخص می شود. کانه زایی مرحله دوم شامل دولومیتی شدن سنگ میزبان آهکی همراه با اندکی پیریت است. مرحله سوم کانی زایی به صورت رگه- رگچه های باریتی و کلسیتی (کلسیت نسل دوم) سرب و روی دار است. کانی سازی مرحله چهارم دربردارنده رگچه های تاخیری کلسیتی (کلسیت نسل سوم) بوده و کانی زایی مرحله پنجم مربوط به فرایندهای برون زاد است. دگرسانی های موجود شامل کربنات زدایی، کربناتی ± سیلیسی، دولومیتی و کربناتی تاخیری هستند. گالن و پیریت همراه با اندکی اسفالریت، کانی های معدنی و کلسیت، باریت و کوارتز کانی های باطله است. اسمیت زونیت، سروزیت و گوتیت، در اثر فرایندهای برون زاد تشکیل شده اند. ساخت و بافت کانسنگ شامل انواع رگه- رگچه ای، برشی، دانه پراکنده، پرکننده فضای خالی، گل کلمی، کاکلی، جانشینی و بازماندی است. الگوی عناصر کمیاب خاکی بهنجارشده به کندریت برای نمونه های کانه دار و سنگ آهک های سالم و دگرسان شده مشابه است که می تواند بیانگر نقش عمده سنگ های میزبان در تمرکز عناصر کانه ساز باشد. این الگو برای نمونه های کانه دار مختلف تقریبا مشابه است که می تواند بیانگر تشکیل آنها از یک سامانه کانه زایی باشد. ویژگی های رخداد معدنی توزلو با کانسارهای اپی ترمال نوع سولفیداسیون حدواسط قابل مقایسه است.

    کلید واژگان: کانه زایی سرب- روی, اپی ترمال سولفیداسیون حدواسط, سازند قم, توزلو, زنجان
    Hamed Daneshvar, Hossein Kouhestani *, Mir Ali Asghar Mokhtari, Afshin Zohdi

    Tozlou Pb-Zn mineralization, ~250-300m long, and ~50m thick, is hosted by limestone units of the Qom Formation. The main mineralization zone occurred as vein-veinlets and vug infill textures, where mineralization is observed as Pb-Zn-bearing barite veins or supergene minerals (cerussite and smithsonite). Mineralization at Tozlou can be divided into five stages. Stage 1 is the decarbonatization of the limestone host rock, which is characterized by the increased porosity and permeability of the host rock. Stage 2 is categorized with dolomitization processes along with minor pyrite. Stage 3 occurred as Pb-Zn-bearing barite and calcite (calcite II) veins. Stage 4 includes late-stage calcite (calcite III) veins. Stage 5 is related to supergene processes. Hydrothermal alterations include decarbonatization, carbonatization ± silicification, and late carbonatization. Ore minerals include galena and pyrite along with minor sphalerite. Calcite, barite, and quartz are gangue minerals. Smithsonite, cerussite, and goethite are formed by supergene processes. The ore minerals show vein-veinlets, brecciated, disseminated, vug infill, colloform, cockade, replacement, and residual textures. The Chondrite-normalized rare earth elements pattern of ore samples, fresh and altered limestones is similar, which can indicate the major role of host rocks in the concentration of ore-forming elements. This pattern is almost similar for different ore samples, which can indicate that they have been formed by the same mineralization system. Characteristics of Tozlou occurrence are comparable with intermediate-sulfidation type of epithermal deposits.

    Introduction

    Epithermal deposits are a group of base/precious-metal deposits that are formed by hydrothermal fluids in shallow environments under pressure/temperature changes and fluid-rock interactions (Hedenquist et al., 2000). Based on the host rock, epithermal deposits are divided into volcanic-hosted deposits and sedimentary-hosted deposits. According to the tectonic setting and magma type, they are divided into calc-alkaline magmas (including three subcategories of high-, intermediate-, and low-sulfidation) and alkaline magmas (White and Hedenquist, 1990; Cooke and Simmons, 2000; Hedenquist et al., 2000; Simmons et al., 2005). These types of deposits include a continuous range of deposits formed by magmatic/meteoric fluids and show different geometry, but have the same formation mechanism, especially the hydrothermal fluids circulation (Sillitoe and Hedenquist, 2003; Simmons et al., 2005).
    Sedimentary rock-hosted deposits are divided into two groups: Carlin-type and sediment-hosted disseminated deposits. Carlin-type deposits are often formed as strata-bound or replacements at the boundary of rock units and are controlled by faults. They are distinguished by invisible Au in As-rich pyrite and arsenopyrite and do not show compatible spatial relationships to magmatic centers (Kuehn and Rose, 1992). Sediment-hosted disseminated deposits occurred as disseminated ore in sedimentary rocks (Hofstra and Cline, 2000). These deposits are physically and chemically comparable to Carlin-type deposits, but spatially and temporally are related to sub-volcanic porphyry intrusions (Theodore et al., 2000; Hofstra and Cline, 2000).
    Tozlou Pb-Zn occurrence is 50km south of Qeydar in Zanjan province. This occurrence was first discovered/explored in 2017. Although general geological characteristics of Tozlou occurrence have been determined (Majidifard and Shafei, 2006), the mineralogy and origin of Tozlou occurrence have not been studied in detail. Here, detailed geology, mineralogy, alteration styles, and geochemistry of Tozlou occurrence are investigated to constrain the genetic model and type of its mineralization system. These results may have implications for future exploration of base-metal mineralization in this region and nearby areas. 

    Materials and methods

    Comprehensive field and laboratory works have been carried out on Tozlou area. During the fieldwork, a detailed stratigraphic section of limestone units of Qom Formation was measured, sampled, and described. Fifty samples were collected from ore zones and limestone host rocks for laboratory analysis. Then, 34 thin and 15 polished-thin sections were prepared for mineralogical studies in the laboratory at the University of Zanjan, Iran. Fourteen typical samples from the ore zones and fresh/altered host limestone were analyzed for geochemical analysis using ICP–MS in Zarazma Analytical Laboratories, Tehran, Iran.

    Results and Discussion

    The main rock units exposed in Tozlou occurrence belong to Eocene sequence, Lower Red Formation, Qom Formation, and Quaternary units. Small outcrops of gabbro-gabbro diorite (gb) can also be seen in this region. Eocene strata include brown thin-bedded sandstone (Unit Es), alternating tuff and shale (Unit Etsh), and thin- to medium-bedded tuffs (Unit Et). Lower Red Formation includes a polygenetic conglomerate (Unit Ollrc) of Oligocene age. Qom Formation consists of massive- to medium-bedded cream-to-grey limestones (Unit OMql) and alternating marl and thin-bedded grey limestone (Unit OMqml). Quaternary units include terrigenous sediments.
    Pb-Zn mineralization at Tozlou has ~250-300 m leng and ~50 m thick and is hosted by limestone units of Qom Formation. The main mineralization zone occurred as vein-veinlets and vug infill textures, where mineralization is observed as Pb-Zn-bearing barite veins or supergene minerals (cerussite and smithsonite). Decarbonatization, carbonatization±silicic, dolomitization, and late carbonatization are hydrothermal alterations in Tozlou area. Mineralization processes at Tozlou can be divided into five stages. Stage 1 comprises the decarbonatization of the limestone host rock, which is characterized by the increased porosity and permeability of the host rock. Stage 2 is represented by the dolomitization of the limestone host rock, which is accompanied by minor pyrite. Stage 3 occurs as Pb-Zn-bearing barite and calcite (calcite II) veins. Stage 4 is characterized by late-stage calcite (calcite III) veins. Stage 5 is related to supergene processes.
    Ore minerals include galena and pyrite along with minor sphalerite. Calcite, barite, and quartz are gangue minerals. Smithsonite, cerussite, and goethite are formed by supergene processes. The ore minerals show vein-veinlets, brecciated, disseminated, vug infill, colloform, cockade, replacement, and residual textures. The Chondrite-normalized rare earth elements patterns of ore samples, fresh and altered limestones, are similar, which can indicate the major role of host rocks in the concentration of ore-forming elements. This pattern is almost similar for different ore samples, which can indicate that they have been formed by the same mineralization system. Despite carbonate host rock, we think that mineralization at Tozlou is similar to the intermediate-sulfidation style of epithermal base metal deposits.

    Keywords: Pb-Zn mineralization, intermediate-sulfidation epithermal, Qom Formation, Tozlou, Zanjan
  • فرزاد عسگری، میرعلی اصغر مختاری*، حسین کوهستانی

    منطقه مرشون بخشی از زیرپهنه ماگمایی طارم- هشتجین در پهنه البرز باختری- آذربایجان به شمار می رود. این منطقه دربرگیرنده توالی آتشفشانی- رسوبی ایوسن، شامل تناوب توف‏ و گدازه‏ های اسیدی و حد واسط است که توده‏ های گرانیتوییدی ایوسن بالایی آنها را قطع کرده‏ اند. بررسی های سنگ‏ شناسی و رده‏ بندی شیمیایی گدازه‏ های این مجموعه نشان دهنده ترکیب بازالت آندزیتی، آندزیت، داسیت، ریوداسیت و ریولیت برای این سنگ‏ هاست. این سنگ‏ ها سرشت کالک‏ آلکالن پتاسیم بالا دارند. در نمودارهای بهنجارشده عنصرهای کمیاب نسبت به ترکیب گوشته اولیه، این سنگ‏ ها الگوی مشابهی دارند که می‏ تواند نشان دهنده ارتباط زایشی آنها باشد. این نمودارها آنومالی مثبت LILE را همراه با بی‏ هنجاری منفی عنصرهای HFSE نشان می‏ دهند. الگوی عنصرهای خاکی کمیاب بهنجارشده نسبت به ترکیب کندریت الگویی نسبتا پرشیب تا کم‏ شیب و غنی از LREE با نسبت بالای LREE/HREE را نشان می دهد که در آن نسبت های (La/Yb)N و (La/Sm)N به‏ ترتیب برابربا 1/30- 8/3 و 25/8- 2/1 هستند. داده‏ های ایزوتوپی Sr (70622/0- 70485/0 87Sr/86Sr=)، Nd (512733/0- 512695/0 43Nd/144Nd=) و Pb (206Pb/204Pb، 207Pb/204Pb و 208Pb/204Pb به‏ ترتیب برابربا 743/18- 803/18، 5938/15- 6112/15 و 8138/38- 0721/39) نشان دهنده نقش غالب گوشته در پیدایش این سنگ‏ های حد واسط هستند. مجموعه اطلاعات به دست آمده از بررسی های صحرایی، سنگ‏ شناختی، زمین‏ شیمی، ایزوتوپی و نمودارهای تمایز محیط‏ های زمین‏ ساختی نشان می‏ دهند گدازه‏ های حد واسط- اسیدی منطقه مرشون در ارتباط با گوشته سنگ کره ای غنی‏ شده زیرقاره‏ ای مرتبط با فرورانش و احتمالا در ارتباط با فرایند جدایش و فرورفتن بخش زیرین سنگ کره پدید آمده‏ اند.

    کلید واژگان: زمین شیمی, سنگ های آتشفشانی, ایزوتوپ های Sr, Nd و Pb, مرشون, ابهر, طارم- هشتجین
    Farzad Asgari, MirAliAsghar Mokhtari *, Hossein Kouhestani

    Marshoun area located 120Km Southeast of Zanjan, is a part of the Tarom-Hashtjin metallogenic-magmatic subzone within the Alborz-Azarbaijan zone. Similar to most parts of the Alborz-Azarbaijan zone, the Eocene-Oligocene volcanic and the intrusive rocks of this subzone were formed as a result of the Alpine orogenic phase, which has a close spatial and temporal relationship with metallic mineralization (Kouhestani et al., 2019). Several studies have been conducted on metallic mineralizations in different parts of the Tarom-Hashtjin subzone. The petrological studies carried out in this subzone are mainly focused on intrusive rocks (e.g., Seyed Qaraeini et al., 2020) and volcanic rocks' geochemical and petrological characteristics have been less considered. Marshoun area is composed of volcanic-sedimentary sequences which are hosts for Pb-Zn-Cu mineralization (Kouhestani et al., 2019). A detailed scientific study has not been done on the lithological sequence and their geochemical and petrological characteristics in the Marshoun area so far. In the present study, the lithological and geochemical characteristics including Sr, Nd, and Pb isotopic data, as well as the tectonomagmatic environment of the volcanic rocks of the area have been investigated.

    Materials and methods

    During fieldwork, a 1:25000 geological map prepared from different lithological units of the area and over 30 samples were taken. Also, 17 thin sections for petrographical studies, 10 samples for chemical and 4 samples (2 andesites and 2 dacites) for iaoopic analyses. Chemical analyses (XRF and ICP–MS methods) were carried out at Zarazma Laboratory, Tehran, Iran., and isotopic studies (i.e. Nd, Sr, and Pb isotope studies at Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Geosciences, Beijing, China.

    Results

    The predominant rock units in the Marshoun area are Eocene acidic tuffs, dacitic-rhyodacitic lava, and occasionally ignimbrite at the base and alternation of intermediate tuff with minor andesite and basaltic andesite intercalation in the top, along with some intrusive rocks with (Zajkan intrusion), and some gabbroic dykes.Zajkan intrusion including pyroxene quartz monzodiorite, quartz monzodiorite, and granodiorite composition intruded acidic volcano-sedimentary rocks with a total thickness of 930 meters can be divided into 9 parts.Volcanic rocks of the Marshoun area are classified as rhyolite, rhyodacite, dacite, andesite, basaltic andesite, and trachy-andesite with high-K calc-alkaline affinity. Dacitic-rhyodacitic rocks have porphyritic, flow, and spherolitic textures, composed of plagioclase, quartz, alkali feldspar, and mafic minerals (amphibole and biotite) set in a quartz-felspathic groundmass whereas, andesitic rocks show porphyritic, glomeroporphyritic, and amygdaloidal textures, composed of plagioclase and mafic minerals (amphibole and some pyroxene) set in a fine-grained and occasionally microlithic groundmass.All samples under study on primitive mantle normalized spider diagrams, have similar patterns indicative of their genetic relations. LILEs and HFSEs.negative anomalies are remarkable features of these rocks. Chondrite-normalized REE patterns demonstrate a relatively steep to low slope pattern with LREE enrichment and a high ratio of LREE/HREE, (La/Yb)N, and (La/Sm)N ratio between 3.8-30.1 and 1.2-8.25, respectively. On tectonomagmatic setting discrimination diagrams, volcanic rocks of the Marshoun area have been formed in an active continental margin tectonic setting. Isotopic data of Sr (0.70485-0.70622), Nd (0.512695-0.712733), and Pb (206Pb/204Pb, 207Pb/204Pb, and 208Pb/204Pb between 18.743-18.803, 15.5938-15.6112 and 38.8138-18.0721, respectively) point to dominant role of mantle in the formation of the investigated rocks. According to the Pb isotopes, the area's acidic rocks originated either from a more enriched mantle or were contaminated by crustal materials during ascending magma.

    Discussion and Conclusion

    As the geochemical data indicate the primary magma of Marshoun volcanic rocks is generated by the partial melting of subcontinental metasomatized mantle lithosphere as a result of the subduction process within the continental margin environment. According to data obtained from the present study as well as the previous research, it can be concluded that the result of the subduction of the active continental margin and the shortening of the crust in Alborz during the Eocene gave rise to the thickening of continental crust and further led to the separation and subsidence of the lower part of the subcontinental lithospheric mantle (delamination).As a result of this event, the ascending of asthenosphere currents has led to an increase in the thermal gradient and partial melting of the subcontinental lithosphere and generation of basic magma which during ascending contaminated by crustal materials. Finally, the differentiation process led to the formation of intermediate and acidic rocks.

