بخشی از مقاله
شهرستان بافق به مركزيت شهر بافق با مساحتي حدود 17850 كيلو متر مربع، به فاصله 120 كيلومتري جنوبشرقي شهرستان يزد، در طول َ38، o55 شرقي و عرض َ47،o31 شمالي واقع شده است.
اين شهرستان به وسيله راه آهن و راه آسفالته منشعب از يزد قابل دسترسي مي‌باشد. از ديگر راههاي ارتباطي مي‌توان به محورهاي بافق- بهاباد، بافق- شيطور و بافق- معدن چادرملو اشاره كرد.
جاده ارتباطي معدن اسفوردي بطول 5/2 كيلومتر، از كيلومتر 25 جاده بافق- بهاباد منشعب مي‌گردد.
معدن اسفوردي در 35 كيلومتري شمال شرقي شهر بافق و در ارتفاع 1700 متري از سطح دريا واقع شده است و داراي كوههايي با روند شمال غربي - جنوب شرقي مي‌باشد.
ميزان بارندگي سالانه در منطقه بطور متوسط 50 ميليمتر و ميزان تبخير فوق‌العاده شديد مي‌باشد. به همين دليل داراي آب و هواي گرم و خشك و اختلاف درجه حرارت زياد در شبانه‌روزي مي‌باشد. آب و هوا در قسمتهاي كوهستاني منطقه معتدلتر مي‌باشد. از لحاظ جريان آب در منطقه مذكور هيچگونه جريان آب دائمي وجود ندارد. پوشش گياهي منطقه ضعيف و شامل بوته‌ها و به مقدار كمتر درخت و درختچه مي‌باشد. از مهمترين حوضه‌هاي آبگير منطقه مي‌توان به دشت حسن‌آباد، دشت شيطور، دشت بهاباد و ده قطروم اشاره نمود.
اين كانسار كه در منطقه نسبتاً كوهستاني و با ارتفاع متوسط 1700 متر از سطح دريا قرار دارد داراي كوههايي با روند شمال غرب- جنوب شرقي مي‌باشد. اين كوهها به صورت ارتفاعات نه چندان مرتفع در منطقه كشيده شده‌اند و در ادامه آنها تپه‌هايي با دره و فرو رفتگي‌هاي كم و بيش عريض قرار گرفته است.
از نظر آب و هوائي داراي آب و هواي خشك و بياباني مي‌باشد. و از نظر ميزان نزولات جوي، داراي بارندگي نسبتاً كم و در حدود تقريبي 50 ميليمتر در سال مي‌باشد. البته گاهي اوقات مقدار بارندگي از اين مقدار ذكر شده نيز تجاوز مي‌نمايد. از لحاظ جريان آب در منطقه مذكور، هيچگونه جريان آب دائمي وجود ندارد و تنها رودخانه منطقه، رود شور است كه به درياچه شور بافق مي‌ريزد.
از لحاظ دما، دماي متوسط هوا در اين منطقه در حدود 40 سانتي‌گراد است كه اين دما از حدود صفر درجه در زمستان تا 50 درجه در تابستان در حال تغيير است.
از نظر پوشش گياهي، پوشش گياهي منطقه نسبتاً ضعيف بوده بطوريكه ارتفاعات فاقد پوشش گياهي و مناطق پست داراي پوشش گياهي شامل بوته‌ها و درختچه‌ها مي‌باشند.
2-2- زمين شناسي عمومي منطقه
محدوده مورد بحث در يكي از بالا، آمدگيهاي قديمي كه قسمتي از واحد زمين شناسي ايران مركزي محسوب مي‌شود قرار گرفته است. فازكوهزايي آلپي در تشكيل بلوكهاي ساختماني مجزايي آن نقش اساسي را ايفا كرده است. يكي از اين بلوكهاي تشكيل شده، بلوك پشت بادام- بافق مي‌باشد. كه از طرف شرق و غرب بوسيله گسلهاي بزرگ كوهبنان و دويران محدود شده است. بطوريكه اين بلوك منطقه وسيعي از جمله كانسار فسفات اسفوردي را شامل شده است.
بلوك مورد نظر در محدوده شناخته شده متالوژني ايران قرار دارد. در اين بلوك معادني از قبيل چفارت (آهن) اسفوردي (فسفات)- كوشك (سرب ورودي)- چادرملر (آهن و آپاتيت) قرار دارند.
