تفریق و جدایش برخی از عناصر و تجمع و افزایش برخی دیگر شده است.
بررسی نمودارهای عنکبوتی، بی¬هنجاری¬های مثبت از عناصر ناسازگار مانند Ba,Rb.Sr,K عناصر نسبتا ناسازگار Ti تا Yb را نشان می¬دهند. عناصر نادر سبک (LREE) 100 برابر و عناصر نادر سنگین 10 برابر نسبت به کندریت غنی-شدگی نشان می¬دهند، لذا نسبت 〖/Yb〗_N 〖 La〗_Nحدود 10 برابر می‌باشد. این امر نشانه آلودگی پوسته¬ای و ذوب بخشی محدود گوشته در تشکیل سنگ¬های حدواسط این محدوده معدنی
می¬باشد. شیب ملایم REEها نسبت به کندریت نشان دهنده این امر است که سنگ¬های حدواسط این محدوده معدنی از نوع قاره¬ای می¬باشند.
با توجه به تمام موارد ذکر شده می‌توان بیان کرد که در محدوده‌ی معدنی معدن بزرگ با یک محیط قاره‌ای و کششی سروکار داریم.

4-1- کانی‌شناسی عنصر مس
عنصر مس تقریبا در ساختمان بلورین 250 کانی می‌نشیند. اما تنها شماری اندک از آن¬ها از نظر اقتصادی اهمیت دارند. در این میان، کانی‌هایی مانند: کالکوپیریت، کالکوسیت، کولیت، بورنیت، مس طبیعی، مالاکیت و آزوریت فراوان‌ترین کانی‌های اصلی مس هستند. کالکوپیریت مهمترین و فراوان‌ترین کانی مس محسوب می‌شود. مس یک عنصر کالکوفیل تیپیک است و از این رو مجموعه‌ی کانی‌های سولفیدی و بیشتر کالکوپیریت، بورنیت، کالکوسیت که اغلب همراه پیریت، گالن یا اسفالریت می‌باشند را تشکیل می‌دهد. در جدول 4-1 شماری از کانی‌های با اهمیت مس همراه با فرمول شیمیایی آن¬ها آمده‌ است.
در فرآیند پیدایش، اکسیداسیون و انباشتگی دوباره‌ی مس، کانی‌های مس نظم خاصی می‌گیرند. به گونه‌ای که وجود یک کانی می‌تواند مبین وقوع پدیده‌ای خاص در زون خاص باشد. کالکوپیرییت، بورنیت، تترائدریت و انارژیت که عوامل درونی و فشار و دما سبب پیدایش آن¬ها می‌شوند در واقع کانی‌های زون هیپوژن به شمار می‌روند. کانی‌های زون سوپرژن از محلول‌های حاصل از شستشوی کانی‌های هیپوژن، به دست می‌آیند که شامل کانی‌های کالکوسیت، کولیت و بورنیت می‌باشند. کانی‌های زون اکسیدی بر اثر اکسیداسیون کانی‌های زون هیپوژن و زون سوپرژن شکل می‌گیرند و این کانی‌ها عبارتند از: مالاکیت، آزوریت، کوپریت، تنوریت، مس طبیعی و کریزوکلا. برخی از کانی‌ها همچون کالکوسیت و بورنیت می‌توانند هم به زون هیپوژن و هم به زون سوپرژن تعلق داشته باشند. در این حال، زمانی که کانی‌های اولیه با دمای بالا همانند کالکوپیریت در محیط آب (با اکسیژن کافی) قرار گرفته واکسیده می‌شوند، محتوی مس آن¬ها به صورت محلول‌های اسیدی خارج شده و در نهایت به مجموعه‌ای از اکسید و هیدروکسیدهای آهن تبدیل می‌شوند. ولی در شرایطی که اکسیژن به اندازه کافی وجود نداشته باشد به مجموعه‌ای از سولفیدهای ثانوی مس مبدل می¬شوند (خوئی، 1363). کالکوپیریت ممکن است مستقیما به اکسیدآهن و یک محلول اسیدی سولفات واشکند و یا ممکن است به صورت سولفات فریک محلول درآید. اسیدسولفوریک تولید شده در این واکنش¬ها با اسید تولید شده توسط اکسایش، سولفیدهای آهن کمک می‌کنند تا مس به سولفات مس محلول تبدیل شود (Guillbert and Park,1987).
کالکوسیت با فرمول شیمیایی Cu2S و کولیت با فرمول CuS در حد وسیعی می¬تواند دیگر محلول جامد را تشکیل ‌دهند. فاز مستقلی که ما بین دو کانی می‌تواند تشکیل شود، کانی دیژنیت است. با اندک تغیییری در فرمول شیمیایی و یا دما، هر یک از این کانی‌ها، ناپایدار شده و در نتیجه وارد محدوده‌ی ثابت کانی دیگر می‌شوند (شکل 4-1).