    Keywords: Geochemistry volcanic rocks Sr, Nd, Pb isotopes Marshoun Tarom- Hashtjin Abhar
  • محمدحسن باوی، حسین کوهستانی*، میرعلی اصغر مختاری

    کانه زایی در کانسار مغانلو شامل یک پهنه سیلیسی- سولفیدی متشکل از رگه- رگچه های برشی کوارتز- استیبنیت می باشد که در کنتاکت و داخل آنکلاوهای آمفیبولیتی موجود در گرانیت فلدسپاتی شده تشکیل شده است. کانه زایی به 3 مرحله قابل تفکیک است. مرحله اول کانه زایی شامل سیلیسی و کربناتی شدن سنگ های میزبان همراه با تشکیل اندکی پیریت دانه پراکنده است. مرحله دوم کانه زایی با حضور رگه- رگچه ها و برش های گرمابی با سیمان کوارتز (کلسیت)- استیبنیت مشخص می شود. کانه زایی مرحله سوم شامل کلسیت با بافت های رگچه ای و پرکننده فضاهای خالی می باشد. دگرسانی های گرمابی شامل فلدسپاتی، سیلیسی ، کربناتی و پروپیلیتیک می باشد. استیبنیت کانه اصلی در کانسار مغانلو است که با اندکی پیریت همراهی می شود. کوارتز، کلسیت، اکتینولیت، کلریت و تالک مواد باطله می باشند. استیبی کونیت و گوتیت در اثر فرایندهای برون زاد تشکیل شده اند. ساخت و بافت کانسنگ شامل دانه پراکنده، رگه- رگچه ای، برشی، شانه ای، پوسته ای، کاکلی، پرمانند، پرکننده فضای خالی و جانشینی است. الگوی عناصر کمیاب و کمیاب خاکی بهنجارشده به کندریت برای نمونه های کانه دار و سنگ های میزبان سالم و دگرسان شده تقریبا مشابه و بیانگر نقش این سنگ ها در تامین عناصر کانه ساز می باشد. مطالعه میانبارهای سیال نشان می دهد، سیالات مسیول کانه زایی در کانسار مغانلو یک سیستم H2O-NaCl با دمای متوسط (143 تا 221 درجه سانتی گراد) و شوری متوسط (9/7 تا 7/19 درصد وزنی معادل نمک طعام) است. روند تکامل سیال کانه ساز با فرایندهای اختلاط سیالات و جوشش سیال هم خوانی دارد. عمق کانه زایی بین 360 تا 840 متر زیر سطح ایستابی آب های قدیمی می باشد. کانه زایی آنتیموان در کانسار مغانلو از نوع کانسارهای اپی ترمال است.

    کلید واژگان: توده گرانیتوئیدی, کانه زایی آنتیموان, اپی ترمال, مغانلو, زنجان
    MohammadHassan Bavi, Hossein Kouhestani *, MirAliAsghar Mokhtari

    Antimony mineralization at Moghanlou occurs as 2-3 meters siliceous-sulfide zone consisting of up to 10 centimeters wide quartz-stibnite breccia veins. The ore zone is hosted by amphibolite enclaves within feldspathic gr2 granite, and has N50E-trending that generally dips to the southeast at 75o. The hydrothermal alteration includes feldspathic, silicification, carbonatization and propylitic. The feldspar, quartz and carbonate alteration types are spatially associated with ore zone, whereas propylitic alteration affected amphibolite host rocks. Three stages of mineralization are distinguished at Moghanlou. Stage 1 is represented by silicification and carbonatization of host rocks along with minor disseminated pyrite. This stage is a pre-ore stage and it is usually crosscut by later stages. Breccia clasts of this stage have been recognized in the hydrothermal cements of stage 2 breccias. Stage 2 is the main ore-stage at the Moghanlou deposit. It is characterized by 2 to 10 cm wide quartz (calcite)-stibnite veins and breccias that usually cut stage 1 and, in turn, crosscut by stage 3 calcite veins. Stage 3 is a barren post-ore stage marked by calcite as vug infill and 1 cm wide veins. The ore minerals at Moghanlou are stibnite and minor pyrite. Stibiconite and goethite are the supergene assemblages, and the gangue minerals include quartz, calcite, actinolite, chlorite and talc. Ore minerals display disseminated, vein-veinlet, brecciated, comb, crustiform, cockade, plumose, vug infill and replacement textures.

    Keywords: Granitoid body, antimony mineralization, Epithermal, Moghanlou, Zanjan
  • محمد صحبتلو، حسین کوهستانی*، میرعلی اصغر مختاری

    کانه زایی فلزهای پایه و گران بها در کانسار قبچاق به صورت رگه های برشی کوارتز- سولفیدی درون توالی توف و گدازه‎ ایوسن  و توده کوارتزدیوریت- گابرو الیگوسن رخ داده است. پیریت، کالکوپیریت، گالن، اسفالریت و طلا همراه با اندکی رآلگار، پسیلوملان و پیرولوزیت، کانه های فلزی و کوارتز، سریسیت، کلریت و کلسیت کانی های باطله هستند. بافت های کانسنگ شامل دانه پراکنده، رگه- رگچه ای، برشی، شانه ای، کاکلی، گل کلمی، پوسته ای، پرمانند و پرکننده فضای خالی است. پنج مرحله کانه زایی در قبچاق قابل تشخیص است. مرحله اول کانه زایی با سیلیسی شدن سنگ های میزبان همراه با اندکی پیریت دانه پراکنده مشخص می شود. مرحله دوم شامل رگه- رگچه های کوارتزی و برش های گرمابی است که حاوی مقادیر متغیری پیریت، کالکوپیریت، گالن، اسفالریت، ± طلا ± رآلگار هستند. مرحله سوم با کوارتز و اکسیدها- هیدروکسیدهای منگنز (پسیلوملان، پیرولوزیت و براونیت) در رگه ها و سیمان گرمابی برش ها قابل تشخیص است. مرحله چهارم شامل رگه و رگچه های کوارتز (کلسیت- کلریت) و مرحله پنجم شامل کلسیت با بافت های رگچه ای و پرکننده فضاهای خالی است. دگرسانی های گرمابی شامل سیلیسی، آرژیلیک متوسط، کربناتی، کلریتی و پروپلیتیک است. الگوی عناصر کمیاب  و کمیاب خاکی بهنجارشده به کندریت برای نمونه های کانه دار و سنگ های میزبان، مشابه و بیانگر نقش این سنگ ها در تامین عناصر کانه ساز است. ویژگی های کانسار قبچاق با کانسارهای اپی ترمال نوع سولفیداسیون متوسط قابل مقایسه است.

    کلید واژگان: کانه زایی اپی ترمال, فلزات پایه و گران بها, سولفیداسیون متوسط, قبچاق, قره چمن
    Mohammad Sohbatloo, Hossein Kouhestani *, Mir Ali Asghar Mokhtari

    Precious and base metal mineralization in the Qebchaq deposit occurred as brecciated quartz-sulfide veins within the Eocene tuff and lava strata, and the Oligocene quartz diorite-gabbro intrusion. Pyrite, chalcopyrite, galena, sphalerite, and gold along with minor realgar, psilomelane, and pyrolusite, are ore minerals; quartz, sericite, chlorite and calcite are gangue minerals. The ore minerals show disseminated, vein-veinlet, brecciated, comb, cockade, colloform, crustiform, plumose, and vug infill textures. Five stages of mineralization can be distinguished at Qebchaq. Stage 1 is represented by silicification of host rocks along with minor disseminated pyrite. Stage 2 is characterized by quartz veins and breccias that contain variable amounts of disseminated pyrite, chalcopyrite, galena, sphalerite ± native gold ± realgar. Stage 3 is marked by quartz-manganese oxides-hydroxides (psilomelane, pyrolusite, braunite) veins and hydrothermal breccia cements. Stage 4 is represented by quartz (calcite-chlorite) vein-veinlets, and stage 5 is characterized by calcite as veinlets and vug infill texture. Wall-rock alterations include silicification, intermediate argillic, carbonate, chlorite and propylitic alteration. Chondrite–normalized trace elements and REE patterns of the mineralized samples and the host rocks are similar and indicate that host rocks are probably involved in mineralization. Characteristics of Qebchaq deposit are comparable with intermediate-sulfidation type of epithermal deposits. 

    Introduction

    Qebchaq base and precious metal deposit, 15 km northwest of Qarachaman, is located in the Western Alborz–Azerbaijan zone, northwestern Iran. Several types of deposits are present in this zone including porphyry and skarn Cu-Mo (Au) porphyry deposits, Cu-Mo and Fe skarn deposits, Cu-Mo-Au vein deposits, and epithermal Au deposits (Jamali et al., 2010; Kouhestani et al., 2018). The most important deposit discovered to date within the Western Alborz–Azerbaijan zone is the Sungun porphyry Cu-Mo deposit, which has a defined reserve of 796 Mt at 0.6% Cu (Hezarkhani and Williams-Jones, 1998; Aghazadeh et al., 2015; Simmonds et al., 2017). Other important deposits or occurrences include Haft-Cheshmeh, Sonajil, Ali Javad, Mirkuh-e-Ali Mirza, Astergan, Avan, Anjerd, Mazraeh, Astamal, Pahnavar, Masjed Daghi, Sharafabad, Mivehroud, Nabijan, Zaglig, Aniq, Zaily Darreh, Qara Darreh and Qarachilar (Ebrahimi et al., 2011; Jamali et al., 2010; Mokhtari, 2012; Maghsoudi et al., 2014; Mokhtari et al., 2014; Adeli et al., 2015; Baghban et al., 2015; Baghban et al., 2016; Simmonds and Moazzen, 2015; Kouhestani et al., 2018).
    Although geological general characteristics of the location of the Qebchaq deposit have been determined (Asadian et al., 1993), no detailed studies have been conducted on the mineralogy, geochemistry, and genesis of the Qebchaq deposit. In this paper, detailed geology, mineralogy, geochemistry, and alteration styles of the Qebchaq deposit to constrain its ore genesis are investigated. These results may have implications for the regional exploration of epithermal base and precious metal deposits in the Western Alborz–Azerbaijan zone.

    Material and Methods

    Detailed fieldwork has been carried out at different scales in the Qebchaq area. A total of 50 samples were collected from various parts of ore veins and breccias, host volcanic rocks, and intrusions. The samples were prepared for thin (n=8) and polished-thin (n=32) sections in the laboratory at the University of Zanjan, Zanjan, Iran. Thirty nine representative samples from the mineralized veins and breccias, 1 sample from host dacitic rocks, and 1 sample from altered quartz diorite-gabbro intrusion were analyzed for REE, Au, Ag, Cu, Pb, Zn, and other rare elements using Fire Assay and ICP–MS in the Zarazma Analytical Laboratories, Tehran, Iran.

    Results and Discussion

    The geological units hosting the Qebchaq deposit are mainly Eocene volcanic and volcaniclastic rocks that have been intruded by Oligocene intrusions. The Eocene sequence includes tuff, andesite, and andesitic basalt, rhyolite, rhyodacite-dacite, and ignimbrite. The intrusive rocks in the Qebchaq area include Oligocene quartz diorite-gabbro and granite-alkali granite. They show porphyritic, microgranular, and granular textures. Mineralization at Qebchaq occurs as the epithermal base and precious metal quartz-sulfide brecciated vein that occupies NE-trending faults in the Eocene volcanic rocks and Oligocene intrusions.  The ore veins are 50 to 1000 m long, from 0.5 to 4 m wide, and generally, dip steeply (65–85°) to the southeast and northwest. Wall-rock alterations developed at the Qebchaq deposit include silicification, intermediate argillic, carbonate, chlorite, and propylitic alteration. The first four types are closely related to mineralization. Five stages of mineralization can be distinguished at Qebchaq. Stage 1 is represented by silicification of host rocks along with minor disseminated pyrite. This stage is usually crosscut by stage 2. Stage 2 (the main ore-stage) is characterized by millimeters to several centimeters wide quartz veins and breccias that contain variable amounts of disseminated pyrite, chalcopyrite, galena, sphalerite ± native gold ± realgar. Clasts of this stage and associated wall-rock alteration have been recognized in the hydrothermal cement of stage 3 breccias. Stage 3 is marked by quartz- manganese oxides-hydroxides (psilomelane, pyrolusite, braunite) veins and breccia cement. It is usually crosscut stage 2 and is cut by stage 4 veinlets. Stage 4 is represented by < 1 mm wide quartz (calcite-chlorite) vein-veinlets. This stage usually crosscuts previous ore stages. No sulfide minerals are recognized in stage 4. Stage 5 is characterized by up to 2 mm wide veinlets or vug infill texture of calcite. Stage 5 calcite veinlets usually crosscut previous ore stages. The ore minerals at Qebchaq have been formed as vein-veinlet and hydrothermal breccia cement, and show disseminated, vein-veinlet, brecciated, comb, cockade, colloform, crustiform, plumose, and vug infill textures. Pyrite, chalcopyrite, galena, sphalerite, native gold, realgar, psilomelane, and pyrolusite are the main ore minerals. Malachite, azurite, smithsonite, cerussite, goethite, secondary pyrolusite, and braunite are supergene minerals. Quartz, sericite, chlorite, and calcite are present in the gangue minerals. 
    Comparison of Chondrite–normalized rare elements and REE patterns of host dacitic lavas, fresh and altered quartz diorite-gabbro intrusion, and the mineralized samples at Qebchaq indicate that leaching of some elements from the host rock units may have been involved in mineralization. The data in this study suggest that Qebchaq is an example of intermediate-sulfidation type of epithermal base and precious metal mineralization.

    Keywords: Epithermal mineralization, Base, precious metal, Intermediate-sulfidation, Qebchaq, Qarachaman
  • فاطمه رضایی، جواد ایزدیار، میرعلی اصغر مختاری، حسین کوهستانی*

    مجموعه سنگی موجود در منطقه قره داش واحدهای دگرگونی به سن پالیوزوییک است. کانه زایی سرب- روی به صورت رگه- رگچه های کوارتز- سولفیدی و دانه پراکنده درون هاله اسکارنوییدی موجود در میان لایه های مرمری رخ داده و طولی حدود 200 متر و پهنایی تا 15 متر دارد. هاله اسکارنوییدی شامل زیرپهنه های گارنت هورنفلس، گارنت پیروکسن هورنفلس، پیروکسن هورنفلس، اپیدوت گارنت پیروکسن هورنفلس، اپیدوت هورنفلس و مرمر می باشد. پیریت، کالکوپیریت، گالن، اسفالریت و هماتیت کانه های معدنی و گارنت، کلینوپیروکسن، کلسیت، کوارتز، اپیدوت، کلریت و اکتینولیت کانی های باطله در رخداد معدنی قره داش هستند. گوتیت، مالاکیت و آزوریت در اثر فرایندهای برونزاد تشکیل شده اند. ساخت و بافت کانسنگ از نوع دانه پراکنده، رگه- رگچه ای، برشی، جانشینی، بازماندی و پرکننده فضاهای خالی است. فرایند اسکارن زایی در دو مرحله اصلی متاسوماتیک پیشرونده و دگرسانی پسرونده رخ داده است که کانه زایی سرب- روی در مرحله پسرونده تشکیل شده است. شواهد بافتی و کانی شناسی سنگ های زیرپهنه گارنت پیروکسن هورنفلس بیانگر تشکیل همزمان گارنت و کلینوپیروکسن می باشد. با توجه به نمودار درجه حرارت- فوگاسیته اکسیژن، این کانی ها در محدوده دمایی 550-430 درجه سانتی گراد و 26-10- 23-10 =ƒO2 تشکیل شده اند. با توجه به مجموعه کانی شناسی مرحله پسرونده پیشین (پیریت، کوارتز و کلسیت)، سیال متاسوماتیسم کننده در این مرحله احتمالا حداکثر دارای 6/5 -10= ƒS2 بوده است. با توجه به شواهد صحرایی، مجموعه کانی شناسی زیرپهنه های اسکارنوییدی، سنگ میزبان مرمری، ساخت و بافت و توالی پاراژنزی، کانه زایی سرب و روی در رخداد معدنی قره داش از نوع کانسارهای اسکارن کلسیمی سرب- روی است.