در اين ناحيه سنگهايي كه كاني‌سازي آپاتيت در آنها انجام شده است. سنگهاي آذرين (نفودي- خروجي) به سن پركامبرين- كامبرين مي‌باشند كه در اينجا براي واضحتر شدن موضوع، توضيح مختصري در رابطه با چينه‌بندي- تكتونيك- ماگماستيم و متامورفيسم آن داده مي‌شود.
2-2-1- چينه‌شناسي منطقه
چينه‌شناسي منطقه مذكور با توالي قديم به جديد عبارتست از:
دوره پركامبرين
ابتدا سنگهاي دگرگوني با رخساره شيست سبز- آمفيبوليت- مرمر- گنيس (كمپلكس سركوه - كمپلكس بنه شور) بوجود آمده‌اند بعد روي اين واحدها را سنگهايي با رخساره شيست- گريواك- ماسه سنگ كوارتزيتي- شيلهاي اسليتي (سازند تا شك) پوشانيده‌اند.
دوره اينفراكامبرين
در اين دوره مجموعه سنگهاي منتسب به سري ريز و درزو در اين دوره بوجود آمده‌اند كه اين سري با يك رخساره و لكانيكي- رسوبي و زمين ساختي در هم و بهم خورده شامل رسوبات پوشش تلماسه‌اي- دولوميتهاي خاكستري تا قهوه‌اي رنگ چرت‌دار- ماسه سنگهاي زرد رنگ- آهكهاي سياهرنگ- ريوليتهاي صورتي- آجري و بالاخره افقهاي آهن- آپاتيت و دايكهاي ديابازي پوشيده مي‌شود. بين سنگهاي اين سري و سنگهاي ولكانيكي با تركيب اسيدي تا متوسط و بين سنگهاي اين سري با نهشته‌هاي كامبرين حد فيزيكي شناخته شده‌اي وجود ندارد.
دوره مزوزوئيك
در اين دوره نهشته‌هاي قاره‌اي ترياس و ژوراسيك و نهشته‌هاي كرتاسه بصورت گسترده‌اي و به فرم دگر شيبي روي واحدهاي قديميتر قرار گرفته‌اند.
دوره نئوزوئيك: اين دوره به سه بخش تقسيم مي‌شود.
سنگهاي پالئوسن تا ائوسن: سنگهاي پالئوسن مربوط به گلنگلومراي كرمان هستند. سنگهاي ائوسن شامل لايه‌هاي قاره‌اي همراه با مواد آتشفشاني مي‌باشند كه بصورت محدود در طول مناطق گسله رخنمون دارند. رسوبات ميوسن شامل لايه‌هاي قرمز قاره‌اي مي‌باشند كه به طور دگرشيبي روي سنگهاي مربوط به دوره ائوسن قرار گرفته‌اند و نهايتاً توسط كنگلومراي دوره نئوژن به صورت دگرشيب پوشيده مي‌شوند.
دوره كواترنري
اين دوره شامل پادگانه‌هاي آبرفتي- مخروطه افكنه‌هاي قلوه سنگي- آبرفتهاي جديد تلماسه‌اي- كوهپايه‌ها و رسوبات كويري و نواحي بياباني وسيع پيرامون رشته كوهها مي‌باشد.
2-2-2- وضعيت تكتونيكي منطقه
از نظر تكنونيكي، منطقه تحت تاثير رخداد زمين ساختي بابگالي (كاتانگايي) و نيز حركات كوهزايي پس از دوره ترياس قرار گرفته است كه پيامد آن، شكستگي پي سنگ پره كامبرين و نيز ايجاد و دگرشيبي زاويه‌اي شديد بين رسوبات كرتاسه و نهشته‌هاي قديمتر مي‌باشد.
در دوره‌هاي جديدتر (پليو- پليستوسن) منطقه تحت تاثير پيشروي دريا قرار گرفته است. بطوريكه در نهايت و بدنبال حوادث ذكر شده، گسلهاي بزرگ بويژه گسلهاي اصلي با روند شمال- جنوب پديد آمده است.
2-2-3- وضعيت ماگماتيسم در منطقه
از لحاظ ماگماتيسم در اين منطقه، سنگهاي آذرين در دامنه وسيعي از سنگهاي بازيك تا كاملاً اسيدي حضور دارند كه بصورت انواع نفوذي- نيمه عميق و خروجي ديده مي‌شوند كوارتزپورفيرها- ريوليتها- سينيتها- مونزونيتها- گرانيت‌ها- آنذري بازالتها- پلاژيوپورفيرها- آلبيتوفيرها شاهدي براي گفته فوق مي‌باشند.
