بخشی از مقاله
چکیده
تشخیص آنومالیهاي ژئوشیمیایی پنهان یکی از مهمترین چالشها در اکتشاف ذخایر معدنی است. در گذشته روش-هاي آماري فضایی یا غیر فضایی براي تعیین حد ژئوشیمیایی به کار میرفت. بیشتر روشهاي آماري معمولی نیاز به فرض نرمال یا لاگ نرمال بودن توزیع مقادیر دارند از اینرو کاربرد این روشها در اکتشاف ذخایر در صورت وجود چنین شرطی امکان پذیر است و این روشها با محدویت مواجه هستند. روش سینگیولاریتی بدون نیاز به شرط نرمال بودن توزیع مقادیر، روشی مفید براي تشخیص آنومالیهاي ضعیف است.
این روش در مواردي که هم پوشانی وسیعی بین آنومالی و زمینه وجود داشته باشد و یا آنومالی به دلیل کانیسازي ضعیف یا وجود منبع در عمق ضعیف باشد، کاربرد دارد. در این مقاله از روش سینگیولاریتی براي تشخیص آنومالی ذخیره مس پورفیري سونگون استفاده شده است. بدین منظور نقشه سینگیولاریتی براي عناصر فوق کانساري و تحت کانسار معدن مس سونگون تهیه شد. با مقایسه بین نقشه سینگیولاریتی فوق کانساري و تحت کانساري محل غنی شدگی و آنومالی مشخص شد و معدن سونگون 3 به عنوان یک آنومالی پنهان اقتصادي معرفی شد.
مقدمه
ورود مواد معدنی به سنگ درونگیر یا خارج شدن آنها در طی فرایند کانی سازي ، توزیع سینگیولار غلظت فلزات را سنگ میزبان به وجود میآورد . - Cheng, 2006 - روش سینگیولاریتی اولین بار توسط چنگ در سال 1997 براي تشخیص آنومالیهاي ژئوشیمیایی مطرح شد . - Cheng, 1997 - سینگیولاریتی بر پایه روشهاي فرکتال و مولتی فرکتال است و براي تشخیص غنی شدگی و تهی شدگی عناصر به کار میرود. این روش در شرایط زمین شناسی پیچیده که همپوشانی وسیعی بین زمینه و آنومالی وجود دارد، آنومالی- هاي ضعیف را به خوبی مشخص میکند - . - Zuo et al, 2009; Bai et al 2010; Chen et al ,2015
در این مقاله روش سینگیولاریتی معرفی شده و تلفیقی از آن با روش زونالیته براي تشخیص آنومالی پنهان سونگون 3 به کار برده شده است. صفري و همکاران تلفیق روش زونالیته و سینگیولاریتی را براي تهیه نقشه پتانسیل مطلوب در منطقه جبل بارز به کار بردند - . - Safari et al, 2016 در این مقاله تلفیق این دو روش در مقیاس محلی براي تشخیص محل حفاري در معدن مس سونگون 3 به کارگرفته شده است.
معدن مس پورفیري سونگون 3 در پژوهشهاي پیشین توسط ضیایی و همکاران در سال 2009 با دو روش زونالیته مبتنی بر تئوري احتمال و روش نروفازي مبتنی بر تئوري امکان به عنوان آنومالی پنهان اقتصادي معرفی شده است. در این مقاله با تهیه نقشه سینگیولاریتی براي عناصر فوق کانساري و تحت کانساري در منطقه سونگون 3 و تطابق این دو نقشه، سونگون 3 به عنوان آنومالی پنهان اقتصادي معرفی شده است. در این مقاله مدل-سازي به روش جز به کل براي تشخیص محل آنومالی پنهان مس و تعیین محل پیشنهادي براي حفاري در منطقه مورد بررسی انجام شده است.
روش مطالعه
در روش سینگیولاریتی با بررسی تغییرات غلظت عنصر با تغییر مساحت، تهی شدگی و غنی شدگی عناصر مشخص میشود - شکل . - 1 همانطور که در رابطه - 1 - دیده میشود بین غلظت عنصر و مساحت مورد بررسی رابطه توانی وجود دارد. در این رابطه ، A مساحت، C - A - میانگین غلظت در سطح A، c مقدار ثابت و α مقدار سینگیولاریتی است. اگر از رابطه - - 1 لگاریتم بگیریم، رابطه بین سایز پنجره و میانگین غلظت در هر پنجره به صورت رابطه یک خط راست با شیب ٢α- خواهد بود
- رابطه . - 2 چنانچه با افزایش سایز پنجره غلظت میانگین افزایش یابد، شیب خط مثبت - ٠>٢ - α- نشاندهنده تهی شدگی در آن نقطه خواهد بود و برعکس شیب منفی خط - ٠<٢ - α- غنی شدگی را نشان میدهد. در نتیجه مقادیر سینگیولاریتی کوچکتر از 2 - ٢ - α < غنی-شدگی و مقادیر بزرگتر از 2 - ٢ - α > تهیشدگی را نشان میدهد شکل :1 مثال تصویري از فرایند محاسبه سینگیولاریتی. : C, A پنجره هاي استفاده شده براي محاسبه مقادیر میانگین غلظت با اندازههاي 3*3، 5*5، 7*7 و *9 براي محاسبه غنی شدگی و تهی شدگی. :C, B نمودار لگاریتمی میانگین غلظت بر حسب سایز پنجره براي C, A
بحث
کانسار مس سونگون در شمال غرب ایران و 75 کیلومتري شهرستان اهر واقع شده است. این کانسار به صورت توده نفوذي، بر روي رشته کوههاي ارسباران - قره داغ - قرار گرفتهاست. کانی سازي اصلی در این منطقه کانی ساي مس و مولیبدن است. سنگ هاي کربناته و شیلی کرتاسه بالایی، سنگهاي آذرآواري نظیر توف و توفیت و همچنین برشهاي ولکانیکی ائوسن زیرین – میانی، توده نفوذي نیمه عمیق پورفیري با سن الیگوسن – الیگومیوسن، دایکهاي مونزونیتی و میکرودیوریتی میوسن، سنگهاي ولکانیکی داسیتی پلیوسن و تراکی آندزیتهاي کواترنري عمده ترین واحدهاي سنگی موجود در منطقه معدنی سونگون می-باشند. در این پژوهش براي تعیین مناطق آنومال و نقاط بهینه براي حفاري 864 نمونه از سنگ از 16 پروفیل با فاصله حدود 50 متر برداشت شد و غلظت عناصر Mo, Cu, Pb و Zn در نمونه با روش جذب اتمی اندازه گیري شد. موقعیت نمونهها در شکل 2 نشان داده شده است.