    کلید واژگان: زمین شیمی, مراحل اسکارن زایی, کانه زایی سرب- روی, قره داش, زنجان
    Fatemeh Rezaei, Javad Izadyar, MirAliAsghar Mokhtari, Hossein Kouhestani *

    The geological units exposed in the Qaradash area are Paleozoic metamorphic rocks. Microscopic studies reveal that the skarnoid aureole in Qaradash is composed of garnet hornfels, garnet-pyroxene hornfels, pyroxene hornfels, epidote-garnet-pyroxene hornfels, epidote hornfels and marble subzones. Pb–Zn mineralization at Qaradash occurred as quartz-sulfide vein-veinlets within skarnoid aureole.The ore zone can be traced 200 m along strike and up to 15 m in width. The hydrothermal alteration includes of decarbonatization, actinolization-epidotization, carbonatization, and silicification. The ore minerals at Qaradash are pyrite, chalcopyrite, galena, sphalerite, and hematite. The gangue minerals include garnet, clinopyroxene, calcite, quartz, epidote, chlorite, and actinolite. Ore minerals display disseminated, vein-veinlet, brecciated, replacement, and relict textures. Similar Chondrite–normalized rare elements and REE patterns (McDonough and Sun, 1995) of ore and skarnoid aureole sub-zones samples indicate that they are genetically related. Based on mineralogical and textural studies, skarnification processes in the Qaradash occurrence can be divided into 2 stages including: (1) prograde metasomatic stage and (2) retrograde metasomatic stage. Pb–Zn mineralization occurred during retrograde metasomatic stage. Based on mineralogical and textural evidence, prograde metasomatic stage was formed simultaneously in 430–550 °C and ƒO2 was equal to 10-23 to 10-26 (e.g., Einaudi, 1982). According to mineralogical complex of the early retrograde stage, it seems that metasomatic fluids had ƒS2 ≈ 10-6.5 (e.g., Einaudi, 1982). Based on field evidences as well as ore geology, skarnoid aureole sub-zones, marble host rock, structure and texture and paragenetic sequences, we conclude that the Qaradash occurrence is a calcic Pb–Zn skarn mineralization.

    Keywords: Geochemistry, skarnification processes, Pb–Zn mineralization, Qaradash, Zanjan
  • میرعلی اصغر مختاری*، حسین کوهستانی، سهیلا آقاجانی مرسا

    کانه زایی آهن عربشاه تنها کانه زایی شناخته شده از نوع مگنتیت- آپاتیت در زیرپهنه تکاب- تخت سلیمان- انگوران، در جنوب خاور شهر تکاب است. قدیمی ترین واحد سنگی در منطقه کانه زایی عبارت است از توالی رسوبی معادل سازند قم که گنبد داسیتی ایوب انصار به سن پلیوسن به داخل آن نفوذ کرده است. کانه زایی مگنتیت- آپاتیت عربشاه به صورت رگه- رگچه ای با راستای خاوری- باختری در داخل گنبد داسیتی رخنمون دارد. پهنه برشی حاوی رگه- رگچه های باریک مگنتیتی در کمرپایین و کمربالای رگه اصلی مشاهده می شود. دگرسانی های موجود شامل انواع سدیک- کلسیک، سیلیسی و آرژیلیک است. مگنتیت تنها کانه موجود در کانه زایی است که با کانی های باطله آپاتیت، کلینوپیروکسن، آلبیت و کوارتز همراهی می شود. ساخت و بافت های موجود شامل رگه- رگچه ای، برشی، دانه پراکنده و جانشینی هستند. محتوای مجموع عناصر کمیاب خاکی در بلورهای آپاتیت بیش از یک درصد بوده و یک الگوی پرشیب غنی از عناصر کمیاب خاکی سبک با نسبت بالای LREE/HREE به همراه آنومالی منفی Eu را نشان می دهند که از ویژگی های کانسارهای آهن نوع کایروناست. داده های به دست آمده از بررسی میان بارهای سیال بیانگر حضور میان بارهای دوفازی و چندفازی نوع LV، VL، LVS، LVH و LVHS با دمای همگن شدن بین 230 تا 550 درجه سانتی گراد است. شوری میان بارهای چندفازی حاوی هالیت بین 35 تا 60 درصد وزنی معادل نمک طعام متغیر است. داده های میان بارهای سیال بیانگر سیال ماگمایی برای تشکیل کانه زایی مگنتیت- آپاتیت عربشاه هستند. شواهدی نظیر مجموعه کانی شناسی، دگرسانی سنگ دیواره، ساخت و بافت ماده معدنی، زمین شیمی و داده های میان بارهای سیال نشان می دهد که کانه زایی مگنتیت- آپاتیت عربشاه در دسته کانسارهای آهن نوع کایرونا قرار می گیرد.

    کلید واژگان: کانه زایی مگنتیت- آپاتیت, عناصر کمیاب خاکی, نوع کایرونا, عربشاه, تکاب
    MirAliAsghar Mokhtari *, Hosein Kouhestani, Soheila Aghajani Marsa

    The Arabshah Fe mineralization is the only known magnetite-apatite mineralization at the Takab–Takht-e-Soleyman–Angouran subzone in southeast of Takab. The oldest rock units in the mineralization area include sedimentary succession of the Qom Formation that was intruded by the Pliocene Ayoub Ansar volcanic dome. Magnetite- apatite mineralization at the Arabshah occurs as vein-veinlets with E-W stright within the Ayoub Ansar dacitic dome. Brecciated zones containing narrow magnetite vein- veinlets occur at footwall and hanging wall of the main vein. Hydrothermal alterations include sodic-calcic, silicification and argillic. Magnetite is the only ore mineral in this mineralization which is accompanied with apatite, clinopyroxene, albite and quartz as gangue minerals. Mineralization textures in the Arabshah deposit include vein-veinlet, brecciated, disseminated, and replacement. REEs concentration within apatite crystals are more than 1%, and demonstrate LREE enrichment with high LREE/HREE ratio and distinctive negative Eu anomalies which is indicative for Kiruna- type iron ores. The result of fluid inclusion studies indicates the presence of two-phase and poly-phase inclusions include LV, VL, LVH, LVS and LVHS fluid inclusions with homogenization between 230-550 °C. The salinity of halite bearing poly-phase fluid vary between 35-60 wt.% NaCl equiv. Fluid inclusion data indicates that Arabshah magnetite-apatite mineralization originated from magmatic fluids. Evidences like mineral assemblages, hydrothermal alteration, ore structure and textures, geochemical characteristics and fluid inclusion data, indicate that the Arabshah magnetite-apatite mineralization can be classified as Kiruna-type iron ores.

    Keywords: Magnetite-apatite mineralization, Rare earth elements, Kiruna-type, Arabshah, Takab
  • فرزانه نوری ناو، حسین کوهستانی*، میرعلی اصغر مختاری، افشین زهدی

    نهشته بوکسیت قارخوتلو به شکل یک افق چینه سان با مرزهای فرسایشی بر روی گدازه های تراکی آندزی بازالتی بین سازندهای روته و شمشک تشکیل شده است. این نهشته دارای تناوب لایه ای بوده و از پایین به بالا به سه بخش بوکسیت پیزوییدی قرمز- قهوه ای تحتانی، بوکسیت قرمز میانی و بوکسیت زرد آجری بالایی قابل تفکیک است. هماتیت، گوتیت، بوهمیت، دیاسپور، کایولینیت و پیروفیلیت کانی های اصلی موجود در بوکسیت قارخوتلو هستند که با مسکوویت- ایلیت، آناتاز، روتیل و کلریت همراهی می شوند. بافت‏های پان‏ایدیومورفیک، میکروگرانولار، پلیتومورفیک، پیزوییدی و اووییدی، از مهم ترین بافت های موجود در نهشته بوکسیت قارخوتلو هستند. این بافت ها بیانگر تشکیل برجای مواد بوکسیتی از سنگ منشاء خود است. با این وجود، حضور قطعات پلوییدی و آواری و ساخت های جریانی و برشی نشان دهنده حمل و جابه جایی کوتاه مواد بوکسیتی از محیط اولیه تشکیل و ته نشست مجدد در محیط های رسوبی کارستی و یا سطوح فرسایشی می باشد. فرایند آهن‏شویی از مهم ترین فرایندهای اپی‏ژنتیک در نهشته بوکسیت قارخوتلو است. براساس مطالعات زمین شیمیایی، نهشته بوکسیت قارخوتلو از نوع بوکسیت و رس بوکسیتی بوده و دارای سنگ منشاء تراکی آندزی بازالتی می باشد. نمونه های بوکسیتی و گدازه تراکی آندزی بازالتی دارای الگوهای مشابه و پرشیب عناصر کمیاب خاکی با نسبت بالای عناصر کمیاب خاکی سبک به عناصر کمیاب خاکی سنگین (62/8=LREE/HREE) هستند. این الگو با تفکیک این عناصر طی فرایند بوکسیت زایی هم خوان بوده و بیانگر ارتباط ژنتیکی افق بوکسیتی با گدازه های تراکی آندزی بازالتی است. نهشته قارخوتلو بیشترین شباهت را با نهشته های بوکسیت کارستی (زیرتیپ مدیترانه ای) دارد.

    کلید واژگان: بوکسیت کارستی, کانی شناسی, زمین شیمی, قارخوتلو, زنجان
    Farzaneh Nouri Nav, Hossein Kouhestani *, MirAliAsghar Mokhtari, Afshun Zohdi

    The Qarkhotlou bauxite deposit occurs as a semi-continuous horizon situated along the parallel unconformity surfaces between Ruteh and Shemshak Formations. Based on color, facies and textural features, three distinct bauxitic facies are distinguished in the Qarkhotlou deposit, which is, from bottom to top include: (1) lower red-brown pisolitic bauxite, (2) middle red bauxite and (3) upper brick-yellow bauxite. Hematite, goethite, boehmite, diaspore, kaolinite, and pyrophillite are the major mineral components in the Qarkhotlou bauxite ores; muscovite-illite, anatase, rutile, and chlorite are minor minerals. Petrographic observations indicate that panidiomorphic, microgranular, pelitomorphic, pisolitic, and oolitic are the main texture-forming components in the Qarkhotlou ores. These ore textures suggest that the bauxite material has an authigenic origin. However, the existence of clastic assemblages in the pelitomorphic matrix, as well as flow and breccia textures of the ore indicate that the bauxite at Qarkhotlou was locally experienced transportation and re-deposition. Geochemical data indicate that the Qarkhotlou bauxite deposit has bauxite and bauxitic clay compositions, and suggests that trachy andesibasalt lavas are the main component of their parent material. This data reveals that the bauxite horizon at Qarkhotlou formed in pH of 4 to 7 and Eh of 0.4 to 0.6 and experienced a moderate degree of lateritization. The bauxite samples and trachy andesibasalt lava show similar chondrite-normalized REE patterns indicating that they are genetically related. The petrographical, textural and geochemical studies of the Qarkhotlou deposit indicate that this deposit can be classified as Mediterranean karst bauxite.

    Keywords: Karst bauxite, Mineralogy, Geochemistry, Permo-Triassic, Qarkhotlou, Zanjan
  • بهارک محضی، حسین کوهستانی*، میرعلی اصغر مختاری

    کانه زایی در کانسار زاجکان به صورت رگه های کوارتز- سولفیدی درون توالی توف های حدواسط و اسیدی رخ داده و به چهار مرحله قابل تفکیک است. مرحله اول کانه زایی شامل رگه و رگچه های کوارتزی (± فلوریت) دارای پیریت و کالکوپیریت می باشد. مرحله دوم کانه زایی شامل رگه ها و برش های گرمابی با سیمان کوارتز- سولفیدی (گالن، اسفالریت± کالکوپیریت ± پیریت) است. مرحله سوم کانه زایی با حضور کوارتز و هماتیت در رگه ها و سیمان گرمابی برش ها مشخص می شود. مرحله چهارم شامل رگه و رگچه های کوارتز- کلسیتی تاخیری فاقد کانه زایی است. دگرسانی گرمابی شامل دگرسانی های سیلیسی، آرژیلیک متوسط، کربناتی و پروپلیتیک است. پیریت، کالکوپیریت، گالن و اسفالریت همراه با مقدار اندکی هماتیت، کانه های معدنی در زاجکان هستند. کوارتز، فلوریت، سریسیت، کلریت و کلسیت کانی های باطله می باشند. ساخت و بافت کانسنگ شامل دانه پراکنده، رگه- رگچه ای، برشی، شانه ای، پوسته ای، کاکلی، پرمانند، گل کلمی و پرکننده فضای خالی است. الگوی عناصر کمیاب و نادر خاکی به هنجارشده به کندریت برای نمونه های کانه دار و سنگ های میزبان، مشابه و بیانگر نقش این سنگ ها در تامین عناصر کانه ساز می باشد. مطالعات میانبارهای سیال نشان می دهد سیالات مسیول کانه زایی در زاجکان یک سیستم H2O-NaCl با دمای متوسط (150 تا 295 درجه سانتی گراد) و شوری پایین (2/0 تا 6/7 درصد وزنی معادل نمک طعام) است. روند تکامل سیال کانه ساز با فرایندهای اختلاط و جوشش سیالات هم خوانی دارد. عمق کانه زایی بین 480 تا 820 متر زیر سطح آب های قدیمی می باشد. کانسار زاجکان از نوع کانسارهای اپی ترمال سولفیداسیون حدواسط است.

    کلید واژگان: کانه زایی فلزات پایه, اپی ترمال, سولفیداسیون حدواسط, طارم- هشتجین, زاجکان, قزوین
    Baharak Mahzi, Hossein Kouhestani *, MirAliAsghar Mokhtari

    The Zajkan base (± precious) metal deposit is located in the Tarom-e-Sofla part of the Qazvin province, and is part of the Tarom-Hashtjin metallogenic belt (THMB). The THMB has been documented as one of the most important epithermal metallogenic belts in Iran (Ghorbani, 2013; Kouhestani et al., 2018) that host numerous epithermal precious and base metal deposits (i.e., Rashtabad, Gulojeh, Aqkand, Aliabad–Khanchy, Chodarchay, Khalyfehlou, Chargar, Lubin-Zardeh, Marshoun, Abbasabad, Zehabad, and Shah Ali Beiglou).Mining at Zajkan started around 1970 and continued to the beginning of 1980s. Recent exploration work at the Zajkan deposit started from 2017 by Roy Godaz Company, and the deposit is still under exploration. In this paper, we present detailed geology and mineralization characteristics of the Zajkan deposit along with geochemical and fluid inclusions data to investigate ore genesis of the deposit. These results may have implication for the regional exploration of epithermal deposits in the THMB.