2-2-4- وضعيت دگرگوني در منطقه مورد مطالعه
از نظر دگرگوني در مناطق مختلف اين بلوك نيز دو فاز پيوسته دگرگوني ديناميكي و حرارتي به ترتيب با ويژگيهاي فشار زياد و حرارت زياد در سنگهاي منتسب به پره كامبرين تشخيص داده شده‌اند كه هر يك از نظر دگر شكلي- تشكيل ميگماتيتها و سپس آناتكسي ويژگيهاي خود را داشته‌اند.
2-3- زمين‌شناسي كانسار اسفوردي
كانسار اسفوردي در بقاياي هوازده سنگهاي پره كامبرين - كامبرين و مزوزوئيك واقع شده است. واحدهاي سنگي محدوده كانسار، كه قسمتي از واحدهاي سري ريز و درز محسوب مي‌شوند شامل مجموعه‌اي در هم و خرد شده‌اي هستند كه مركب از سنگهاي ولكانيكي و رسوبي و همچنين سنگهاي آذرين نفوذي مي‌باشند كه بشدت چين خورده و گسله خورده شده‌اند طبقات مزوزوئيك آن را عمدتاً ريوليتهاي ترياس تشكيل مي‌دهند.
در زير توده معدني سكانسي از سنگهاي ولكانيكي- رسوبي- توف و آگلومرا (منتسب به سري ريزو و درز مربوط به دوره پره كامبرين - كامبرين) و در بعضي نقاط دولوميت وجود دارد. علاوه بر آن كانسار مزبور در سمت شمال و شمال غرب بوسيله تپه‌هاي ريوليتي و دولوميتهايي كه كوه اسفوردي را مي‌سازند احاطه شده است.
از لحاظ تكنونيكي علاوه بر وجود گسلهاي زياد با روند NNE-SSW ، NNW-SSE در ناحيه كه با گسلهاي اصلي ناي بند- كوهنبان و زاگرس كه در فاصله (250-50) كيلومتري قرار دارد. يك خطواره مهم و آشكار با امتداد ENE-WSW به طول چند كيلومتر كانسار اسفوردي را قطع كرده است و احتمال دارد تا معدن چفارت در سمت جنوب غربي امتداد پيدا كند.
رز دياگرامهاي تهيه شده منطقه، مجموعه ناپيوستگي مزدوجي را نشان مي‌دهند كه مجموعه اول امتدادهاي ENE-WSW و NNE-SSW داشته و مجموعه دوم با روند NNW-ESE و N-S ديده مي‌شوند.
علاوه بر آن در روي عكسهاي هوائي، تعداد زيادي ساختمان دايره‌اي در اين ناحيه ديده مي‌شود كه به احتمال زياد يكي از آنها مربوط به نحوه گسترش سطحي كانسار اسفوردي مي‌باشد. قطر قاعده‌اي دايره كانسار حدود 500 متر مي‌باشد كه براي واضحتر شدن مطالب فوق نقشه برداشت عكسهاي هوايي به همراه رز دياگرام برداشت شده از منطقه در زير آورده شده است.
2-4- نحوه گسترش افقهاي معدني در كانسار
بر طبق نتايج به دست آمده از فاز‌هاي مختلف اكتشافي در معدن فسفات اسفوردي كه اساس كار بر آورد ذخيره نگارنده بر آن استوار است 5 افق معدني را مي‌توان براي كانسار اسفوردي در نظر گرفت كه عبارتند از:
1- افق آهني يا افق I (افق آهن بدون آپاتيت و آهن پر عيار همراه آپاتيت)
2- افق آپاتيتي يا افق II
3- افق سنگره‌هاي سبز يا افق III
4- افق دايكها (دايكهاي آپاتيتي)
5- افق زونهاي آغشته مانند ريوليتها- زونهاي برشي و دايكهاي ديابازي و سنگهاي ديابازيكي، كه در نشان دادن افق 5 در مقاطع تا حد امكان و به دليل عدم درخور توجه بودن ذخيره از آنها صرفنظر شده است كه در اينجا در مورد هر يك از افقها به طور اختصار توضيح داده مي‌شود.
