بررسی رسوب شناسی، کانی شناسی و ژنز کانسار بنتونیت تاقدیس آبگرم در منطقه چاهریسه، شمال شرق اصفهان
چکیده
کانسار بنتونیت تاقدیس آبگرم چاهریسه در 75 کیلومتری شمال شرق اصفهان واقع شده است. بکر بودن این کانسار به جهت مطالعه و همچنین تشکیل اکثر کانسارهای بنتونیت بزرگ جهان بصورت رسوبی، موجب گردید که این کانسار مورد بررسی قرار گیرد. مطالعات زمین شناسی این کانسار حاکی از آن است که بنتونیت ها فاقد لایه بندی، دارای ضخامت های متفاوت در مسافت های کوتاه و دارای ژیپس بصورت رگه ای و رزمانند در پیکره ی خود می باشند (ژیپس رز مانند فقط در بخش سطحی دیده می شود). طی بازدیدهای صحرایی، علاوه بر انجام بررسی های زمین شناسی، نمونه های بنتونیت و لیتولوژی های اطراف آن جهت مطالعات رسوب شناختی، کانی شناختی و ژئوشیمیایی برداشت شد. مطالعه مقاطع نازک تهیه شده از بنتونیت نشان داد که بیش از 80% آنها را شاردهای آتشفشانی (که به بنتونیت تبدیل شده اند)، بیش از 50% حجم ذرات ماسه ای داخل بنتونیت را پلاژیوکلاز و حدود 60-55% ذرات درشت (گراولی) را خرده سنگ های آندزیتی فرا گرفته است که می تواند آندزیتی بودن سنگ مادر را اثبات نماید. مطالعه گرد شدگی ذرات در زیر میکروسکپ و نمونه های دستی نشان دهنده زاویه دار تا نیمه زاویه دار بودن ذرات داخل بنتونیت است که این امر حمل نشدن سنگ مادر را تایید می نماید. آنالیز های کربنات سنجی و تعیین eh و ph اشاره به کلسیت کم و شرایط قلیایی و اکسیدان محیط تشکیل بنتونیت دارد. مطالعات پراش پرتو ایکس (xrd) نشان داد که بیش از 88% درصد حجم نمونه های بنتونیت را کانی رسی مونت موریونیت تشکیل داده است. البته در برخی از نمونه ها ایلیت نیز دیده شده است. مطالعات ژئوشیمیایی ثابت کرد که mg+، ca+ و na+ در بین کاتیون ها و باریم، زیرکنیم و استرانسیم در بین عناصر سنگین بیشترین فراوانی را در بنتونیت دارند که منشا اصلی آنها را می توان به سنگ مادر بنتونیت نسبت داد. نمودار های شیمیایی حاصل از داده های xrf نیز نشانگر حدواسط و آهکی- قلیایی بودن سری ماگمایی سازنده بنتونیت ها و کم پتاسیم بودن خود بنتونیت ها هستند. از این امر می توان کلسیک- سدیک و درنتیجه تورم پذیری متوسط این بنتونیت ها را دریافت که این امر با انجام آزمایش تورم پذیری به اثبات رسید. شواهد صحرایی و آزمایشگاهی، از جمله حضور ژیپس، اثر فسیلی daimonelix (شاخص محیط های قاره ای و دریاچه ای) و ph (65/9-9/7) نشان دادند که محیط تشکیل بنتونیت احتمالا یک محیط کولابی بوده است. خاکستر آتشفشانی با ترکیب آندزیتی بعد از رسوبگذاری در این محیط، توسط رسوبات ماسه و کنگلومرایی مدفون شده و پس از تدفین، دچار دگرسانی شده اند.