تحول سیال های کانسارساز و ژنز کانسار آهن نوکه شمال سمنان: بر پایه شواهد میانبارهای سیال و ایزوتوپ های پایدار (S, C, O)

کانسار آهن نوکه در شمال سمنان و در جنوب پهنه ساختاری البرز مرکزی قرار گرفته است. سنگ های آتشفشانی- آذرآواری با سن ائوسن سنگ میزبان این کانسار هستند. کانی زایی آهن به صورت توده ای، افشان، رگه ای و برشی در کانسار نوکه رخ داده است و مگنتیت، هماتیت، پیریت، کالکوپیریت، گارنت، اپیدوت، کوارتز و کلسیت از کانی های اصلی این کانسار هستند. از میانبارهای سیال و ایزوتوپ های پایدار گوگرد، کربن و اکسیژن برای تعیین شرایط تحول سیال های گرمابی و ژنز کانسار آهن نوکه، استفاده شده است. بر پایه تعداد فاز، هفت نوع میانبار سیال در کانی  کوارتز شامل تک فازی مایع (L)، دوفازی غنی از مایع (L+V)، دوفازی غنی از گاز (V+L)، تک فازی گاز (V)، سه فازی مایع-گاز- هالیت (L+V+S)، دوفازی مایع- هالیت (L+S) و سه‎فازی مایع- گاز- کدر (L+V+O) تشخیص داده شد. بیشترین محدوده دمای همگن شدگی پایانی و شوری میانبارهای سیال دوفازی غنی از مایع در کانی کوارتز به ترتیب ۱۰۰ تا ۲۰۰ درجه سانتی گراد و ۱۰ تا ۲۰ درصد وزنی معادل نمک طعام است. در حالی که محدوده  دمای همگن شدگی پایانی و شوری میانبارهای سیال دوفازی غنی از گاز به ترتیب ۳۵۰ تا ۵۰۰ درجه سانتی گراد و معادل ۱۰ تا ۳۰ درصد وزنی معادل نمک طعام است. همچنین دمای همگن شدگی میانبارهای سیال دوفازی غنی از مایع در کلسیت های پهنه گارنت (نوع a) و کلسیت های پهنه مگنتیت (نوع b) شامل ۷۵ تا ۱۲۵ درجه سانتی گراد است؛ اما شوری میانبارهای سیال دوفازی غنی از مایع(wt. % NaCl  ۲۵-۱۵) در کلسیت های پهنه گارنت بیشتر از شوری میانبارهای سیال دوفازی غنی از مایع (wt. %  NaCl  ۱۰ تا ۲۰) در کلسیت های پهنه مگنتیت است. مقادیر δ۱۳C و δ۱۸O کانی کلسیت (۱۵ نمونه) کانسار آهن نوکه به ترتیب از ۹/۱- تا (PDB) ‰ ۱/۰+ و از ۴/۱۹- تا (SMOW)‰ ۹/۱۴- در تغییر است. مقدار میانگین δ۱۸OWater محلول گرمابی در کانسار آهن نوکه ‰ ۵۸/۱۷+ نسبت به استاندارد SMOW است که با مقادیر آب ماگمایی اولیه متفاوت است. پیریت فاز اصلی  سولفیدی موجود در کانسار آهن نوکه است و مقادیر δ۳۴S این کانی (۹ نمونه) از ۹/۳+ تا (CDT) ‰ ۴/۵+ تغییر می کند که نشان دهنده سولفور با منشا ماگمایی است. داده های میانبارهای سیال و ایزوتوپ های پایدار کربن، اکسیژن و گوگرد گویای این است که سیال های کانسارساز به وسیله آمیختگی شوراب های ماگمایی با آب جوی گسترش یافته است و احتمالا ژنز کانسار آهن نوکه مشابه کانسارهای نوع اسکارن است.

کلیدواژه ها:

میانبارهای سیال ، ایزوتوپ پایدار ، کانسار آهن نوکه ، سمنان