مراحل و شرایط کانی‌سازی اسکارن آهن دردوی بر اساس شواهد کانی‌شناسی و میانبارهای سیال، منطقه سنگان (خراسان رضوی)

Abstract

کانسار سنگ آهن سنگان در فاصله 308 کیلومتری جنوب خاوری مشهد در زون ساختاری خاور ایران قرار دارد. این کانسار به‌دلیل داشتن عیار و ذخیره بالای آهن و پایین بودن مقادیر فسفر و گوگرد از مهم‌ترین ذخایر آهن ایران به‌شمار می‌رود. مهم‌‌ترین بی‌هنجاری‌های سنگان شامل بی‌هنجاری‌های باختری، مرکزی و خاوری است که کانسار دردوی، نمونه‌ای شاخص از اسکارن‌های غنی از مگنتیت بوده و در محل همبری توده‌ نفوذی گرانیت سرنوسر (با ویژگی گرانیت‌های تیپ <span style="font-family: Times New Roman;">I</span> به سن الیگومیوسن) و سنگ‌های کربناتی پر‌منیزیم (به سن کرتاسه پسین) در بی‌هنجاری مرکزی تشکیل شده است. زون‌های اسکارن در کانسار آهن دردوی متشکل از سه زیرپهنه برون‌اسکارن، درون‌اسکارن و کانسنگ آهن است که زیر‌پهنه درون‌اسکارن به‌صورت محدود و برون‌اسکارن بیشترین گسترش را دارد. بخش برون‌اسکارن متشکل از زیر‌پهنه‌گارنت اسکارن، گارنت-پیروکسن اسکارن و پیروکسن اسکارن است که در فاصله دورتر به اپیدوت اسکارن تبدیل می‌شود. شواهد صحرایی، کانی‌شناسی و میکروترمومتری(دماسنجی میکروسکوپی) میانبارهای سیال، حاکی از دو مرحله اسکارن‌زایی شامل: 1) نفوذ توده گرانیتی در دمای 320 تا <span style="font-family: Times New Roman;">^C˚</span>520 و فشار تقریبی 1 کیلوبار و 2) تشکیل زون اسکارنی ‌پیشرونده با دمای 310 تا <span style="font-family: Times New Roman;">^C˚</span>490 و شوری میانگین (<span style="font-family: Times New Roman;">wt.% NaCl</span>) 6/33 به همراه تشکیل کانی‌های متاسوماتیک بدون آب و زون اسکارن پسرونده با دمای تقریبی 190 تا <span style="font-family: Times New Roman;">^C˚</span>310 و میانگیـــــــن شوری (<span style="font-family: Times New Roman;">wt.% NaCl</span>) 3/13 به همراه کانه مگنتیت و کانی‌های سولفیدی پیریت توده‌ای، مارکاسیت و کالکوپیریت است. به‌دنبال آن فعالیت‌های تأخیری، موجب تشکیل رگه‌های کوارتز-کانه‌دار و عقیم متشکل از پیریت نیمه‌شکل‌دار تا بی‌شکل، کالکوپیریت و فلوگوپیت در منطقه شده که طی دو مرحله یکی با دمای 360 تا <span style="font-family: Times New Roman;">^C˚</span>440 و ‌میانگین شوری (<span style="font-family: Times New Roman;">wt.% NaCl</span>) 4/33 و دیگری با دمای 235 تا <span style="font-family: Times New Roman;">^C˚</span>320و شوری میانگین (<span style="font-family: Times New Roman;">wt.% NaCl</span>) 6/14 در سنگ میزبان اسکارن و توده نفوذی، تشکیل شده‌اند. بر اساس مطالعات، می‌توان گفت فرایندهای آمیختگی و رقیق‌شدگی سیال کانه‌ساز توسط آب‌های جوی با شوری و دمای پایین و نیز تغییرات شیمیایی ناشی از واکنش سیال کانه‌ساز با سنگ میزبان، از عوامل مؤثر در نهشت آهن در زون‌های اسکارنی به‌صورت مگنتیت و تشکیل کانه‌های سولفیدی در رگه و رگچه‌های کوارتز گرمابی در مراحل پایانی کانی‌سازی در منطقه است.