بخشی از مقاله
چکیده
منطقه مورد مطالعه در150کیلومتری جنوب شرق اصفهان، نزدیکی شهر ورزنه قرار دارد. گدازه های آتشفشانی همراه با توف های ائوسن و نهشتههای کواترنری سنگ شناسی اصلی منطقه را تشکیل میدهند. این سنگها ویژگی کالکوآلکالن داشته و در پهنه آتشفشانی کوهزایی زاگرس، ارومیه-دخترقرار دارند. توفهای قطعهسنگی و شیشهای ائوسن در اثر دگرسانی ذخیره مناسبی از کائولن، در معدن چاه شور ورزنه ایجاد کردهاند. با توجه به گسترش کاربرد کانیهای رسی در صنایع مختلف، پی جویی آنها در مناطق دگرسان و تکتونیزه دارای اهمیت ویژه ای است.
فازهای اصلی نمونههای تجزیه شده و رسی شامل کوارتز، کائولینیت، مونتموریلونیت و فازهای فرعی ارتوکلاز، آلبیت، مسکویت، ایلیت، کلریت و هماتیت میباشند. باتوجه به نمودارهای مقایسه عناصر اصلی و فرعی خاک رس کائولینیتی با سنگ مادر، غنی شدگی مقادیر Fe2O3,Sr,Rb,Zr,Ni,V,Y,ZnوLOI وتهی شدگی مقادیرNaO,K2O,CaO,Al2O3,Ba,U,Pb,Nb,Cu,Th,Uدر نهشته دیده میشود. نتایج کانی شناسی و ژئوشیمیایی نشان میدهد که دگرسانی گرمابی و درونزاد سنگهای آذرآواری باعث تشکیل کائولینیت شده و فرایندهای برونزاد و آبهای جوی کائولن زایی را گسترش دادهاند.
مقدمه
سنگهای آتشفشانی و آذرآواری شامل توفهای قطعهسنگی و شیشهای ائوسن در منطقه چاه شور ورزنه در اثر دگرسانی ذخیره مناسبی از کانیهای رسی ایجادکردهاند. این ذخیره در150کیلومتری جنوب شرق اصفهان و85 کیلومتری نائین واقع شدهاست. منطقه متعلق به کمربند ماگمایی کوهزایی زاگرس، ارومیه-دختر میباشد. مواد رسی نقش مهمی در اقتصاد و پیشرفت فن آوری بخصوص در کشورهای در حال توسعه دارند و با توجه به کاربرد وسیع آنها در صنایع کاربردی مانند صنایع سرامیک، چینی، کاغذسازی، رنگ سازی، پلاستیک، لاستیک، چینی و لعاب، شیشه، مصالح ساختمانی، صنعت نفت و دیرگدازها جهت اکتشافات منابع بیشتر شناخت فرآیندهای تشکیل و منشا نهشته های رسی و بررسی کیفیت آنها ضروری است.
نهشته های رسی میتوانند توسط آبهای جوی و فرایند هوازدگی در بخش های نفوذپذیر بصورت برونزاد - سوپرژن - یا در اثر دگرسانی گرمآبی بصورت درونزاد - هیپوژن - ایجاد شوند. همچنین تلفیق این دو فرآیند میتواند در ایجاد و توسعه ذخایر رسی موثر باشد. در مناطق فعال ماگمایی بخصوص در نزدیکی گسل ها و شکستگی ها، آبهای جوی و سیالات گرمآبی در فضای خالی موجود چرخش بیشتری داشته رسهایی با منشا دوگانه یا مخلوط ایجاد میکنند .
- Njoya, et al 2006 - شناسایی منشا رسها ازنظراکتشاف ذخایر فلزی با ارزش مثل مس و طلا نیز اهمیت دارد. شواهد صحرایی، کانی شناسی و ویژگی های ژئوشیمیایی، توجه به وجودرگههای هیدروترمال، شکستگی های نزدیکی ذخیره، فعالیت ماگمایی، پوشش خاک و قطعات خردشده روی نهشته رس، بقایای سنگ مادر، بافت، ساخت و کانی شناسی نهشته، وجود یا عدم وجودکانه زایی فلزی ارزشمند در شناسایی منشا رسها اهمیت دارند.
روش مطالعه :
پس از جمع آوری اطلاعات پایه درباره منطقه، مطالعه تصاویر ماهوارهای و عکسهای هوایی، مطالعات صحرایی و نمونه برداری از سنگهای منطقه، خاکهای رسی و سنگ مادر انجام گردید. سپس مطالعات پتروگرافی با میکروسکوپ الیمپوس انجام و از کانی ها، بافت و آثار تجزیه عکسبرداری انجام شد. برای شناسایی فازهای حاصل از دگرسانی و کانیهایی که با میکروسکوپ نوری قابل شناسایی نبودند آنالیز XRD و همچنین بمنظور شناسایی ترکیب شیمیایی آنالیز XRF بر روی نمونهها انجام گردید.
نتایج پتروگرافی وکانی شناسی
گروههای اصلی سنگهای منطقه، سنگهای آتشفشانی شامل آندزیت، توف و نهشتههای کواترنری میباشند. توفهای منطقه به دو گروه توف شیشهای و قطعه سنگی تقسیم بندی میشوند که دارای بلورهای کوارتز خردشده، فلدسپات پتاسیم، پلاژیوکلاز در زمینه شیشه آتشفشانی هستند و قطعات سنگی توف قطعه سنگی شامل آندزیت، ،داسیت، تراکیت و اجزاء سیلیسی می باشند. کانی شناسی قطعات سازنده توفهای قطعه سنگی نیز بیشتر فلدسپاتها هستند.
در اثر دگرسانی گرمآبی کانی های فلدسپاتی، شیشه زمینه و قطعات سنگی توف های قطعه سنگی تجزیه شده، به کانی های رسی تبدیل شدهاند. با توجه به نتایج حاصل ازXRD فازهای اصلی نمونههای تجزیه شده و رسی کوارتز، کائولینیت، مونتموریلونیت و فازهای فرعی ارتوکلاز، آلبیت، مسکویت، ایلیت، کلریت، هماتیت و گاهی هالیت میباشند. - جدول. - 1 برخی از نمونهها دارای بقایای ارتوکلاز و آلبیت میباشند که نشان دهنده درجه کمتری از دگرسانی است.
ژئوشیمی
سنگهای آذرآواری مادر و خاک رس معدن چاهشور از نظر ژئوشیمیایی برای شناسایی تاثیر فرآیندهای گرمآبی درونزاد و فرآیندهای برونزاد یا هوازدگی بررسی شدند. نمودار تهی شدگیBغنی شدگی برای مقایسه بین نمونه خاک رس کائولینیتی با سنگ اولیه نسبتا سالم ترسیم گردید - شکل. - 3 باتوجه به این نمودارها غنی شدگی در مقادیر Fe2O3, LOI, Sr, Rb, Zr, Ni, V, Y, Zn وتهی شدگی در مقادیرNb , Na2O, K2O, CaO, Al2O3, Ba, U Pb Th, Cu, دیده میشود.