    Keywords: Base metal mineralization, Intermediate-sulfidation, Epithermal, Tarom‒Hashtjin, Zajkan, Qazvin
  • سمیه محمدی، حسین کوهستانی*، میرعلی اصغر مختاری

    کانه زایی در رخداد معدنی مرشون 2 شامل رگه های کوارتز- سولفیدی با میزبان توف های حد واسط است و به چهار مرحله تقسیم می شود. مرحله نخست کانه زایی با سیلیسی شدن سنگ های میزبان با اندکی پیریت دانه پراکنده شناخته می شود. مرحله دوم شامل رگه ها و برش های گرمابی با سیمان کوارتز- سولفیدی (کالکوپیریت و پیریت) است. مرحله سوم کانه زایی با حضور کوارتز (کلسیت)، اسفالریت و گالن ± کالکوپیریت و پیریت در رگه ها و سیمان گرمابی برش ها شناخته می شود. مرحله چهارم شامل رگه- رگچه های کوارتز- کلسیتی تاخیری نابارور است. دگرسانی گرمابی شامل دگرسانی های سیلیسی، آرژیلیک متوسط، کربناتی و پروپلیتیک است. پیریت، کالکوپیریت، گالن و اسفالریت کانی های معدنی و کوارتز، سریسیت، کلریت و کلسیت کانی های باطله هستند. بافت کانسنگ شامل رگه- رگچه ای، برشی، شانه ای، پوسته ای، گل کلمی، کاکلی، پرمانند، تیغه ای، اسکلتی و پرکننده فضای خالی است. الگوی عنصرهای کمیاب و خاکی کمیاب به هنجارشده به ترکیب کندریت برای نمونه های کانه دار است که چه بسا نشان دهنده پیدایش آنها در ارتباط با یک فرایند گرمابی است. بررسی میانبارهای سیال نشان می دهد سیال مسیول کانه زایی در رخداد معدنی مرشون 2 یک سیستم H2O-NaCl با دمای متوسط و شوری پایین است. روند تکامل سیال کانه ساز با فرایندهای آمیختگی و جوشش سیال ها همخوانی دارد. رخداد معدنی مرشون 2 از نوع کانسارهای اپی ترمال سولفیداسیون حد واسط به شمار می رود.

    کلید واژگان: کانه زایی اپی ترمال سولفیداسیون حد واسط مرشون 2 زنجان طارم, هشتجین البرز باختری
    Somayeh Mohammadi, Hossein Kouhestani *, MirAliAsghar Mokhtari

    Mineralization in the Marshoun 2 occurrence occurs as quartz-sulfide veins hosted by intermediate tuff units, and is divided into four stages. Stage 1 is represented by silicification of host rocks along with minor disseminated pyrite. Stage 2 is characterized by quartz-sulfide (chalcopyrite, pyrite) veins and breccia cements. Stage 3 is characterized by quartz (calcite)-sphalerite-galena ± chalcopyrite ± pyrite veins and breccia cements. Stage 4 is barren post-ore quartz-calcite vein-veinlets. The hydrothermal alteration includes of silicification, intermediate argillic, carbonate, and propylitic alteration. The ore minerals are pyrite, chalcopyrite, galena, and sphalerite; quartz, sericite, chlorite and calcite are present as gangue minerals. Ore minerals display vein-veinlet, brecciated, comb, crustiform, colloform, cockade, plumose, bladed, skeletal, and vug infill textures. Similar Chondrite–normalized rare elements and REE patterns of mineralized samples indicate that hey may have fomed by same hydrothermal process. Microthermometric data reveal that ore-forming fluids at the Marshoun deposit belong to the moderate-temperature and low-salinity H2O–NaCl system. Fluid boiling and mixing were important processes in the evolution of the ore-forming fluids. Marshoun 2 is an intermediate-sulfidation epithermal deposit.

    Keywords: Epithermal mineralization, intermediate-sulfidation, Marshoun 2, Zanjan, Tarom&ndash, Hashtjin, Western Alborz
  • مژده محمدی لیسه رودی، میر علی اصغر مختاری، حسین کوهستانی*، افشین زهدی
    کانسار سرب- روی (فلویور- باریم) سرچلشک در 20 کیلومتری جنوب خاور پل سفید (سوادکوه، استان مازندران) قرار دارد. این کانسار به صورت چینه‎ کران درون سنگ آهک های دولومیتی شده سازند الیکا رخ داده و توسط ساختارهای گسلی و حفرات انحلالی کنترل شده است. ضخامت رگه های کانه دار بین 5/0 تا 5/1 متر متغیر است. دگرسانی گرمابی در بخش های کانه دار شامل دگرسانی های دولومیتی، کلسیتی و سیلیسی می باشد. پیریت، گالن و اسفالریت کانه های فلزی اصلی موجود در کانسار سرچلشک هستند که با اندکی کالکوپیریت و تترایدریت همراهی می شوند. فلویوریت و باریت، کانی های غیرفلزی معدنی و کلسیت، دولومیت و کوارتز کانی های باطله هستند. ساخت و بافت کانسنگ در کانسار سرچلشک شامل رگه- رگچه ای، پرکننده فضاهای خالی، برشی، ریتمیک، دانه پراکنده، جانشینی و بازماندی می باشد. مراحل کانه زایی در کانسار سرچلشک به سه مرحله قابل تفکیک است. مرحله اول کانه زایی هم زمان با فرایندهای دیاژنز است. مرحله دوم (مرحله دیرزاد) اصلی ترین مرحله کانه زایی در کانسار سرچلشک است. این مرحله به ترتیب با تشکیل رگه- رگچه های فلویوریت- گالن- اسفالریت- پیریت- کالکوپیریت- تترایدیریت، رگه- رگچه های باریت- پیریت و باریت- کلسیت و در نهایت رگه- رگچه های تاخیری کلسیتی همراه می باشد. در مرحله برون زاد، کانی های اسمیت زونیت، سروزیت، کالکوسیت، کوولیت، آزوریت و گوتیت تشکیل شده اند. عدم روند مشابه عناصر کمیاب و کمیاب خاکی در نمونه های کانه دار و سنگ های آذرین مافیک، بیانگر عدم ارتباط ژنتیکی کانه زایی با ماگماتیسم مافیک منطقه بوده و خاستگاه گرمابی آذرینزاد کانسار سرچلشک را منتفی می سازد. ویژگی های زمین شناسی، کانه زایی، مجموعه کانی شناسی و ساخت و بافت کانسنگ در کانسار سرچلشک شباهت زیادی با کانسارهای سرب و روی تیپ دره می سی‎سی‎پی (زیررده غنی از فلویور و باریم) دارد.
    کلید واژگان: کانه زایی سرب- روی (فلوئور- باریم), سازند الیکا, سرچلشک, سوادکوه, مازندران
    Mozhdeh Mohammadi Lisehroudi, Mir Ali Asghar Mokhtari, Hossein Kouhestani *, Afshin Zohdi
    IntroductionThere are several carbonate-hosted Pb–Zn (F–Ba) deposits in the central Alborz zone hosted by upper part of Elika Formation. From an economic point of view, the most important deposits discovered to date are Sheshroudbar, Pachi Miana, Kamarposht and Era. It makes the central Alborz zone as one of the most important Pb–Zn (F–Ba) districts in Iran. In this district, Elika Formation is restricted by NE–SW-trending reverse faults, and thrusted over the Shemshak Formation. The main orebodies occurred in open spaces which formed due to angles between normal and reverse faults in the carbonate rocks of Elika Formation (Tabasi, 1997). Some of these deposits have been studied, and various models such as syn-diagenesis to epigenetic are presented for ore genesis (Alirezaei, 1989; Gorjizad, 1996; Rastad and Shariatmadar, 2002; Rajabi et al., 2013; Vahabzadeh et al., 2014; Nabiloo et al., 2018).Sarcheleshk is an abandoned mine of Pb–Zn (F–Ba) mineralization in the central Alborz zone. Except for small-scale geological maps of the area, i.e., 1:100,000 geological map of Pol-e-Sefid (Vahdati Daneshmand and Karimi, 2004) and Semnan (Nabavi, 1988), previous studies of Pb–Zn (F–Ba) mineralization at Sarcheleshk was limited and include Mohammadi Lisehroudi (2019). In this contribution, we provide the first detailed geological, mineralogical and geochemical studies in the Sarcheleshk deposit to reveal more details of the type and genetic model of ore formation. Materials and methodsDetailed field work has been carried out at different scales in the Sarcheleshk area. A total of 60 samples were collected from various parts of orebodies, host carbonate and mafic igneous rocks. The samples prepared for thin (n=32) and polished-thin (n=12) sections in the laboratory of University of Zanjan, Zanjan, Iran. Representative 8 samples from the ore zone, 1 sample from barren dolomitic limestone and 3 samples from mafic igneous rocks, were analyzed for major, trace and rare earth elements using XRF and ICP–MS in the Zarazma Analytical Laboratories, Tehran, Iran. Discussion and conclusionThe Sarcheleshk Pb–Zn (F–Ba) deposit is located 20 km southwest of Pol-e-Sefid, Mazandaran province. The most important rock units exposed in this area include early to middle Triassic dolomitic limestone (Elika Fm.), late Triassic gypsum, dolomitic limestone and marl (Paland Fm.), late Triassic mafic igneous rocks, late Triassic to early Jurassic shale, siltstone and sandstone (Shemshak Fm.), middle Jurassic ammonite-bearing marl, calcareous marl and marly limestone (Dalichay Fm.), late Jurassic cherty limestone and dolomitic limestone (Lar Fm.), and early Eocene Alveolina–Nummulitic limestone (Ziarat Fm.).Mineralization at Sarcheleshk occurs as strata-bound orebodies hosted by dolomitic limestone of Elika Formation, and controlled structurally by faults, fractures and dissolution collapse breccias. The ore veins have a varying width from 0.5 to 1.5 m. Detailed field geology and petrographic studies indicate that wall-rock alterations developed at the Sarcheleshk deposit include dolomitization, silicification, and calcitization. The ores at Sarcheleshk are dominated by galena, sphalerite, pyrite, fluorite, and barite, with lesser, chalcopyrite, and tetrahedrite, all of which are hosted by a dolomite, calcite, and quartz gangue assemblage. The ore minerals show vein-veinlets, open space filling, brecciated, rhythmic, disseminated, replacement, and relict textures. The mineralization process at Sarcheleshk can be divided into three stages. Stage 1 is diagenesis stage represented by rhythmic texture of fluorite, galena, sphalerite, and calcite bands. Stage 2 (epigenetic stage), volumetrically most important, is marked by fluorite-sphalerite-galena-pyrite-chalcopyrite, barite-pyrite and barite-calcite, and late stage calcite veins and veinlets. Stage 3 is the supergene mineral assemblages consisting of smithsonite, cerussite, chalcocite, covellite, azurite, and goethite. The ore samples and mafic igneous rocks show different Chondrite-normalized trace and REE patterns, indicating that they are genetically unconnected. It is declined syn-sedimentary and/or hydrothermal igneous origins for the Sarcheleshk deposit, and specify that basinal brines may have played a role in Pb–Zn (F–Ba) mineralization at Sarcheleshk deposit.Our data suggests that Sarcheleshk deposit is a F–Ba-rich MVT deposit and is comparable with other Pb–Zn (F–Ba) deposits of central Alborz zone.
    Keywords: Pb–Zn (F–Ba) mineralization, Elika Formation, Sarcheleshk, Savadkouh, Mazandaran
  • سنگ چینه نگاری، سنگ نگاری و زمین شیمی ماسه سنگ های بخش میانی سازند قرمز بالایی در منطقه تریان، شمال باختر زنجان
    نگار کبودمهری، افشین زهدی*، حسین کوهستانی، میرعلی اصغر مختاری

    منطقه تریان در پهنه ایران مرکزی و در فاصله حدود 120 کیلومتری شمال باختر زنجان قرار دارد. واحدهای سنگی رخنمون یافته در این منطقه متعلق به سازند قرمز بالایی می باشد. سازند قرمز بالایی در منطقه تریان، حدود 1010 متر ضخامت داشته و به 4 بخش قابل تقسیم است. این بخش ‎ها به ‎ترتیب از پایین به بالا شامل تناوب مارن های سبز ژیپس دار و گاهی نمک دار (300 متر)، تناوب مارن های قرمز و ماسه سنگ های خاکستری و قرمز رنگ (275 متر)، تناوب مارن های قرمز و سبز با میان لایه های ماسه سنگی (210 متر) و تناوب مارن های سبز با میان لایه های سیلت سنگ سبز (225 متر) است. بر اساس مطالعات میکروسکپی، اندازه ذرات ماسه سنگ های منطقه تریان به طور میانگین 2/0 میلی متر است. این ماسه سنگ ها جهت یافتگی ضعیفی داشته و از نظر عامل جورشدگی، دارای جورشدگی ضعیف تا متوسط و از نظر گردشدگی، زاویه دار تا نیمه زاویه دار هستند. براساس اجزای تشکیل دهنده و شمارش نقطه ای، ماسه سنگ های منطقه مورد مطالعه از 16% کوارتز چندبلوری و تک بلوری با خاموشی مستقیم و موجی، 38%  انواع خرده سنگ ها (رسوبی، دگرگونی و آتش فشانی) و همچنین 10% فلدسپات که عمدتا از نوع ارتوز است، تشکیل شده است. همچنین بر طبق نام گذاری آنها به روش Folk (1980) می توان ماسه سنگ های مورد مطالعه را عمدتا از نوع ماسه سنگ دانه متوسط لیت آرنایت تا فلدسپاتیک لیت آرنایت با سیمان کلسیتی و تبخیری دانست. بر اساس اجزای اصلی تشکیل دهنده و نتایج مطالعات سنگ نگاری و تجزیه های زمین شیمی عناصر اصلی و کمیاب، جایگاه تکتونیکی این ماسه سنگ ها، حوضه های فورلندی و برخوردی می باشد. داده های به دست آمده بیانگر سنگ منشا حدواسط تا فلسیک برای این ماسه سنگ ها است که تحت تاثیر آب و هوای نیمه خشک تا خشک قرار داشته اند.

    کلید واژگان: چینه شناسی, زمین شیمی, جایگاه تکتونیکی, سازند قرمز بالایی, تریان, زنجان
    Lithostratigraphy, petrography and geochemistry of sandstones in the Middle part of the Upper Red Formation at Toryan area, NW Zanjan
    Negar Kaboudmehri, Afshin Zohdi *, Hossein Kouhestani, Mir Ali Asghar Mokhtari

    Toryan area is located in the Central Iranian zone, about 120 km northwest of Zanjan. In this area, the exposed rock units belong to the Upper Red Formation (URF). The thickness of the URF at Toryan is 1010 m, and consist of four main parts. These parts, from bottom to top, consist of: 1-alternation of gypsiferous (locally salt) green marls (300 m), 2-alternation of red marls and grey to red sandstones (275 m), 3-alternation of red and green marls intercalated with sandstone (210 m), and 4-green marls with interbedded green siltstones (225 m). Based on microscopic studies, average particle size of sandstones in the Toryan area is about 0.2 mm. These sandstones also display poor orientation, poor to moderate sorting, and mainly are angular to semi-angular. Based on component types and results of point counting, the studied sandstones contains 16% quartz (included mono and poly-crystalline with both straight and wavy extinction), different types of rock fragments (sedimentary, metamorphic and volcanic) and 10% feldspar (mainly ortoz). According to Folk (1980) classification, it can be stated that the studied sandstones are litharenite to feldspathic litharenite with calcite and evaporitic cements. Based on the main components and the results of petrographic, major and minor elements geochemical analyses, the tectonic setting of these sandstones is related to foreland and collision basins. These data represent an intermediate to felsic source rock for these sandstones, which were affected by semi-arid to arid climate.

