آشنایی با معدن طلای زرشوران

منطقه تکاب که به تخت سلیمان معروف است تاریخ طولانی و وسیعی دارد. با نگاه به این تاریخ در می‌یابیم که معدن زرشوران از زمان مادها و ساسانیان در این محل شناخته شده بوده است. یافتن آثار معدنکاری از آن زمان در این معدن و همچنین استفاده از پلاسرها و شستشوی ماسه‌های طلادار در آن دوران نیز ثابت کننده این موضوع است. از سال ۱۳۷۰ این کانسار بعنوان یک پتانسیل طلا مطرح بوده و مطالعات اکتشافی تا مرحله نیمه تفضیلی بر روی آن در قالب طرح اکتشاف سراسری طلا انجام گرفت. این معدن تا سال ۱۳۷۸ فعال بوده است

 

موقعیت معدن

معدن طلای زرشوران به عنوان بزرگترین معدن طلای ایران در ۳۵ کیلومتری شهرستان تکاب و ۱۵ کیلومتری مجموعه میراث فرهنگی و گردشگری تخت سلیمان واقع شده است. گواهی کشف معدن طلای زره‌شوران پس از عملیات اکتشافی گروه‌های داخلی و خارجی به نام سازمان توسعه و نوسازی معادن و صنایع معدنی ایران صادر شده است.

 

موقعیت جغرافیایی

آبادی زرشوران در ۳۱ کیلومتری شمال تکاب، در چهار گوش ۱:۲۵۰۰۰۰ زمین‌شناسی تکاب که با مختصات جغرافیایی عرض ۳۶-۳۷ درجه و طول ۳۰-۴۶–۴۸ درجه مشخص می‌گردد، واقع شده است. دستیابی به منطقه از طریق مسیر آسفالته دندی – تکاب و شاهین دژ – تکاب میسر است.

محدوده معدن طلای زرشوران به نوعی همان محدوده کانسار زرنیخ زرشوران است که در حدود ۶ کیلومتری شمال –شمال شرق آبادی زرشوران و ۳۰ کیلومتری شمال‌شرق شهرستان تکاب و ۱۹۰ کیلومتری شمال غرب شهرستان زنجان در استان آذربایجان‌غربی واقع شده است.

 

تاریخچه و سابقه معدنکاری

تاریخ بسیار طولانی تمدن موجود در منطقه تکاب (تخت سلیمان) حکایتی اجمالی از شناخته بودن این معدن از زمان مادها و ساسانیان دارد. همچین آثار معدنکاری یافت شده از آن زمان و همچنین استفاده از آن زمان و همچنین استفاده از پلاسرها و شستشوی ماسه‌های طلا دار در دوران باستان نیز موید این موضوع می‌باشد.

معدن آرسنیک نیز از حدود ۳۹-۴۴ سال قبل تاکنون فعال بوده‌ است و ارپیمنت به صورت کریستالی به همراه گوژسیاه از آن استخراج شده است. تولید آن متغیر و با توجه به شرایط استخراجی، تعداد کارگران و بازار فروش در نوسان بوده است.

مواد استخراجی به سه بخش درجه یک (ارپیمنت به صورت کریستالی)، درجه دو (ارپیمنت به همراه گوژسیاه) و درجه سه (درصد گوژسیاه بیشتر از ذرات ارپیمنت) تقسیم شده و با قیمت‌های مختلف به فروش می‌رسد. این مواد بیشتر در صنایع شیمیایی به مصرف می‌رسد. ((اطلاعات زیر فقط جهت یاداوری و آشنائی بیشتر بوده و مربوط به سال‌های گذشته می‌باشد. هم اکنون اکتشافات جدیدی توسط تیم‌های اعزامی به محل در حال انجام است))

کارهای معدنی موجود به صورت تونل‌های تقریباً افقی است که اکثراً متروکه و غیرقابل استفاده است و تنها تونل فعال معدن، تونل T8 می‌باشد که در افق ۲۳۸۵+ متری قرار دارد. این تونل با امتداد تقریباً شرقی – غربی حفر شده و هم‌اکنون نیز در حال پیشروی است. البته هیچ‌گونه نقشه‌برداری و پیمایش سیستماتیک در این تونل انجام نشده و برداشت‌های صورت گرفته در حد دقت متر و کمپاس است.

