کانی شناسی، ژئوشسمی و ژنز کانسار آهن باشکند، جنوب غرب سلطانیه

کانسار آهن باشکند، در 16 کیلومتری جنوب غرب سلطانیه و 54 کیلومتری جنوب شرق زنجان، در بخش جنوبی رشته کوه های سلطانیه و در پهنه ساختاری ایران مرکزی واقع است. قدیمی ترین واحدهای سنگی رخنمون یافته در منطقه، شامل تناوبی از واحدهای فیلیت و متادولوستون با میان لایه هایی از متاتوف و متاسیلتستون متعلق به سازند کهر، به سن نئوپروتروزوییک هستند. گسل سلطانیه با امتداد شمال غرب- جنوب شرق، از شمال غرب کانسار عبور می کند. اغلب گسل های منطقه نیز همین روند را نشان می دهند و همگی به مانند گسل مذکور راست بر هستند. توده گرانیتی خرم دره با بافت عمدتا میکروگرانولار- پورفیروئیدی، به داخل واحدهای متعلق به سازند کهر نفوذ کرده و در مرز عمدتا گسله بین فیلیت و متادولوستون، به موازات لایه بندی اولیه و برگوارگی سنگ ها، و ندرتا در طول شکستگی های سنگ های میزبان و به صورت رگه ای اسکارن زایی نموده است. این توده ترکیب عمدتا گرانیتی دارد و براساس مطالعات ژئوشیمیایی، از نظر سری های ماگمایی، ماهیت ساب آلکالن پتاسیک تا سدیک دارد. این توده ویژگی های گرانیت های نوع i و مشخصات نوع کوهزایی و مربوط به حاشیه فعال قاره ها را نشان می دهد. علاوه بر این توده گرانیتی، دایک های دلریتی- دیابازی با ترکیب آندزیت، با ماهیت آلکالن و با ویژگی های ماگماتیسم نوع i مربوط به حاشیه فعال قاره ها نیز در منطقه دیده می شوند. به موازات تزریق توده نفوذی به درون واحدهای دگرگون شده سازندکهر، دگرگونی مجاورتی با مجموعه کانی های گارنت نوع گروسولاریت، دیوپسید و ایدوکراز رخ می دهد. همچنان که توده شروع به تبلور می کند، سیالات ماگمایی مشتق شده از آن، با تشکیل کانی های گارنت نوع آندرادیت، دیوپسید، فورستریت، مگنتیت و فلوگوپیت، باعث ایجاد متاسوماتیسم پیشرونده در سنگ های دگرگونه میزبان می شوند. اندک کانی های گارنت و پیروکسن موجود در توده نفوذی نیز طی همین مرحله شکل گرفته اند. سپس با سرد شدن و دگرسانی توده نفوذی و احتمالا ایجاد درزه و شکاف ها، سیالات جوی و فسیل در امتداد این شکستگی ها و سطوح ضعف لیتولوژی پایین رفته، با سیالات ماگمایی اختلاط حاصل می کنند. در اثر حدوث تغییرات فیزیکوشیمیایی در سیال کانه دار، در اثر این اختلاط، همراه با وقوع متاسوماتیسم پسرونده، حجم اصلی کانه (مگنتیت و هماتیت) و به میزان کمتر کالکوپیریت و پیریت ته نشست می کند. کانی سازی آهن به شکل همروند با لایه بندی اولیه و برگوارگی سنگ های میزبان و به میزان کمتر، شبکه ای از رگه- رگچه ها، به صورت اسکارن منیزیمی در مجاورت توده نفوذی، با حضور مگنتیت، هماتیت (اسپکیولاریت)، کالکوپیریت، پیریت، گارنت، پیروکسن، فلوگوپیت، اپیدوت، ترمولیت، اکتینولیت، سرپانتین و تالک رخ داده است. ماده معدنی به شکل توده ای و به میزان کمتر، رگه ای بوده و بافت های نواری، توده ای، جانشینی، پرکننده فضای خالی، دندریتی، کروی، پراکنده (spotted)، رگه ای و برشی را نشان می دهد. دگرسانی های آرژیلی، پروپیلیتی، سریسیتی، کلریتی، بیوتیتی و سیلیسی به ترتیب بیشترین گسترش را در منطقه دارند. ویژگی های توده نفوذی منطقه، با توده های نفوذی مولد اسکارن آهن مطابق است. مطالعه رفتار عناصر نادر خاکی بین سنگ های آواری و متادولوستون تازه و مقایسه آن ها با رفتار همین عناصر در فیلیت و متادولوستون اسکارنی شده، ماده معدنی و توده نفوذی، نشان گر اشتقاق بخشی سیال کانه دار از سیستم ماگمایی است. بررسی ایزوتوپ های پایدار گوگرد و اکسیژن، نقش سیالات فسیل وجوی را در ته نشینی مگنتیت و سولفیدها آشکار می کند. حرارت سنجی های انجام شده بوسیله ایزوتوپ اکسیژن، دمای مرحله اسکارن پسرونده که مرحله اصلی نهشت مگنتیت است را بین 171تا c? 558 نشان می دهد.