بخشی از مقاله
مطالعه و بررسی زمین شناسی کانسار خاک نسوز بلوک شمالی معدن زغالسنگ سنگرود، شرق لوشان، گیلان
چکیده :
کانسار خاک نسوز سنگرود در استان گیلان و در ۵٢ کیلومتری شرق لوشان (در بلوک شمالی معدن زغالسنگ سنگرود) واقع گردیده است. از نظر زمین شناسی این کانسار در زون البرز غربی قرار گرفته است. کانسار به شکل رگه ای نوع فلینتی بوده که در حد فاصل کنتاکت دولومیتهای پرموتریاس و ماسه سنگ های ژوراسیک شکل گرفته است. طی آنالیزهاي XRD و مطالعات میکروسکوپی کانیهای اصلی تشکیل دهنده کانسار کائولینیت، دیاسپور، بوهمیت، لیمونیت و هماتیت می باشند. اکسید های اصلی شامل Al2O3 ، SiO2 ، Fe2O3 و TiO2 بوده و سایر اکسیدها نظیر MgO، Na2O، K2O، CaO و P2O5 اکسید های فرعی هستند. امتداد کانسار تقریبا شرقی- غربی با شیب تقریبی ۵٣ تا ۵۴ درجه به سمت جنوب می باشد. ضخامت رگه خاک نسوز به طور متوسط در حدود ۴ متر بوده و ماده معدنی شامل آرژیلیت های با درصد بالاي AL2O3 تا حد ٣٨% (نوع کائولینیتی) و لایه بوکسیتی متشکل از کانی های دیاسپور و بوهمیت می باشد. رخنمون ذخیره در سطح دارای امتدادی در حدود ۵/٢ کیلومتر می باشد و میزان ذخیره در حدود ٣٣٠١٣٠٠ تن برآورد شده است. کانسار خاک نسوز سنگرود از نوع آانسارهاي رسوبی حاصل از هوازدگی بوده که در طی فرایندهای هوازدگی و دگرسانی سنگهاي آذرین اسیدي و رسوبی حاوی آلومین و فلدسپات فراوان نظیر گرانیتها، ماسه سنگها، آهکهای رسی و شیلها و ... تشکیل شده اند.
آلید واژه ها:
خاک نسوز، پرموتریاس، آرژیلیت، سنگرود، کائولینیت، هوازدگی
مقدمه :
کانسار خاک نسوز سنگرود در بخش عمارلوی شهرستان رودبار و در بخش شمالی معدن زغال سنگ سنگرود قرار گرفته است. محدوده مورد نظر در عرض جغرافیایی ٩۴ درجه و ٠۴ دقیقه شمالی و طول جغرافیایی ۶٣ درجه و ١۴ دقیقه شرقی واقع شده که از لحاظ جایگاه زمین ساختی در زون البرز غربی قرار گرفته است. در طی عملیات پی جویی و اکتشافی در کل منطقه در سه نقطه بیرون زدگی نسوز فلینتی کشف گردیده است: سنگرود، پاکده، کیبن. کانسار سنگرود در سال ٣۵١٣ توسط بخش اکتشافات شرکت تهیه مواد غیر فلزی ذوب آهن اصفهان کشف گردید و در سال ٩۵١٣ عملیات اکتشافی سطحی و تفصیلی آن به طور همزمان با کارهای استخراجی شروع گردید. عمده ترین عملیات اکتشافی صورت گرفته بر روی کانسار حفر تعدادی گمانه اکتشافی (٢٩ گمانه اکتشافی) در گذشته می باشد (جدول ١). جهت تعیین ذخیره در حدود ٣٠٠٠ متر حفاری چاه از عمق ۵١ متر تا بیشتر از ٢٠٠ متر انجام گرفته است.
زمین شناسی محدوده کانسار:
قدیمی ترین واحدهای رسوبی محدوده کانسار را سنگ های آهکی و دولومیتی خاکستری روشن سازند الیکا به سن تریاس تشکیل می دهند. سازند زغال دار شمشک به سن تریاس فوقانی-ژوراسیک زیرین با زون آرژیلیتی سیاه رنگی در بخش تحتانی خود (لایه خاک نسوز فلینتی به ضخامت ۴ متر و به سن پرموتریاس) بر روی سازند الیکا قرار گرفته است. بر روی زون آرژیلیتی، سیلت استون های خاکستری متمایل به سبز و تناوبی از لایه های آهکی، ماسه سنگی، شیلی و شیل های زغالی بخش کلاریز به طور همشیب قرار گرفته است. لیتولوژی عمومی منطقه شامل واحدهاي آهکی، دولومیتی، سیلت استون، ماسه سنگ، شیل، واحدهاي آتشفشانی، توف، گدازه هاي بازیک و آندزیتی به سن نئوژن و واحدهاي آهکی تراورتن به سن پالئوسن می باشد. ساختمان اصلی حوزه زغالدار سنگرود به صورت تاقدیسی با جهت محور شرقی و زاویه یالهای ۵۴- ۴٢ درجه می باشد که از لحاظ تکتونیکی کانسار در یال جنوبی این تاقدیس جای گرفته است. محدوده معدنی سنگرود به سه بلوک شمالی، جنوبی و مرکزی تقسیم می شود که بلوک شمالی به وسیله گسل بزرگ گراویتی (گسل وزنی) (gravity fault) و با جابجایی ١٠٠-٨٠ متر از بلوک مرکزی جدا شده است. کانسار نسوز در بخش غربی بلوک شمالی واقع می باشد. فعالیتهای تکتونیکی منطقه ناشی از فاز کوهزایی آلپی می باشد. گسل بزرگ کندوان – بیورزین باعث بوجود آمدن گسل هاي گراویتی با جابجائی رگه نسوز از یک تا بیش از ١٠٠ متر در لایه ها شده است. عمده این گسلها روند شمالشرقی – جنوبغربی دارند.