پیشروی در این تونل بدون نقشه و برنامه‌ریزی قبلی انجام می‌شود و کلیه دستک‌ها، فقط برای رسیدن به توده‌های گوژسیاه حفر شده و به محض خارج شدن از گوژسیاه متوقف شده است. مواد استخراجی از معدن به اندازه کافی نرم بوده و بدون هیچ‌گونه ماده منفجره‌ای و به کمک پیکورهای بادی استخراج می‌شوند و پس از بارگیری در واگن به بیرون از معدن منتقل و در دمپ‌های کوچک انباشته می‌شوند. این روش استخراجی سال‌ها است که بدون هیچ‌گونه توسعه‌ای در این معدن در حال انجام است.

آبکشی از معدن به صورت طبیعی و از طریق حفر جوی در کنار تونل‌ها انجام می‌شود و جهت نگهداری دیوارها و سقف نیز فقط از چوب استفاده می‌گردد. قسمت‌های انتهایی تونل به علت آب‌دهی زیاد، قابل رفت و آمد نیست و فقط تاحدود ۹۰ متری از دهانه تونل مسیر حمل و نقل مناسب است.

علاوه بر تونل T8، تونل دیگر موجود در معدن، تونل T9 می‌باشد که در افق ۲۴۱۰ + متری قرار دارد. این تونل فقط یک تونل اکتشافی بوده و ماده معدنی در آن یافت نمی‌شود. تنها سنگ قابل مشاهده در این تونل سنگ آهک است. این تونل فاقد آب، نگهداری و روشنایی می‌باشد و به علت بالا بودن مقاومت سنگ‌های دیواره، هنوز پابرجاست و فقط قسمتی از دستک جنوبی آن بر اثر گسیختگی در توده سنگ مسدود شده است.

 

وضعیت زمین شناسی

از نظر زمین‌شناسی منطقه مورد مطالعه از پی‌سنگ پر کامبرین – کامبرین زیرین و پوشش ترسیری جوان و رسوبات عهد حاضر می‌باشد که به صورت سازندهای مختلف منطقه را پوشش داده است.

در دوران اول و دوم و پالئوژن، نبود واحدهای زمین‌شناسی در منطقه مشاهده می‌شود و پی‌سنگ پرکامبرین بالایی و کامبرین زیرین در مناطق محدودی رخنمودن داشته و شامل شیست‌های دگرگون شده سبز، آمفیبولیت، اپیدونیت و سرپانتین شیست می‌باشد که سنگ‌های آهکی و دولومیتی متبلور آن‌ها را همراهی می‌کند.

رسوب‌گذاری نهشته‌های ترسیری از الیگوسن شروع شده و در ناحیه مورد مطالعه تا رسوبات عهد حاضر ادامه دارد. این رسوبات شامل سنگ‌های آهکی، دولومیتی، ماسه‌سنگ‌های کوارتزیتی، مارن، توف و کنگلومراست که در نهایت توسط تراورتن و آبرفت‌ها پوشانده شده است.

سنگ‌های آذرین منطقه اکثراً آندزیت، ریولیت و توف لاتیتی است که بر روی سنگ‌های رسوبی الیگومیوسن قرار گرفته و سن آن‌ها میوسن میانی می‌باشد.

واحدهای چینه‌شناسی محدوده معدن زرشوران عبارت از ایمان‌خان، چالداغ زرشوران، سازند قره‌داش، سازندهای سلطانیه، باروب، زاگون و لالون، سازند الیگومیوسن معادل سازند قم، تشکیلات قرمز بالایی، میوسن فوقانی URF و رسوبات تراورتن می‌باشد.

کانه‌زایی بر اساس مدل‌های اکاواکرمال به دو مدل اسید سولفات و ادولاریاسرسیت تقسیم می‌گردد. با توجه به تحلیل‌های ژئوفیزیک هوایی و همچنین وجود تعداد قابل توجهی چشمه‌های آب گرم به نظر می‌رسد الگوی اکاواکرمال آدولاریا در منطقه حکمفرما باشد.

