TY - JOUR ID - TI - MINERALOGICAL AND GEOCHEMICAL CHARACTERISTICS OF THE BENAVI IRONSTONE DEPOSIT, NORTHERN IRAQ الصفات المعدنية والجيوكيميائية للصخور الحديدية في منطقة بنافي شمال العراق AU - Ali T. Yassin علي طه ياسين PY - 2019 VL - SPECIAL ISSUE - The Geology and Economic Potential of Mineral Deposits and Occurrences of Iraq IS - 8 SP - 87 EP - 100 JO - Iraqi Bulletin of Geology and Mining مجلة الجيولوجيا والتعدين العراقية SN - 18114539 AB - The Benavi ironstone deposit is a stratiform iron mineralization within the Jurassic – Cretaceous sequence of the Imbricate Zone (N Iraq). It is composed of several mineral assemblages including iron oxides/ hydroxides (hematite, goethite, limonite and magnetite), sulfides (pyrite and arsenopyrite), carbonates (calcite, siderite and ankerite), silicates (kaolinite, chamosite, and glauconite), quartz and apatite. The main iron minerals are hematite and goethite. Goethite formed as a result of oxidation processes of pyrite, siderite and chamosite under surface weathering. Calcite is the main non-iron mineral in the Benavi ironstones, mostly containing Mg+2 and Fe+2, while siderite and ankerite are minor. Kaolinite and chamosite are the main clay minerals in the ironstone whereas glauconite is trace. Arsenopyrite is found restricted at the base of the Benavi ironstone outcrop, having dark grey color in the field, associated with chamosite, pyrite, apatite and glauconite. Chemical analyses showed that Fe2O3 ranges between 3.28 – 33.9 wt.% with an average of 20.44 wt.%, which is considered as a low-grade ironstone deposit. Replacement of calcareous components by iron minerals is indicated by the very strong negative correlation between CaO and Fe2O3, suggesting epigenetic ore formation by the diagenetic replacements of carbonate rocks. The significant role of diagenetic processes is supported by the negative correlation of CaO with SiO2, Al2O3, P2O5, Co, Ni and Zn.

تتكون صخور الحديد الرسوبية في منطقة بنافي من أكاسيد وهيدروكسيدات الحديد (هيمتايت، كوثايت، لايمونايت ومكنتايت) وكبريتيدات الحديد (البايرايت والارسينوبايرايت) والمعادن الكاربوناتية (كالسايت، سدرايت وانكرايت) ومن المعادن السليكاتية (كاؤولينايت، جاموسايت، كلوغونايت) فضلا عن الكوارتز والأبتايت. ان معادن الحديد الرئيسة هما الهيمتايت والغوثايت اللذان يتواجدان بنسب عالية نسبيا بالمقارنة مع المعادن الحديدية الاخرى الموجودة في هذا الترسب وان الغوثايت عادة ما يكون ناتج من اكسدة البايرايت والسدرايت والجاموسايت التي حصلت تحت ضروف التجوية بعد بروز هذا الترسب وانكشافه. ان الكالسايت هو المعدن السائد في هذه الصخور وعادة ما يكون غير نقي ويحتوي على الحديد والمغنيسيوم في بنيته البلورية. الكاؤولينايت والجاموسابت هي المعادن الطينية الرئيسية المنتشرة في هذا الترسب اما الغلوكونايت فتواجده نزير جدا. يوجد معدن الارسينوبايرات في النطاق السفلي لهذه الترسبات ذو اللون الرصاصي الغامق حقليا ومرتبطا مع معادن الاباتايت والبايرايت والجاموسايت والغلوكونايت. بناءا على المواصفات الجيوكيميائية للصخور الغنية بالحديد في منطقة بنافي فان نسب تركيز الحديد تتراوح ما بين 3.28 – 33.9 % وبمعدل 20.44% لذا فأنها تعتبر صخور حديدية واطئة المحتوى. ان العلاقة السالبة القوية مابين أوكسيدي الكالسيوم والحديد تعزى الى إحلال المعادن الحديدية محل المكونات الكلسية لذا فإنه يمكن ان تصنف هذه الصخور كخامات متكونة بعد الترسب حيث تكونت بسبب عمليات الاحلال التحويرية للصخور الكاربوناتية وهذا ما تؤيده العلاقات السالبة لاوكسيد الكالسيوم مع اكاسيد السليكا والالومينا والفوسفيت وعناصر الكوبلت والنيكل والخارصين والتي تعكس شدة التاثيرات التحويرية في هذه الصخور. ER -