1-1- موقعیت جغرافیائی و راههای ارتباطی……………………………………………………………………… 4

1-2-آب و هوا و پوشش گیاهی……………………………………………………………………………………. 7

1-3- ویژگی‌های توپوگرافی منطقه………………………………………………………………………………… 8

1- 4- پیشینه پژوهش…………………………………………………………………………………………………. 9

1- 5- هدف از مطالعه………………………………………………………………………………………………. 10

1- 6- روش مطالعه………………………………………………………………………………………………….. 10

فصل دوم-زمین شناسی

2- 1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………… 13

2- 2- زمین شناسی ناحیه­ای……………………………………………………………………………………….. 14

2- 2- 1- چینه­شناسی ……………………………………………………………………………………………… 15

الف – سازند کهر…………………………………………………………………………………………………….. 15

ب – سازند سلطانیه………………………………………………………………………………………………….. 15

ج – سازند مبارک…………………………………………………………………………………………………….. 16

د – سازند درود………………………………………………………………………………………………………. 16

ر- سازند الیکا…………………………………………………………………………………………………………. 17

ز – سازند روته……………………………………………………………………………………………………….. 17

ژ – سازند شمشک…………………………………………………………………………………………………… 18

ه – سازند لار………………………………………………………………………………………………………….. 18

ی – سازند چالوس …………………………………………………………………………………………………. 18

و – سنگ­های دگرگونه­ی ناحیه­ی علم کوه (مجموعۀ دگرگونی بریر)…………………………………….. 20

شکل 2 – 3-سنگ­های آذرین……………………………………………………………………………………… 21

الف – مونزونیت­ها…………………………………………………………………………………………………… 21

ب – داسیت­ها………………………………………………………………………………………………………… 21

ج – کوارتز مونزونیت اکاپل………………………………………………………………………………………… 22

د- دایک­ها……………………………………………………………………………………………………………… 23

2- 2- 2- زمین ساخت…………………………………………………………………………………………….. 24

2- 2- 3- گسل­های منطقه…………………………………………………………………………………………. 27

2-2-4-معادن منطقه مورد مطالعه ………………………………………………………………………………… 30

فصل سوم-پتروگرافی و مینرالوگرافی

3- 1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………… 35

3- 2- پتروگرافی سنگ­های آذرین درونی……………………………………………………………………… 36

3- 2- 1- گرانیت …………………………………………………………………………………………………… 36

3- 2- 2- گرانودیوریت…………………………………………………………………………………………….. 41

3- 2- 3- سینیت کوارتز­دار………………………………………………………………………………………… 42

3- 2- 4- سینیت آلکالن……………………………………………………………………………………………. 44

3- 2- 5- سینیت…………………………………………………………………………………………………….. 45

3- 3- پتروگرافی سنگ­های آذرین خروجی……………………………………………………………………   47

3- 3- 1- آندزیت……………………………………………………………………………………………………. 47

3- 4- پترو گرافی سنگ­های دگرگونی………………………………………………………………………….. 48

3- 4- 1- میکا شیست………………………………………………………………………………………………. 49

3- 4- 2- مرمر……………………………………………………………………………………………………….. 50

3- 4- 3- اسکارن……………………………………………………………………………………………………. 51

3- 5- بررسی تحولات ماگمایی………………………………………………………………………………….. 51

بررسی سایر بافت­های موجود در سنگ…………………………………………………………………………. 53

فصل چهارم-ژئوشیمی و پتروژنز

4- 1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………… 55

4- 2- نامگذاری سنگ­های منطقه ………………………………………………………………………………… 55

4- 2- 1- طبقه ­بندی شیمیایی …………………………………………………………………………………….. 56

الف- نامگذاری به روش (Cox et al, 1979 ) TAS………………………………………………………….. 56

4- 2- 2- رده بندی بر حسب کاتیون‌ها (De la Roche et al, 1980)……………………………………. 56

4- 2- 3- نمودار کاتیونی (Debon and Lefort, 1983)…………………………………………………….. 56

4- 2-4- رده­بندی براساس کانی­های نورماتیو………………………………………………………………….. 56

4- 2- 5- طبقه بندی براساس میزان اشباعیت ازآلومینیوم……………………………………………………. 57

4- 3- تعیین سری­های ماگمایی سنگ­های منطقه       ……………………………………………………… 61

4- 3- 1- نمودار (Irvine & Bargar, 1971) AFM    ………………………………………………………

4- 3- 2- نمودار K2Oدر برابر (Taylor et al, 1976) SiO2…………………………………………………

4- 3- 3- نمودارCo در برابر Th(Hastie et al, 2007 )……………………………………………………..

