بخشی از مقاله
چکیده
به منظور اکتشاف یک کانسار مس در یک حوضه رسوبی در جنوب شاهرود، برداشتهای مقاومتویژه و قطبشالقایی - IP - با استفاده از آرایه دوقطبی-دوقطبی ذر طول چند پروفیل عمود بر ساختارهای زمینشناسی منطقه مورد مطالعه انجام شد. نتایج حاصل از مدلسازی وارون دادههای مقاومتویژه این پروفیلها به خوبی توانست بخشهای مقاوم و رسانای زیر سطحی را مشخص کند.
نتایج تفسیر مقاطع مقاومتویژه حاصل از مدلسازیگویای آن است که احتمالاً بخشهای رسانا در ارتباط با رسوبات نمکدار موجود در نواحی سطحی و همچنین بستر جریانهای فصلی که از بخشهای نمکدار منطقه عبور میکنند، میباشد. اگرچه انتظار میرود که کانیسازی مس با بارپذیری بالا در مقاطع IP حاصل از مدلسازی وارون مشخص شود، اما تشخیص کانیسازی تنها از روی این مقاطع امکانپذیر نیست چرا که وجود رسها در منطقه نیز سبب بارپذیری بالا میشود. درنتیجه برای تشخیص دقیق محلهای کانیسازی مس، باید از اطلاعات زمینشناسی و حفاری در منطقه نیز کمک گرفت.
1 مقدمه
ایران یکی از کشورهای غنی از ذخایر مواد معدنی است. با توجه به پتانسیلهای اقتصادی و ویژگیهای استراتژیک بسیاری از مواد معدنی، اکتشاف و دستیابی به آنها از اهمیت بالایی برخوردار میباشد. مس، از جمله مهمترین مواد معدنی است؛ که به دلیل استفاده گسترده آن در صنعت، یکی از عناصر استراتژیک و راهبردی توسعه محسوب شده و بسیار ارزشمند است.
کانسارهای مس با میزبان رسوبی، پس از کانسارهای پرفیری، جزء مهمترین ذخایر مس در دنیا هستند. کانیسازی مس در واحدهای الیگومیوسن جنوب طرود واقع در شهرستان شاهرود، از جمله مراکز مهم و غنی مس است؛ که در حاشیه کویر مرکزی ایران قرار گرفته است. بررسیهای زمینشناسی منطقه حاکی از وجود واحدهای ماسهسنگی و گنگلومرایی ائوسن - الیگوسن و مارن، ماسه سنگها و کنگلومراهای الیگوسن-میوسن با میان لایههایی از گچ و نمک تبخیری است؛ که به همراه رسوبات عهد حاضر، مهمترین و در واقع تنها واحدهای زمینشناسی قابل تشخیص در منطقه محسوب میشوند. برخلاف اکثر کانهزاییهای مشاهده شده در منطقه طرود که در سنگهای آذرینی متعلق به ائوسن مشاهده میگردند، عنصر مس در منطقه مورد مطالعه در یک توالی رسوبی مشاهده میشود. منطقه دارای توپوگرافی پست و کویری بوده و واحدهای نهچندان مرتفع ماسه سنگی و کنگلومرایی کانهزا به همراه ارتفاعات نسبتا بلند علی نرخه - واقع در جنوب منطقه - مهمترین واحدهای توپوگرافیک منطقه محسوب میگردند.
در این تحقیق سعی شده با استفاده از برداشت دادههای دو روش مقاومتویژه و قطبشالقایی - IP - به تشخیص موقعیت کانیسازیهای مس در حوضه رسوبی منطقه فوقالذکر پرداخته شود؛ که با توجه به زمینشناسی پیچیده و ساختارهای رسوبی منطقهاتفاقاً، هدف اکتشافی مناسبی برای به چالش کشیدن دو روش مذکور میباشد.
