بخشی از مقاله
چکیده
محدوده مورد مطالعه در شمال غرب کوه تفتان و در زون نهبندان-خاش قرار میگیرد. فرآیندهای دگرسانی در سطح محدوده از اهمیت و گسترش نسبی زیادی برخوردار است،به طوری که تقریباً تمامی رخنمونهای واحدهای سنگی در محدوده متحمل درجهای از دگرسانی شدهاند. برای مطالعه و تعیین هدف های اکتشافی کانی سازی مس - پورفیری و رگه ای - ، بر روی پهنه آتشفشانی- دگرگونی تفتان از داده های ماهواره ای ASTER و ETM استفاده شد.
پس از پردازش عکس های ماهواره ای مهمترین فرآیندهای دگرسانی تشخیص داده شده عبارتند از: فیلیک، سریسیتی، سیلیسی، پروپلیتیک، آرژیلیک و زونهای اکسید آهنی هستند که اینها معرف نقاطی با پتانسیل مس و کانی سازی احتمالی می باشد. بازدیدهای انجام شده از برخی از آنومالی های استخراج شده از داده های ماهواره ای نشان دهنده صحت پردازش های انجام شده بود، چون انطباق خوبی بین آنچه نقشه برداری شده و آنچه در زمین به عنوان دگرسانی مشاهده شده برقرار بود. اگرچه همه نقاط و هدف های تعریف شده با کانی سازی مس همراه نبود، اما این نقاط مناسب ترین بخش ها برای بررسی و ارزیابی زمینی و نمونه برداری های احتمالی را پیشنهاد می دهند.
مقدمه
یکی از کاربردهای عمده و مهم سنجش از دور شناسایی و تعیین نواحی دارای پتانسیل معدنی است.تصاویر ماهواره ای به دلیل قابلیت پوشش چندطیفی و چندزمانی منطقه ای گسترده،از پتانسیل بالایی برای شناسایی مناطق دگرسان مربوط به توده های کانساری و در نتیجه اکتشاف ذخایر معدنی برخوردار می باشد. شش باند بازتابی سنجنده LANDSAT ETM+ در محدوده 0,45-2,45 ʽm به دلیل موقعیت خاص و پهنای قابل توجه و طول موجی ایده آل برای تفکیک واحدهای سنگ شناسی و شکستگی های ساختمانی هستند.
در سوی دیگر سنجنده ASTER با 14 باند طیفی قرار دارد که با سه مجموعه تلسکوپ VNIR، SWIR، TIR شامل سه باند مرئی در بازه 0,52-0,86 ʽm ، شش باند طول موج کوتاه مادون قرمز بین 1,60-2,43ʽm و 5 باند حرارتی در محدوده 8,125-11,65 ʽm و وضوح مکانی به ترتیب 15 ،30 تا 90 متر مجموعه کاملی برای نقشه برداری تغییرات مرتبط با کانی سازی فراهم می کند.
سه باند VNIR منبع مهمی شناسایی فلزات انتقالی بویژه آهن است. در 6 باند SWIR کانی های کربناته، هیدرات ها و هیدروکسیدها جذب مولکولی مشخص دارند و لذا این داده ها برای نقشه برداری ترکیب کانی شناختی آنها ایده آل است. همچنین داده های حرارتی - ASTERکه تنها داده چندطیفی حرارتی تجاری است - در کمی سازی کانی های اصلی تشکیل دهنده سنگ چون کوارتز، سیلیس، گارنت ها و پیروکسن ها بسیار مفید و موثر است.
بدنه اصلی مقاله موقعیت و زمین شناسی منطقه مورد مطالعه
منطقه مورد بررسی در جنوب شرقی ایران جای دارد که در تقسیم بندی ایالات زمین ساختی ایران در زون نهبندان- خاش جای دا رد. رخسارهای سنگهای در محیطهای دریایی عمیق و همزمان با کوهزایی سنژنتیک تشکیل شدهاند که به نام رخساره فیلیش بودند. همراه این سنگها مقداری سنگهای آتشفشانی مربوط به ائوسن نیز دیده میشوند .