2-4-1- افق آهني
اين افق كه شامل افق آهني بدون آپاتيت و آهن پر عيار همراه آپاتيت مي‌باشد از يك توده آهني تشكيل شده است كه با مورفولوژي نسبتاً برجسته و بشكل يك عدسي كشيده و با طول تقريبي حدود 500 متر و با روند شمال غرب جنوب شرق و با شيب كلي 25 درجه به سمت شمال در منطقه ظاهر شده است. افق مذكور از لحاظ ضخامت، داراي ضخامت حداكثر در بخش بيرون زده كه در ضلع شرقي توده آهن قرار دارد. مي‌باشد كه ضخامت مذكور به 80 متر مي‌رسد. بر طبق گزارشات زمين‌شناسي، تماس آهن با سنگهاي ولكانيكي كمر پايين خود معمولاً به صورت شارپ يا منقطع است. و هيچگونه پديده تدريجي بين آن دو ديده نمي‌شود.
توده آهن مورد نظر در بدو تشكيل عمدتاً از كاني ماگنتيت تشكيل شده بود كه بعدها در اثر پديده مارتيزاسيون قسمت عمده آن به هماتيت تبديل شده است. علاوه بر هماتيت و اكسيدهاي آبدار نظير گوئتيت- ليمونيت نيز وجود دارد كه تشكيل آن به طور ثانويه صورت گرفته است.
اين توده ماگنتيت- همايتيتي همواره با كاني آپاتيت همراه است و كاني آپاتيت يا به صورت رگه‌اي و يا پر كننده حفره‌ها و خلل و فرج آهن، آنرا همراهي مي كند به طوريهك اين باعث شده كه توده آهن در بعضي جاها از آپاتيت پر عيار شده است و درصد آپاتيت آن از 50 درصد حجم كل سنگ نيز تجاوز نموده است. و در نهايت به افق آهن- آپاتيت تبديل شده است. تجمع و تمركز آپاتيت در توده آهن با چگونگي حركت و مهاجرت عناصر سازنده اين كاني ارتباط مستقيم دارد.
در بررسي و برآورد ذخيره هر دو افق (توده آهني و آهن آپاتيتي) تحت عنوان افق آورده شده‌اند افق مذكور با توجه به الحاق دو افق با هم در حال حاضر داراي بيشترين ضخامت و بيشترين گسترش مي‌باشد.
گسترش اين افق به سمت شمال شرقي و در زير افق آپاتيت (افق II) مي‌باشد كه در اينجا پس از باريك شدن محو مي‌گردد. اين افق همچنين در جهات جنوب- جنوب غربي- و شرقي در مجاورت ريولينها ناپديد مي‌شود.
2-4-2- افق آپاتيتي
افق آپاتيتي يا افق اصلي كه به علت بالا بودن مقدار عيار آپاتيت بعنوان افق اصلي فسفات نام گرفته است در مجاورت افق I قرار گرفته و متشكل از كانيهاي آپاتيت- ماگنتيت- هماتيت- ترموليت و اكتينوليت است. آپاتيت اين افق اكثراً به صورت بلورهاي دانه ريز و با حالت پودري شكل ظاهر مي‌شود.
بر طبق گزارشات علت پيدايش اين افق، حرارت و گازهاي متصاعد شده ناشي از مجاورت توده آهن است كه علاوه بر دگرسان كردن سنگها و توليد كانيهاي دگرساني نظير ترموليت- اكتينوليت موجب تشكيل كانيهاي آپاتيت گرديده سات. اين افق معدني در روي زمين و در بين افقهاي اوليه و به صورت يك نوار با روند شمال شرق- جنوب غربي كشيده شده است كه در قسمت شرق عملكرد گسلهاي محدود كننده باعث تغيير مكان اين افق نسبت به افقهاي آهندار گرديده است.
2-4-3- افق سنگهاي سبز
افق سنگهاي سبز كه بر روي افق II قرار دارد و متشكل از يك توده ديوريتي دگرسان شده؟ است كه شامل كانيهاي آپاتيت- ترموليت- اكتينوليت است. در اين توده كانيهاي آپاتيت نسبت به ترموليت- اكتينوليت درصد كمتري را به خود اختصاص مي‌دهند.
دگرساني اين توده به صورت اوليه، ناشي از حرارت بخارات و گازهاي حاصل از ماگماي آهن مي‌باشد.كه منجر به يك دگرساني نسبتاً شديد و به طور عمومي در كل توده سنگ اوليه گرديده است. به طوريكه بافت و تركيب كاني شناسي اوليه آنها از بين رفته است. دگرساني بعدي در نتيجه تاثير محلولهاي آپاتيت‌زا مي‌باشد كه موجب افزايش شدت دگرساني و پيدايش هالههاي ترموليتي- اكتينوليتي در حاشيه رگه‌هاي آپاتيتي شده است.
