بخشی از مقاله
چکیده
تعیین سطح تراز فرسایشی کانی سازی، اکتشاف کانسارهای زیرسطحی - پنهان - و ارزیابی پتانسیل کانساری در نواحی مجاور کانسارهای شناخته شده، از مسائل مهم اکتشافی است. روش منطقه بندی ژئوشیمیایی قائم امکان تشخیص بین هاله های اولیه فوق کانساری و ته کانساری، محاسبه تراز فرسایشی کانی سازی و اکتشاف کانسارهای پنهان را فراهم می کند.
در این پژوهش، منطقه بندی ژئوشیمیایی قائم کانسار مس-طلای پورفیری مسجدداغی که در شمال باختر ایران جای دارد، به عنوان یک مطالعه موردی برای تعیین سطح تراز فرسایشی کانسار و اکتشاف کانسار پنهان مورد بررسی قرار گرفته است. در این پژوهش، اندیس های منطقه بندی قائم - Pb.Zn/Cu.Mo - و - Pb.Zn/Cu.Ag - به عنوان شاخص های ژئوشیمیایی در اکتشاف کانسار مس پورفیری پنهان استفاده شده است. مقادیر Vz1 در بخش های مختلف محدوده مورد مطالعه تغییر می کند.
مقادیر آن در بخش های شرقی و جنوب شرقی بطور قابل توجهی بالاست - 100-7 - و در بخش های شمال غربی پایین تر است - 1-0/3 - ، که بر فرسایش کمتر هاله اولیه در بخش های شرقی و جنوب شرقی درمقایسه با بخش شمال غربی دلالت دارد. مقادیر شاخص های Vz با افزایش عمق بطور تدریجی کاهش می یابد، برای مثال در شمال غرب محدوده در عمق 580 متری مقدار آن به 0/001 می رسد، که بر وجود زون ته کانساری دلالت می کند. با در نظر گرفتن سطح تراز فرسایشی، مقادیر بالای اندیس های Vz بر حضور کانسار مس پورفیری زیر سطحی - پنهان - در این ناحیه دلالت می کند.
مقدمه
بسیاری از کانسارهای دارای رخنمون - پیدا - تاکنون اکتشاف شده و تعداد زیادی از آنها مورد بهره برداری قرار گرفته اند. نیاز روزافزون صنایع مختلف به مواد معدنی، زمین شناسان اکتشافی را لاجرم به سوی اکتشاف کانسارهای پنهان سوق می دهد. مجموعه ای از روش های ژئوشیمیایی برای حل مسائل اکتشافی و معدنی در نواحی دارای پتانسیل و نیز مناطق معدنی طراحی شده اند که از آن بنام "ژئوشیمی معادن" نام برده می شود - . - Grigorian1992; Grigorian et. al., 2005 یکی از موثرترین این روشها، کاربرد منطقه بندی ژئوشیمیایی کانسارها در ارزیابی پتانسیل کانساری توده های معدنی دارای رخنمون و نیز اکتشاف کانسارهای پنهان می باشد.
توزیع فضایی - طولی، عرضی و قایم - عناصر کمیاب و کانیها در اطراف و یا درون نهشته های کانساری می تواند از یک الگوی منطقه ای متقارن یا نامتقارن پیروی کند. بسیاری از سیستم های کانی سازی از نظر کانی شناسی و ژئوشیمیایی دارای منطقه بندی هستند. در هاله های ژئوشیمیایی کانسارهای گرمابی دو نوع منطقه بندی شناخته شده است
از منطقه بندی در طول مسیر حرکت سیالات کانه دار بنام منطقه بندی محوری یا قانم، و منطقه بندی از توده معدنی به سمت سنگ دیواره بنام منطقه بندی عرضی نام برده می شود. در ژئوشیمی اکتشافی بررسی الگوهای منطقه ای در مقیاس متر تا کیلومتر مورد نظر است.
گریگوریان - 1974 - بیان کرده است که علیرغم تغییرات زیاد در ترکیب - ژئوشیمیایی - توده های معدنی و نیز تفاوتهای موجود در شرایط زمین شناسی تشکیل آنها، الگوی منطقه بندی یکسان قابل توجهی در آنها از قسمت راس توده معدنی - عناصر فوق کانساری - تا کف آن - عناصر ته کانساری - وجود دارد. عناصر فوق کانساری و ته کانساری بر اساس نمونه برداری تفصیلی از هاله های اولیه کانسارهای شناخته شده بدست می آید. در بسیاری از سیستم های کانه دار، توده های معدنی در یک موقعیت فضایی مشخص درون سکانس منطقه بندی قائم قرار می گیرند
روش منطقه بندی ژئوشیمیایی قائم بیشتر برای اکتشاف کانسارهای مس پورفیری بکار گرفته شده است و یک روش موثر برای تعیین سطح فرسایش تراز کانی سازی، تشخیص بین هاله های اولیه فوق کانساری و ته کانساری و اکتشاف کانسارهای پنهان می باشد
تغییرات عمقی موجود در مقادیر اندیس های منطقه بندی قائم - Vz - در اطراف توده های کانساری امکان تعیین تراز کانی سازی و هاله اولیه آنها - فوق کانساری، ته کانساری، توده معدنی، بخش های پایین و بالای توده معدنی - را فراهم می کند - Solovov, 1987, 1990; . - Grigorian, 1992, in Ziaii et al., 2011 این اندیس ها ارزیابی ارزشمندی را در اکتشاف کانسارهای پنهان بدست می دهند.