    Keywords: Stratigraphy, Geochemistry, tectonic setting, Upper Red Formation, Toryan, Zanjan
  • افسانه قربانی، حسین کوهستانی*، میرعلی اصغر مختاری

    کانه زایی سرب- روی (نقره) در رخداد معدنی ورمزیار به صورت رگه کوارتز- سولفیدی درون توالی توف های حدواسط و اسیدی ایوسن رخ داده است. گالن، اسفالریت، پیریت، پسیلوملان و پیرولوزیت، کانه های فلزی و کوارتز، سریسیت و کلسیت، کانی های باطله می باشند. بافت های کانسنگ شامل دانه پراکنده، رگه- رگچه ای، برشی، شانه ای، پوسته ای، کاکلی، پرمانند، گل کلمی، تیغه ای و پرکننده فضای خالی است. چهار مرحله کانه زایی در ورمزیار قابل تشخیص است. مرحله اول کانه زایی با سیلیسی شدن سنگ های میزبان همراه با اندکی پیریت اکسیده مشخص می شود. مرحله دوم شامل رگه- رگچه های کوارتزی و برش های گرمابی است که حاوی مقادیر متغیری گالن و اسفالریت همراه با میزان اندکی پیریت می باشند. مرحله سوم با حضور کوارتز، کلسیت و اکسیدهای منگنز (پسیلوملان، پیرولوزیت و براونیت) در رگه ها و سیمان گرمابی برش ها مشخص می شود. مرحله چهارم شامل رگه- رگچه های کربناتی تاخیری است. دگرسانی های گرمابی شامل سیلیسی، آرژیلیک متوسط، کربناتی و پروپیلیتیک می باشد. شباهت الگوهای به هنجارشده عناصر کمیاب و کمیاب خاکی برای نمونه های کانه دار و نمونه های گرانیتی و توف های حدواسط، بیانگر ارتباط سیالات کانی ساز با توده گرانیتی و مشتق شدن آنها از این توده و همچنین شسته شدن عناصر از واحدهای توفی منطقه است. براساس داده های ریزدماسنجی، سیالات مسیول کانه زایی در ورمزیار، یک سیستم H2O-NaCl با دمای متوسط (249-135 درجه سانتی گراد)، شوری پایین (4/6-2/0 درصد وزنی معادل نمک طعام) و چگالی پایین (1-8/0 گرم بر سانتی متر مکعب) بوده است. بر اساس این داده ها، روند تکامل سیال کانه ساز با فرایندهای اختلاط سیالات و جوشش سیال هم خوانی دارد. ویژگی های رخداد معدنی ورمزیار با کانسارهای اپی ترمال فلزات پایه (نقره) نوع سولفیداسیون حدواسط قابل مقایسه است.

    کلید واژگان: کانه زایی اپی ترمال, سولفیداسیون حدواسط, میانبار سیال, طارم- هشتجین, ورمزیار, زنجان
    Afsaneh Ghorbani, Hossein Kouhestani *, MirAliAsghar Mokhtari
    Introduction

    Varmazyar Pb–Zn (Ag) occurrence, 65 km north of Zanjan, is located in the Tarom–Hashtjin metallogenic belt (THMB). The THMB has been recognized as one of the most important epithermal metallogenic belts in Iran (Kouhestani et al., 2018b) that host numerous small- to medium-sized epithermal deposits (i.e., Gulojeh, Aqkand, Aliabad–Khanchy, Chodarchay, Khalyfehlou, Chargar, Zajkan, Marshoun, Abbasabad, Zehabad, and Shah Ali Beiglou). These epithermal deposits are temporally and spatially related to late Eocene granitoids (Mehrabi et al., 2016; Kouhestani et al., 2018b).Although the general geological characteristics of the region, where the Varmazyar occurrence is located, were determined (Faridi and Anvari, 2000), no detailed studies have been conducted on the mineralogy, geochemistry, and the ore-forming fluids characteristics of the Varmazyar occurrence. In this paper, we investigate the geology, mineralogy, geochemistry, fluid inclusions, and alteration styles of the Varmazyar occurrence to constrain its ore genesis. These results may have implication for the regional exploration of epithermal deposits in the THMB.

    Materials and methods

    Detailed field work has been carried out at different scales in the Varmazyar area. A total of 70 samples were collected from various parts of ore veins and breccias, host tuff units and granitoid intrusion. The samples prepared for thin (n=15) and polished-thin (n=27) sections in the laboratory of University of Zanjan, Zanjan, Iran. Representative 7 samples from the mineralized veins and breccias, 1 sample from host intermediate tuff unit and 1 sample from barren and fresh granite intrusion, were analyzed for rare and rare earth elements using ICP–MS in the Zarazma Analytical Laboratories, Tehran, Iran.Fluid inclusion measurements have been conducted on 4 doubly polished thick (~150 μm) sections including crystalline quartz, and sphalerite from the second, and third stages of ore formation. Microthermometric measurements were performed using a Linkam THMSG-600 heating–freezing stage attached to a ZEISS microscope in the fluid inclusion laboratory of Iranian Mineral Processing Research Center, Tehran, Iran.

    Results and Discussion

    The geological units hosting the Varmazyar occurrence are mainly Eocene volcanic and volcaniclastic rocks that were intruded by late Eocene granitoids. The volcaniclastic rocks can be divided into two units as acidic (lithic tuff, lithic crystal tuff and crystal tuff) and intermediate (lithic crystal tuff, crystal tuff, and lithic tuff) units. They are metamorphosed to clinopyroxene hornfels facies near contact intrusions. The granodiorite intrusion is the main rock units in the Varmazyar area. It crops out mainly in the south, southwest and northeast of the Varmazyar occurrence. It ranges in composition from monzogranite to syenogranite and shows porphyritic and granular textures.Mineralization at Varmazyar occurs as epithermal base metal quartz-sulfide brecciated vein that occupy NS-trending faults in the Eocene acidic and intermediate tuff units.  The ore vein extends up to 300 m along, from several cm to 2–3 m wide, and generally dip steeply (65–80°) to the west. Wall-rock alterations developed at the Varmazyar occurrence include silicification, intermediate argillic, carbonate, and propylitic alteration; the first three are closely related to the Pb–Zn (Ag) mineralization. The alteration styles show a systematic zonation pattern, from the silica, via intermediate argillic, to propylitic alteration. Four stages of mineralization can be distinguished at Varmazyar. Stage 1 is represented by silicification of host rocks along with minor disseminated pyrite. This stage is a pre-ore stage and usually crosscut by later stages. Stage 2 is the main ore-stage at the Varmazyar occurrence. It is characterized by up to 5 cm wide quartz veins and breccias that contain variable amounts of disseminated galena, sphalerite, and minor pyrite. Clasts of this stage and associated wall-rock alteration have been recognized in the hydrothermal cements of stage 3 breccias. Stage 3 is marked by quartz-calcite-manganese oxides (psilomelane, pyrolusite, braunite) veins and breccia cements. It is usually crosscut previous mineralization stages and, in turn, is cut by stage 4 calcite veinlets. Stage 4 is a barren post-ore stage represented by < 1 mm wide calcite veinlets. This stage usually crosscuts previous ore stages. No sulfide minerals are recognized with stage 4. The ore minerals at Varmazyar formed as vein-veinlet and hydrothermal breccia cements, and show disseminated, vein-veinlet, brecciated, comb, crustiform, colloform, cockade, bladed, plumose, and vug infill textures. Galena, sphalerite, pyrite, psilomelane, and pyrolusite are the main ore minerals; smithsonite, cerussite, goethite, secondary pyrolusite, and braunite are supergene minerals. Quartz, calcite, and sericite are present in the gangue minerals. Comparison of Chondrite–normalized rare elements and REE patterns of host intermediate tuffs, barren and fresh granite intrusion, and the mineralized samples at Varmazyar indicate that mineralization is probably genetically related with granite intrusions. In this case, leaching of some elements from the host tuff units may have involved in mineralization. Ore-forming fluids associated with the quartz-sulfide veins are represented by two-phase aqueous inclusions and by H2O–NaCl fluids with moderate-temperature (135–249 °C) and low-salinity (0.2–6.4 wt.% NaCl equiv.). Fluid inclusion data indicates that fluid boiling and mixing were important processes in the evolution of the ore-forming fluids at Varmazyar. Our data suggest that Varmazyar is an example of intermediate-sulfidation type of epithermal base metal mineralization.

    Keywords: Epithermal mineralization, Intermediate-sulfidation, fluid inclusion, Tarom–Hashtjin, Varmazyar, Zanjan
  • نگار کبودمهری، حسین کوهستانی*، میرعلی اصغر مختاری، افشین زهدی

    رخداد معدنی تریان در پهنه ایران مرکزی و در فاصله 120 کیلومتری شمال باختر زنجان قرار دارد. کانه‎زایی سرب و روی در این رخداد معدنی به صورت لامینه ای و عدسی شکل هم روند با لایه بندی واحدهای ماسه‎سنگی خاکستری رنگ سازند قرمز بالایی رخ داده است. کانه زایی اغلب در اطراف و درون قطعات فسیل های گیاهی رخ داده و دارای بافت های دانه پراکنده، جانشینی، شبه لامینه ای، سیمان بین دانه ای، فرامبوییدال و رگه- رگچه ای می باشد. افق ماسه سنگی کانه دار در تریان حدود 350 متر درازا و 1 متر پهنا داشته و دارای سه پهنه‎ قرمز اکسیدان، پهنه شسته شده و پهنه احیایی کانه دار است. گالن، اسفالریت، پیریت و آرسنوپیریت کانی‎شناسی اصلی ماده معدنی را در رخداد معدنی تریان‎ تشکیل می‏دهند. سروزیت و گوتیت در اثر فرایندهای برون زاد و هوازدگی تشکیل شده اند. مقایسه الگوی عناصر کمیاب و کمیاب خاکی در نمونه های کانه دار و ماسه سنگ های بدون کانه زایی بیانگر تهی شدگی در میزان این عناصر در نمونه های کانه دار است. با توجه به ویژگی هایی مانند محیط تکتونیکی، محیط تشکیل، سنگ میزبان، وجود بقایای فسیل های گیاهی، ژیومتری، بافت و کانی شناسی ماده معدنی و دگرسانی، رخداد معدنی تریان در دسته کانسارهای مس با میزبان رسوبی تیپ Redbed قرار گرفته و قابل مقایسه با دیگر کانسارهای مس و سرب- روی تیپ Redbed در محور آوج- زنجان- تبریز- خوی است.

    کلید واژگان: کانه زایی سرب و روی, تیپ Redbed, سازند قرمز بالایی, تریان, زنجان
    Negar Kaboudmehri, Hossein Kouhestani *, MirAliAsghar Mokhtari, Afshin Zohdi

    The Toryan occurrence is located in the Central Iran zone, 120 km northwest of Zanjan. Pb–Zn mineralization at Toryan occurred as laminated and lens-shaped parallel to lamination of grey sandstone units of the Upper Red Formation. Mineralization often formed around and within the fragments of the plant fossils, and shows disseminated, replacement, solution seems, intergranoular cement, framboidal, and vein-veinlet textures. At Toryan, ore horizon has 1 m thickness and approximately 350 m length and contains three zones include the red oxidized zone, the bleached zone and the mineralized reduced zone. Galena, sphalerite, pyrite and arsenopyrite are the main ore minerals at Toryan occurrence. Cerussite and goethite are formed during supergene and wethering processes. Comparison of trace elements and REE patterns of barren red and grey host sandstones and mineralized samples indicate that mineralized samples show lower concentrations of trace elements and REE. Based on tectonic setting, sedimentary environment, host rock, presence of plant fossils, geometry, ore texture and mineralogy and alteration, Toryan occurrence can be classified as sediment-hosted Cu deposits of Redbed type, and is comparable with another Redbed type of Cu and Pb–Zn deposits in the Avaj-Zanjan-Tabriz-Khoy belt.

    Keywords: Pb–Zn mineralization, Redbed type, Upper Red formation, Toryan, Zanjan
  • طاهره پارسا، منیره خیرخواه*، میر علی اصغر مختاری

    سنگ های آتشفشانی سنوزوییک جنوب رودخانه قزل اوزن، در پهنه ماگمایی البرز باختری-آذربایجان و بخش شمالی فلات ایرانی- ترکی واقع شده اند. گدازه های اسیدی الیگوسن در شمال زنجان، ترکیب ریولیتی تا داسیتی دارند و بافت های هیالوپورفیریتیک تا هیالومیکرولیتیک پورفیریتیک را نشان می دهند. این گدازه ها در امتداد گسیختگی های اصلی منطقه بیرون ریخته اند. فلدسپار (سانیدین)، بیوتیت و آمفیبول (هورنبلند) درشت بلورهای عمده این سنگ ها هستند که در خمیره ای از شیشه و کانی های ریزبلور فلسیک (فلدسپارها و کوارتز) و مافیک (بیوتیت و آمفیبول) قرار گرفته اند. با مطالعات ژیوشیمیایی، این سنگ ها دارای ماهیت کالک آلکالن پتاسیم بالا تا شوشونیتی، در زمره سنگ های اسیدی متاآلومین و I-Type  قرار می گیرند. در نمودارهای عناصر کمیاب خاکی بهنجار شده نسبت به کندریت، این نمونه ها الگوهای غنی از LREE با نسبت بالای LREE/HREE را نشان می دهند. غنی شدگی از عناصر کمیاب خاکی سبک و تهی شدگی از عناصر کمیاب خاکی سنگین از ویژگی های سنگ های کالک آلکالن حاشیه فعال قاره ای است. همچنین، این سنگ ها غنی شدگی از عناصر LILEs و آنومالی منفی از عناصر HFSEs (Nb, Ta و Ti) دارند که ویژگی سنگ های ماگمایی مربوط به محیط های فرورانشی Post-COLG  می باشد. شواهد ژیوشیمیایی دلالت بر این دارند که ماگمای مادر اسیدی منطقه از ذو ب بخشی پوسته پایینی در طی کاهش فشار و درطی کشش های موضعی حاصل شده است.

    کلید واژگان: ژئوشیمی, پترولوژی, ریولیت, الیگوسن, قزل اوزن
    Tahereh Parsa, Monireh Kheirkhah *, Mir Ali Asghar Mokhtari

    Cenozoic acidic volcanic rocks at the south of Qezel Ozan River are located within the Western Alborz-Azarbaijan magmatic zone and northern part of the Iranian-Turkish Plateau. The Oligocene acidic lavas in north part of Zanjan show rhyolitic to dacitic composition.  Hyaloporphyritic to hyalomicrolithic porphyritic textures are the main texture in these rocks. They were erupted along the main faults in this area. Feldspars, biotites and hornblendes are the major phenocrysts which are embedded in a glass matrix or micro phenocrysts of felsic and mafic minerals. By Geochemical studies it is indicated that these rocks have high-K calc-alkaline to shoshonitic nature and classified as meta-aluminous and I-type acidic rocks. In the chondrite normalized rare earth elements diagram, these rocks demonstrate LREE enrichment and high LREE/HREE ratio. Enrichment in LREE and depletion in HREE is characteristic of the calc-alkaline rocks in active continental margins. Furthermore, these rocks show enrichment in LILEs and negative anomalies of HFSEs (Ti, Nb and Ta) which is the feature of magmatic rocks associated with Post-COLG subduction zones. The geochemical evidences suggest that the parental acidic magma is resulted from partial melting of lower crust as a result of pressure reduction during the local tension mechanism.

