بخشی از مقاله
چکیده
کانسار بوکسیت تاقدیس کوه سیاه در زون ساختاری زاگرس چین خورده و در بین سازندهای سروک و ایلام تشکیل شده است. این کانسار از پایین به بالا شامل آهک سروک، بوکسیت خاکستری، بوکسیت قرمز، بوکسیت زرد و آهک ایلام میباشد. مطالعات زمین شیمیایی نشان میدهد که عناصر اصلی مانند آلومینیوم و آهن، دارای همبستگی مثبت قوی با یکدیگر بوده. با توجه به نمودار سه تایی SiO2-AlO3-Fe2O3 مشخص شد که نمونهها در محدوده بوکسیت تا بوکسیت کائولینیتی و کائولینیت قرار میگیرند. برای پی بردن به خاستگاه بوکسیت تاقدیس کوه سیاه از نمودار دو تایی Ni در مقابل Cr استفاده شد که مشخص کننده این است که بوکسیتها از نوع کارستی میباشد.
-1 مقدمه
بوکسیتهای کارستی محصول فرایندهای خاکزاد، در شرایط هوازدگی و فرسایش سطحی هستند و بیشتر با سیلیس زدایی و تجمع آلومینیوم در خاک های بر جا همراهند - زراسوندی و همکاران، . - 1389 بر اساس بررسیهای انجام شده تغییرات pH از مهمترین عوامل مؤثر بر جدایی این عناصر از یکدیگر است Bogatyrev et al, 2009 - - .بر طبق تعریفی دیگر بوکسیت به سنگهای رسوبی برونزاد و غنی از آلومینیوم که از کانیهای ریز بلور گیبسیت، دیاسپور و بوهمیت حاصل شده گفته میشود.
- Bardossy, 1982 - در حدود 85 درصد تولید جهانی بوکسیت تبدیل به فلز آلومینیوم میشود - امام علی پور و میر محمدی، . - 1390 به طوری که در تمامی ذخایر بوکسیت نهشتههای بوکسیت آلومینیوم به دلیل ماهیت نا متحرک خود به مقدار فراوانی تجمع می یابد . - Maclean et al, 1997 - ذخایر بوکسیت ایران در 4منطقه شمال غرب ایران، ایران مرکزی، زاگرس و البرز یافت میشوند و عموما در دوره پرمو تریاس تشکیل شدهاند - قربانی، .1386، خزاعی و همکاران، . - 1392 ذخیره مورد بررسی در این پژوهش در ارتباط با زاگرس بوده است.
-2 مواد و روشها
برای شناسایی منطقه و برداشت نمونه از تمامی بخشهای کانسار بوکسیت تاقدیس کوه سیاه بازدید صحرایی انجام گرفت. به منظور پی بردن به مقدار عناصر تشکیل دهنده و منشا کانسار بوکسیت تاقدیس کوه تعداد 10 نمونه برای انجام آنالیز ICP-MS به شرکت فراوری مواد کرج فرستاده شد.
-3زمین شناسی
کانساربوکسیت تاقدیس کوه سیاه در250 کیلومتری شرق اهواز، با مختصات جغرافیایی 50° , 31 تا 50° ,00 طول خاوری و 30° , 45 تا 31° , 02 عرض شمالی درمحدوده استان کهگیلویه و بویراحمد در زون ساختاری زاگرس چین خورده و در میان سازند سروک و ایلام تشکیل شده است، واحدهای بوکسیتی این کانسار از پایین به بالا عبارتند از: آهک سروک، بوکسیت خاکستری، بوکسیت قرمز، بوکسیت زرد و آهک ایلام میباشد. از نظر زمینشناسی ساختمانی منطقه مورد مطالعه مجموعهای تاقدیسها و ناودیسها میباشد که به صورت نسبتأ فشرده و به موازات یکدیگر قرار گرفتهاند
-4زمین شیمی
آلومینیوم یکی از اصلیترین عناصر تشکیل دهنده کانسار بوکسیت تاقدیس کوه میباشد. این عنصر دارای بیشترین مقدار 55,36 - wt - % در بوکسیت قرمز و کمترین مقدار 2,56 - wt - % متعلق به سازند های آهکی - سروک و ایلام - است. بالاترین مقدار آهن متعلق به بوکسیت زرد و قرمز با مقدار 20 - wt - % و کمترین مقدار آن متعلق به سازند آهکی با مقدار 1,13 - wt - % می باشد. بالاترین مقدار سیلیسیم متعلق به سازند سروک با مقدار 18,81 - wt - % که احتمالا به دلیل آلودگی بوده و کمترین مقدار آن 2,04 - wt - % میباشد. کلسیم بر خلاف دیگر عناصر اصلی در افقهای بوکسیتی به خصوص بوکسیت قرمز کمترین مقدار 0,03 - wt - % و در سازند آهکی بیشترین مقدار 51,56 - wt - % است - شکل. - 1
با بررسی نمودار سه متغیره SiO2-AlO3-Fe2O3 مشخص شد که تعداد بالایی از دادهای موجود در محدوده بوکسیت و مقدار کمی در محدوده کائولینیتی و بوکسیت کائولینیتی قرار گرفتهاند - شکل. - 2 شکل:2 موقعیت نمونه های بوکسیت تاقدیس کوه سیاه در نمودار سه تایی - Aleva, 1994 - SiO2-AlO3-Fe2O3 برای پی بردن به همبستگی بین عناصر مختلف بوکسیت تاقدیس کوه سیاه نمودار همبستگی برای این عناصر ترسیم شد.
همانطور که در شکل 3 مشخص شده بین دو عنصر آلومینیوم و آهن همبستگی مثبت قوی نسبتا بالایی وجود دارد که این بدین معناست که در کانسار بوکسیت تاقدیس کوه این دو عنصر با یکدیگر افزایش مییابند - شکل3، الف - . همبستگی بین دو عنصر سیلیسیم و آلومینیوم مثبت ضعیف - خنثی - میباشد. بدین معنا که این دو عنصر اصولا همراه با هم در یک شرایط مشابه دیده نمیشوند که میتواند به دلیل شرایط نهشت متفاوت آنها باشد - شکل3،ب - . بین دو عنصر آلومینیوم و کلسیم همبستگی به شدت منفی وجود دارد به طوری که کمترین مقدار کلسیم در بوکسیتها مشاهده شده اما بالاترین درصد آلومینیوم متعلق به سازند آهکی است - شکل3،ج - .