نوع سنگ میزبان در تشکیل این کانسارها بسیار موثر است. به وجود آمدن گسل‌ها و شکستگی درزه‌ها در سنگ میزبان امکان تماس و انجام واکنش‌های شیمیایی محلول‌های گرمابی را با سنگ‌ها افزایش می‌دهد. چین‌خوردگی در سنگ میزبان باعث به وجود آمدن فضاهای خالی به خصوص در مناطق تاقدیس‌گونه می‌شود که مکان مناسبی برای تجمع مواد معدنی به شمار می‌رود.

سیلیسی‌شدن رایج‌ترین مشکل دگرسانی است و رخداد ژاسپیرویید که جانشین کربنات می‌شود، در بسیاری از ذخایر رایج است. طلا قشر نازکی را بر روی پیریت یا کربن می‌سازد و به ویژه با پیریت‌های آرسنیکی یافت می‌شود. معمولاً در این نوع ذخایر عیار طلا بین ۱ تا ۴/۱۳ ppm است.

در زرشوران چهارتیپ کانی‌سازی مجزا اما مرتبط با هم وجود دارد که می‌توان آن‌ها را به دو گروه اصلی پرشیب‌ و متوسط‌‌شیب تقسیم کرد. کانی‌سازی پرشیب‌ (با شیب مساوی یا بیش از ۷۰ درجه) شامل گوژسیاه به همراه ذرات ارپیمنت و ژاسپیرویید (BG) و ژاسپیرویید و ارپیمنت توده‌ای (JAS) است. همچنین کانی‌سازی متوسط‌‌شیب (شیب مساوی یا کمتر از ۴۵ درجه) شامل برش‌ها و تکتونیت‌های کانی‌سازی شده (TB) و مرمر ماسه‌ای چالداغ (CSM) می‌باشد.
در اینجا به صورت مختصر ویژگی‌های هر یک از این واحدها شرح داده می شود.

 

گوژسیاه (BG)

این واحدها عموماً در داخل آهک چالداغی وجود دارد و مهمترین کانسنگ در کانسار زرشوران است. ضخامت واقعی آن بالغ بر ۳۲ متر می‌باشد و در اصل یک سنگ کوارتز – مسکویت (سرسیت) – گرافیت همراه با مقدار کمتری ارپیمنت، پیریت و اسفالریت است. مطالعه مقاطع صیقلی نشان داده است که مقداری از کانی‌سازی اسفالریت در مرحله بعد از ارپیمنت انجام شده است.

همچنین گوژسیاه، به صورت محلی شامل بخش‌های حجیمی از ارپیمنت و ژاسپیرویید است. این واحد دارای مقدار طلای بالایی است به طوری که عیار طلا در آن گاهی به ۷۰ گرم بر تن نیز رسیده است. همچنین آرسنیک (بالغ بر ۲۷ درصد) و سرب و روی بیش از چند درصد در آن مشاهده شده است.

 

ژاسپیرویید (JAS)

در محدوده معدن، ژاسپیرویید و آهک‌های سیلیسی‌شده به وفور یافت می‌شود و اغلب تنها نشانه مشهود از مینرالیزاسیون در طول ساختارهای پرشیب‌ است. این شواهد در طول ساختارهای گسلی شیب‌دار، در بالا یا زیر گوژسیاه قرار دارند. ژاسپیرویید در طول ساختارهای عرضی نیز وجود دارد.

عیار طلا به صورت موضعی است و گاهی تا چندین گرم بر تن در بخش‌های مرکزی محوطه و در نزدیکی سطح مشاهده شده است. از نظر شکل ظاهری ژاسپیرویید، از مواد سیلیسی با ساختار کندویی با حفره‌های فراوان تا سیلیکات سیاه توده‌ای در تغییر است.

 

برش‌ها و تکتونیت‌های کانه‌دار

تکتونیت‌ها و برش‌های کانه‌دار در بسیاری از حفاری‌های انجام شده وجود دارد. برش‌ها به صورت نامنظم قرار دارند و در آن‌ها قطعات زاویه‌داری از آهک سیلیسی، شیست سیاه، کلسیت، توف و فلوریت مشاهده می‌شود. از این واحد تحت عنوان زون کانی‌سازی شده بالایی در زرشوان نام برده می‌شود.

