بخشی از مقاله
چکیده
محدوده مورد مطالعه که در حدود 70 کیلومتري شمال غربی شهرستان ریگان و در سلسله جبال کوههاي بارز استان کرمان واقع شده است. هدف از کار اکتشافی حاضر مطالعه ژئوفیزیکی بر روي بخشی از کانسار آهن منطقه کوههاي جبال بارز است.
با بررسی دقیق نقشههاي حاصل از متدهاي مختلف فیلتراسیون و تحلیل و تفسیر آنها میتوان وجود چندین آنومالی بزرگ و کوچک هماتیتی و مگنتیتی را در بخشهاي از محدوده اکتشافی دانست. وجود کانیسازي-هایی از هماتیت به همراه اولیژیست در منطقه مشاهده میشود و همچنین دو رگه هماتیتی-اولیژیستی و هماتیتی– مگنتیتی با امتداد شمال غربی- جنوب شرقی مشاهده میشود که آثار کانیزایی در سرتاسر محدوده اکتشافی دیده میشود.
مقدمه
متن مغناطیس سنجی یکی از روشهاي اکتشاف ژئوفیزیکی است که با مطالعه تغییرات میدان مغناطیسی زمین به مطالعه ساختارهاي زیر سطحی آن میپردازد. در این روش با اندازهگیري خاصیت مغناطیسی سنگها و کانیهایی که در میدان مغناطیسی زمین ایجاد آنومالی مینمایند میتوان محدوده آنومالیهاي مغناطیسی را با دقت قابل قبول در مراحل اولیه اکتشاف تعیین و حتی محل حفاريها را توسط نقشهاي مغناطیسی تهیه شده مشخص کرد.
هدف از کار اکتشافی حاضر مطالعه ژئوفیزیکی بر روي بخشی از کانسار آهن منطقه کوههاي جبال بارز از سمت شهرستان ریگان-استان کرمان میباشد که در حدود 70 کیلومتري شمال غربی شهرستان ریگان و در سلسله جبال کوههاي بارز استان کرمان واقع شده است .
بدین منظور بر روي منطقه مورد نظر بر روي محدودههاي مشخص شده قبلی که داراي رخنمونهاي هماتیتیاولیژیستی- بوده و بعضاً واریزههایی از سنگ مگنتیت نیز در منطقه دیده میشد، تعداد 1900 ایستگاه مگنتومتري در یک شبکه متراکم 10 در 15 متر مربعی برداشت گردید. پس از انجام تصحیحات اولیه مقادیر اندازهگیري شده میدان مغناطیسی، به منظور تفکیک و نمایان سازي بهتر آنومالیهاي باقی مانده که اثرات مربوط به تودههاي آهندار مورد نظر در منطقه را نشان میدهند، از روشهاي مختلف گسترش به سمت بالا، گسترش به سمت پایین، فیلتر بالاگذر، فیلتر پایین گذر و .... استفاده گردید.
که در نهایت میتوان پس از مقایسه و تفسیر کیفی، با استفاده از نرم افزار مناسب به منظور تفسیر کمی دادهها، محدودههاي آنومالیهاي احتمالی، تعیین وضعیت هندسی و پارامترهاي فیزیکی تودههاي آهندار که عمدتاًًً از هماتیت، اولیژیست و مگنتیت تشکیل شدهاند، با انجام عملیات حفر ترانشه، حفاري و مغزهگیري بر روي این مناطق با دقت بیشتري بدست آورد.
موقعیت جغرافیایی منطقه مورد مطالعه
محدوده مورد مطالعه در موقعیت جغرافیایی 28 درجه و 43 دقیقه شمالی تا 28 درجه و 49 دقیقه شمالی و 59 درجه و 16 دقیقه شرقی در منتهی الیه جنوب شرقی استان کرمان و در نزدیکی شهرستان ریگان قرار گرفته است. این منطقه از شمال شرقی در مجاورت لوت جنوبی یا لوت زنگی احمد قرار گرفته و رودخانه ریگان یکی از سرچشمههاي کویر نمک شورگز هامون واقع در لوت زنگی احمد است.