حركت محلولها و گازهاي گرم كه حاوي عناصر سازنده كاني آپاتيت و ندرتاً آهن هستند موجب افزايش پديده دگرساني گرديده است. از لحاظ پتروگرافي اين توده از يك سنگ ديوريتي تشكيل شده است كه در نتيجه فرآيندهاي شديد دگرساني بشكل كنوني در آمده است. و بعلت وفور رگه‌هاي آپاتيتي كه منجر به تشديد دگرساني و تشكيل هالههاي سبز يشمي رنگ ترموليتي- اكتينوليتي گرديده است به افق سنگهاي سبز نام گرفته است.
2-4-4- افق دايكهاي آپاتيتي:
افق چهارم، افق دايكهاي آپاتيتي مي‌باشد كه داراي درصد بالايي از آپاتيت مي‌باشد و به صورت نفوذهايي در داخل منطقه ديده مي‌شود، روند اين دايكها در محدوده افقهاي I و II اكثراً از روند افق آپاتيتي و عدسي آهن تبعيت مي‌كند و داراي شيت نسبتاً زياد و به سمت شمال است ولي در قسمتهاي شمالي اين روندها تقريباً بر عكس مي‌شوند و به اين دليل نمي‌توان روند خاصي را براي دايكهاي اين كانسار در نظر گرفت. كلاً دايكهاي آپاتيت عليرغم داشتن عيار بالا به دليل ذخيره كم، ذخيره قابل توجهي محسوب نمي‌شوند.
2-4-5- افق زونهاي آغشته:
افق زونهاي آغشته شامل سنگهاي ريوليتي- زونهاي برشي و ... مي‌باشد كه به صورت رگه و رگچه‌هاي بسيار باريك در بعضي از افقها و گمانه‌ها ديده مي‌شوند و همانطوريكه در طول اين بحث گفته شده به علت كمي ذخيره، ذخيره قابل توجهي محسوب نمي‌شوند اما با اين وجود تا جايي كه امكان داشته است در بررسيهاي برآورده ذخيره مورد بررسي و ارزيابي قرار گرفته‌اند.
2-5- ويژگيهاي سنگ شناسي و كاني شناسي سنگهاي كانسار
2-5-1- آپاتيت
آپاتيت اين كانسار از نوع فلوئور آپاتيت مي‌باشد كه از لحاظ شكلي بلورهاي آپاتيت اين كانسار بصورت هگزاگونال- مونوپيراميدال بوده و اكثراً مانند آپاتيتهاي جزيره هرمز به صورت بلورهاي 12 وجهي ديده مي‌شوند. آپاتيت اين كانسار را مي‌توان به دو تيپ زير تقسيم‌بندي كرد آپاتيت او آپاتيت II آپاتيت I به صورت بلورهاي شكلدار و يا نيمه شكلدار (بيروني صاف و مدور) و داراي رنگهاي زرد نارنجي و نارنجي است كه اكثراً با ماگنتيت و توده آهن ديده مي‌شوند. و از لحاظ ضخامت داراي ضخامت 2-1 ميليمتر مي‌باشد.
آپاتيت II، اين نوع آپاتيت كه اكثراً در افق سنگهاي سبز تمركز يافته است داراي بافتي دانه‌ريزتر و شفافتر مي‌باشد اين نوع آپاتيت داراي اندازه (8/0-2/0) ميليمتر مي‌باشد. اين نوع اكثراً همراه كلسيت- هماتيت - ماگنتيت يافت مي‌شود.
گفتني است كه آپاتيتهاي ذكر شده، آپاتيت افق اصلي را تشكيل مي‌دهند در داخل اين آپاتيتها آنكوزيونهايي ديده مي‌شوند كه عناصر خاكي كمياب در آنها قرار گرفته است.
2-5-2- ماگنتيت و هماتيت
ماگنتيت و هماتيت، اكثراً در افق ديده مي‌شوند. هماتيت اين افق در نتيجه مارتيراسيون ماگنتيت موجود در توده آهن مي‌باشد و بر طبق آزمايشات ميكروسكوپي، دانه‌هاي تميز- يكنواخت و زاويه‌دار ماگنتيت در زمينه‌اي از كلسيت متبلور و كوارتز تجمع يافته است.
