بخشی از مقاله
چکیده
در میدانهاي ژئوشیمیایی طی فرایند کانیسازي، محتواي عنصر به تدریج با فاصله گرفتن از مرکز کانیسازي کاهش مییابد، کاهش غلظت عناصر فرم فضایی گرادیان آنومالی ژئوشیمیایی را به وجود میآورد . در چنین میدانهاي ژئوشیمیاییاي مفهوم گرادیان غلظت مطرح شده و به عنوان یک پارامتر ژئوشیمیایی اهمیت دارد. روش گرادیان غلظت روشی مناسب در کاهش اثر زمینه و تشخیص آنومالیهاي ژئوشیمیایی است. در این مقاله به معرفی گرادیان غلظت به عنوان روشی مناسب جهت تشخیص آنومالیهاي ژئوشیمیایی پرداخته شده است. توانایی این روش در تشخیص نوع توزیع دادهها نسبت به ضریب پراکندگی در یک مورد مطالعاتی - معدن مس پورفیري سونگون - نشان داده شده است.
مقدمه
گرادیان غلظت عناصر معرف در زمینه ژئوشیمیایی بر پایه اختلاف بین عناصر نسبت به فاصله نمونه برداري میباشد. مقدار گرادیان محاسبه شده براي عناصر معرف و شاخص زونالیته آنها در آنومالیهاي ژئوشیمیایی به عنوان یک روش جدید براي تشخیص آنومالیهاي اقتصادي از غیر اقتصادي به کار میرود - Ziaii,.2008a,b - روشهاي سنتی اکتشاف ذخایر، گرادیان غلظت را مد نظر قرار نمیدهند . استفاده از توزیع غیرخطی عناصر و روشهاي سنتی با محدویتهایی همراه است.
محدویت اصلی روشهاي کلاسیک، مربوط به توزیع فضایی، هندسه - شکل و فرم - ، گسترش و اندازه ماده منطقه آنومال و تشخیص آنومالی در مناطقی با مقدار بالاي زمینه یا آنومالی ضعیف است - . - Chen et al, 2016; Bin et al, 2013 روش گرادیان غلظت محدوده خوبی از شکل و اطلاعات دیگر از ماده معدنی به ما میدهد و میتواند به تفسیر بررسی آنومالیهاي ژئوشیمیایی کمک کند . - Zhou et al, 2012 - روش گرادیان غلظت براي انواع ذخایر معدنی شامل سدکس، اسکارن، پورفیري و انواع ذخایر رگه اي هیدروترمال کاربرد دارد - Chen et .al, 2016 -
مقدار گرادیان غلظت ماکزیمم، محل تغییرات غلظت در منحنی یا سطح غلظت را نشان میدهد. در میدان-هاي ژئوشیمیایی این به معنی مرز تغییرات در اثر فرایندهاي زمین شناسی است. علت این فرایند برخورد عناصر معدنی با سنگهاي اطراف یا تغییرات ناگهانی محیط کانیسازي است. گرادیان غلظت یک پارامتر ژئوشیمیایی قابل توجه است . - Zhou et al, 2012 -
از مزایاي مدلسازي اکتشافات ژئوشیمیایی بر پایه گرادیان غلظت میتوان به تشخیص عناصر فوق کانساري و تحت کانساري، کاهش اثر زمینه در تشخیص آنومالیهاي ژئوشیمیایی و ارائه روشهاي کمی در تشخیص آنومالیهاي پنهان اقتصادي از آنومالیهاي ژئوشیمیایی کاذب اشاره کرد - . - Ziaii, 2008a,b در این مقاله با محاسبه گرادیان غلظت در معدن مس پورفیري سونگون توانایی این روش براي بررسی توزیع عناصر نشان داده است.
روش مطالعه
گرادیان غلظت پارامتر جدیدي براي بررسی آنومالیهاي ژئوشیمیایی فراهم میکند و با انتشار عناصر از منبع آنومالی به اطراف به وجود میآید که باعث تفاوت غلظت دو نقطه مجاور میشود - Ke et al, 2007; .Zhou et al, 2012; Bingli et al, 2013 - مفهوم گرادیان غلظت اولین بار توسط ساچوانوف در سال 1961 مطرح شد. ساچوانووف با معرفی گرادیان غلظت این روش را پارامتر مناسبی در ژئوشیمی اکتشافی براي تشخیص اجزاء میدان ژئوشیمیایی عناصر معرفی کرد و این پارامتر را براي اکتشاف ذخایر اورانیوم به کار برد.
در این مقاله براي معرفی این روش در تشخیص آنومالیهاي ژئوشیمیایی، روش گرادیان غلظت بر روي معدن مس پورفیري سونگون اعمال شده و کارآیی این روش نسبت به روش ضریب تغییرات در تشخیص چگونگی توزیع مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور مقادیر گرادیان غلظت در امتداد یک پروفیل نمونه برداري از معدن مس سونگون - با فاصله نمونه برداري 20 متر - محاسبه شد و با ضریب تغییرات در عنصر مس در راستاي این پروفیل مقایسه شد.
شکل 1a تغییرات غلظت عنصر مس را در امتداد یک پروفیل نمونهبرداري در منطقه مس سونگون نشان میدهد. مقدار میانگین عنصر مس در این پروفیل برابر 729/35 ppm و انحراف معیار برابر 863/1 می-باشد. بنابراین طبق رابطه - 1 - ضریب تغییرات غلظت مس در طول این پروفیل برابر 1/15 خواهد بود. شکل 1b مربوط به همان نمونههاي شکل 1a میباشد که برحسب افزایش غلظت مرتب شدهاند و توزیع روند- داري را از غلظت مس نشان میدهد. در حالیکه ضریب پراکندگی در این حالت تغییري نکرده است و برابر 1/15 میباشد.
ضریب پراکندگی در هر دو توزیع روند دار و بدون روند، یکسان است و با این ضریب نمیتوان به تفاوت این دو نوع توزیع پی برد. از اینرو ساچووانف پارامتر گرادیان غلظت را به عنوان ملاکی براي بررسی توزیع عناصر معرفی کرد. گرادیان غلظت در یک میدان ژئوشیمیایی مطابق رابطه - 2 - از نسبت قدر مطلق اختلاف غلظت عنصر به فواصل نمونهبرداري متوالی به دست میآید Sochevanov, 1961 - ؛ . - Ziaii, 2008a,b