اهداف مطالعه
مطالعه ژئوفیزیکی در منطقه مورد مطالعه به منظور بررسی زیر سطحی بر روي محدوده اکتشافی کوههاي جبال بارز ریگان- استان کرمان انجام پذیرفته است. در این مطالعه موارد ذیل مد نظر قرار گرفته است:
1 برداشت دادههاي مگنتومتري بر روي 1900 ایستگاه مگنتومتري، با استفاده از دستگاه مگنتومتر پروتن ساخت شرکت Geometrics کشور امریکا.
2 انتقال دادههاي برداشتی به کامپیوتر
-3 اعمال تصحیحات مرسوم بر روي دادههاي برداشتی و آماده نمودن آنها براي تفسیر.
4 رسم منحنیهاي هم شدت میدان مغناطیسی براي هر محدوده.
5 آماده نمودن دادهها بر اساس فرمت نرم افزار براي اعمال فیلترهاي مرسوم از قبیل روش گسترش به بالا، روش گسترش به پایین و روشهاي بالاگذر و پایین گذر براي تعیین موقعیت آنومالیهاي ژئوفیزیکی منطقه.
6 جداسازي آنومالیهاي سطحی و عمقی و تعیین عمق و گسترش کانسار.
-7 تعیین ذخیره ژئوفیزیکی بر روي آنومالی هاي ژئوفیزیکی موجود در محدوده اکتشافی.
مغناطیس سنجی
روش مغناطیس سنجی که قدیمیترین روش ژئوفیزیک اکتشافی است؛ در اصول و حتی تعبیر و تفسیر شباهتهاي بسیاري با روشهاي ثقل سنجی دارد. اما به طور معمول این روش پیچیدهتر است و تغییرات میدان مغناطیسی نیز نامنظمتر و محلیتر از شتاب ثقل زمین است
در این روش اندازهگیري تغییرات میدان مغناطیسی زمین انجام میشود. چرا که برخی از مواد مانند مگنتیت در میدان مغناطیسی زمین، آنومالیهاي بالاي مغناطیسی نشان میدهند. کانسارهاي آهن، مسهاي اسکارن، نیکل و آزبست به دلیل همراهی با کانههاي مغناطیسی، با برداشتهاي مغناطیس سنجی به راحتی قابل اکتشافند. حتی برخی از ژئوفیزیکدانان اکتشافی، این روش را براي اکتشاف طلاي پلاسري به علت همراهی آن با ماسههاي سیاه حاوي مقادیر بالاي مگنتیت، توصیه میکنند.
در این روش معمولاً براي کانسار مغناطیسی یا سنگهایی که از خاصیت مغناطیسی زیادتري برخوردارند مثل سنگ-هاي بلورین آذرین یا دگرگونی، در مقایسه با سنگهاي رسوبی بکار میرود. بطور کلی سنگهاي حاوي کانیهاي مغناطیسی، میدان مغناطیسی زمین را تعدیل میکنند. هر گونه تغییر در میدان مغناطیسی زمین را میتوان با ابزارهاي دقیق سنجید.
مواد وروشها
مراحل به کارگیري روش مغناطیس سنجی در اکتشافات ژئوفیزیکی
به کارگیري روش مغناطیس سنجی براي اکتشافات ژئوفیزیکی را می توان در 5 مرحله زیرخلاصه نمود: - 1جمع آوري اطلاعات و دادهها این مرحله شامل طراحی شبکه برداشت و جمع آوري داده ها میباشد.
در مرحله طراحی شبکه برداشت ابتدا بایستی مشخص شود که برداشت به صورت زمینی انجام میشود یا هوایی. سپس براساس نوع برداشت و مشخصات منطقه، پارامترهایی از قبیل فواصل ایستگاههاي برداشت، امتداد پروفیلهاي برداشت، فواصل پروفیلها، ارتفاع پرواز و نوع وسیله اندازهگیري و ... تعیین و طراحی میشوند.
- 2اعمال تصحیحات
دادههاي مغناطیسی برداشت شده در صحرا حاوي نویز و تغییرات گذراست که بایستی از سیگنالهاي مفید مربوط به آنومالیهاي زمینشناسی که مورد توجه عملیات اکتشافی میباشند، حذف گردند که براي این منظور روشهاي محاسباتی وجود داشته و با اعمال این روشها میتوان نویزها را به حداقل ممکن کاهش داد و آماده تفسیر نمود.
