کانی‌شناسی کانسنگ و زمین شیمی توده‌های نفوذی مولد اسکارن در کانسار آهن گوی داش، استان آذربایجان شرقی

کانسار آهن گوی داش در جنوب استان آذربایجان شرقی و در 27 کیلومتری جنوب غرب شهر قره آغاج در دورترین بخش شمال غربی پهنه سنندج سیرجان واقع است. در این پژوهش، کانی شناسی کانسنگ و زمین شیمی توده های نفوذی مولد اسکارن بررسی شده است. گرانیتوئیدهایی با ترکیب دیوریت مونزودیوریت پورفیری و گرانودیوریت مونزوگرانیت پورفیری به درون سنگ های کربناتی ژوراسیک نفوذ کرده و باعث کانی سازی اسکارن آهن گوی داش شده اند. کانسنگ بیشتر از مگنتیت به همراه کانی های فرعی هماتیت، پیریت، کالکوپیریت، تتراهدریت، تنانتیت و گوتیت تشکیل شده است. پهنه اسکارنی کانی های مختلفی از جمله گارنت (گروسولار و آندرادیت)، پیروکسن، کلریت، اپیدوت، اکتینولیت، کلسیت و کوارتز را شامل می شود. این مجموعه کانی شناسی، گویای ماهیت کلسیمی اسکارن است. سنگ های آذرین مولد اسکارن در نمودارهای زمین شیمیایی در گستره های گرانیت و مونزودیوریت جای می گیرند. همه این سنگ‌ها دارای ماهیت آهکی قلیایی، سنگ های دیوریتی دارای ماهیت متاآلومین و سنگ های گرانودیوریتی دارای ماهیت پرآلومین هستند. سنگ‌های گرانودیوریتی ماهیت آداکیتی با سیلیس بالا و سنگ‌های دیوریتی ماهیت آهکی قلیایی معمولی دارند. غنی شدگی از عناصر rb، th، ba و u، و تهی‌شدگی از عناصر nb و ti نسبت به گوشته اولیه قابل مقایسه با سنگ های شکل گرفته در پهنه های فرورانشی است. الگوهای عناصر نادرخاکی بهنجار شده با کندریت برای سنگ های مورد بررسی تقریباً شبیه بوده و نشان دهنده غنی بودن آنها از عناصر خاکی نادر سبک (lree) در مقایسه با عناصر خاکی نادر سنگین (hree) هستند. نسبت lan/ybn در این سنگ ها نشانگر نبود گارنت در محل خاستگاه و عمق کم تشکیل ماگماست. ماگمای مولد سنگ های گرانودیوریتی برآمده از ذوب پوسته زیرین نازک شده است. نسبت های nb/zr و sr/ce در این سنگ ها بیانگر ماگمای ناشی از ذوب پوسته اقیانوسی فرو رونده و رسوب های روی آن هستند. سنگ های مورد بررسی در قلمرو نفوذی‌های وابسته به فعالیت ماگمایی در کرانه فعال قاره، در یک کمان قاره‌ای جای دارد.    

ore mineralogy and geochemistry of the productive intrusive bodies in guydash fe skarn deposit, east azarbaijan province

the guydash fe deposit is located in the south of east azarbaijan province, about 27 km southwest of qara aghaj city at the northwestern parts of the sanandaj sirjan zone. this research was conducted to study the mineralogy of the ore and the geochemistry of the intrusive bodies producing skarn mineralization. a set of granitoids with porphyry diorite monzodiorite and porphyry granodiorite monzogranite compositions have intruded  into the jurassic carbonate rocks and caused iron skarn mineralization. the ore is composed dominantly of magnetite with subordinate minerals including hematite, pyrite, chalcopyrite, tetrahedrite, tennantite and goethite. the skarn zone includes various minerals of garnet (grossular and andradite), pyroxene, chlorite, epidote, actinolite, calcite and quartz. this mineral assemblage indicates that the skarn is calcic. in the geochemical diagrams, skarn producing igneous rocks locate in granite and monzodiorite fields. all of these rocks are calc alkaline, diorite rocks are meta aluminous, and granodiorite rocks are per aluminous in nature. granodioritic rocks are adakite type with high silica, and dioritic rocks are ordinary calc alkaline type. the enrichment of rb, th, ba and u, and the depletion of nb and ti elements in these rocks relative to the primitive mantle is comparable to the rocks derived from subduction zones. the chondrite normalized ree patterns are almost similar for the studied rocks, indicating their richness in light rare earth elements (lree) compared to heavy rare earth elements (hree). the lan/ybn ratio in these rocks indicates the absence of garnet at the source site and the shallow depth of magma formation. granodiorite producing magma is obtained by melting of the thinned lower crust. the nb/zr and sr/ce ratios in these rocks reveal that magma was formed by melting of the subducted crust and the sediments on it. the studied rocks fall in the category of igneous intrusions relating to magmatic activity in the active continental margin, in a continental arc.