ذخایر تیپ کارلین

قسمت بزرگی از تولیدات جهانی طلا از مس – طلای پورفیری وذخایر تیپ کارلین به دست می آید.)Cooke &Simmons, 2000, Hagemann & Cassidy, 2000 (

در مقایسه با کانسارهای مس پورفیری، ذخایر تیپ کارلین به خاطر غیر قابل رؤیت بودنشان معروفند. ذرات در حد میکرومتری از طلا در کانسارهای اکسایدی نوع کارلین یافت می­شود(Hochlla etal,1988).

این ذخایر دارای یک شکل کلی دو بعدی با کانه­های بسیار ریز دانه ویک ارتباط زایشی بین عناصر Tl، Hg ، Sb، As  وAu است. تناژهای آنها بسیار بالا ولی عیار آنها نسبتا˝ پایین است. طبیعت کانی­سازی ( بسیار ریزدانه بودن آن) و محدود بودن گسترش جغرافیایی این تیپ ذخایر اپی­ترمال (تیپ پراکنده جانشینی) از ویژگی­های این تیپ ذخیره است. به علاوه این تیپ کانه­ها عموما˝ در امتداد گسل­هایی که هاله سیلیسی دارند تشکیل می­شوند. حداکثر فراوانی آنها درون سنگ کربناتی است. در واقع بخش اصلی ذخیره در زون کربناتی تشکیل می­شود. زون کانه­دار درون این سنگ­های رسوبی با سیلیسی­فیکاسیون گسترده وپراکندگی پیریت وطلای دانه ریز همراه با مقادیر متغیری از کوارتز، کلسیت، دولومیت، کانی های رسی، باریت و فلدسپات پتاسیم مشخص می­گردد. سنگ­های میزبان کربناتی ممکن است حاوی بیش از 5/0 درصد وزنی کربن آلی ­باشند. زون کانه­دار اولیه به سمت بالاتدریجا˝ به یک زون دگرسانی آرژیلیتی (شستشوی اسیدی ) و اکسیداسیون سوپرژن تبدیل می­شود(Wang etal, 1994).

      در کل ذخایر تیپ کارلین به وسیله موارد زیر مشخص می­گردند:

1-  کنترل­کننده­ی قوی ساختاری کانه­زایی، بوسیله گسل­ها و چین­ها.

2-  سنگ میزبان رسوبی کربناتی از فاسیس های گوناگون± سنگ­های آتشفشانی.

3- آلتراسیون­های دکربناسیون، آرژیلیتی شدن، سیلیسی شدن و سولفیدی شدن.

4- طلای ساب میکرون (2/0میکرومتر> ) در ارتباط با پیریت، پیریت آرسنیک دار و آرسنو پیریت.

5-  آنومالی ژئوشیمیایی Au ،Ag ، As،  Hg، Sb وTl .

سه متغیر اصلی که تشکیل اقتصادی طلا را باعث می­شود در بندهای ذیل خلاصه می شود(Pals etal, 2003):

1- منشأ سیال: برخی از ماگماها سیالات غنی از طلا را به وجود آورده­اند که این سیالات از طریق پوسته زمین بالا آمده و این سیالات نیازمند مقادیری از هیدروژن و گوگرد جهت حمل طلا می باشند.

2- ساختار: سیالات هیدروترمال حاوی طلا باید از زون­های نفوذپذیر وگسله عبورکنند و به این ترتیب به سطح زمین راه یابند. گاهی اوقات سیالات طلادار به طور قائم از طریق یک شکاف بالا می­آیند سپس به یک لایه افقی از سنگ­های برشی شده برخود کرده و وارد پبل­ها شده و سپس به طور افقی حرکت می­کنند.

      کانی­زایی عمدتا˝ در ارتباط با گسل­هایی است که به عنوان معبری برای سیالات بالارونده کانه­ساز در منطقه بوده اند(Hofstra& Claine, 2000).

    3- محیط میزبان: گاهی اوقات ترسیب طلای پراکنده در سیالات حاوی طلا آنقدر سرعت دارد که منجر به تمرکزات اقتصادی از طلا می­شوند. فرایند رسوبگذاری توسط متغیرهایی مانند دما، فشار، شیمی و اختلاط سیالات مؤثر واقع می­شوند.

       از ویژگی­های شاخص مینرالوژیکی طلا در ذخایر تیپ کارلین این است که بخش بزرگی از طلا به صورت طلای ساب میکروسکوپی است که به صورت انحلال جامد (1/0 میکرومتر) ویا طلای کلوئیدی (1/0 تا01/0 میکرومتر) یا هردو، در پیریت وآرسنوپیریت رخ می­دهد(Peters etal, 2002). پیریت مهم­ترین کانی سولفایدی حامل طلا در ذخایرتیپ کارلین است از لحاظ ترکیبی اینگونه پیریت­هابوسیله بالا بودن مقدار As و پایین بودن نسبت S/Fe مشخص می­شود(  ( Mcclenaghan etal, 2004. طلا در ذخایر سولفیدی اولیه در پیریت­های آرسنیک دار مهمان می­شود و اینگونه پیریت­ها حاوی دهها قسمت در میلیون طلا می­باشند(Fleet & Mumin, 1996). مقدارکمتری از طلا در آرسنوپیریت جانشین می­شود(Cabri etal, 2000) و بنابراین به عنوان کانی میزبان برای طلا اهمیت کمتری دارد. پیریت­های آرسنیک­دار در کانسارهای نوع کارلین، فرمی از هم­رشدی را بر روی پیریت­های دیاژنتیک اولیه یا هیدروترمال نشان می­دهد و گاهی اوقات زون­های رشدی نیز دارد( Berdberg, 2003). همچنین در برخی کانسارهای طلای گرین استون و سولفید توده­ای نیز وجود دارند(برخی پیریت­های آرسنیک­دار حاوی ذرات کروی هستند که چندین نانومتر قطر دارند و شامل اتم­های خالص طلا هستند که موازی با شبکه بلوری پیریت قرار می­گیرند(Palenik etal, 2004). در کانسارهای نوع کارلین طلا به جای آرسنیک در پیریت­های آرسنیک­دار و آرسنوپیریت جانشین می­شود. مطالعات نشان می­دهد که حضور اتم­های آرسنیک، جانشینی طلا به جای آهن در شبکه پیریت را تسهیل می­کند(Relchet etal, 2003). بنابراین لازم نیست که محلول حتما˝ از طلا اشباع شود تا منجربه تشکیل محلول جامدطلا در پیریت­های آرسنیک­دار شود(Simon etal, 1999).