بخشی از مقاله
چکیده
توزیع فضایی کانسار یکی از مهمترین مسائل در اکتشاف ناحیه اي است و میتواند بعنوان یک ابزار بسیار مهم در اکتشاف کانسارها بکار رود. آنالیز فراي یک روش خوب براي ارزیابی روند کانی سازي است و میتوان از این روش در انواع نهشته ها استفاده کرد. اکثر کانسارهاي آهن مهم ایران در بلوك بافق در زون ایران مرکزي قرار دارند. کانی سازي مگنتیت- آپاتیت بصورت کانسارهاي توده اي و جانشینی با مقادیر جزیی عناصر نادر خاکی تشکیل شده است. توزیع فضایی کانسارهاي آهن منطقه بافق با استفاده از آنالیز فراي مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد که روند کانی سازي مطابقت خوبی با روند گسلهاي منطقه دارد.
مقدمه
در پروژه هاي اکتشافی از فاز ناحیه اي گرفته تا تخمین ذخیره، تشخیص توزیع فضایی کانی سازي از موارد با اهمیت تلقی می شود. تکنیکهاي متنوعی براي شناخت چنین توزیعی وجود دارد که هر یک بنا به نقاط قوت و ضعف خود در زمینه معینی کاربرد مناسب تري دارد. براي مثال تکنیک زمین آمار در تخمین ذخیره و تکنیکهاي فرکتال در تشخیص الگوهاي ناحیه اي و در زمین شناسی ساختمانی کاربرد بهتري دارند. گاهی چنین روش هایی به عنوان مکمل یکدیگر به کار برده می شوند. آنالیز فراي1 می تواند مکمل روشهاي فرکتال در زمینه برداشت هاي زمین شناسی ساختمانی در اکتشاف به کار رود . در این روش که در اصل یک روش هندسی است، از خود همبستگی فضایی داده ها - نقاط داده - استفاده می شود.
بنابراین آنالیز فراي فقط براي داده هایی که بصورت نقطه اي قابل نمایش باشند، قابل استفاده است. یکی از این موارد کانی سازي است که میتوان به هر نقطه از فضاي آن ویژگی معینی را نسبت داد و سپس براساس فاصله و جهت، روابط هندسی را بین نقاط برقرار کرد که بتواند منعکس کننده ارتباط فضایی بین آنها باشد. بدیهی است براي انجام چنین کاري باید از هر نقطه داده به تمام نقاط دیگر نگریست تا ساختار بدست آمده کل ارتباط فضایی بین جامعه نقاط مورد بررسی را یک جا و تحت یک قانونمندي بیان نماید. به عبارت دیگر ساختار حاصل باید براي جامعه نقاط مورد بررسی را یک جا و تحت یک قانون مندي بیان نماید و میتوان آنرا مکمل آن دانست. همانطوري که واریوگرام جهتی می تواند توزیع فضایی کانی سازي را نمایان سازد این روش نیز قادر به تشخیص الگوي کانی سازي و توزیع فضایی آن می باشد .[1]
روش آنالیز فراي توسط نورمن فراي[2] 2 ارائه گردید و سپس ورن کام [3] 3 از این تکنیک براي ارائه توزیع فضایی کانی سازي استفاده کرد. لاگراید و همکاران [4] آنالیز فراي را براي مکان یابی گرانیت در طول تغییر شکلهاي ناحیه اي استفاده کردند و در یافتند که این سنگها در طول گسلهاي عمیق توزیع یافته اند. یعقوب پور و همکاران [5] از آنالیز فراي براي شناخت توزیع فضایی نهشته هاي کرومیت در ایران استفاده کردند و نتیجه تحقیق آنها این بود که ارتباط خوبی بین جهت کنترل کننده هاي ساختاري و روند توزیع کانی سازي کرومیت وجود دارد. در این مقاله از آنالیز فراي براي ارزیابی ارتباط بین توزیع فضایی کانی سازي آهن در منطقه بافق و روند کنترل کننده هاي ساختاري و تکتونیکی مورد استفاده قرار گرفت.
کانسارهاي آهن منطقه بافق
اکثر کانسارهاي آهن مهم ایران در زون ایران مرکزي و در منطقه بافق قرار دارند - شکل . - 1 منشا کانسار هاي آهن ایران مرکزي همواره مورد بحث زمین شناسان بوده است. عده اي اعتقاد به تشکیل مستقیم توسط ماگما دارند، در حالیکه گروه دیگر معتقد به جانشینی متاسوماتیک سنگ میزبان توسط سیال هیدروترمال غنی از آهن هستند. کانی سازي مگنتیت- آپاتیت بصورت کانسارهاي توده اي و جانشینی با مقادیر جزیی عناصر نادر خاکی تشکیل شده است. زون ایران مرکزي به شکل مثلثی است که از شرق به بلوك لوت، از شمال به رشته کوههاي البرز و از جنوب به منطقه سنندج – سیرجان محدود می شود. این واحد زمین ساختی پیکره اصلی و میانی فلات ایران را پدید آورده و افزون بر اینکه خود بعنوان یک واحد ساختاري عمده بشمار می آید در بردارنده شماري از زیر مجموعه هاي ساختاري تکتونیکی و متالوژنی است .
از اینرو با توجه به تنوع واحدهاي تکتونیکی، سنگ شناسی و سرگذشتی که از پرکامبرین تا عهد حاضر بطور تقریباً مستمر گذرانده است می توان شاهد فرآیندهاي مختلف متالوژنی و در نتیجه کانیسازیهاي گوناگون در مقیاس هاي مختلف بود. مولفان و دانشمندان زیادي روي کانسارهاي آهن ایران مرکزي مخصوصا کانسارهاي چغارت و چادرملو تحقیق کرده اند. فورستر و جعفر زاده - 1994 - تشکیل ذخایر مگنتیت حوزه بافق را تفریق نهایی ماگمایی تولید شده در گوشته بالایی و ناآمیختگی سیال ایجاد شده میدانند.
جدایش ماگماي اولیه - غنی از - CO2,P,Na,Mg,Fe در مخزن ماگمایی پوسته منجر به تفریق، تجمع و ناآمیختگی در سیال شده است و در نتیجه اکسیداسیون، کانی زایی مگنتیت همراه با فورستریت، آپاتیت صورت گرفته است - فورستر و جعفر زاده . - 1994 فورستر انتقال مگنتیت را به صورت کف جوشان بیان کرده است .[6] کریم پور بر روي کانسارهاي آهن ایران مرکزي مطالعاتی را انجام داده است که در ذیل نتایج آن تشریح میگردد .[7] ریفت درون قاره به احتمال زیاد در ناحیه زرند- بافق- ساغند تشکیل شده است.
این ناحیه داراي کانی سازیهاي خاصی مثل ذخایر آهن فسفر دار همراه با عناصر کمیاب، ذخایر فسفاته و ذخایر اورانیوم است که وجود یک ریفت درون قاره اي را در محل تداعی می کند. ذخیره متصاعدي رسوبی کوشک در همین منطقه وجود ریفت درون قاره را تایید می کند. کانسارهاي فسفات رسوبی در ایران نیز می توانند نشان دهنده محلهاي محیط ریفت درون قاره باشند .[7] محمد تراب در رساله دکتري خود تحت عنوان ژئوشیمی و متالوژنی نهشته هاي آپاتیت - مگنتیت ناحیه معدنی بافق واقع در ایران مرکزي نشان داد که ماگماتیسم موجود از نوع کالک آلکالن و در ارتباط با فرورانش پوسته اقیانوسی قدیمی به زیر خرد قاره ایران مرکزي در کامبرین