در نزدیکی گسل نهبندان سنگهای آمیزه رنگین گسترش دارد که نشانهای از ادامه تدریجی سنگهای کرتاسه بالایی به آمیزه رنگین است. تمام سنگهای گسترده در زون نهبندان- خاش کم و بیش داری رخساره فیلیش هستند و سنگهای آتشفشانی ائوسن نیز نسبت به ایران مرکزی گسترش اندکی دارند. رونداین زون در قسمت جنوبی خاوری-باختری است که احتمالاً در اثر عملکرد گسل دهشیر- بافت میباشد که از میان فرورفتگی جازموریان گذشته و به طرف مرز ایران و پاکستان کشیده میشود. واحدهای سنگی در محدوده بیدستر شامل سنگهای ولکانیکی و ولکانوکلاستیکی با سن پالئوسن هستند که دایکهایی آنها را قطع کردهاند.
واحدهای ولکانیکی با تنوع ترکیبی داسیت تا آندزیت داسیت و تراکیآندزیت است و واحدهای ولکانوکلاستیکی در حد لیتیک توف تا کریستال لیتیک توف میباشند. ترکیب دایکها آندزیت و سن این واحدهای سنگی جوان، کواترنری است. فعالیت آشیانه ماگمایی در محدوده در زمان پلیوسن پایینی و با فورانهای آندزیت تا تراکیآندزیت شروع شده است.
در بخشهای بالاتر پلیوسن خروج گدازههایی با ترکیب فلسیکتر - آندزیت تا آندزیتداسیت - انجام شده که همزمان با آنها خروج یکسری مواد انفجاری- پیروکلاستیک با ترکیب لیتیککریستالتوف نیز انجام شدهاست. در ادامه سکانس و در جدول:1 نسبت های باندی آلتراسیون های مختلف[4] بخشهای بالایی پلیوسن خروج مجدد گدازههای حدواسط تا اسیدی، آندزیت تا داسیت تکرار شده است.
پیش پردازش داده ها
پیش پردازش شامل عملیاتی میشود که لازم است قبل از آنالیز اصلی داده ها و استخراج اطلاعات صورت گیرد،تصحیح رادیومتریک و تصحیح هندسی و تصحیح توپوگرافی از جمله این عملیات ها می باشد، در این روش برای انجام تصحیحات رادیومتری و اتمسفریک از روشLog residual استفاده شده است. اطلاعات آماری خود تصاویر برای کالیبراسیون استفاده میشود و داده های رادیانس نسبت به میانگین هندسی مکانی نرمال میشوند .با استفاده از لگاریتم میانگین هندسی طیفی - میانگین تمام باندها برای یک پیکسل - تأثیرات توپوگرافی حذف میشود و با استفاده از میانگین هندسی مکانی - میانگین تمام پیکسلها برای هر یک از باندها، تأثیرات مربوط به تابش خورشید، عبورپذیری جو و نیز خطای دستگاهی حذف میشود.
-روش نسبتهای باندی
برای مطالعه و تعیین هدف های اکتشافی کانی سازی مس - پورفیری و رگه ای - ، بر روی پهنه آتشفشانی- دگرگونی تفتان از داده های ماهواره ای ASTER و ETM استفاده شد. تبدیلات نسبت باندی روش مفیدی برای تشخیص کانیهای دگرسان است . این روش اثرات توپوگرافی وسایه ها را از بین برده و نویزها را کاهش میدهد .این روش اختلاف و شدت تفاوت بین مقادیر روشنایی را بالا برده و مرزها را مشخصتر میسازد. با شناخت خواص انعکاسی پدیدهها از روی نمودار طیفی آنها میتوان به کمک روش فوق پدیدههای مختلف را بارز ساخت، طبق جدول زیر برای شناسایی انواع دگرسانی ها روش نسبت باندی انجام شد.
- نقشه کانی های گروه کائولن - دگرسانی آرژیلیک -
پلاژیوکلازهای سنگ طی دگرسانی آرژیلیک به کانی های گروه کائولن - کائولینیت، دیکیت، هالویسیت - و نیز اسمکتیت/ مونت موریلونیت تبدیل می شود. نقشه برداری کانی های گروه کائولن می تواند معرف دگرسانی آرژیلیک به عنوان یکی از متداول ترین انواع دگرسانی در سیستم های گرمابی و بخصوص مس پرفیری باشد. گسترش و فراوانی گروه کائولن استخراج شده با داده های ASTER در شکل - شکل - 1 دیده می شود. به وضوح می توان ارتباط مکانی نزدیکی بین این کانی و کانی های سریسیتی - شکل - 2 مشاهده کرد که می تواند حاکی از یک سیستم دگرسانی قوی باشد.