    Keywords: Geochemistry, Petrology, Rhyolite, Oligocene, Qezel Ozan
  • فرزانه نوری، میرعلی اصغر مختاری*، جواد ایزدیار، حسین کوهستانی

    کانسار آهن علم کندی در 35 کیلومتری باختر ماه نشان واقع شده و بخشی از زیرپهنه تکاب- تخت سلیمان در مجاورت با کمان ماگمایی ارومیه- دختر است. در این منطقه، واحدهای سنگی شامل تناوب آمفیبولیت، آمفیبول شیست و بیوتیت شیست با میان لایه هایی از مرمر مربوط به پالیوزوییک توسط توده گرانیتوییدی علم کندی به سن الیگوسن بالایی مورد هجوم قرار گرفته و هاله دگرگونی مجاورتی و کانه زایی آهن در آنها تشکیل شده است. توده گرانیتوییدی شامل گرانودیوریت، کوارتز دیوریت و دیوریت پورفیری بوده و دارای ماهیت کالک آلکالن تا کالک آلکالن پتاسیم بالا و متعلق به گرانیتوییدهای متاآلومینوس نوع I است. این توده مربوط به محیط حاشیه فعال قاره ای است. هاله دگرگونی مجاورتی متشکل از زیرپهنه های گارنت اسکارن، پیروکسن اسکارن، اپیدوت-پیروکسن اسکارن، سرپانتین اسکارن و اسکارن کانه دار است. مگنتیت کانی اصلی کانسار با کانی های پیریت و کالکوپیریت همراهی می شود. شواهد بافتی سنگ های دگرگونی مجاورتی نشان دهنده تشکیل هم زمان الیوین، گارنت و کلینوپیروکسن در محدوده دمایی 430 تا 550 درجه سانتی گراد و 22-</sup>10- 18-</sup>10 ƒO2</sub>=است.

    کلید واژگان: زمین شیمی, گرانیتوئید, اسکارن آهن, تکاب-تخت سلیمان, علم کندی, ماه نشان, زنجان
    Farzaneh Nouri, MirAliAsghar Mokhtari*, Javad Izadyar, Hossein Kouhestani
    Introduction

    Fe skarn deposits are the largest skarn deposits which are exploited for Fe as well as by-products of Cu, Co, Ni and Au (Meinert et al., 2005). They are one of the most important Fe deposits in the Zanjan province which have been exploited in recent years. The Alamkandi Fe deposit is one of these Fe skarn deposits which is located at 35 km west of the Mahneshan within the Takab-Takht-e-Soleyman subzone, northern Sanandaj- Sirjan zone. In this area, alternation of amphibolite, amphibole schist and biotite schist with intercalations of marble belonging to Paleozoic and intruded by late Oligocene alamkandi granitoid exist. This intrusion has caused contact metamorphism and formation of Fe mineralization. Some of the Fe skarn deposits in the Zanjan province were studied during the past years (i.e., Nabatian et al., 2017; Mokhtari et al., 2019) and valuable information is present about their geological and mineralization characteristics. However, the Alamkandi granitoid and Fe deposit have not been studied until the present. In this research study, geochemistry and petrogenesis of the Alamhandi granitoid along with mineralogy, textures and geochemistry of Fe deposit and thermodynamic conditions for formation of contact metamorphic rocks have been studied.

    Materials and methods

    This research can be divided into two parts including field and laboratory studies. Field studies include recognition of different parts of granitoid intrusion and skarn aureole along with sampling for laboratory studies. During field work, 65 samples were selected for petrographic and analytical studies. 19 thin sections and 13 polished thin sections were used for petrographical and mineralogical studies. For geochemical studies, 15 samples from granitoid and ore skarn sub-zone were analyzed by XRF and ICP-MS methods at the Zarazma laboratory, Tehran, Iran. 
      

    Results

    Based on petrographic studies, the Alamkandi granitoid is composed of granodiorite, quartz diorite and porphyritic diorite. Granodiorites with hetrogranular texture are composed of plagioclase, quartz, K-feldspar, hornblende and biotite. Quartz diorites indicate porphyroid to seriate and hetrogranular textures and are composed of plagioclase, clinopyroxene, hornblende and quartz. Porphyritic diorites have porphyritic texture with plagioclase and amphiboles phenocrysts. The Alamkandi granitoids demonstrate calc-alkaline to high-K calc-alkaline affinity and can be classified as metaluminous I-type granitoids. Primitive mantle-normalized (McDonough and Sun, 1995) trace elements patterns for the Alamkandi granitoids indicate LILE and LREE enrichment along with negative HFSE anomalies and positive Pb anomaly. Chondrite-normalized (McDonough and Sun, 1995) REE patterns for these rocks demonstrate LREE enrichment (high LREE/HREE ratio). Based on tectonic setting discrimination diagrams, the Alamkandi granitoids were formed in the active continental margin.Fe mineralization in the Alamkandi area crops out in discrete places as massive and lens-shaped bodies. The Northern outcrop body has 150m length and up to 50m width, while the southern outcrop body has 100m length and up to 20m width.  Microscopic studies reveal that the skarn zone at the Alamkandi granitoid is composed of garnet skarn, pyroxene skarn, epidote pyroxene skarn, serpentine skarn, and ore skarn sub-zones. Magnetite is the main ore mineral along with some pyrite and chalcopyrite. Garnet, clinopyroxene, olivine, serpentine, epidote, actinolite, calcite and quartz are present as gangue minerals. Based on the field and microscopic studies, the Alamkandi Fe deposit has massive, banded, disseminated, brecciated, vein-veinlets, replacement and relict textures. Based on mineralogical and textural studies, the skarnization processes in the Alamkandi deposit can be divided into 3 stages including: (1) isochemical metamorphic stage, (2) prograde metasomatic stage and (3) retrograde metasomatic stage.

    Discussion

    Based on skarn mineralogy, the XCO2 vs. T and T vs. logƒO2 diagrams were used to determine the possible physio-chemical conditions. According to these diagrams and considering mineralogical and textural evidence, maximum temperature for formation of olivine in XCO2≈0.1 and P=1kb was about 450-600°C. Furthermore, garnet and clinopyroxene were formed simultaneously at 430-550°C and ƒO2 equal 10-18 to 10-22. In temperatures less than 450°C, olivine was replaced by serpentine while in temperatures less than 430°C and increasing ƒO2, garnet and clinopyroxene were replaced by epidote + quartz + calcite and actinolite + quartz + calcite, respectively. In temperatures less than 430°C, fluids in equilibrium with granitic intrusion and with relatively high sulfidation (ƒS2>10-6), were not in equilibrium with andradite. Therefore, andradite was replaced with quartz + calcite + pyrite. With reducing ƒS2 (<10-6), andradite was replaced by quartz + calcite + magnetite. During the early retrograde stage, magnetite and pyrite were formed along with quartz and calcite. Mineralogical studies indicate that pyrite was formed after magnetite. In this regard, it seems that metasomatic fluids probably had ƒS2≈10-6.5 and less than 430°C temperature in the beginning of the retrograde stage. Presence of hematite lamella within the magnetite demonstrates that ƒO2 was probably about 10-22 in the beginning of retrograde stage.

    Keywords: Geochemistry, Granitoid, Fe skarn, Takab-Takht-e-Soleyman, Alamkandi, Mahneshan, Zanjan
  • فاطمه ندرلو، میرعلی اصغر مختاری *، حسین کوهستانی، قاسم نباتیان

    رخداد معدنی مس-طلای شمال چرگر در زیرپهنه طارم-هشتجین واقع شده و دربرگیرنده تناوب گدازه‌های آندزیتی و کوارتزآندزیتی با واحدهای توفی می‌باشد. گدازه‌های آتشفشانی ماهیت کالک‌آلکالن داشته، در یک محیط کمان حاشیه فعال قاره‌ای تشکیل شده‌اند. کانه‌زایی به‌صورت پهنه سیلیسی‌شده حاوی رگه-رگچه‌های کوارتزی کانه‌دار می‌باشد. براساس مطالعات کانه‌نگاری، کالکوپیریت و پیریت کانه‌های اصلی معدنی بوده و مالاکیت، کوولیت، کالکوسیت و گوتیت در اثر فرایندهای برون‌زاد تشکیل شده‌اند. کوارتز، باریت و کلریت کانی‌های باطله هستند. دگرسانی‌ها شامل سیلیسی‌شدن، کلریتی، سریسیتی و آرژیلیکی است. بافت مواد معدنی و باطله از نوع دانه‌پراکنده، رگه-رگچه‌ای، برشی، کاکلی، شانه‌ای، جانشینی، بازماندی و پرکننده فضاهای خالی می‌باشد. براساس مطالعات صحرایی و میکروسکوپی، کانه‌زایی مس- طلای شمال چرگر به چهار مرحله قابل تفکیک است: 1- مرحله اول عبارت از سیلیسی‌شدن سنگ‌ میزبان آذرآواری همراه با کانه‌زایی پیریت‌ با بافت دانه‌پراکنده می‌باشد، 2- مرحله دوم به‌صورت رگه‌-رگچه‌های کوارتزی حاوی کالکوپیریت و پیریت و سیمان گرمابی برش‌ها قابل مشاهده است، 3- مرحله سوم شامل رگه-رگچه‌های باریت می‌باشد که مراحل قبلی کانه‌زایی را قطع کرده‌اند، 4- مرحله آخر مربوط به فرایندهای برون‌زاد می‌باشد. ویژگی‌های زمین‌شناسی، کانی‌شناسی و ساخت و بافت ماده معدنی در رخداد معدنی مس-طلای شمال چرگر شباهت زیادی با کانسارهای اپی‌ترمال فلزات پایه (تیپ سولفیداسیون متوسط) دارد.

    کلید واژگان: کانه زایی مس-طلا, اپی ترمال, سولفیداسیون متوسط, چرگر, طارم
    Fatemeh Naderlou, Mir Ali asghar Mokhtari *, Hossein Kouhestani, Ghasem Nabatian

    North Chargar Cu-Au mineralization located within the Tarom-Hashtjin sub-zone. This area composed of andesite and quartz-andesite lavas alternated with tuffaceouce rocks. The volcanic rocks have calc-alkaline nature and were formed in an active continental margin. Mineralization present as ore-bearing quartz vein-veinlets within a silicified zone. Based on mineralogical studies, chalcopyrite and pyrite are the main ore minerals, and malachite, covellite, chalcocite and goethite were formed by supergene processes. Quartz, barite and chlorite present as gangue minerals. Hydrothermal alterations include silicification, chloritization, sericitization and argillic. Ore and gangue minerals show disseminated, vein-veinlet, brecciated, cockade, comb, replacement, relict and open space filling textures. Based on field and microscopic studies, Cu-Au mineralization in the north Chargar can be divided into four stages: 1- the first stage is silicification of volcano-sedimentary host rock along with disseminated pyrite mineralization, 2- the second stage present as chalcopyrite and pyrite-bearing quartz vein-veinlets and hydrothermal breccia cement, 3- the third stage includes barite vein-veinlets crosscutting the previous stages of mineralization, 4- the last stage is related to supergene processes. Geological features, mineralogy and ore structure-textures in the north Chargar Cu-Au occurrence indicate most similarity with base metal epithermal (intermediate sulfidation) deposit type.

    Keywords: Cu-Au mineralization, Epithermal, Intermediate sulfidation, Chargar, Tarom
  • پرهام اهرابیان فرد، قاسم نباتیان*، میرعلی اصغر مختاری، مریم هنرمند، حسین کوهستانی

    کانه زایی کرومیت م در منطقه‏ قره ناز- علم کندی و در باختر استان زنجان و در پهنه سنندج -سیرجان قرار دارد. واحدهای سنگی موجود در منطقه شامل آمفیبولیت، گرانیت گنایسی، مرمر، آمفیبول شیست، گارنت میکا شیست و همچنین واحدهای اولترامافیک است. کانه زایی کرومیت در واحد های اولترامافیک و درون سنگ میزبان دونیت و هارزبورژیت سرپانتینی شده و سرپانتینیتها به صورت عدسی شکل، رگه- رگچه ای و دانه پراکنده تشکیل شده است. کانیهای تشکیل دهنده این سنگها شامل الیوین، ارتوپیروکسن، کلینوپیروکسن، سرپانتین، کریزوتیل، کرومیت و مگنتیت است. مطالعات شیمی کانی اولیوین نشان می دهد که اولیوینهای موجود در پریدوتیت های این منطقه عمدتا غنی از منیزیم بوده و ترکیب فورستریتی دارند. کلینوپیروکسن های موجود در پریدوتیتها نیز از نوع آهن- منیزیم -کلسیم دار بوده و اکثرا ترکیب اوژیت دارند. ارتوپیروکسن ها از نوع برونزیت و مقدار اندکی از نوع هیپرستن می باشند. مطالعات شیمی کانی کروم اسپینل های منطقه مورد مطالعه بیانگر آن است که کانه زایی کرومیت از نوع پادیفرم، غنی در Cr و Mg و فقیر از Ti است. این مطالعات نشان می دهند که درجه ذوب بخشی برای دونیت ها و لرزولیت های منطقه مورد مطالعه، بیشتر از 40 درصد و برای سنگ میزبان کرومیت حداقل 20 درصد بوده است. علاوه بر آن می توان اظهار داشت که تشکیل پریدوتیتیت های منطقه قره ناز- علم کندی تحت تاثیر هر دو عامل ذوب بخشی و واکنش مذاب گوشته ی تهی شده، بوده است. مطالعات انجام شده نشان می دهد که کرومیت های این منطقه در دسته کانسارهای کرومیت افیولیتی قرار گرفته و از یک ماگمای بونینیتی و در یک محیط فرافرورانشی در اثر فرورانش اقیانوس پروتوتتیس به زیر بلوک ایران در زمان پرکامبرین- کامبرین تشکیل شده است.

    کلید واژگان: شیمی کانی کرومیت, کرومیت پادیفرم, پهنه سنندج- سیرجان, قره ناز- علم کندی, زنجان
    Parham Ahrabian Fard, Ghasem Nabatian *, MirAliAsghar Mokhtari, Maryam Honarmand, Hossein Kouhestani

    The studied chromite mineralization in the Gharanaz-Alamkandi area is located in the west of Zanjan province and Sanandaj-Sirjan zone. The outcrops rock units consist of amphibolite, granitic gneiss, marble, amphibol schist, garnet mica schist and also ultrabasic sequences. Chromite mineralization occurred as lenzoid, veinlets and disseminated within the peridotite rocks such as serpentinized dunite, serpentinized harzburgite and serpentinit. Olivine, orthopyroxene, clinopyroxene, serpentine, asbestos, chromite and magnetite are the main minerals at these rock units. Mineral chemistry of olivines indicate that the olivines in the peridotites are rich in magnesium and show forsterite composition. Clinopyroxene in the peridotites of the study area are iron- magnesium-calcium rich with mainly are augite in composition. Orthopyroxene minerlas show mainly brunzite composition with minor amounts of hypersthene composition. The mineral chemistry of chromspinels indicate that the chromite mineralization in the study area is podiform type which enriched in Cr and Mg and depleted in Ti. In addition, the mineral chemistry studies in this area show that the host rocks of chromite mineralization and dunite- lherzolite sufferd at least 20% and 40% partial melting, rspectively. On the other hands, it can be state that both of partial melting and depleted mantle melthad important role in the formation of peridotite in the study area. According to this study, it can be note that the chromite mineralization in the study area is ophiolite type mineralization and formed from a boninitic magma in the supra subduction zone during the subduxtion of Proto-Tethys ocean beneath the Iranian block Precambrian-Cambrian time.