در این پژوهش، منطقه بندی ژئوشیمیایی قائم در هاله های اولیه کانسار مس-طلای پورفیری مسجدداغی مورد بررسی قرار گرفته است. این کانسار در شمال غرب ایران در شرق شهر جلفا واقع است و یکی از کانسارهای شناخته شده در زون متالوژنی ارسباران می باشد.
بحث
در ناحیه مسجد داغی، دو نوع کانی سازی و دگرسانی های همراه آنها شامل مس پورفیری و طلای اپی ترمالی در ارتباط با یک کمپلکس آتشفشانی- نفوذی حدواسط روی داده است
کانی سازی مس پورفیری در ارتباط با یک توده کم ژرفای دیوریت پورفیری است و رخنمون سطحی بسیار محدودی - حدود 100 مترمربع - در دیواره شرقی آبراهه آرپاچای دارد و لذا توده اصلی کانسار از نوع پنهان است. استوک پورفیری توسط آند زیت درونگیر پوشیده شده است. بر خلاف رخنمون ناچیز توده معدنی، حفاری های اکتشافی نشان داد که کانسار پورفیری گسترش عمقی زیادی دارد. کانسار پورفیری توسط تعداد زیادی رگه های اپی ترمالی تاخیری بریده شده است.
این رگه ها، هم استوک پورفیری و هم آندزیت میزبان را بریده اند. عیار Cu بین 0/25 تا 0/68 درصد متغیر است و در برخی از نمونه ها به حدود 1 درصد نیز می رسد. میانگین عیار Cu در نمونه های گرفته شده از مغزه های حفاری 0/35 درصد بدست آمده است - Imamalipour and . - Mousavi, 2018 بطور کلی میزان ذخیره اکتشاف شده کانسار مسجدداغی 340 میلیون تن با عیار میانگین 0/27 درصد Cu و 0/006 درصد Mo می باشد . - Aghazadeh et al. 2015 - با توجه به گسترش عمقی کانسار بنظر می رسد که میزان ذخیره آن بیش از این مقدار باشد.
علاوه بر کارهای اکتشافی سطحی، تعداد 46 گمانه اکتشافی به روش مغزه گیری در این محدوده توسط شرکت صنایع ملی مس ایران انجام شده است. میانگین عمق گمانه ها 574 متر بوده و بطور متوسط از هر دو متر مغزه یک نمونه برای انجام آنالیزهای شیمیایی به روش ICP-MS برداشته شده است. در این پژوهش، منطقه بندی ژئوشیمیایی قائم هاله اولیه کانسار مسجدداغی با استفاده از داده های حفاری مورد بررسی قرار گرفته است و بر اساس آن مدلی برای تعیین سطح تراز فرسایشی کانی سازی شده است.
تغییرات قائم درمقادیر اندیس های Vz در بخش های مختلف ناحیه مورد مطالعه با استفاده از داده های بدست آمده از گمانه های انتخابی مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور، از دو اندیس Vz1 و Vz2 - به ترتیب Pb.Zn/Cu.Mo و - Pb.Zn/Cu.A که توسط پژوهشگران پیشین در بررسی منطقه بندی ژئوشیمیایی قائم کانسارهای مس پورفیری بطور موفقیت آمیزی مورد استفاده قرار گرفته است - - Grigorian, 1992; Ziaii, 1996; Ziaii et al., 2009، استفاده شد.
لاگینگ زمین شناسی مغزه های حفاری نشان داد که گمانه های mad-05 and mad-08 تقریبا در بخش مرکزی سیستم مس پورفیری قرار گرفته اند و گمانه های mad-12 and mad-48 نیز بر روی حاشیه شرقی استوک پورفیری واقع شده اند، لذا داده های بدست آمده از این گمانه های انتخابی می تواند در بررسی منطقه بندی ژئوشیمیایی قائم، تخمین سطح تراز فرسایشی کانسار، مقایسه سطوح تراز فرسایشی در بخش های مختلف ناحیه، تشخیص بین هاله های اولیه فوق کانساری و ته کانساری و نیز در اکتشاف کانسار پنهانی سودمند باشد.
مقادیر اندیس های منطقه بندی Vz در سطح توپوگرافی و نیز در راستای عمودی محاسبه شد. مقادیر غلظت عناصر در نمونه های برداشته شده از ده متر اول تراز سطحی گمانه ها برای محاسبه توزیع ژئوشیمیایی عناصر و نیز مقادیر Vz در تراز تراز توپوگرافی سطحی در نظر گرفته شد. تغییرات عمودی در مقادیر اندیس Vz1 در جدول 1 نشان داده شده است. مقادیر اندیس Vz1 درموقعیت هر کدام از گمانه ها محاسبه شد. نقشه هم شدت مقادیر اندیس زونالیته در شکل1 نشان داده شده است.
بر اساس داده های بدست آمده از حفاری های اکتشافی در محدوده اکتشافی مسجدداغی، مشخص شد که کانسار مس پورفیری مسجدداغی یک کانسار پنهان است و سطح تراز فرسایشی تاثیر چندانی در فرسایش هاله های فوق کانساری آن نداشته است. پس از تعیین سطح تراز فرسایشی نسبی در بخش های مختلف محدوده اکتشافی بر اساس اندیس Vz1، چند سوال اساسی باقی می ماند:
- استوک کانه دار در چه عمقی قرار دارد؟
- چه مقدار از این استوک فرسایش یافته است؟
- شیب دیواره های استوک و تغییرات عمقی آن به چه شکل است؟