2-5-3- ترموليت و اكتينوليت
كانيهاي مهم تشكيل دهنده افق سوم ترموليت و اكتينوليت مي‌باشند كه داراي بلورهاي فيبري و سوزني شكل هستند اين دو كاني مخصوصاً در اطراف رگه‌ها و دايكهاي آپاتيتي بيشتر ديده مي‌شوند.
10- عناصر خاكي نادر
مطالعات انجام يافته در سالهاي گذشته و اخير، وجود مقادير قابل توجهي عناصر خاكي نادر (Rare earth elements) را در كانسار اسفوردي ثابت نموده است.
اولين بار حسن برومندي از شركت ملي ذوب آهن ايران، با توجه بوجود اين عناصر در كانسار چغارت، مطالعات پر دامنه‌اي در اين زمينه انجام داده است. نامبرده با استفاده از روش فلوئورسنس X-Ray نمونه‌هاي متنوعي از سنگهاي معدني منطقه و از جمله كانسار اسفوردي را مورد آزمايش قرار داده و وجود مقدار قابل ملاحظه‌اي خاكهاي نادر را در سنگهاي آپاتيتي گزارش نموده است. در اين آزمايشات، وجود عناصري از قبيل استرنسيوم (Sr) و زيركونيم (Zr) بميزان كم و بيش قابل توجه و نيز ارسنيك (As)، منگنز (Mn)، روبيديوم (Rb)، واناديوم (V) و باريم (Ba) در اين سنگها اثباتش ده است. بر اساس اين واقعيات و با توجه به احتمال جانشيني كاتيونهائي از قبيل منيزيم، آهن، استرنسيوم، باريم، سريم، لانتانيم، ايتريم و نئوديميم بجاي كلسيم در ساختمان شبكه آپاتيت، تشكيل كانيهائي نظير مونازيت (Ce, la)pa4 و گزنوتيم Ypo4 در نظر گرفته شده است.
تحقيقات انجام شده توسط علي درويش‌زاده از دانشگاه تهران روي سنگهاي محدوده معدني اسفوردي. علاوه بر اينها نشاندهنده وجود عناصر كمياب ديگري از قبيل اورانيوم و توريوم در سنگهاي آپاتيتي بوده است. البته اين موضوع بمعني وجود رابطه مستقيم بين اين عناصر و كاني آپاتيت نبوده، ولي نقش قابل ملاحظه آنرا در چرخه ژئوشيمي اين عناصر ثابت مي‌كند. نامبرده وجود چنين عناصري و همچنين خاكهاي نادر را، در سنگهاي معدني آپاتيت‌دار، به مشاركت آنها در ساختمان بلورين آپاتيت (و نه ديگر كانيهاي همراه) مربوط مي‌داند.
مطالعات الكترون ميكروپروب كه توسط كارشناسان ديگر كشورها روي سنگهاي با رخساره دگرساني صورت گرفته، وجود بيشترين مقدار خاكهاي نادر و همچنين اورانيوم و توريم را، در انكلوزيونهاي مونازيت و كزنوتيم داخل بلورهاي آپاتيت اثبات نموده است. واقعاً هم اين موضوع در مطالعات اكتشاف تفصيلي كانسار مورد تائيد قرار گرفته است. جدول شماره 6 رابطه مستقيم بين مقدار اين عناصر و انكلوزيونهاي داخل آپاتيت را نشان مي‌دهد. در اين جدول عليرغم يك استثناء با افزايش مقدار انكلوزيونها بر ميزان خاكهاي نادر افزوده مي‌شود.
رابطه مقدار عناصر خاكهاي نادر با انكلوزيونهاي داخل آپاتيت
مقدار انكلوزيون Gp
P.P.M La
P.P.M Nd
P.P.M Y
P.P.M
حدود 2 درصد 8700 4000 137 1530
يك تا دو درصد 15500 6650 110 560
حدود يك درصد 1852 607 170 176
خيلي كم 1190 590 150 660
جدول شماره 6- استخراج از گزارش اكتشافات تفصيلي كانسار آپاتيت اسفوردي
در گزارش اكتشافات تفصيلي كانسار اسفوردي، بر اساس نتايج به دست آمده از مقدار متوسط اين عناصر (جدول شماره 7)، ميزان ذخيره هر يك از آنها به ترتيب زير به دست آمده است: سريم 14000 تن، لانتانيم 5600 تن، ايتريم 5600 تن و نئوديميم 1700 تن.
