Kharazmi Journal of Earth Sciences

fa زمین‌دماسنجی پهنه‌های اسکارنی در کانسار آهن تپه‌قرمز (A')، منطقۀ معدنی آهن سنگان، شمال‌شرقی ایران Geothermometry of skarn zones in the Tappeh Ghermez (A') iron deposit, Sangan iron mining district, NE Iran زمین شناسی اقتصادی Economic Geology مقاله پژوهشی Original Research <div style="text-align: justify;">منطقۀ معدنی سنگان، بزرگترین ناحیه کانسنگ آهن اسکارنی در ایران محسوب می‌شود. این کانسار در بخش شمال‌شرقی کمان ماگمایی البرز واقع شده است. مجموعۀ معادن سنگ آهن سنگان (1 میلیارد تن و عیار 35 تا 60 درصد آهن) شامل 14 کانسار است، که در یک روند شرقی- غربی کشیده شده‌اند و به سه بخش شرقی، مرکزی و غربی تقسیم می‌شوند. کانسار آهن تپه‌قرمز ('A) در بخش غربی معدن سنگ آهن سنگان واقع شده است. اسکارن‌زایی و کانه‌زایی آهن همراه آن در منطقۀ تپه‌قرمز در مجاورت تودۀ نفوذی سینوگرانیتی سرنوسر با ماهیت پتاسیم بالا تشکیل شده است. پهنه‌های اسکارنی در منطقۀ مورد مطالعه شامل، 1) پهنه‌های درون اسکارن و برون اسکارن پیشرونده (زیرپهنۀ کلینوپیروکسن- گارنت اسکارن) و 2) پهنۀ برون اسکارن پسرونده (زیرپهنۀ آمفیبول اسکارن) هستند. دماسنجی تشکیل اسکارن، براساس شیمی کانی‌های سیلیکاتۀ اسکارنی و انطباق آن‌ها با نتایج حاصل از مطالعات میکروترمومتری میانبارهای سیال انجام‌شده بر روی گارنت و کلسیت، برای پی بردن به شرایط فیزیکوشیمیایی و دمای تشکیل پهنه‌های اسکارنی کانسار تپه‌قرمز، انجام شد. زمین دماسنجی زوج‌کانی گارنت-کلینوپیروکسن، دماهای 302 تا 442 درجۀ سانتیگراد را برای پهنۀ اسکارن پیشرونده نشان داد. برپایۀ زمین دماسنجی آمفیبول‌های کلسیمی در پهنۀ پسرونده، دماهای تشکیل 206 تا 333 درجۀ سانتیگراد بدست آمد. نتایج زمین دماسنجی پهنه‌های پیشرونده و پسروندۀ اسکارنی با نتایج حاصل از میکروترمومتری میانبارهای سیال هم‌خوانی دارد. آندرادیت در دمای بیش از 430 درجۀ سانتیگراد، حتی در شرایط سولفیداسیون بالای محیط نیز پایدار است. در دماهای کمتر از 430 درجۀ سانتیگراد و فوگاسیتۀ نسبتاً بالای گوگرد (بیش از 6-10)، آندرادیت به مجموعۀ کلسیت و کوارتز دگرسان می‌شود. با کاهش fS2، چنین سیالاتی مجموعۀ مگنتیت را تشکیل می‌دهند. بنابراین، میتوان نتیجه گرفت که سیالات متاسوماتیک پسرونده در کانسار اسکارن آهن تپه‌قرمز (A')، دارای fS2 حدود 6/5-10 و دمای کمتر از 430 درجۀ سانتیگراد هستند.    </div> <div style="text-align: justify;">The Sangan mining district, the largest Fe-skarn district in Iran, is located in the northeastern part of the Alborz magmatic arc. It comprises 14 deposits (1 Gt tons and a grade of 35-60% Fe), which have an east-west trend and are divided into three parts: eastern, central and western where the Tappeh Ghermez iron deposit (A') is located in the western part. The skarnification formed near the Sarnowsar syenogranitic intrusive body, and is composed of: 1) prograde endoskarn and exoskarn zones (clinopyroxene-garnet skarn subzone) and 2) retrograde exoskarn zone (amphibole skarn subzone). Thermometry of skarnification was carried out based on the chemistry of skarn silicate minerals and their agreement with the results of microthermometry studies of fluid inclusion carried out on garnet and calcite in order to determine the physicochemical conditions and temperature of skarnification in the Tappeh Ghermez deposit. Geothermometry of the garnet-clinopyroxene pair minerals, indicated temperatures of 302 to 442°C for the prograde skarn zone. Based on the geothermometry of the calcic amphiboles in the retrograde zone, formation temperatures of 206 to 333°C have been obtained. The results of the geothermometry of the prograde and retrograde skarn zones are consistent with the results of the microthermometry of the fluid inclusions. Andradite is stable at temperatures above 430°C, even under high sulfidation conditions. At temperatures below 430°C and a relatively high fugacity of sulfur (greater than 10-6), andradite altered into calcite, quartz and pyrite. As fS2 decreases (about 10-6), such fluids form the magnetite complex.  Itcan therefore be concluded that retrograde metasomatizing fluids in the Tappeh Ghermez iron skarn deposit have a sulfur fugacity of 10-6.5 and temperatures below 430°C.</div> زمین‌دماسنجی, پهنه‌های اسکارنی, کانسار آهن تپه‌قرمز, منطقۀ معدنی سنگان, پهنۀ البرز شرقی Geothermometry, Skarn zones, Tappeh Ghermez iron deposit, Sangan mining district, Eastern Alborz zone 344 375 http://gnf.khu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-663-4&slc_lang=fa&sid=1 Hamed Ebrahimi Fard حامد ابراهیمی فرد hamedebrahimi772@gmail.com 10031947532846005995 10031947532846005995 Yes Kharazmi University دانشگاه خوارزمی Majid Ghasemi Siani مجید قاسمی سیانی m.ghasemi@khu.ac.ir 10031947532846005996 10031947532846005996 No Kharazmi University دانشگاه خوارزمی Behrouz Karimi Shahraki بهروز کریمی شهرکی Behrouzkarimi1389@gmail.com 10031947532846005997 10031947532846005997 No Iranian Mineral Processing Research Center مرکز تحقیقات فرآوری مواد معدنی ایران Fanoos Sharafi Nia فانوس شرفی نیا Fanoos.sharafi@gmail.com 10031947532846005998 10031947532846005998 No Kharazmi University دانشگاه خوارزمی