- نقشه کانی های سریسیت - دگرسانی سریسیتی -
دگرسانی سریسیتی در اثر تخریب فلدسپات ها ایجاد می شود و مهمترین کانی های آن میکای سفید - مثل موسکویت، فنژیت، پاراگونیت - در کنار ایلیت است. به دلیل توان تفکیک طیفی ASTER، آنچه به عنوان کانی های سریسیتی نقشه برداری می شود، میکای سفید، ایلیت در کنار کانی اسمکتیت های آلومینیوم است. دگرسانی فوق می تواند شاهد مناسبی برای کانی سازی مس در منطقه محسوب شود. نقشه فراوانی حاصل در - شکل - 2 نشان داده شده است.
بسیاری از پهنه های نقشه برداری شده مرتبط با دگرسانی سریسیتی و فرآیندهای گرمابی است. سنگ های اولترابازیک و دگرگونی نیز به وفور دیده می شوند. نقشه برداری کانی های فوق با داده های ASTER منجر به تولید نقشه شکل - - 5 شده است. مطابق این شکل بخش هایی که واجد یکی از پدیده های سه گانه فوق - یعنی دگرسانی پروپیلیتی، واحدهای الترامافیک و سنگ های دگرگونی - هستند، از تصویر استخراج شده است. این کانی پهنه وسیعی از منطقه حاضر را پوشانده است و واضح است که عمده آن غیر مرتبط با دگرسانی و کانی سازی هستند.
- نقشه کانی های پیروفیلیت و آلونیت - دگرسانی آرژیلیک پیشرفته -
کانی های پیروفیلیت و آلونیت می توانند بیانگر دگرسانی آرژیلیک پیشرفته باشد که در این صورت معمولا کانی هایی چون گروه کائولین و کوارتز - سیلیسی شدن - نیز آنرا همراهی می کند. دگرسانی فوق نشانگر شرایط فوق العاده اسیدی و ph پایین محلول بوده و در بسیاری مواقع سیستم های مس پرفیری یا سیستم های اپی ترمال را همراهی می کند.
وقوع دگرسانی آرژیلیک پیشرفته در یک سیستم کانی سازی بسیار مهم تلقی می شود، چرا که هم نفوذپذیری بالایی که برای چرخش موثر سیالات گرمابی لازم است را فراهم می کند و هم نشان دهنده سولفید بالای محلول و توده کانساری است، البته کانی های یاد شده ممکن است بصورت خفیف تر در اثر هوازدگی شیمیایی اسیدی آب های فرو-رو، نیز تولید شده شود که در این صورت تفکیک آنها از نوع اولیه نیازمند کار زمینی و یا طیف سنجی است. نقشه این کانی های فوق با کمک داده های ASTER در - شکل - 4نشان داده شده است.
- نقشه کانی های کلریت-اپیدوت - دگرسانی پروپلتیک -
دگرسانی پروپیلیتی شامل مجموعه پیچیده ای از کانی ها است. متداول ترین کانی در این مجموعه کلریت و اپیدوت است. این کانی ها بصورت یک غلاف فراگیر در حاشیه سیستم های پورفیری شکل می گیرند و یکی از وسیعترین انواع دگرسانی ها را نمایندگی می کنند. این کانی ها که از دید زمین شناسی طیفی در گروه Mg-OH قرار می گیرند، با جذب در محدوده 2310-2360 nm مشخص می شوند.
- نقشه کانی های سیلیسی - دگرسانی سیلیسی -
برخی از مهمترین کانی های سنگ ساز در بازه حرارتی، یعنی 8-12ʽm از خود جذب بارز نشان می دهند. از جمله این کانی ها، کوارتز است که در بسیاری از سنگ های آذرین بیرونی و دورنی حضور دارد.