بخشی از مقاله
چکیده
کانسار طلای زرشوران یکی از ذخایر معدنی با ارزش کشور بوده که در گستره استان آذربایجان غربی و در محدوده شهرستان تکاب واقع شده است. فعالیت های اکتشافی در این ذخیره ی با ارزش توسط شرکت های داخلی و خارجی در طول سالیان متمادی انجام گرفته که حاصل آن شناسایی 30 میلیون تن کانسنگ طلا با عیار متوسط 5 گرم در تن می باشد. با توجه به طولانی بودن زمان مطالعات اکتشافی این کانسار ضرورت بازنگری در مدل سازی این ذخیره با اعمال داده های جدید و بروز نمودن مدل سه بعدی سطحی، حجمی و بلوکی آن بیش از پیش آشکار می گردد.
در پژوهش حاضر مدلسازی این کانسار با تکیه بر داده های اکتشافی جدید و با بهره گیری از داده های حاصل از 48 گمانه به طول 6 هزار متر انجام شده است. بر اساس یافته های حاصل از این پژوهش حجم فعلی ذخیره به حدود 20 میلیون مترمکعب - حدود 40 میلیون تن کانسنگ طلا - افزایش یافته که از این مقدار حدود 5 درصد حاوی کانسنگ طلا با عیار بیش از 4/7 گرم در تن طلا می باشد.
واژههای کلیدی مدل زمین شناسی، مدل بلوکی، برآورد ذخیره، معدن طلای زرشوران، نرم افزار .Micromine
مقدمه
اولین قدم در طراحی معادن، برنامه ریزی تولید بلند مدت می باشد که هدف از آن بیشینه کردن سود خالص کلی پروژه ی معدنی با توجه به محدودیت های عملیاتی همچون شیب معدنکاری، عیار، تولید ماده معدنی و ظرفیت تولید می باشد. انجام برنامه ریزی نیازمند طراحی کانسار است که با ساخت مدل بلوکی 1 شروع می شود. بعد از تعیین مدل بلوکی، خصوصیات زمین شناسی هر بلوک مانند عیار با استفاده از تکنیک های تخمین موجود تعیین می شود. تعیین ارزش هر بلوک با استفاده از تخمین کمیت فلز بازیافتی از هر بلوک، تخمین قیمت فلز بازیافت شده، محاسبه هزینه معدنکاری و فرآوری هر بلوک، برای تعیین مدل بلوکی اقتصادی به کار می رود.
نمایی از رسوبات سنگی منطقه زرشوران
در دوران اول و دوم و پالئوژن، نبود واحدهای زمینشناسی در منطقه مشاهده میشود و پی سنگ 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 سنگ های رسوبی الیگومیوسن قرار گرفته و سن آن ها میوسن میانی میباشد .واحدهای چینهشناسی محدوده معدن زرشوران عبارت از ایمان خان، چالداغ زرشوران، سازند قره داش، سازندهای سلطانیه، باروب، زاگون و لالون، سازند الیگومیوسن معادل سازند قم، تشکیلات قرمز بالایی، میوسن فوقانی URF و رسوبات تراورتن میباشد.
کانی زایی 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 حکم فرما 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.
نمایی از محدوده معدن و وضعیت آن
در زرشوران چهارتیپ کانیسازی مجزا اما مرتبط با هم وجود دارد که میتوان آنها را به دو گروه اصلی پرشیب و متوسط شیب تقسیم کرد. کانی سازی پرشیب - با شیب مساوی یا بیش از 70 درجه - شامل گوژسیاه به همراه ذرات ارپیمنت و ژاسپیرویید و ژاسپیرویید و ارپیمنت تودهای است. همچنین کانیسازی متوسط شیب - شیب مساوی یا کمتر از 45 درجه - شامل برشها و تکتونیتهای کانیسازی شده و مرمر ماسهای چالداغ میباشد.
معرفی معدن طلای زرشوران
معدن طلای زرشوران به عنوان بزرگترین معدن طلای ایران در 35 کیلومتری شهرستان تکاب و 15 کیلومتری مجموعه میراث فرهنگی و گردشگری تخت سلیمان واقع شده است. محدوده معدن طلای زرشوران به نوعی همان محدوده کانسار زرنیخ زرشوران است که در حدود 6 کیلومتری شمال شمال شرق آبادی زرشوران و 35 کیلومتری شمال شرق شهرستان تکاب و 190 کیلومتری شمال غرب شهرستان زنجان، در استان آذربایجان غربی واقع شده است.