چنانچه اين نحوه عمل، مبناي محاسبه قرار گيرد؛ با توجه به افزايش ذخاير ارزيابي شده سنگ فسفات طي مطالعات اكتشاف تكميلي، ميزان ذخاير هر يك از عناصر فوق بنحو زير افزايش مي‌يابد:
سريم 22000 تن، ايتريم 8500 تن، لانتانيم 8500 تن و نئوديميم 2600 تن.
متوسط مقدار عناصر خاكهاي نادر در افقهاي معدني
افق معدني طول نمونه- گيري (متر) Ce
P.P.M La
P.P.M Nd
P.P.M Y
P.P.M
پخش پر عيار «سنگهاي سبز» 145 2198 900 209 1000>
افق آپاتيتي (افق اصلي) 137 2097 765 240 1000>
مجموع دو افق 282 2149 834 224 1000>
جدول شماره 7- استخراج از گزارش اكتشافات تفصيلي كانسار آپاتيت اسفوردي
بايد اذعان نمود كه ذخاير خاكهاي نادر در كانسار اسفوردي، بسي بيشتر از مقادير ذكر شده مي‌باشد. زيرا نتايج بدست آمده بعلت محدوديت دستگاههاي اندازه‌گيري، غالباً حداقل مقدار اين عناصر ار نشان مي‌دهند.
نتايج آزمايشات اسپكترومتري تعدادي از نمونه‌هاي معرف افقهاي معدني و سنگهاي در بر گيرنده انها، در جدول شماره 8 نمايش داده شده است. چنانكه در اين جدول ديده مي‌شود. عناصر خاكهاي نادر در افق آپاتيتي (افق اصلي معدني) بيشترين مقدار را داراست. مقدار زيركونيم نيز در اين افق قابل توجه مي‌باشد. استرنسيوم در افق آپاتيتي افزايش نسبي نشان مي‌دهد ولي به نظر نمي‌رسد بين اين عنصر و آپاتيت رابطه مستقيمي وجود داشته باشد. مقادير تيتانيوم. واناديوم، كبالت و نيكل در اين نمونه‌ها با مقدار ماكنتيت آنها نسبت مستقيم دارد. نيوبيوم بيشتر در «سنگهاي سبز» متمركز شده است. اين عنصر همچنين در شبكه شكستگيها و مناطق خرد شده (Breccialed /one) افزايش غير عادي نشان مي‌دهد.
نمودار شماره 5 تا حدود زيادي گوياي رابطه مستقيم عناصر نادر خاكي با آپاتيت در نمونه‌هاي مختلف سنگهاي كانسار مي‌باشد. اين نمودار بر اساس نتايج مندرج در جدول شماره 8 و ميزان p2o5 نمونه‌ها رسم شده است.
جدول شماره 9 فراواني خاكهاي نادر را در سنگهاي مختلف نشان مي‌دهد.
فراواني خاكهاي نادر در سنگهاي مختلف (P.P.M)
Nd Ce La Y نوع سنگ
17 31 16 23 پوسته زمين
9/9 3/10 33 32 بازالت
(اقيانوسي)
40 59 32 3/27 بازالت
(قاره‌اي)
46 100 50 42 گرانيت
جدول شماره 9- اقتباس از اي. بالاشوف، 1976
همانطور كه از مقايسه اعداد اين جدول با نمونه‌هاي معرف سنگهاي ريوليتي، ديابازي و حتي دولوميتي محدوده كانسار بر مي‌آيد، ميزان خاكهاي نادر در اين سنگها نيز كم و بيش با افزايش غير عادي همراه است.
با توجه به ارزش فراوان خاكهاي نادر در بازار جهاني بلحاظ موارد مصرف گسترده صنعتي آنها، امكان استحصال اين عناصر و احتمالاً عناصر كمياب ديگري از قبيل اورانيوم بصورت محصول جنبي (By Producl) در مطالعات كانه‌آرائي در نظر گرفته شده است.
گزارش بازديد از معدن و كارخانه
جهت شناسايي ابتدايي و جمع‌آوري اطلاعات اوليه كتابخانه‌اي 2 مرحله بازديد از محل معدن و كارخانه فرآوري صورت گرفت. در طي انجام دو مرحله بازديد اهداف ذيل حاصل شدند:
1- مطالعه و بررسي گزارش‌هاي اكتشافي معدني كه در اختيار اين مهندسين مشاور قرار گرفته است.
2- نمونه‌برداري اوليه از كارخانه فسفات اسفوردي.
3- نمونه‌برداري مقدماتي از كانسار براي شناسايي اوليه منطقه.