◊◊◊◊◊◊◊
بحث :
بیرون زدگی لایه قابل بهره برداری خاک نسوز به طول ٣٠۵-٠٠۵ متر قابل مشاهده است. متوسط ضخامت رگه نسوز ۴ متر و شیب آن ۵۴-۵٣ درجه به سمت جنوب می باشد. لایه قابل بهره برداری کانسار نسوز از نوع فلینتی (flint) بوده و در حد فاصل کنتاکت دولومیتهای پرموتریاس و ماسه سنگ های ژوراسیک واقع شده است .
رخنمون ذخیره در سطح دارای امتدادی در حدود ۵/٢ کیلومتر می باشد و کل ذخیره خاک نسوز البرز غربی (سنگرود) از بیرون زدگی رگه تا افق ١٧٠٠+ متر در حدود ٣٣٠١٣٠٠ تن برآورد شده است. با توجه به شیب نسبتاً زیاد لایه خاک نسوز (۵۴- ۵٣ درجه) و پایین بودن شیب توپوگرافی زمین نسبت به
شیب لایه سبب گردیده که بخش عمده ذخیره نسوز در اعماق واقع گردد و با توجه به حجم بسیار زیاد روباره ادامه کار بصورت روباز امکان پذیر نبوده و به ناچار بایستی به روش زیرزمینی به استحصال ماده معدنی پرداخت. در همین راستا یک تونل اکتشافی بهره برداری با مقطع ٢/٧ متر مربع از افق ١٨٧٠ متری با آزیموت شمال غرب- جنوب شرق بطول ٠۵٢ متر و با شیب ۴ در هزار به سمت بیرون و نگهداری با قاب فلزی در نظر گرفته می شود.
نتایج آنالیز شیمیایی به روش XRF بر روی نمونه ها (جدول ٢) نشان می دهد که ماده معدنی شامل آرژیلیت های متشکل از درصد بالاي AL2O3 تا حد ٣٨% است (نوع کائولینیتی) که مواد خام مناسبی جهت تهیه آجرهای نسوز (شاموتی) می باشد.
اکسید های اصلی تشکیل دهنده کانسار شامل Al2O3 ، SiO2 ، Fe2O3 و TiO2 بوده و سایر اکسیدها نظیر MgO، Na2O، K2O، CaO و P2O5 اکسید های فرعی هستند. خاکهای نسوز این محدوده داراي درصد Al2O3 و SiO2 بالایی هستند. میزان متوسط Al2O3 و SiO2 به ترتیب ٣٨ و ٣۵ درصد می باشد. بطوریکه نتایج حاصل از مطالعات XRD نشان می دهد که خاک مورد نظر به علت وجود عناصر ذکر شده خاصیت نسوزندگی قوی دارد. هر چه مواد آلومین (AL2O3) زیاد تر و مقدار مواد ذوب شونده (قلیایی ها) کمتر باشد خاک دارای درجه نسوزی بالاتری می باشد. همچنین مقادیر MgO+CaO و K2O+Na2O نسبتا پایین بوده که وجود این عناصر برای خاک نسوز مضر می باشد. پایین بودن مقدار این عناصر بدین علت است که در طی فرآیند هوازدگی عناصر Na، Ca و Mg توسط محلولها از محیط زدوده می شوند و با جذب K بر روی کائولینیت، ورود پتاسیم به داخل محلولها محدود است. مقدار آهن (Fe2O3) نیز در حد کم و حدود ۴/٢ درصد بوده که وجود این عنصر از ارزش و کیفیت ماده معدنی می کاهد. همچنین مجموع Fe2O3+ TiO2 کم و در حد ۴ درصد می باشد. نتایج آنالیزهای شیمیایی انجام شده بر روی رگه نسوز به طور متوسط در جدول شماره ٣ نشان داده شده است.