گواهی کشف معدن طلای زرشوران پس از عملیات اکتشافی گروههای داخلی و خارجی به نام سازمان توسعه و نوسازی معادن و صنایع معدنی ایران صادر شده است.واحد فرآوری و استحصال طلا با ظرفیت سالانه سه تن شمش طلا در منطقه زرشوران تکاب آغاز شده است. بر اساس مطالعات نهایی ذخیره قطعی معدن طلای زرشوران تکاب 4 میلیون تن کانسنگ طلا با عیار 5/8 گرم در تن برآورد شده است. ذخیره احتمالی این معدن 30 میلیون تن کانسنگ با عیار متوسط 5 گرم در تن است.
مدلسازی کانسار
بمنظور شناسایی آنومالی زرشوران در مجموع 48 گمانه اکتشافی به متراژ 6 هزار متر حفاری شده است. که از این متراژ، 3576/85 متر در باطله و 2423/15 متر در ماده معدنی حفر شده است.از 48 گمانه ی حفاری شده، 10 گمانه به طور کامل در باطله وجود دارد.بیشترین ضخامت ماده معدنی 200 متر است که در عمق 40 متری سطح زمین قرار دارد و کمترین صخامت ماده معدنی 42 متر می باشد که در عمق 120 متری سطح زمین واقع شده است.
به منظور تهیه مدل بلوکی و تخمین ذخیره از نرم افزار Micromine نسخه 11 و برای تخصیص عیار به مرکز بلوک ها از طریق اطلاعات ترکیب شده مربوط به گمانه ها و برای تخمین ذخیره از روش کریجینگ معمولی از طریق واریوگرام ها و مطالعات آماری انجام شده، استفاده شده است.
آماده سازی اطلاعات ورودی و تهیه فایل های اولیه
بمنظور مدلسازی ماده معدنی در منطقه زرشوران و تحلیل داده ها در نرم افزار Micromine، به چهار دسته فایل اصلی که از اطلاعات گمانه های حفاری شده به دست می آید نیازمندیم.فایل های اصلی مورد نیاز عبارتند از::Collar این فایل حاوی نام و اطلاعات مربوط به مختصات - x,y,z - دهانه ی گمانه های حفاری شده است.:Assay این فایل شامل نام گمانه، عیار عناصر و کانی های مهم موجود در متراژهای مختلف گمانه های حفاری شده است.:Survey نام، شیب و آزیموت گمانه های اکتشافی در این فایل مشخص شده است.:Geology این فایل نوع سنگ ها و مواد موجود در متراژهای مختلف را در اثر گذر گمانه ها از مناطق زمین شناسی متعدد مشخص می کند.
پردازش اطلاعات
پس از تهیه اطلاعات در نرم افزار Excel این اطلاعات به نرم افزار Micromine منتقل شدند. با بررسی و اعتبار سنجی داده های فوق برخی از نواقص موجود اصلاح، و یا به دلیل نبودن اطلاعات دقیق، شناسنامه دار نبودن گمانه ها و حفاری کامل چند گمانه در باطله اطلاعات آن گمانه ها حذف گردیدند.خروجی این مرحله را نشان می دهد که در آن گمانه ها با توجه به مختصات جغرافیایی آن ها ترسیم شده اند. شماره ی معرف هر گمانه نیز در بالای آن آمده است. لازم به ذکر است بخش های زمین شناسی مختلف در محیط نرم افزار به رنگ های مختلف تفکیک شده اند.
تهیه مدل سطحی منطقه زرشوران
این منطقه در زون تکتونیکی البرز آذربایجان قرار دارد. این ناحیه بخشی از تاقدیس بزرگ کوه ایمانخان میباشد که طول تقریبی آن 7 کیلومتر و عرض متوسط آن 2 کیلومتر بر آورد شده است. این تاقدیس دارای جهت شمال غرب جنوب شرق است. در شمال شرق این تاقدیس نهشته های کربناته متبلور توسط یک گسل معکوس در مجاورت رسوبات الیگومیوسن قرار میگیرند.