2 روش تحقیق
در این تحقیق با به کارگیری روش مقاومتویژه و IP، سعی شده است که با استفاده از آرایه دوقطبی-دوقطبی و برداشت به صورت پروفیلزنی در راستای عمود بر ساختارهای زمینشناسی منطقه مورد مطالعه، محلهای کانیسازی مس شناسایی گردد. به نظر میرسد این امکان با شناسایی زونهای با مقادیر بارپذیری بالا میسر باشد؛ هر چند نقش مقاطع مقاومتویژه نیز در تفسیر هرچه بهتر نتایج به دست آمده میتواند قابل ملاحظه باشد. محدوده مورد مطالعه در 60 کیلومتری روستای طرود - جنوب شهر شاهرود - و در دل کویر مرکزی ایران واقع شده است. آب و هوای این ناحیه در تابستانها بسیار گرم و خشک و طاقتفرساست. نمکزارها، ریگزارها و تلماسههای شمالی نیز بر آبوهوای گرم-وخشک منطقه صحه میگذارند.
برداشت دادهها با آرایش دوقطبی -دوقطبی توسط دستگاه SAS4000 ساخت شرکت سوئدی ABEM و در طول دو پروفیل موازی با فاصله 50 متر از یکدیگر و به طول 240 متر انجام شد. سپس مدلسازی و نمایش مقاطع حاصل از دادههای برداشتی، با استفاده از نرمافزار Res2dinv انجام شد. لازم به ذکر است با توجه به وجود توپوگرافی موجود در منطقه، دادههای توپوگرافی نیز در نرمافزار Res2dinv وارد شد و فرایند مدلسازی وارون هموار با اعمال تصحیح توپوگرافی بر روی دادهها پیگیری شد.
نتایج مدلسازی دادههای دو پروفیل برداشت در اشکال 1 تا 4 نشان داده شده است. با توجه به مقاطع به دست آمده از مدلسازی وارون دادههای مقاومتویژه مشاهده میشود که؛ هر دو مقطع تا حدود زیادی یکدیگر را تأیید میکنند. به طوری که در این دو مقطع در نواحی سطحی مقاومتویژه بالایی مشاهده میشود؛ که احتمالاً به دلیل وجود رسوبات پراکنده سطحی است
از طرفی در هر چهار مقطع و در فواصل تقریبی کمتر از 80 متری از مبدا آنها، به دلیل وجود جریانات سطحی و بستر عبور روانابهای فصلی از این محدوده، یک بستر رسوبی با مقاومتویژه پایین نیز دیده می-شود. از سوی دیگر در بسیاری از نقاط موجود روی پروفیلها و در قسمتهای مرتفعتر پروفیل که به صورت تپهمانند میباشد، کانیسازی فلزی دیده میشود؛ که اتفاقاً تا سطح زمین هم بالا آمده و اغلب به شکل کانیهای کربناته مالاکیت و آزوریت به همراه لیمونیت و هماتیت ظهور یافته است.
شکل .1 مقطع حاصل از مدلسازی وارون دادههای مقاومتویژه در طول پروفیل P01
شکل .2 مقطع حاصل از مدلسازی وارون دادههای IP در طول پروفیل P01
شکل.3 مقطع حاصل از مدلسازی وارون دادههای مقاومتویژه در طول پروفیل P02
شکل.4 مقطع حاصل از مدلسازی وارون دادههای دادههای IP در طول پروفیل P02
به نظر میرسد که در مناطق با عمق بیشتر از 15 متر، رخدادهای زمینشناسی تفاوت قابل توجهی با رخدادهای رسوبی سطحی داشته باشد. چرا که مقادیر مقاومتویژه در این بخشها افزایش چشمگیری داشته و مقادیر بارپذیری نیز افزایش قابل توجهی پیدا کرده؛ و پیشبینی نگارندگان آن است که این مقادیر بالای بارپذیری نمیتواند به علت رس موجود در منطقه و به عبارت دیگر ناشی از قطبش غشایی باشد.
3 نتیجهگیری
در این تحقیق بررسی کانیسازی مس در حوضه رسوبی با استفاده از دو روش مقاومتویژه وIP مورد بررسی قرار گرفت؛ که در نتیجه آن مشخص شد که این دو روش با توجه به نوفه ناشی از قطبش غشایی ایجاد شده در منطقه به دلیل وجود رس موجود در منطقه نتواسته است به خوبی محلهای کانیسازی را مشخص کند. البته به نظر میرسد روش مقاومتویژه به خوبی توانسته زون با مقاومت بالا را از حوضه رسوبی و نواحی سطحی جدا کند. احتمال میرود کانیسازی فلزی نیز با نواحی با مقاومتویژه بالا در ارتباط باشد.