بر اساس مطالعات انجام شده تا كنون مشخص شد كه بررسي پتانسيل معدن استوردي از لحاظ عناصر نادر خاكي و مطالعات فرآوري آن نياز به بررسيهاي دقيق‌تر دارد. براي رسيدن به اين مهم نياز تهيه و تدوين شرح خدماتي مبتني بر فعاليتهاي اكتشافي و فرآوري براي عناصر نادر خاكي مي‌باشد كه در ادامه به اين مورد پرداخته مي‌شود.
نمونه‌برداري اوليه از كارخانه
با توجه به عدم فعاليت كارخانه فرآوري در حين عمليات نمونه‌برداري از كارخانه از نمونه برداري كارخانه از خوراك ورودي، كنسانتره و باطله كارخانه انجام شد. نمونه‌برداري انجام شده تنها به منظور بررسي درصد عناصر نادر خاكي در بخش‌هاي ورودي و خروجي كارخانه انجام شده است.
الف) نمونه‌برداري از باطله‌ها
1) باطله آهن (كنسانتره آهن)
باطله‌هاي آهن (كنسانتره آهن) پس از يك مرحله جدايش بوسيله مغناطيس شدت بالا و پائين و سپس فلوتاسيون معكوس حاصل مي‌شود. اين محصول كه در حال حاضر در كارخانه توليد نمي‌شود در بخش غربي كارخانه دپو شده است. از لحاظ دانه‌بندي، دانه‌بندي اين مواد زير 75 ميكرون و تقريباً هموژن مي‌باشند. مقدار عيار آهن تقريباً بين 58-50 درصد و متوسط عيار P2O5 حدود 2% مي‌باشد. با توجه به تعدد دپوهاي آهن تعداد نمونه حدود kg5 از دپوهاي مختلف تهيه شد.
2) باطله فسفات
در نوع باطله در كارخانه معدن فسفات اسفوردي موجود مي‌باشد. نوع اول باطله‌هاي حاصل شده از مرحله رافرو فرجه‌هاي جمع‌آوري شده از مدار كارخانه مي‌باشد. نرمه‌ها به طور كلي از سيلكون‌هاي قبل از مرحله فلوتاسيون حاصل مي‌شوند. نوع دوم باطله‌ها، باطله‌هايي مي‌باشند كه نتيجه فعاليتهاي قديمي كارخانه فرآوري مي‌باشند. دپوهاي هر دو باطله از نظر دانه‌بندي تقريباً هموژن مي‌باشند و از نظر ابعاد دانه‌بندي زير m75 مي‌باشند. در مجموع حدود kg15 نمونه از دو نوع باطله جمع‌آوري شد.
ب) نمونه‌برداري از كنسانتره‌ها
3 نوع كنسانتره از كارخانه فرآوري فسفات تهيه مي‌شود اين كنسانتره‌ها عبارتند از:
1- كنسانتره عيار بالا- %38-36
2- كنسانتره عيار متوسط %37-35 (آهن بالا)
3- كنسانتره عيار پائين % 35-33
كنسانتره‌هاي فوق در محلهاي متفاوت دپو شده‌اند. در حين عمل نمونه‌برداري از دپو ما سعي شد كه نمونه‌ها در فواصل مشخص از پائين به بالاي دپو جمع‌آوري شود. در مجموع حدود kg10 نمونه از كل دپوها تهيه شد. و نمونه‌هاي هر كدام از كنسانتره‌ها به طور ؟؟؟ آزمايشگاه فرستاده شد.
ج) نمونه‌برداري از خوراك ورودي كارخانه
محصولات مرحله سنگ شكني كه شامل سنگ شكست فكي و مخروطي مي‌شوند ابعاد حداكثر mm22 دارند. اين محصولات پيش از ورود به مرحله آسيا در يك استاك پايل (Stak pile) پيش از آسيا انبار مي‌شوند. در ضمن از كار افتادن فيلتر هواي سنگ شكن مقدار بسيار زيادي نرمه در خوراك ورودي كارخانه وجود داشت لذا در عين عمل نمونه برداري سعي شد نرمه‌هاي ورودي لحاظ گردد. از آنجايي كه دپوهاي خوراك بسيار حجيم بودند و به علت عدم دسترسي به عمق دپوها لذا نمونه‌ها از اطراف دپوهاي مختلف تهيه گرديد. وزن مجموع نمونه‌هاي جمع‌آوري شده حدود kg15 مي‌باشد.
