ژئوشیمی و منشا کانسار آهن منگنزدار شمس آباد، استان مرکزی

کانسار آهن منگنزدار شمس آباد در 36 کیلومتری جنوب شرقی شهرستان اراک، در زون سنندج – سیرجان قرار دارد. به منظور تعیین منشا و فرآیندهای تشکیل کانسار، علاوه بر مطالعات پتروگرافی و کانی شناسی، مطالعات ژئوشیمیایی عناصر کمیاب (به روش la-icp-ms) بر روی نمونه های کانسنگ انجام شد. ماده معدنی به شکل عدسی و به صورت استراتاباند در سنگ آهک های ستبر لایه تا توده ای اوربیتولین دار به سن کرتاسه زیرین رخ داده است. کانی های اصلی کانسنگ شامل هماتیت، لیمونیت، گوتیت و پیرولوسیت است. کانی هماتیت نسبت به دیگر کانی ها فزونی دارد. بافت گل کلمی و لامیناسیون درکانسنگ شواهدی بر منشا آتشفشانی – رسوبی کانسار و رسوب گذاری در یک محیط دریایی است. حضور کانی تودوروکیت به صورت اولیه نشانه ای بر وجود کانه زایی متاثر از سیال گرمابی می باشد. بالا بودن نسبت های mn/fe، si/al و روند غنی شدگی as، ba، cu، pb و zn و تهی شدگی co وni مشابه با کانسارهای گرمابی می باشد. الگوی به هنجار شدۀ عناصر نادر خاکی کانسار شمس آباد و پایین بودن مقادیر میانگین σree (40/31 ppm) منشا گرمابی را حمایت می کند. آنومالی منفی ce و آنومالی مثبت eu نشان می دهد که سیالات گرمابی دما پایین نقش مهمی در کانی سازی داشته اند. نسبت های co/ni، co/zn، la/ce، lan/ndn، dyn/ybn، y/ho و نمودارهای تفکیک کنندۀ حاصل از غلظت عناصر اصلی و کمیاب، در محدوده کانسارهای گرمابی قرار دارند.در این تحقیق، پیشنهاد می شود که کانسار شمس آباد از سیالات گرمابی – زیردریایی ته نشست شده است.

Geochemistry and the origin of the Shamsabad manganese- bearing iron deposit, Markazi Province

The Shamsabad manganesebearing iron deposit is located 36 km southeast of Arak city, in the SanandajSirjan Zone. In order to determine the origin and oreforming processes of the deposit, in addition to petrographic and mineralogical studies, geochemical studies for major, trace and rare earth elements (using LAICPMS method) were done on ore samples. The ore is lens form and strataband, occurring in thickbedded to massive, orbitolinabearing Early Cretaceous limestones. Hematite, limonite, goethite and pyrolusite are the main ore minerals. Hematite is more abundant than other minerals. The colloform texture and lamination of the ore are evidences for volcanicsedimentary origin of the deposit, and deposition in a marine environment. The presence of todorukite as a primary mineral is indicative of the hydrothermal mediated mineralization. The high Mn/Fe and Si/Al ratios, As, Ba, Cu, Pb and Zn enrichments, and depletion of Co and Ni are similar to hydrothermal deposits. The normalized REE patterns and low ΣREE values (31.40 ppm in average) support that Shamsabad deposit is of hydrothermal origin. Negative Ce and positive Eu anomalies indicate that low temperature hydrothermal fluids have an important role in mineralization. The Co/Ni, Co/Zn, La/Ce, LaN/NdN, DyN/YbN, Y/Ho ratios, and the discriminative diagrams for trace element concentrations are in the range of hydrothermal deposits. this study, it is suggested that the Shamsabad deposit is deposited from submarine hydrothermal fluids.