بررسی‌های سطحی و زیرسطحی بر روی زمین‌شناسی و ویژگی‌های سیال کانه‌ساز در اندیس مس پورفیری نیاز، غرب مشکین شهر

مقدمه: اندیس مس نیاز در 25 کیلومتری غرب مشکین شهر و شرق زون کانه زایی قره داغ قرار دارد. از نظر زمین شناختی، نفوذ توده های آذرین الیگومیوسن در درون واحدهای پالئوسن-ائوسن موجب رخداد دگرسانی و کانه زایی شده است. واحدهای سنگی این منطقه شامل باتولیت ι و ιι (گرانودیوریت خانباز و گرانودیوریت خانکندی)، کوارتزمونزونیت/ کوارتزمونزودیوریت نیاز و واحدهای برشی و کانه دار ریوداسیتی است.مواد و روش ها: در این پژوهش به ویژگی های زمین شناسی، دگرسانی، کانه زایی و شرایط فیزیکوشیمیایی سیال کانه ساز این کانسار پرداخته می شود. در این راستا، مطالعات زمین شناسی، مطالعه و نمونه برداری از زون های دگرسان، کانی سازی شده و مغزه های حفاری صورت گرفته و 23 نمونه به روش xrf، 18 نمونه به روش icp-oes مورد آنالیز قرار گرفته و مطالعات ریز دماسنجی میانبارهای سیال بر روی 8 نمونه رگه ای انجام شده است.نتایج و بحث: واحدهای نفوذی ماهیت کالک آکالن با پتاسیم بالا تا شوشونیتی داشته و ویژگی های ژئوشیمیایی عناصر کمیاب در آنها حاکی از تشابه با ماگماهای مرتبط با فرورانش است. آنومالی منفی عناصر ti و  nbدر این سنگ ها می تواند به دلیل ماگماتیسم مرتبط با فرآیند فرورانش و همچنین پایداری فازهای حاوی این عناصر در طی ذوب بخشی و یا جدایش آنها در طی فرآیند تفریق باشد. غنی شدگی عناصر pb, la, k, u, th و تهی شدگی عناصر sr, ti, nb را می توان به آلایش پوسته‌ای نسبت داد. دگرسانی های هیپوژن در نیاز شامل انواع پتاسیک، فیلیک، پروپیلیتیک و آرژیلیک حدواسط می باشند. کانی سازی در طی حداقل سه مرحله کانی زایی پیشین، میانی و پسین رخ داده است. براساس مینرالوژی و توالی پاراژنتیکی حداقل پنج نوع رگچه در کانسار نیاز قابل تشخیص می باشند. رگچه های گروه a حاوی کوارتز+پیریت+کالکوپیریت+مگنتیت، رگچه های گروه b نیز در زون های دگرسانی پتاسیک و فیلیک حضور داشته، رگچه های گروه c، عمدتاً در مرحله کانه زایی میانی تشکیل شده، رگچه های گروه d اکثراً در زون دگرسانی فیلیک مشاهده می شوند که در مراحل میانی و پایانی فعالیت های گرمابی تشکیل شده و رگچه های گروه e تقریباً فاقد کانی های سولفیدی بوده و عمدتاً دارای کانی های روشن (کوارتز و/یا کلسیت) ± تورمالین هستند و اکثراً در زون دگرسانی پروپیلیتیک حضور دارند. چهار نوع میانبار سیال شامل تک فاز بخار، دو فازی غنی از مایع، دو فازی غنی از بخار و چند فازی حاوی فازهای جامد در رگچه های کوارتزی کانسار نیاز وجود دارند. بررسی دماهای همگن شدن در زون های دگرسانی نشان می دهد که بیشترین فراوانی دماهای همگن شدن در زون پتاسیک در بازه c° 360-280، در زون فیلیک در دو بازه c° 300-280 و c° 355-320 و در زون پروپیلیتیک در بازه c° 190-170 قرار دارند.نتیجه گیری: پترولوژی و پتروژنز واحدهای آذرین میزبان، کانی شناسی، دگرسانی گرمابی در محدوده نیاز موید کانی سازی نوع مس پورفیری در این محدوده می باشد. کانی سازی سولفیدی اصلی شامل پیریت، مولیبدنیت، کالکوپیریت، اسفالریت و گالن به صورت رگه/رگچه ای می باشد. نتایج ریزدماسنجی سیالات درگیر نشانگر محدوده دمای همگنش 170-360 درجه سانتیگراد و محدوده شوری 60- 2/0 درصد وزنی معادل نمک طعام می باشد. جوشش و سرد شدن ساده سیالات کانه ساز، فرآیندهای اصلی در نهشت کانه های کانسنگی بوده اند.

surface and sub-surface studies on geology and characteristics of ore-forming fluids in the niaz porphyry copper prospect, west of meshginshahr

introduction: the niaz cu prospect is located 25 km west of meshkinshahr, east of the qaradagh metallogenic zone. the intrusion oligo-miocene magmatic bodies into the paleocene-eocene rock units has led to alteration and mineralization. the rock units of this area include batholiths ι and ιι (khanbaz granodiorite and khankandi granodiorite), niaz quartz-monzonite/ quartz-monzodiorite and ore-bearing rhyodacite breccia.materials and methods: in this research, the geological features, alteration, mineralization and physicochemical conditions of mineralizing fluids have been studied. in this regard, sampling from altered, mineralized zones and drilling cores were carried out and 23 samples were analyzed by xrf and 18 samples by icp-oes methods and microthermometric measurements were performed on 8 doubly-polished thin sections.results and discussion: the intrusive units have high-k calc-alkaline to shoshonitic nature, and the geochemical characteristics of their trace elements indicate similarities with subduction-related magmas. the negative anomaly of ti and nb in these rocks can be due to the magmatism related to the subduction processes, as well as the stability of the phases containing these elements during partial melting or their separation during the differentiation process. the enrichment of pb, la, k, u, and th elements and the depletion of sr, ti, and nb can be attributed to crustal contamination. hypogene alterations at niaz include potassic, phyllic, propylitic and intermediate argillic types. mineralization has occurred during early, middle, and late stages. based on the mineralogy and paragenetic sequence, at least five types of veins/veinlets can be distinguished in niaz deposit. group a veinlets contain quartz+pyrite+chalcopyrite+magnetite, group b veins are also present in the potassic and phyllic alteration zones, veinlets of group c are mainly formed in the middle stage of mineralization, group d veins are mostly observed in the phyllic alteration zone, which are formed in the middle and later stages of hydrothermal activities and group e veins are almost devoid of sulfide minerals and mainly contain bright-color minerals (quartz and/or calcite)±tourmaline and are mostly present in the propylitic alteration zone. studies on fluid inclusions (fis) within the quartz veinlets showed that there are four types of fis at room temperature, (1) mono-phase vapor, (2) liquid-rich 2-phase, (3) vapor-rich 2-phase, and (4) multi-phase solid containing daughter solid phases. the ranges of fis are about 280-360°c in the potassic, 280-360°c and 280-300°c in phyllic and 170-330°c in propylitic alteration zones.conclusion: the petrology and petrogenesis of magmatic host rocks, mineralogy, hydrothermal alteration in the niaz area testify to a porphyry-type cu mineralization. the main sulfide mineralization includes vein-type pyrite, molybdenite, chalcopyrite, sphalerite and galena. fluid inclusion microthermometry results show a th range of 170-360 °c and salinity values of 0.2-60 wt%nacl equiv., corresponding to the ranges of porphyry cu deposits. boiling and simple colling of ore-bearing fluids were the main processes for ore precipitation.