جدول4- 1: شماری از کانی‌های مهم مس و فرمول شیمیایی آن¬ها.
Mineal کربنات ها اکسیدها و هیدروکسیدها سولفیدها سولفات¬¬ها فسفات¬ها
Cuprite Cu2O
Tenorite CuO
Chalcocite Cu2S
Digenite Cu2S5
Covelie Cus
Chalcopyrite CuFeS2
Bornite Cu5FeS4
Azurite Cu3(Co3)2(OH)2
MalaChite Cu2Co3(OH)2
Atacamite Cu3SO4(OH)4
Antelerite Cu3AsS4
Brochantite Cu4SO4(OH)6
Chrysocolla Cu4H4Si4O10(OH)8
Dioptase Cu6Si6O18.6H2O
Enargite Cu3AsS4
Luzonite Cu3AsS4
Famatinite Cu23SbS4
Tennantite Cu12As4S13
Tetrahedrite Cu12Sb4S13
Stannite Cu2FeSnS4
Torbernite Cu(UO2)2(PO4)2.8-12H2O
Turquoise CuAl(PO4)4(OH)8.5H2O

شکل4- 1: محدوده پایداری کانی‌های که با کالکوسیت محلول جامد تشکیل می¬دهند (Ramdohr,1980)
4-2- مطالعات میکروسکوپی مقاطع صیقلی
مطالعات کانی‌شناسی حاکی از حضور ترکیب کانی‌شناسی تقریبا ساده‌ای در محدوده‌ی مورد مطالعه (معدن بزرگ) می‌باشد. در مطالعات صحرایی علاوه بر کانی‌های کربناته مس که قابل شناسایی هستند، رگچه‌های سولفیدی سیاه رنگی نیز دیده می‌شوند. پس از مطالعه‌ی میکروسکوپی مشخص شد که کانی دیژنیت بیشترین سهم را از این رگچه‌ها به خود اختصاص داده است (شکل 4-2).

شکل4- 2: نمایی از رگه¬ی که با کانی دیژنیت پر شده است
ضخامت این رگچه‌ها در نمونه‌ی دستی ندرتا به بیش از 1 سانتی‌متر می‌رسد (شکل 4-3). به طور کلی بر اساس مطالعات میکروسکوپی و مشاهدات صحرایی، کانی‌سازی در محدوده‌ی معدنی معدن بزرگ بیشتر به دو گونه
رگه-رگچه‌ای و پرکننده‌ی فضاهای خالی دیده می‌شود. گاهی نیز کانی‌های سوپرژن مانند مالاکیت، کالکوسیت، دیژنیت درون آمیگوئیدال‌های سنگ میزبان را پر کرده‌اند.

شکل4- 3: تصویری از رگچه¬های سولفیدی در نمونه دستی برداشت شده از واحد کانی‌سازی
دیژنیت از مهمترین و فراوان¬ترین کانه‌های موجود در پیکره‌ی معدنی این محدوده‌ی معدنی است که به صورت شبکه‌ای از رگه‌ها و به همراه کانه‌های منیتیت و هماتیت رخنمونی مشخص دارند. میزان تمرکز و تجمع این رگه‌ها در بخش بالایی این واحد آتشفشانی و در مجاورت با واحد فوقانی رسوبی بیشتر است. از این رو سینه‌کاری‌های استخراجی عمدتا در این محل حفر شده است. در این بخش مجموعه‌ای از رگه‌های سیاه رنگ کانه‌های یاد شده به همراه رگه‌های فراوان شیری و سفید رنگ کوارتز و کلسیت یافت می‌شود. مالاکیت به صورت رگه یا لکه‌هائی در سطوح شکستگی‌های موجود در سنگ‌های انباشته شده است. ضخامت ظاهری این بخش کانی‌سازی شده (واحد E10) به حدود 10-8 متر می‌رسد. در هیچ کدام از واحدهای آتشفشانی این محدوده به جزء واحد E10 فرآیند کانی‌سازی مشاهده نمی‌شود. رگه‌های معدنی در سطوح تماس با رخساره رسوبی زیرین و زبرین، در درزه‌ها و شکستگی‌ها و همچنین سطوح گسلی موجود در این واحد آتشفشانی به ویژه در بخش بالایی آن تمرکز یافته‌اند. در شکل 4-4 نمونه¬برداری لیتولوژیکی همراه با محل نمونه¬برداری-ها نشان داده شده است. کالکوسیت، منیتیت، هماتیت، کوولین، بورنیت و کربنات‌ها از مهمترین کانه‌های شناخته شده در این کانسار‌ (معدن بزرگ) به شمار می‌آیند. بورنیت پدیده‌ی همرشدی با کالکوپیریت را نشان می‌دهد (شکل 4-11) و هماتیت از مارتیتی‌شدن منیتیت (شکل 4-15) و کوولین در اثر تجزیه کالکوسیت (شکل 4-12) به وجود آمده‌ است. در بخش زیرین به بررسی برخی از مقاطع صیقلی از محدوده¬ی معدنی معدن بزرگ پرداخته شده است.

