زمین شناسی، کانی شناسی و ژئوشیمی آنومالی فرومنگنز فرزنه، شرق مجموعه معدنی سنگان خواف

Abstract

محدوده اکتشافی فرزنه از آنومالی‌های منتهاالیه شرقی مجموعه معدنی سنگان خواف است، که در جنوب‌شرق مشهد قرار دارد. زمین‌شناسی این منطقه شامل شیل‌، ماسه‌سنگ‌ و واحدهای کربناته به سن ژوراسیک و توده‌های نفوذی ترشیری با ترکیب گرانیتی است. ورود سیالات گرمابی موجب تبلور دوباره سنگهای کربناتی و دگرسانی پروپیلیتیک در آنها و کانه‌زایی آهن و منگنز به شکل توده‌ای، استراتاباند و به‌صورت دیرزاد شده‌ است که رخداد کانی‌سازی از الگوی تکتونیک منطقه پیروی می‌کند. کانی‌سازی در منطقه اکتشافی فرزنه محدود به اکسید‌های آهن و منگنز شامل گوتیت، هماتیت، پیرولوسیت، پسیلوملان و به میزان کمتر کریپتوملان است. انجام آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD) نیز کانی‌زایی فرومنگنز و رخداد اکسیدهای آهن و منگنز را تأیید می‌کند. نتایج آنالیزهای ژئوشیمی (XRF و ICP-MS) نشان می‌دهد که تغییرات آهن از 5/43 تا 68 درصد، منگنز از 9/1 تا 8/4 درصد، مس از 20 تا 1063 گرم در تن و دامنه تغییرات برای آرسنیک از 20 تا 1269 پی‌پی‌ام است. نسبت Fe/Mn در نمونه‌های این منطقه از 15 تا 25 و نسبت LREE/HREE از 58/2 تا 78/13 در تغییر می‌باشد. غنی‌شدگی ملایمی از LREE و آنومالی مثبت Eu در داده‌های ژئوشیمی مشاهده می‌شود. براساس مقادیر اکسید‌های اصلی Fe، Mn و Siو همچنین عناصر فرعیCu ،Ni ، Co، Zn، Pb،، Mo، V، As کانی‌سازی محدوده اکتشافی فرزنه دارای منشأ گرمابی است. مدل کانی‌سازی و رخداد آنومالی فرومنگنز فرزنه، هیچ ارتباط و شباهتی با کانی‌زایی اسکارن آهن در بخش اصلی مجموعه معادن سنگان ندارد و این آنومالی مرتبط با فعالیت سیالات گرمابی (کانی‌سازی سولفیدی شسته شده) که احتمالا جوانتر از کانی‌سازی اسکارن در منطقه هستند و از طریق زون‌ گسلی به اعماق کمتر و سطح زمین راه پیدا کرده‌اند، می باشد.