4- 4- ژئوشیمی عناصر اصلی……………………………………………………………………………………… 63

 4- 4- 1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………….. 63

4- 4- 2- روند تغییرات عناصر اصلی…………………………………………………………………………… 63

4- 5- ژئوشیمی عناصر کمیاب……………………………………………………………………………………. 67

4- 5- 1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………. 67

4- 5- 2- روند تغییرات عناصر کمیاب…………………………………………………………………………. 68

4- 5- 3- مجموعه عناصر نادر سازگار Ni, V Co,……………………………………………………………

4- 6- محیط تکتونوماگمایی سنگ­های منطقه………………………………………………………………….. 72

4- 6- 1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………. 72

4- 6- 2- نمودارهای تعیین موقعیت تکتونیکی با استفاده از عناصر اصلی………………………………. 73

4- 6- 3- نمودار­های تعیین موقعیت تکتونیکی با استفاده از عناصر کمیاب……………………………… 75

رده بندی شاند و گورتن (2002)…………………………………………………………………………………. 77

4- 6- 4- نمودار R2-R1 (Batchelor & Bowden, 1985)………………………………………………….

4- 7- نمودارهای عنکبوتی منطقه…………………………………………………………………………………. 78

فصل پنجم-متالوژنی

5-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………. 84

5-2-مطالعات مینرالوگرافی………………………………………………………………………………………… 85

5-3- متالوژنی………………………………………………………………………………………………………… 91

5-3-1- مقایسه نموداری مقدار عناصر در پوسته و نمونه‌ها…………………………………………………. 95

5-4- محیط تکتونوماگمایی سنگ­های منطقه…………………………………………………………………. 100

5-4-1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………. 100

5- 4- 2- تقسیم بندی ژنتیکی گرانیتوئیدها…………………………………………………………………… 100

نتیجه‌گیری …………………………………………………………………………………………………………… 104

پیوست‌ها

پیوست الف- نتایج مركز تحقیقات فرآوری مواد معدنی ایران(IMPRC.lab) ………………………… 107

 منابع و مآخذ

الف-منابع فارسی…………………………………………………………………………………………………… 117

ب- منابع انگلیسی………………………………………………………………………………………………….. 118

چكیده انگلیسی…………………………………………………………………………………………………….. 120

چکیده:

منطقه مورد مطالعه در جنوب شهرستان چالوس، جنوب باختر کلاردشت و در استان مازندران واقع شده است. همچنین از نظر تقسیم بندی ساختاری ایران در قسمت شمالی زون البرز مرکزی واقع شده است. در محدوده مورد مطالعه مجموعه­هایی از سیستم­های راندگی­ها و گسل­های معکوس اغلب بزرگ زاویه دیده می­شوند. مطالعات صحرائی، سنگ شناسی، زمین شناسی معدنی و ژئوشیمیایی در محدودۀ مذکور صورت پذیرفت. سنگ­­های آذرین در منطقه شامل گرانیت، گرانودیوریت، سینیت کوارتز­دار، آلکالی سینیت، سینیت و آندزیت هستند. سنگ­های آذرین درونی منطقه­ی مورد مطالعه به لحاظ پتروگرافی دارای تنوع بافتی و ساختی زیادی هستند. بافت پرتیتی و گرانوفیری در سنگ­های نفوذی منطقه به فراوانی دیده می­شود. سنگهای دگرگونی شامل میکا شیست، مرمر و اسکارن می‌باشند. بروی تعدادی از نمونه‌ها آنالیزهای XRF,ICP-AES,ICP-MS برای شناسایی عناصر اصلی، فرعی و نادر خاکی انجام گرفت. از لحاظ ژئوشیمیایی سنگ­­های ماگمایی منطقه­ کالکوآلکالن پتاسیم بالا تا شوشونیتی و متا آلومین هستند. شیب عمومی نمودار چندعنصری آنها منفی است واز عناصر ناسازگاری نظیر Cs, K, U, Th غنی و از عناصر Ta, Nb, Ti فقیر شده اند. چنین ویژگی­هایی شاخصه ماگماهای کمان­ ماگمایی و آلایش یافته با پوسته قاره­ای است. در محدوده­های گسلی و کنتاکت توده­­های نفوذی با سازند­های آهکی آلتراسیون­­های شدیدی در منطقه رخ داده است. کانی­­های فلزی قابل مشاهده در منطقه شامل گالن،آنگلزیت و پیریت می‌باشند. می‌توان آلتراسیون‌های پراکنده و رگه‌های کم ضخامتی از کانه زایی سرب، روی و مس را نیز در اطراف تودۀ نفوذی مشاهده کرد که ناشی از فعالیت‌های هیدروترمال خفیف در حاشیۀ توده است. نفوذ سنگ‌های گرانیتوئیدی، رخداد دگرگونی و تشکیل اسکارن، دگرسانی گرمآبی وابسته به آن و گسل‌ها و درزه‌ها در اطراف آن محیط را برای کانه زایی‌های فلزی فراهم آورده است. نتایج مطالعات نشانگر فراوانی نسبی عناصر تنگستن و اورانیوم در گرانیت آلکالن علم کوه، فراوانی نسبی عنصر زیرکنیوم در گرانیت دره امیر چشمه و سینیت دره مجل و فراوانی نسبی عنصر مس در سینیت آلکالن دره مجل می‌باشد.

