کانی شناسی، ژئوشیمی و ژنز کانسار آهن آپاتیت دار علی آباد- مروارید، جنوب شرق زنجان

کانسار مگنتیت آپاتیت دار علی آباد- مروارید در زون البرز غربی- آذربایجان و 33 کیلومتری جنوب شرقی زنجان واقع شده است. در منطقه معدنی علی آباد- مروارید، قدیمی ترین واحدهای سنگی مربوط به سنگ های آتشفشانی و آذرآواری ائوسن با بازه ترکیبی آندزیت، تراکی آندزیت، کریستال لیتیک توف و ویتریک لیتیک توف می باشند. توده های نفوذی نیمه عمیق در داخل سنگ نهشته های آذرآواری و گدازه های ائوسن نفوذ کرده اند. این توده ها که دارای سن ائوسن پایانی و الیگوسن آغازین می باشند، دارای طیف ترکیبی از کوارتزسینیت، سینیت، کوارتزمونزونیت، مونزونیت و مونزوگرانیت می باشند. توده های نفوذی از نظر سری های ماگمایی ماهیت کالک آلکالن داشته و با توجه به اندیس شاند، از نظر مقدار آلومین متاآلومین می باشند. توده های نفوذی منطقه ویژگی های گرانیت نوع i را دارند و از لحاظ موقعیت تکتونیکی در محدوده کمربند ماگمایی زون فرورانش قرار می گیرند. کانه زایی مگنتیت آپاتیت دار به صورت رگه ای در داخل گسل ها و شبکه ای از رگه- رگچه ها در توده نفوذی نیمه عمیق رخ داده است. ضخامت رگه ها از حدود 2 متر تا حدود 10 الی 16 متر و طول آنها از 80-70 متر تا 200 متر تغییر می کند. کانی آپاتیت هم به صورت بلورهای ریز و متوسط و هم به صورت بلورهای شکل دار درشت که طول آنها تا 20 سانتی متر هم می رسد، در تمامی رگه ها مگنتیت را همراهی می کند. دگرسانی های مشاهده شده در منطقه عبارتند از: آرژیلیک، سریسیتیک، سیلیسی، پتاسیک، تورمالینی، اپیدوتی، اکتینولیتی و کربناتی. دگرسانی های اپیدوتی و اکتینولیتی در مجاورت بلافصل رگه دیده می شود. دگرسانی پتاسیک، سریسیتیک و تورمالینی در توده های نفوذی نیمه عمیق میزبان کانه زایی و با فاصله اندکی از رگه اصلی قرار گرفته اند. ماده معدنی به اشکال رگه ای، پایپ و استوک ورک بوده و بافت آن دانه پراکنده، توده ای، نواری، رگه-رگچه ای و برشی است. عمده ترین کانه های اولیه عبارتند از: مگنتیت، آپاتیت، پیریت و کالکوپیریت. عمده ترین کانی های ثانویه شامل هماتیت، گوتیت، لپیدوکروسیت، مالاکیت و آزوریت می باشند. الگوی توزیع عناصر خاکی نادر در مگنتیت، آپاتیت و توده نفوذی نیمه عمیق میزبان کانه زایی یکسان می باشد. از مشخصه های مهم این نمودارها، غنی شدگی عناصر خاکی نادر سبک نسبت به کندریت و تهی شدگی در eu است. مطالعات سیالات درگیر روی آپاتیت ها حاکی از شوری بالای سیالات (1/11 تا 47/15 درصد وزنی نمک طعام) در کانسار علی آباد- مروارید می باشد. درجه حرارت هموژنزاسیون در سیالات (200 الی 315 و با میانگین 6/260 درجه) کانسار علی آباد- مروارید زیر درجه حرارت ماگماتیک است. سیالات موجود در آپاتیت ها به همراه دگرسانی های هیدروترمال مشاهده شده، در این کانسار پیشنهاد می دهد که سیالات هیدروترمال نقش عمده ای را در سیستم کانه زایی بازی می کنند. مقایسه مهمترین ویژگی های کانه زایی مگنتیت آپاتیت دار علی آباد- مروارید (ژئومتری، سنگهای درونگیر، ساخت و بافت، کانی شناسی و پاراژنز کانی ها، محیط تکتونیکی، الگوی توزیع عناصر خاکی نادر، ماهیت سیالات و دگرسانی) با ویژگی های کانسارهای مگنتیت غنی از آپاتیت (ioa)، نشان داده است که کانه زایی مگنتیت آپاتیت دار علی آباد- مروارید بیشترین شباهت را با کانسارهای مگنتیت غنی از آپاتیت (تیپ کایرونا) دارد.