    Keywords: Mineral chemistry of chromite, podiform chromite, Sanandaj-Sirjan Zone, Qaranaz - Alamkandi, Zanjan
  • حسین باقرپور، میرعلی اصغر مختاری*، حسین کوهستانی، قاسم نباتیان

    سنگ‌های آتشفشانی گویجه‌ییلاق در فاصله حدود 120 کیلومتری جنوب‌باختر زنجان قرار گرفته و بخشی از پهنه ایران مرکزی می‌باشد. واحدهای سنگی منطقه گویجه‌ییلاق متعلق به سنوزوییک بوده و عمدتا متشکل از واحدهای آتشفشانی (گدازه‌های بازالتی تا آندزیتی) و رسوبی الیگومیوسن می‌باشند. بر اساس تقسیم‌بندی زمین‌شیمیایی، گدازه‌های یادشده از نوع بازالت، آندزیت بازالتی و آندزیت بوده و دارای ماهیت کالک‌آلکالن تا کالک‌آلکالن پتاسیم بالا هستند. در نمودارهای عناصر کمیاب به‌هنجارشده به گوشته اولیه، گدازه‌های مزبور از الگوی مشابهی برخوردار بوده و دارای غنی‌شدگی عناصر LILE (Ba، Th، K و Pb) همراه با آنومالی منفی عناصر HSFE (Nb و Ti) می‌باشند. این سنگ‌ها دارای الگوی عناصر کمیاب خاکی غنی از LREEنسبت به HREE و نسبت بالای LREE/HREE می‌باشند. در نمودار‌های تمایز محیط‌های تکتونوماگمایی، این سنگ‌ها مربوط به کمان ماگمایی قاره‌ای هستند. بر اساس نتایج داده‌های ژیوشیمیایی می‌توان گفت که سنگ‌های آتشفشانی منطقه گویجه‌ییلاق از ذوب بخشی 20-5 درصدی یک گوشته گارنت اسپینل‌لرزولیتی غنی‌شده مرتبط با فرورانش نیوتتیس به زیر ایران مرکزی، در کمان ماگمایی ارومیه- دختر تشکیل شده‌اند.

    کلید واژگان: زمین شیمی, محیط تکتونوماگمایی, گویجه ییلاق, قیدار, زنجان
    H. Bagherpour, M. A. A. Mokhtari *, H. Kouhestani, Gh. Nabatian

    Qoyjeh Yeylaq volcanic rocks is located approximately in the 120 km southwest of Zanjan, within the Central Iranian zone. The rock units in this area belong to the Cenozoic which consist of mainly Oligo-Miocene volcanic (basaltic- andesitic lavas) and sedimentary rocks. Based on geochemical classification, the mentioned volcanic rocks are basalt, basaltic andesite and andesite in composition, and have calc- alkaline to high-K calc-alkaline affinity. In the primitive mantle normalized spider diagrams, all of the volcanic rocks show similar patterns with enrichment in LILE (Ba, Th, K, Pb) and negative anomalies of HFSE (Nb, Ti). These rocks show LREE enrichment relative to HREE and high ratio of LREE/HREE. Based on tectonomagmatic discrimination diagrams these volcanic rocks were formed in a continental arc setting. Based on geochemical data, it seems that volcanic rocks of the Qoyjeh Yeylaq area were formed from 5-20 % partial melting of a garnet- spinel lherzolite enriched mantle by subduction of Neo-Tethys under the central Iran, within the Orumieh- Dokhtar magmatic arc.

    Keywords: Geochemistry, Tectonomagmatic setting, Qoyjeh Yeylaq, Qeydar, Zanjan, Central IranFor Persian Version see pages 51 to 62
  • فاطمه کرمی، حسین کوهستانی*، میرعلی اصغر مختاری، امیرمرتضی عظیم زاده

    کانسار روی- سرب (نقره) حلب در فاصله 125 کیلومتری جنوب باختر زنجان قرار گرفته و بخشی از ناحیه کانه دار تکاب- تخت سلیمان- انگوران است. توالی سنگی در محدوده این کانسار متشکل از تناوب شیست های پلیتی، مافیک و فلسیک همراه با میان لایه هایی از مرمر و کوارتزیت مربوط به پرکامبرین (معادل سازند کهر) است که در حد رخساره شیست سبز تا آمفیبولیت دگرگون شده اند. کانه زایی در کانسار حلب با درازای 300 متر و پهنای 3 تا 5 متر به صورت چینه سان و هم روند با برگ وارگی درون واحدهای شیست فلسیک (کوارتز شیست) رخ داده است. بر اساس بررسی های میکروسکوپی، کانه های فلزی در کانسار حلب شامل کانی های درون زاد اسفالریت، گالن، پیریت و کالکوپیریت، کانی های مرحله برون زاد (اسمیت زونیت، سروزیت، کالکوسیت، کوولیت و گوتیت) و کانی های باطله شامل کوارتز، کلسیت، کلریت و اپیدوت هستند. مهم ترین بافت های کانسنگ شامل لامینه ای، دانه پراکنده، توده ای، برشی، جانشینی و رگه-رگچه ای است. دگرسانی ها شامل کلریتی شدن و سیلیسی شدن است. دگرسانی سریسیتی در خارج از افق کانه دار توسعه یافته و دگرسانی های کلریتی و سیلیسی را در بر گرفته است. مقایسه الگوی عناصر نادر خاکی در کوارتز شیست میزبان و نمونه های کانه دار بیانگر غنی شدگی این عناصر (REE = 1046.8∑) در نمونه های کانه دار است. این امر را می توان به شرایط احیایی محیط تشکیل کانه زایی مرتبط دانست. با توجه به ویژگی های زمین شناسی و کانه زایی، کانسار حلب را می توان معادل دگرگون و دگرشکل شده بخش های لایه ای و افشان کانسارهای سولفید توده ای آتشفشان زاد نوع بتورست در نظر گرفت.

    کلید واژگان: کانه زایی روی- سرب (نقره), سولفید توده ای آتشفشان زاد, نوع بتورست, حلب, زنجان
    Fatemeh Karami, Hossein Kouhestani *, MirAliAsghar Mokhtari, Amir Morteza Azimzadeh
    Introduction

    The Halab Zn–Pb (Ag) deposit, 125-km southwest of Zanjan, is located in the Takab–Takht-e-Soleyman–Angouran metallogenic district (TTAMD), Sanandaj-Sirjan zone. Several types of deposits are present in the TTAMD, including nonsulfide Zn–Pb deposits, sediment-hosted epithermal gold deposits, epithermal precious and base metal deposits, skarn and volcano-sedimentary iron deposits, and massive sulfide Pb-Zn (Ag) deposits. The most important deposits discovered to date within the TTAMD are the Angouran nonsulfide Zn–Pb deposit (Gilg et al., 2006; Boni et al., 2007; Daliran et al., 2013), Zarshuran sediment-hosted epithermal gold deposit (Mehrabi et al., 1999; Asadi et al., 2000; Daliran et al., 2002), and Agdar’reh epithermal gold deposit (Daliran, 2008). Other important deposits or occurrences include Touzlar, Ay Qalasi, Arabshah, Qozlou, Shahrak, Goorgoor, Mianaj, and Halab (Heidari et al., 2015; Mohammadi Niaei et al., 2015; Najafzadeh et al., 2017; Nafisi et al., 2019).To date, no detailed study has been reported to understand the characteristics of Zn–Pb (Ag) mineralization at the Halab deposit. This paper presents the geologic framework, mineralization characteristics, and lithogeochemical signatures of the Halab deposit with emphasis on ore genesis. Identification of these characteristics can serve as a model for exploration of Zn–Pb (Ag) mineralization in the Halab area and other parts of the TTAMD.

    Materials and methods

    Detailed field work was carried out in the Halab deposit. Sixteen polished-thin and thin sections from host rocks and ore horizon were studied by conventional petrographic and mineralogic methods at the University of Zanjan. In addition, a total of 10 samples from barren host rocks and ore horizon at the Halab deposit were analyzed by ICP–MS for trace elements and REE compositions at Zarazma Co., Tehran, Iran.

    Results and Discussion

    The host rocks in the Halab area consist of Precambrian deformed metamorphic rocks (equal to the Kahar Formation) that are unconformably overlain by dolomitic marble of the Jangoutaran unit. The metamorphic sequence is composed of pelitic (garnet mica schist, biotite muscovite schist, calcite biotite schist), mafic (biotite amphibole schist and actinolite schist), and felsic (quartz schist) schists intercalated with marble, and quartzite. These rocks are metamorphosed in green schist to amphibolite facies.Mineralization in the Halab deposit occurs as NE-trending foliation-parallel Zn‒Pb (Ag) stratiform horizon hosted by quartz schist units. The ore horizon reaches up to 300 m in length and 3 to 5 m in width, and it is generally 75° SE dipping. Chloritization and silicification of the host rocks are close to the ore horizon, while the sericitic alteration is envelope of the chloritization and silicification. Sphalerite, galena, pyrite and chalcopyrite are the main sulfide minerals in the Halab deposit based on mineralography. Smithsonite, cerussite, chalcocite, covellite and goethite have formed as supergene minerals. Quartz, calcite, chlorite and epidote also present as gangue minerals. The ore minerals show laminated, disseminated, massive, brecciated, replacement and vein-veinlet textures. Chondrite-nonmineralized REE pattern of barren quartz schist host rocks and mineralized samples indicate that mineralized samples are enriched in REE.The main characteristics of the Halab deposit reveal that Zn‒Pb (Ag) mineralization at Halab is comparable with laminated and disseminated parts of Bathurst types of massive sulfide deposits.

    Keywords: Zn–Pb (Ag) mineralization, Volcanogenic massive sulfide, Bathurst type, Halab, Zanjan
  • آیسان قاسملو، افشین زهدی*، حسین کوهستانی، میر علی اصغر مختاری

    در این پژوهش، ماسه سنگ های بخش میانی سازند قرمز بالایی در فاصله 70 کیلومتری شمال باختر زنجان مورد مطالعه قرار گرفته است. بخش میانی سازند قرمز بالایی 945 متر ستبرا داشته و به 4 بخش تقسیم می گردد. این بخش‎ها شامل تناوب واحدهای تبخیری و مارن‏های سبز با میان لایه‎ های ژیپس‎دار با ستبرای 300 متر، تناوب مارن‎های قرمز با میان‏لایه ‏های ماسه‏ سنگی قرمز و خاکستری رنگ و میکروکنگلومرا (با فراوانی ناچیز) با ستبرای 355 متر، تناوب مارن‏های قرمز و سبز با میان لایه ‏های ماسه‏ سنگی خاکستری و قرمز رنگ با ستبرای 150 متر و تناوب مارن‎های سبز- خاکستری با میان‏لایه‏ های ژیپس با ستبرای 140 متر می باشند. ماسه سنگ ها عمدتا دربرگیرنده انواع خرده سنگ های رسوبی، دگرگونی و آتشفشانی، کوارتزهای عمدتا تک بلوری با خاموشی مستقیم و به میزان کمتر فلدسپات عمدتا از نوع ارتوز می باشد و در فضای بین این ذرات، سیمان کربناته و به میزان کمتر ماتریکس شناسایی شده است. ماسه سنگ ها از نوع فلدسپاتیک لیت آرنایت و به میزان کمتر لیت آرنایت (عمدتا چرت آرنایت) بوده و بلوغ بافتی، این ماسه‏ سنگ‏ها عمدتا به ‏صورت نیمه ‏بالغ تا بالغ می‏باشند. لایه های میکروکنگلومرایی نیز از نظر ترکیب سنگ شناسی مشابه با ماسه سنگ ها بوده و به صورت کنگلومرای خارج سازندی، ارتوکنگلومرا (زمینه کمتر از 15 درصد) و از نوع چند منشایی تقسیم بندی می شوند. براساس اجزای اصلی تشکیل دهنده و نتایج آنالیزهای ژیوشیمیایی عناصر کمیاب، جایگاه تکتونیکی این ماسه سنگ ها مناطق برخوردی و کوهزایی با چرخه مجدد است. هم چنین با توجه به داده ‎های به‎ دست آمده در این تحقیق، سنگ مادر ماسه سنگ ها بیش تر مربوط به سنگ های آذرین حدواسط تا فلسیک بوده و تحت تاثیر آب و هوای نیمه خشک قرار داشته اند.

    کلید واژگان: چینه نگاری سنگی, زمین شیمی, جایگاه تکتونیکی, بخش میانی سازند قرمز بالایی, زنجان
    A. Ghasemlou, A. Zohdi *, H. Kouhestani, M. A. Mokhtari

    In this reaserch for the first time, the sandstones of the middle parts of the Upper Red Formation in the Hamzelou region, 70 Km NW of Zanjan, has been studied based on sedimentology and elemental geochemistary. The studied section is 945 m thick and is divided into four parts. These parts from button to top of the formation consist of  alteration of evaporite beds; green-marl with interbedded of the gypsum (300 m); alternation of red-marl with the layers of red and grey-sandstone and micro-conglomerate (with less frequency) (355 m); the alternation of red and green-marl with interbedded of the grey and red-sandstone (150 m); the alternation of green-grey marls with interbedded of the layers of gypsum (140 m). Based on petrographic studies, these sandstones manily contain different types of the rock fragmensts such as sedimentary, metamorphic and minor amount of volcanic, monocrystalline quartz with straight extinction and finally feldspar manily orthoclase types with a less frequency. Carbonate cements and matrix are also visible between the grains. These sandstones represent manily a feldspathic-litharenite and litharenite (mainly chertarenite) composition with submature to mature in terms of textural maturity. The micro-conglomerate layers are similar in composition to sandstones and classified as an extra-formational conglomerate, ortho-conglomerate (less than 15% matrix) and polymictic conglomerate. Based on the main components of the studied sandstone and results of chemical analysis of the trace elements, the tectonic setting of these sandstones is related to collision and recycled orogenic. Also, according to the obtained data in this research, the source rocks of these sandstones are intermediate to felsic igneous rocks, which were influenced by semi-arid climates in the source area.

    Keywords: Lithostratigraphy, geochemistary, tectonic setting, Upper Red Formation, Zanjan
  • پرهام اهرابیان فرد، قاسم نباتیان*، میرعلی اصغر مختاری، مریم هنرمند، حسین کوهستانی

    کانسار کرومیت قره ناز-علم کندی  در باختر استان زنجان و پهنه سنندج-سیرجان  واقع شده است. از نظر سنگ نگاری، واحدهای سنگی موجود در منطقه مورد بررسی شامل آمفیبولیت، آمفیبول شیست، گارنت میکا شیست و گرانیت گنایسی به سن پرکامبرین به همراه واحدهای اولترامافیک با ترکیب هارزبورژیت سرپانتینیتی شده، لرزولیت سرپانتینیتی شده، دونیت سرپانتینیتی شده و سرپانتینیت است. کانه زایی کرومیت در بخش های اولترامافیک و درون سنگ میزبان هارزبورژیت های سرپانتینیتی شده و سرپانتینیت ها به صورت دانه پراکنده، عدسی شکل و رگه- رگچه ای مشاهده می شود. به علت محدود بودن گسترش سنگ میزبان پریدوتیتی، کانه زایی نیز گسترش زیادی ندارد و به صورت عدسی هایی با طول نهایت تا دو متر و عرض چند سانتی متر تا کمتر از یک متر مشاهده می شود. بررسی های شیمی کانی کروم اسپینل های منطقه مورد بررسی بیانگر آن است که کانه زایی کرومیت در این منطقه از نوع، High-Cr و غنی از Mg و فقیر از Ti است. نتیجه بررسی ها نشان می دهد که کانه زایی کرومیت در این منطقه از نوع کرومیت های افیولیتی نوع پادیفرم بوده و از یک ماگمای بونینیتی منشا گرفته اند. بنابراین می توان اظهار داشت که کرومیت های منطقه قره ناز- علم کندی در محیط زمین ساختی سوپراسابداکشن و در ارتباط با فرورانش اقیانوس پروتوتتیس به زیر بلوک ایران در زمان پرکامبرین- کامبرین تشکیل شده است.