مقدمه:

مواد معدنی پایه و اساس صنایع کشور را تشکیل می‌دهند. ایران دارای پتانسیل مواد معدنی فلزی و غیرفلزی خوبی می‌باشد. ذخایر کشف شده و در حال بهره برداری در مقایسه با پتانسیل ایران بسیار ناچیز است. این موضوع، زمینه و انگیزه ای جهت مطالعات متالوژنی جنوبغرب کلاردشت گردیده است.

این گزارش شامل پنج فصل می‌باشد، فصل اول اطلاعاتی در مورد منطقه در اختیار خوانندگان قرار میدهد. در فصل دوم به زمین شناسی منطقه با توجه به آخرین اطلاعات و گزارشات موجود پرداخته شده است.

در فصل سوم سنگهای منطقه از نظر پترولوژی و مینرالوگرافی مورد بررسی و مطالعه قرار گرفتند.

فصل چهارم ژئوشیمی سنگهای منطقه بررسی شد و در نهایت در فصل پنجم به مطالعه متالوژنی منطقه پرداخته شده است.

امید است که این گزارش راهنمایی برای مطالعات بعدی در منطقه باشد.

فصل اول: کلیات

1-1- موقعیت جغرافیائی و راه های ارتباطی

منطقه­ مورد مطالعه در جنوب شرقی سلسله ارتفاعات علم کوه و تخت سلیمان در طول جغرافیایی  و عرض جغرافیایی  قرار دارد و منطقه­ وسیعی به مساحت حدود 600 کیلومتر مربع را شامل می­شود. این معادن در جنوب غربی دشت کلاردشت، در 35 کیلومتر مرزن آباد، 60 کیلومتری چالوس و حدود 200 کیلومتری تهران قرار دارد و از لحاظ جغرافیائی جزء استان مازندران می­باشد.( شکل 1 – 1 )

برای دسترسی به محدودۀ مطالعاتی می­توان از دو مسیر اقدام کرد:

مسیر اول از طریق جاده­ی تهران به چالوس است که حدوداً از ابتدای مرزن آباد جاده­ای به سمت شمال غرب جدا شده و پس از طی حدود 18 کیلومتر به شهر حسن کیف می­رسد و از آن­جا با طی 4 کیلومتر به شهر رودبارک ادامه پیدا می­کند. از ابتدای جاده از مرزن آباد تا شهر رودبارک، جاده به صورت آسفالته می­باشد و از رودبارک به بعد جاده­ی خاکی است. این بخش از جاده 9 کیلومتر طول دارد و از آن­جا به بعد تا انتهای محدوده­ای که مورد بررسی قرار گرفت، جاده از نوع خاکی جیپ رو می­باشد، به­ طوری که با اولین بارندگی، جاده مسدود می­گردد. طول این بخش از جاده نیز حدود 9 کیلومتر است، که در ایام سرد سال به­ خصوص فصل زمستان به دلیل بارش برف و باران مسدود می­گردد.