- 3تفکیک آنومالیها وقتی تمام نویزهاي قابل پیش بینی در میدان مغناطیسی از دادههاي مغناطیسی مشاهده شده حذف شدند، شدت میدان مغناطیسی مربوط به آنومالی حاصل میگردد که طیف وسیعی از اثرات تودههاي معدنی را شامل میشوند که در اعماق مختلف زمین واقع شدهاند و داراي اختلاف دانسیته و اختلاف خود پذیري - قابلیت مغناطیسی - متفاوت می-باشند. این آنومالیهاي مغناطیسی بایستی به طریقی از یکدیگر جدا شوند و آنومالی مربوط به تودههاي مورد نظر بارزتر نشان داده شوند. این کار را میتوان با بکارگیري روشهاي مختلف تفکیک آنومالیها از جمله روشهاي روند سطحی، مشتق، گسترش آنومالیها به سمت بالا، و گسترش آنومالیها به سمت پایین، و روش برگردان به قطب انجام میپذیرد. با شناسایی منبع آنومالی و تعیین محل آن، تفسیر کیفی خاتمه می آید.
- 4 تعیین پارامترهاي فیزیکی منبع بوجود آورنده آنومالی ابتدا مشخصات و خصوصیات آنومالی - مثل شکل آن، اندازه، دامنه، شیب - با اطلاعات زمینشناسی مورد مطالعه ترکیب میگردد تا یک مدل مفهومی براي منبع آنومالی پیشنهاد گردد. سپس یک تخمین اولیه از هندسه - اندازه، عمق - آنومالی و تفاوت پارامتر فیزیکی آنومالی با سنگهاي در برگیرنده - اختلاف دانسیته و اختلاف خود پذیري مغناطیسی - صورت میپذیرد. این مدل فیزیکی اولیه از طریق مدل-سازي پیشرو و معکوس اصلاح میگردد.
- 5تفسیر مدل فیزیکی به مفهوم زمینشناسی در مرحله نهایی، مدل فیزیکی با استفاده از اطلاعات زمینشناسی منطقه مورد مطالعه به علاوه اطلاعات مربوط به خصوصیات فیزیکی سنگهاي مختلف زیر سطحی، به مدل معنیدار زمینشناسی تفسیر میگردد.
ضرورت انجام مگنتومتري
به همین دلیل قبل از هر گونه اقدامی براي بهره برداري انجام یک سري مطالعات اکتشافی من جمله اکتشافات مغناطیسی در مراحل اولیه براي کسب اطلاعاتی از شکل و گسترش کانیسازي در عمق ضروري میباشد.
هدف از انجام مطالعه مگنتومتري
با توجه به مطالب گفته شده در قسمت قبل هدف از انجام این کار اکتشافی، اکتشاف کانسار آهنی محدوده اکتشافی کوههاي جبال بارز-ریگان واقع در 70 کیلومتري شمال غربی شهرستان ریگان، به روش مغناطیسسنجی میباشد. جهت نیل به این هدف شبکهاي مناسب جهت برداشت مغناطیسی در منطقه طراحی، و دادهها برداشت شده است .
روش انجام کار و مراحل تحقیق بشرح زیر میباشد:
- 1 جمع آوري کلیه اطلاعات زمینشناسی و معدنی منطقه.
- 2 انجام بازدید به منظور ارزیابی چگونگی پیاده سازي شبکه برداشت طراحی شده روي زمین و برداشت موقعیت جغرافیایی نقاط اندازه گیري توسط سیستم.GPS
- 3 انجام عملیات صحرایی برداشت دادههاي مغناطیسی توسط دستگاه مغناطیس سنج پروتن.
- 4 انجام تصحیحات لازم روي دادههاي خام برداشت شده.
- 5 تهیه نقشه شدت کل مغناطیسی منطقه.
- 6 اعمال پردازش لازم جهت مشخص سازي آنومالیهاي مغناطیسی مورد نظر.
- 7 تعبیر و تفسیر کیفی نقشههاي تهیه شده و تعیین مناطق امید بخش معدنی.
- 8 تعیین ذخیره ژئوفیزیکی.