با توجه به مقاطع چاه‌های حفاری و رخنمون‌های سطحی، این واحد با شیبی بین ۴۵-۴۰ درجه به سمت جنوب شرقی قرار دارد و بالغ بر ۲-۱ درصد و به طور محلی ۱۰ در صد آرسنوپیریت افشان در آن وجود دارد. قطعات فلوریت ارغوانی با ابعاد بیش از ۲ سانتی‌متر به صورت محلی در شیارها یافت می‌شود.

ماتریکس حاوی پیریت، آهک و شیست خرده شده، گاهاً با مقداری گوژسیاه همراه می‌باشد و گاهی به صورت محلی سریسیتی شده و دارای اسفالریت افشان است. اگر چه مقدار فلزات پایه در برش‌های حاصل از مغزه‌ها بیش از ۲ در صد روی، یک درصد سرب و ۶ در صد آنتیموان می‌باشد، اما مقدار طلا در آن‌ها فقط در حد آنومالی‌های متوسط است.

 

مرمر چالداغی ماسه‌ای (CSM)

کانی‌سازی مرمر ماسه‌ای نامشخص است اما بررسی‌ها نشان می‌دهد کانی‌سازی طلا ممکن است مربوط به زون‌های سیلیسی فیکاسیون فرعی یا ژاسپیرویید در واحدهای ماسه‌ای باشد که به عنوان خوراک‌دهنده واحد کانی‌سازی شده بالایی عمل می‌کند. این حقیقت که مقاطع ضخیم‌تر از مرمر ماسه‌ای کانی‌سازی شده در زیر برش کانی‌سازی شده بالایی وجود دارد، ممکن است به این دلیل باشد. در هر حال بررسی‌ها نشان داده است که مرمر ماسه‌ای دارای ذخیره بالا و عیار پایین است.

 

تکتونیک منطقه زرشوران

این منطقه در زون تکتونیکی البرز – آذربایجان قرار دارد. این ناحیه بخشی از تاقدیس بزرگ کوه ایمان‌خان می‌باشد که طول تقریبی آن ۷ کیلومتر و عرض متوسط آن ۲ کیلومتر بر آورد شده است.
این تاقدیس دارای جهت شمال غرب – جنوب‌شرق است .در شمال‌شرق این تاقدیس نهشته‌های کربناته متبلور توسط یک گسل معکوس در مجاورت رسوبات الیگومیوسن قرار می‌گیرند.
ساختمان تاقدیسی این تاقدیس در واحد چالداغ که ارتفاعات منطقه را تشکیل می‌دهد و همچنین در نهشته‌های الیگومیوسن و نهشته‌های آواری URF یا سازند قرمز بالایی به خوبی قابل مشاهده است، فاز کوهزایی کاتانگایی را تشکیل می‌دهد. ضمن این‌که به نظر می‌رسد کانی‌سازی ناحیه معدنی زرشوران متاثر از فازهای آلپین جوان باشد.

 

در ناحیه زرشوران سه دسته گسل وجود دارد:

گسل‌های با امتداد جنوب شرق – شمال‌غرب: این دسته گسل‌ها در منتهی‌الیه شرقی منطقه قرار داشته و احتمالاً با کانی‌سازی در ارتباط هستند. دو گسل عمده در این دسته قرار گرفته‌اند و به نظر می رسد گسل جنوبی‌تر نقش مهمی در کانی‌سازی ندارد ولی گسل شمالی‌تر واحد زرشوران را در مجاورت سازند قره‌داش و واحد چالداغ قرار داده است. گروهی از این گسل‌ها بر روی سازند قرمز فوقانی اثر گذاشته‌اند.

گسل‌های با امتداد شرقی – غربی: مهمترین این گسل‌ها با امتداد شرقی – غربی ده گسل موازی در شمال ده یال دره سی و جنوب کوه دلیک داغ و گسل زرشوران است که به نظر می‌رسد در کانی‌سازی نقش داشته اند.

گسل‌های با امتداد جنوب غرب – شمال‌شرق: عمده‌ترین آن‌ها دو گسل موازی در شمال‌غربی دره زرشوران و غرب کوه چالداغ می‌باشد.