مسیر دوم، از طریق جاده­ی چالوس به تنکابن است، به­ طوری که پس از عبور از شهرستان چالوس و جاده­ای به سمت جنوب منشعب می­شود که پس از طی حدود 34 کیلومتر به شهر حسن کیف و بعد به شهر رودبارک می­رسد. (شکل 1- 2)

2-1- آب و هوا و پوشش گیاهی

با توجه به اینکه محدوده­ی مطالعاتی در جنوب دریاچه­ی خزر و دامنه­های شمالی رشته کوه­های البرز واقع شده با عنایت به این موضوع و موقعیت جغرافیایی منطقه، میزان بارندگی در آن، چه به صورت برف و چه به صورت باران بسیار زیاد می­باشد (شکل 1- 3).

در ارتفاعات منطقه عمده بارش به صورت برف است، زیرا این ارتفاعات از پوشش جنگلی کمی نیز برخودار است، به­ طوری که در فصل پاییز یعنی از اواخر مهر ماه اولین برف در کوه­های منطقه به زمین می­نشیند و هوای بسیار سردی هم بر منطقه حاکم می­شود در حالی که در مناطق شمالی­تر وضعیت ظاهری متفاوت است، زیرا هم ارتفاع نسبت به بالا خیلی کم می‌شود و هم پوشش جنگلی در آن بسیار زیاد است، به همین دلیل وضعیت آب و هوای این بخش نیز مقداری متفاوت با بخش‌های جنوبی خود می‌باشد.

منطقه­ی مورد مطالعه از لحاظ پوشش گیاهی دارای دو بخش می­باشد. در مناطق پست که دارای ارتفاعی کمتر از 2500 متر از سطح دریا است، پوشش گیاهی از نوع جنگلی است که در آن انواع درختان جنگلی مانند کاج، سپیدار و انواع درختان میوه وحشی دیده می­شود، در حالی که قسمت­های جنوبی منطقه عموماً از پوشش کوهستانی و غیر جنگلی و به صورت پراکنده از انواع بوته­هایی مانند، گون، زرشک و غیره برخوردار است. بنابراین در این منطقه دوگونه پوشش گیاهی با انواع متفاوت رؤیت می­شود. پوشش گیاهی قسمت­های شمالی منطقه­ی نقش به سزایی در اقتصاد زندگی مردم منطقه ایفا می­کند (شکل 1- 4).

3-1- ویژگی­ های توپوگرافی منطقه

سیمای ظاهری منطقه در اغلب نقاط، شامل کوه­های سربه فلک کشیده­ای است که با شیب تندی به دره­های عمیق منتهی می­گردند. ریخت شناسی منطقه با توجه به چینه­شناسی و زمین ساخت توسعه یافته و متأثر از آن­ها بوده است.

در این محدوده یک آبراهه­ی بزرگی وجود دارد که با پیوستن به چند آبراهه­ی کوچک و بزرگ دیگر، روخانه­ی اصلی کلاردشت را به وجود می­آورند. این رودخانه به دلیل سرچشمه گرفتن از ارتفاع بلند رشته کوه­های البرز همیشه دارای آب می­باشد، ولی دبی آن در فصول مختلف سال تغییر می­کند. جهت جریان آبراهه ­ها و رودخانه­ ها به سمت N و NE می­باشد.

این منطقه از دو قسمت تشکیل شده است؛ منطقه­ی جنوبی که دارای ارتفاعات بلند با ارتفاع متوسط حدود 4000 متراست، که دارای شیب­های تقریباً تندی می­باشند، در حالی که قسمت­های شمالی منطقه دارای ارتفاعات خیلی پست با ارتفاع حدود 1500 متر می­باشد. بلندترین نقطه­ی منطقه با پست­ترین آن حدود 2500 متر اختلاف ارتفاع دارد.(شکل 1-5 و 1-6 )

4-1- پیشینه پژوهش

با توجه به قرار گرفتن منطقه­ی مطالعاتی در ارتفاعات صعب العبور دامنه­های شمالی البرز و نیز پوشیده بودن بخش­هایی از آن توسط جنگل­های متراکم، انجام مطالعات زمین­شناسی و زمین­شناسی معدنی در این منطقه بسیار دشوار است.