شکل4- 4: کروکی نمونه¬بردلری لیتولوژیکی همراه با محل نمونه¬برداری
AF-4
نمونه شماره 4 از واحد EO1 معدن بزرگ برداشت شده است. در این مقطع کانی فلزی اصلی تشکیل شده کریستال‌های دیژنیت بوده که تجمع آن¬ها به صورت لکه¬های درشت قابل مشاهده می¬باشد که حتی در نمونه دستی با چشم غیر مسلح نیز این لکه‌ها به راحتی قابل مشاهده هستند و بافت کانی‌سازی این کانی، پرکننده فضای باز (opean space) می¬باشد و این کانی در حدود 5 درصد نمونه را فراگرفته است. کانی هماتیت به صورت تجمع کریستال‌های بسیارریز و کوچک در اغلب نقاط کانی دیژنیت را همراهی می‌کند و تقریبا 2 درصد نمونه را به خود اختصاص داده است. در این مقطع سه الی چهار کریستال منیتیت با حداکثر اندازه 50 میکرون به شکل اتومورف مشاهده شد که فاقد آلتراسیون می¬باشند (شکل 4-5).

شکل4- 5: بلورهای درشت دیژنیت با بافت پرکننده فضاهای باز همراه با ذرات ریز هماتیت و منیتیت فاقد آلتراسیون.
AF-5
در این مقطع نیز مانند مقطع شماره 4 کریستال‌های دیژنیت به صورت لکه‌های کوچک و درشت با فراوانی حدود 7 درصد در فضای باز سنگ میزبان با بافت پرکننده فضای باز کانی‌سازی کرده‌اند. در این مقطع کانی کوپریت اکثر کانی¬سازی را به خود اختصاص داده است.کانی دیژنیت را ذرات بسیار کوچک هماتیت همراهی می‌کند که حدود 4 درصد نمونه را فراگرفته‌اند. کریستال‌های سبز رنگ مالاکیت نیز به تعداد 3 عدد در متن سنگ دیده می‌شود (شکل 4-6).

شکل4- 6:همراهی کانی دیژنیت با ذرات بسیار کوچک هماتیت و کانی مالاکیت.
AF-9
این نمونه از واحد E10 معدن بزرگ برداشت شده است و در این مقطع تجمع کریستال‌های کانی دیژنیت به صورت لکه‌های درشت در حفرات و شکاف‌های سنگ میزبان با بافت پرکننده فضای باز کانی‌سازی کرده و حدود 7 درصد نمونه را نیز به خود اختصاص داده است. کریستال‌های ریز هماتیت به فراوانی این کانی را همراهی می‌کنند و فراوانی هماتیت به حدود 3 درصد می‌رسد. کریستال‌های اتومورف منیتیت در اندازه‌ای ما بین 10 الی 120 میکرون به تعداد انگشت شمار در متن نمونه پراکنده شده‌اند و فاقد آلتراسیون می‌باشند. ذرات کوچک کانی کوولیت با حداکثر اندازه 30 میکرون به مقدارکم و انگشت شمار اغلب در کنار کانی دیژنیت مشاهده می‌شوند (شکل 4-7).

شکل4- 7: کانی‌سازی دیژنیت در حفرات سنگ میزبان به همراه ذرات ریز هماتیت و منیتیت بدون آلتراسیون.
AF-10
همانند مانند نمونه شماره 9 از واحد E10 برداشت شده است. در این مقطع دانه‌های منیتیت که مارتیتی شده و یا در حال مارتیتی‌شدن هستند، دیده می‌شود و رگچه‌های از مارتیت در متن مگنتیت دیده می‌شود. کالکوسیت و کوولیت و مگنتیت مارتیتی‌شده و یک فاز سولفیدی نیز دیده می‌شود. دو فاز سولفیدی دیژنیت و کوپریت با رنگ انعکاس داخلی قهوه‌ای قابل مشاهده است که فاز دوم فاز اول را قطع کرده است و در بعضی از قسمت‌های مقطع آثار جانشینی کوپریت به جای دیژنیت دیده می‌شود. در کانی دیژنیت آثاری از سولفید اولیه دیده می‌شود که خیلی دانه‌ریز است و دارای بافت باقی‌مانده می‌باشد. فاز اصلی در این مقطع دیژنیت می¬باشد (شکل 4-8).

شکل4- 8: کانی مگنتیت، کوپریت در یک فاز سولفیدی و نمایی از کانی دیژنیت

AF-14
این نمونه سنگی از واحد EO2 در معدن بزرگ برداشت شده است کانی فلزی اصلی تشکیل شده در این نمونه کریستال‌های منیتیت می‌باشد که به شکل‌های اتومورف و ساب اتومورف با فراوانی در حدود 2 درصد در متن نمونه پراکنده می‌باشد. برخی از این بلورهای منیتیت در اثر آلتراسیون سوپرژن در حال تبدیل‌شدن به کانی هماتیت‌اند. چند لکه‌ی نسبتا‌ کوچک دیژنیت با حداکثر اندازه 100 میکرون و با بافت پرکننده فضای باز