    کلید واژگان: شیمی کانی کرومیت, نوع آلپی, کرومیت پادیفرم, پهنه سنندج-سیرجان, قره ناز-علم کندی, زنجان
    Parham Ahrabian Fard, Ghasem Nabatian *, MirAliAsghar Mokhtari, Maryam Honarmand, Hossein Kouhestani
    Introduction 

    Malek Ghasemi and Karimzadeh Somarin (2005) reported that Chromite deposits in Iran occur in Paleozoic and Mesozoic ophiolite complexes in association with serpentinite and serpentinized peridotites and dunites (Ghazi et al., 2004; Shafaii Moghadam and Stern, 2014). There are more than 74 chromite deposits that have been explored in these complexes and they are mainly of alpine-type (Ghorbani, 2013). These ophiolite complexes are part of the Tethyan belts which link to other Asian ophiolite belts such as Pakistan and Tibet in the east as well as ophiolites in the Mediterranean region such as Turkey, Troodos, Greek, and east Europe in the west (Yaghoubpur and Hassannejhad, 2006; Hassanipak and Ghazi, 2000).New data in the current research study are used to infer the geology, mineralization, mineralogy, mineral chemistry and origin of the Qaranaz-Alamkandi chromite.

    Materials and methods

    After preparing 72 samples from the study area, microscopic studies were carried out on 18 thin sections and 23 polished-thin sections for recognition of the microscopic features of the host rock as well as the mineralogy and texture of the ore body. Then, two chromite samples were analyzed at the Iran Mineral Processing Research Center, Karaj, Iran using electron microprobe and scanning electron microscope (SEM) methods.

     Discussion and Results

    The Qaranaz-Alamkandi chromite occurrence is located in the west of the Zanjan province and in the northern part of the Sanandaj-Sirjan zone. This area is composed of ultramafic sequences associated with Precambrian metamorphosed rocks such as amphibolite, marble, granitic gneiss and schist.According to petrographic studies rock units in the Qranaz-Alamkandi area consist of serpentinized harzburgite, serpentinized lherzolite, serpentinized dunite, serpentinite, amphibolite, amphibole schist, gneissic granite and mica shcist. This study show that the peridotitic rocks in this region include dunite, harzburgite and lherzolite. Olivine, orthopyroxene and lesser amounts of clinopyroxene associated with secondary minerals (such as serpentine, chlorite and calcite) and opaque minerals (chromite and magnetite) are the main minerals in peridotites.Mineral chemistry of olivines in the peridotites shows magnesium rich olivine with forsterite composition, slightly tending to chrysolite. The composition of olivines falls in the olivine spinel mantle array. Moreover, the olivines of dunites are comparable with those from the oceanic supra-subduction zone peridotites.Clinopyroxenes and orthopyroxenes are Fe-Mg-Ca rich. Furthermore, clinopyroxenes show augite composition and are mainly of the calcium- magnesium type. Orthopyroxenes show mainly bronzite and minor samples showing hypersthene composition. The composition of clinopyroxenes is similar to those of boninites and arc related magmas. This result and the given fact of the low contents of TiO2 and high contents of SiO2 in the structural formula of the pyroxenes suggest that the pyroxenes of the study area are comparable with those from the subduction tectonic settings.Chromite mineralization in the Qaranaz-Alamkandi area has occurred within the ultramafic rocks with serpentinized harzburgite and serpentinite composition. Due to the limited expansion of the peridotitic host rocks, chromite mineralization is also limited and it has occurred as lenses with maximum length up to two meters and one meter width. Chromite mineralization has occurred as massive, disseminated, lenzoid and vein- veinlets form in this area.Mineral chemistry of Chrome spinels from the Qaranaz-Alamkandi area indicate that the chromite samples plot within the ophiolite complexes and high- magnesium chromite field (Leblanc and Nicolas, 1992), which classifies them as podiform chromite deposits in terms of mineralization type (Arai et al., 2004).Chromite mineralization in the Qaranaz-Alamkandi area indicates an Alpine type deposit which is enriched in Cr and Mg and depleted in Ti. The Qaranaz-Alamkandi chromite mineralization has been formed from boninitic magmas which were derived from the subduction process in a supra-subduction zone and fore-arc tectonic settings (Ahrabian, 2018).

    Keywords: Mineral chemistry of chromite, Alpine type, Podiform chromite, Sanandaj-Sirjan zone, Qaranaz-Alamkandni, Zanjan
  • رحیمه نفیسی، حسین کوهستانی*، میر علی اصغر مختاری، مارتیا صادقی

    کانه زایی در رخداد معدنی حلب به صورت یک پهنه سیلیسی- سولفیدی طلادار درون توالی شیست های مافیک پرکامبرین رخ داده است. آرسنوپیریت، اسفالریت، پیریت، کالکوپیریت، پیروتیت و طلا، کانی های معدنی و کوارتز، اکتینولیت، کلینوپیروکسن و کلریت، کانی های باطله در حلب هستند. بافت کانسنگ شامل نواری، لامینه ای، دانه پراکنده، رگچه ای، برشی، شکافه پرکن، گل کلمی، جانشینی و بازماندی است. دگرسانی ها شامل اکتینولیتی ، سیلیسی و کلریتی شدن است. چهار مرحله کانه زایی در حلب قابل تفکیک است. کانه زایی طلا مربوط به مرحله گرمابی (مرحله سوم) هم زمان با تشکیل آرسنوپیریت می باشد. نتایج مطالعات صحرایی و آزمایشگاهی نشان می دهد کانه زایی در حلب ابتدا به صورت کانه زایی غیراقتصادی روی- مس با ژیومتری نواری- لامینه ای، دانه پراکنده و چینه سان-چینه کران هم زمان با فعالیت های آتشفشانی- رسوبی تشکیل شده است که طی فرایندهای دگرگونی-دگرشکلی بعدی، رونقش شده است. مقایسه ویژگی های این کانه زایی اولیه با انواع کانسارهای روی- مس نشان می دهد این کانه زایی معادل دگرگون- دگرشکل شده بخش های لایه ای و افشان کانسارهای سولفید توده ای آتشفشان زاد نوع بشی است. کانه-زایی طلا در ارتباط با یک فاز گرمابی تاخیری در ارتباط با نفوذ فازهای ماگمایی میوسن در پهنه تکاب-تخت سلیمان-انگوران می باشد. بررسی پهنه های دگرسانی در واحدهای دگرگونه پرکامبرین که ارتباط فضایی نزدیکی با فازهای ماگمایی میوسن دارند، کاربرد فراوانی در اکتشاف این تیپ از کانه زایی های طلا در پهنه کانه دار تکاب-تخت سلیمان-انگوران دارد.

    کلید واژگان: کانه زایی طلا, تکاب- تخت سلیمان- انگوران, سنندج- سیرجان, حلب, زنجان
    Rahimeh Nafisi, Hossein Kouhestani *, Mir Ali Asghar Mokhtari, Martiya Sadeghi

    Mineralization in the Halab occurrence occurs as Au-bearing silicified-sulfidic zone within Precambrian mafic schist sequence. Ore minerals include arsenopyrite, sphalerite, pyrite, chalcopyrite, pyrrhotite and gold, and quartz, actinolite, clinopyroxene, and chlorite are present as gangue minerals at Halab. The ore minerals show banded, laminated, disseminated, veinlet, brecciated, vug infill, colloform, replacement, and relict textures. Alteration are consist of actinolitization, silicification, and chloritization. Four stages of mineralization can be distinguished at Halab. Gold mineralization is related to hydrothermal stage (stage 3) accompanied with arsenopyrite. Field and analytical results reveal that primary mineralization at Halab occurs as sub-economic stratiform and startabound, laminated and disseminated Zn‒Cu mineralization coeval with the deposition of the volcano-sedimentary units which that overprinted during later metamorphic-deformation process. This primary Zn‒Cu mineralization is comparable with metamorphosed and deformed laminated and disseminated parts of the Besshi type massive sulfide deposits. Gold mineralization is related to late hydrothermal phase which is thought to be result of Miocene magmatism in the Takab–Takht-e-Soleyman–Angouran zone. Investigation of alteration zones within Precambrian metamorphosed units which have spatial relationship with Miocene magmatism, is, therefore, of major importance in exploration of this type of gold mineralization at the Takab–Takht-e-Soleyman–Angouran zone.

    Keywords: Au mineralization, Takab–Takht-e-Soleyman–Angouran, Sanandaj–Sirjan, Halab, Zanjan
  • شیوا کردیان، میرعلی اصغر مختاری*، حسین کوهستانی، سمیه ویسه

    کانسار اکسید آهن- آپاتیت گلستان آباد یکی از کانه زایی های آهن در کمربند فلززایی طارم- هشتجین است که در فاصله حدود 30 کیلومتری خاور شهر زنجان قرار گرفته است. واحدهای سنگی موجود در این منطقه عبارت از توالی آتشفشانی- رسوبی مربوط به زیرعضو آمند سازند کرج به همراه توده های نفوذی با ترکیب کوارتز مونزودیوریت، پیروکسن کوارتز مونزودیوریت و کوارتز دیوریت پورفیری است. توده های نفوذی کوارتز مونزودیوریت و پیروکسن کوارتز مونزودیوریت دارای ماهیت کالک آلکالن پتاسیم بالا بوده و از نوع متآلومین و I-type هستند. این توده ها در محیط تکتونوماگمایی حاشیه فعال قاره ای تا پس از برخورد تشکیل شده اند. کانه زایی اکسید آهن- آپاتیت در کانسار گلستان آباد به صورت عدسی ها و رگه- رگچه های اکسید آهن- آپاتیت در داخل توده نفوذی کوارتز مونزودیوریتی و پیروکسن کوارتز مونزودیوریتی و به مقدار کم در داخل سنگ های آتشفشانی- رسوبی ایوسن مجاور توده نفوذی تشکیل شده است. کانه های اصلی در این کانه زایی شامل مگنتیت، آپاتیت و اکتینولیت است. ساخت و بافت های موجود شامل رگه- رگچه ای، نواری، توده ای، برشی، دانه پراکنده، استوک ورک، جانشینی، بازماندی و پرکننده فضاهای خالی است. کانسار اکسید آهن- آپاتیت گلستان آباد شباهت های زیادی با ذخایر آهن نوع کایرونا از نظر مجموعه کانی شناسی، ساخت و بافت ماده معدنی، دگرسانی سنگ دیواره و زمین شیمی نشان می دهد.

    کلید واژگان: کانه زایی اکسید آهن- آپاتیت, نوع کایرونا, عناصر کمیاب خاکی, پهنه طارم, گلستان آباد, زنجان
    Shiva Kordian, MirAli Asghar Mokhtari *, Hossein Kouhestani, Somayeh Veiseh
    Introduction

    Iron oxide-apatite deposits (IOA) are considered to be Kirune-type iron ores which have been formed during Proterozoic to Tertiary eras in different parts of the world. They usually have a connection with calc-alkaline volcanic rocks (Hitzman, 2000). Apatite occurs as a major constituent of these deposits which is accompanied with magnetite and some actinolite. One of the most important features of these deposits (Frietsch and Perdahl, 1995) is higher concentration of REEs.There are some iron oxide-apatite deposits in the Tarom-Hashtjin magmatic-metallogenic belt, northwestern Iran. The Golestan Abad iron oxide-apatite deposit is one of the IOA deposits at the Tarom-Hashtjin belt which is located about 30 km east of Zanjan. The Golestan Abad deposit was studied during the exploration studies, but its geological characteristics, mineralogy, texture, geochemistry and genesis have not been studied yet.

    Materials and methods

    This research study can be divided into two parts that include field and laboratory studies. Field studies include recognition of different lithological units and mineralization zones along with sampling for laboratory studies. During field studies, 60 samples were selected for petrographical, mineralogical and analytical studies. Moreover, 12 thin sections and 15 thin-polished sections were used for petrographical and mineralogical studies. For geochemical studies, 6 samples from intrusive host rocks and 7 samples from mineralized zones were analyzed by XRF and ICP-MS methods at the Zarazma laboratory, Tehran.

    Results

    The Golestan Abad area is composed of Eocene volcano-sedimentary rocks of the Karaj Formation which have been intruded by quartz monzodiorite, pyroxene quartz monzodiorite and porphyritic quartz diorite intrusions. Based on petrographic studies, the pyroxene quartz monzodiorites have porphyritic and felsophyric textures and are composed of plagioclase, quartz, clinopyroxene, K-feldspar and hornblende phenocrysts set in a quartz-feldspatic groundmass. Quartz monzodiorites show porphyritic and felsophyric textures and composed of plagioclase, hornblende, quartz, K-feldspar and biotite. The quartz monzodiorite and pyroxene quartz monzodiorites have high-K calc-alkaline affinity and may be classified as metaluminous I-type granitoids. Primitive mantle-normalized (McDonough and Sun, 1995) trace elements diagrams for these granitoids indicate LILE enrichment along with negative HFSE and distinctive positive Pb anomalies. Chondrite-normalized (McDonough and Sun, 1995) REE patterns for these granitoids demonstrate LREE enrichment (high LREE/HREE ratio) and weak negative anomalies in Eu. These granitoids were formed in an active continental margin to post collisional tectonic setting.Mineralization at the Golestan Abad occurs as lenses and vein-veinlets of iron oxide-apatite mainly within the quartz monzodiorite- pyroxene quartz monzodiorite intrusions. Stockwork ores occur in the footwall of the main veins. Mineralized lenses and veins have up to 300m length and 20m width. Hydrothermal alterations around the mineralized veins include silicification, calcic (actinolitization), argillic and propylitic. From a mineralogical point of view, this deposit is composed of magnetite, apatite, actinolite, pyrite and chalcopyrite as primary minerals, while hematite, covellite, goethite and gypsum were formed during supergene alteration. Mineralization textures in the Golestan Abad deposit include vein-veinlet, banded, massive, brecciated, disseminated, stockwork, replacement, relict and open space filling. Based on mineralogical and textural studies, 3 stages of apatite formation were distinguished which include: 1- coarse-grained idiomorphic apatite crystals within the magnetite matrix, 2- fine-grained apatite crystals as matrix of brecciated magnetites, and 3- coarse-grained idiomorphic apatite crystals within the actinolite-apatite veins which have been cut in the previous stages. Apatite crystals of the 3 mentioned stages have high concentrations of REE that include 0.98, 0.92 and 0.95%, respectively. Condrite-normalized (McDonough and Sun, 1995) REE patterns for 3 apatite generations demonstrate LREE enrichment with high LREE/HREE ratio and distinctive negative Eu anomalies.

    Discussion

    Similar REE patterns of apatite crystals and mineralized samples with host quartz monzodiorite-pyroxene quartz monzodiorite samples demonstrate a genetic link between iron oxide-apatite mineralization and granitoids. Furthermore, REE patterns of the Golestan Abad deposit are similar to other iron oxide-apatite deposits of the Tarom-Hashtjin metallogenic belt (Nabatian and Ghaderi, 2014; Mokhtari et al., 2017), and those of Central Iranian iron ores (Mokhtari et al., 2013). Finally, the REE patterns of the Golestan Abad deposit are similar with the REE patterns of the Kiruna-type iron ores (Frietsch and Perdahle, 1995). Totally, based on mineralogical assemblages, hydrothermal alteration, mineralization textures and geochemical characteristics, the Golestan Abad iron oxide- apatite deposit can be classified as the Kiruna-type iron ores.

    Keywords: Magnetite-apatite mineralization, Kirouna-type, Rare earth elements, Tarom zone, Golestan Abad, Zanjan
نمایش عناوین بیشتر...
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال