سن سنجي زيرکن با روش U-Pb و ژئوشيمي توده هاي گرانيتي سرخر و برماني، شرق معدن سنگ آهن سنگان خواف

توده هاي گرانيتي معروف به سرخر و برماني در شرق معدن سنگان خواف در 300 کيلومتري جنوب شرقي مشهد و در شمال شرقي ايران واقع شده است. واحدهاي سنگي منطقه شامل: آهک و دولوميت کريستالين، مجموعه رسوبي-آتشفشاني دگرگون شده قبل از کربونيفر و اسليت، کوارتزيت و کنگلومرا کربونيفر است که توده هاي گرانيتوئيدي در آنها نفوذ نموده است. در بخش مهم منطقه بررسي شده، توده هاي مونزوگرانيتي و سينوگرانيتي رخنمون دارد. دايک هايي از بيوتيت مونزوگرانيت پورفيري و بيوتيت ميکروگرانيت آنها را قطع کرده است. کاني سازي آهن با اين توده ها ديده نمي شود. سن سنجي زيرکن با روش U-Pb، سن مونزوگرانيت و سينوگرانيت را 41 ميليون سال قبل (ائوسن مياني) تعيين کرد. اين توده ها از گرانيتوئيدهاي مرتبط با کاني سازي آهن در معدن سنگان قديمي تر است. بافت آنها هيپيديومورف گرانولار و شامل کاني هاي: کوارتز، پلاژيوکلاز، آلکالي فلدسپار، هورنبلند و بيوتيت است. بر اساس مطالعات ژئوشيميايي، توده هاي نفوذي از نوع متاآلومينوس تا کمي پرآلومينوس و بيشتر شوشونيتي است. اين توده ها به علت داشتن نسبت K₂O/Na₂O بالا (1.3 تا 2.2) و نيز Zr>200ppm، Nb>20ppm، Ce>100ppm، Y>30ppm، Ga>20ppm و غني شدگي شديد در عناصر REE به ويژه LREE ها در محدوده گرانيت هاي نوع A قرار مي گيرد. اما مقدار FeO_t/FeO_t+MgO آنها کم (0.5 تا 0.9) بوده و بيشتر منيزمي است. در نمودار نرماليزه شده نسبت به ميانگين پوسته نيز غني شدگي از عناصر HFSE مانند: Ga، Hf، Nb، Ta، Y و Zr و کاهيدگي شديدي در Ba و Sr ديده مي شود. موقعيت تکتونيکي آنها بعد از کوهزايي است. اين در حالي است که توده هاي مرتبط با کاني سازي مگنتيت در محدوده معدن، از نوع گرانيتوئيدهاي نوع I بوده و شواهد ژئوشيميايي ماگماهاي تشکيل شده در پهنه فرورانش را نشان مي دهد. گرانيتوئيدهاي شرق معدن سنگان متعلق به گروه A₂ است که نشان دهنده مشتق شدن ماگما از منشا پوسته قاره اي است.