بخشی از مقاله
چکیده
منطقه اکتشافی خشومی در استان یزد در زون متالوژنی بافق - ساغند و زون ساختاری ایران مرکزی قرار گرفته است.این زون متالوژنی در فراگرد تکتونرمال پان آفریکن بین ریفت قاره ای و با رویکرد تفتال و سیالات نشات گرفته از گوشته تشکیل شده است.
ولکانیسم دوگانه نفوذیهای فوق بازی قلیایی ، دگرنهادی Fe,Si,Na,K,Mg,Ca و تشکیل کانسارهای دگرنهادی آپاتیت ،مگنتیت و کانی سازیهای U,Th,REE از ویژگیهای اصلی این رخداد در این محدوده است. واحدهای سنگی منطقه شامل میکا شیست ، میگماتیت ، گنیس و گرانیت آناتکسی هستند که تمامی این واحدها دستخوش دگرسانی هایی از قبیل پتاسیک ، سدیک ، پروپلی تیک ، آرژیلیک و غیره شده اند. همراهی U با Mo, Zn,Pb نشان از یک فاز هیدروترمال اورانیوم زا در منطقه است که به احتمال قوی کانی سازی رگه ای هیدروترمال اتفاق افتاده است.
مقدمه :
منطقه مورد بررسی در استان یزد در گوشه شمال غربی نقشه زمین شناسی 1:100000 آریز واقع شده است که از جنوب به کویر درانجیر محدود می گردد. - شکل شماره - 1 بهترین راههای ارتباطی منطقه جاده آسفالته یزد - طبس و راه آسفالته ساغند - معدن چادرملو و راه آهن اردکان - معدن چادرملو می باشد. آب و هوای این منطقه بدلیل قرار گرفتن در حاشیه کویر در انجیر ، گرم و خشک کویری و دارای گرمای شدید تابستان و سرمای خشک زمستان می باشد. پیشینه پژوهش در این منطقه شامل اطلاعات واحد اکتشاف سازمان انرژی اتمی ایران ، تهیه نقشه های رادیومتری ، نقشه زمین شناسی 1:2000 ، گزارش اکتشافی مقدماتی و مطالعات سازمان زمین شناسی کشور ، گزارشات سنگ شناسی بغدادی ، لطفی و خویی می باشد.
بحث:
زمین شناسی عمومی منطقه
این محدوده با پی سنگ پرکامبرین فوقانی روی پوسته سیالی قرار گرفته که جزیی از زون متالوژنی بافق - ساغند محسوب می گردد.سازند ناتک کهن ترین واحد زمین شناسی است که رخنمونهایی از آن در محدوده طرح دیده می شود این سازند دستخوش دگرگونی در حد رخساره شیست سبز شده است.
در دوره پرکامبرین پسین ، این منطقه پدیده ریفتی شدن را متحمل گردیده و ریفت پرکامبرین در آن بوجود آمده است.متالوژنی این زون در جایگاه ژئودینامیکی و از نوع ریفتی بوده و کانسارهای عمده آهن ، آپاتیت ، اورانیوم ، توریوم و عناصر نادر خاکی در آن جای دارد.
واحدهای سنگی تشکیل دهنده منطقه عبارتند از میکاشیست ، میگماتیت ، گنیس و گرانیت آناتکسی که تمامی این واحدها توس رگه های پگماتیتی - آپلیتی در منطقه متاثر گشته اند. بیشترین کانی سازی و دگرسانی در واحدهای میگماتیتی و گنیس و تا حدودی گرانیت آناتکسی صورت گرفته است. در میکاشیست هیچ گونه پرتوزایی ناهنجار وجود ندارد.
پگماتیتها در منطقه مورد مطالعه بسیار جلب توجه می کنند.اهمیت پگماتیتها در منطقه حضور همیشگی آنها در مجاورت نقاط با پرتوزایی بالاست. آلانیت از کانیهای شاخص پگماتیتها می باشد که به لحاظ داشتن اورانیوم و توریوم پدیده متامیکت را تحمل کرده است.
تیتانیت ، اپیدوت ، تورمالین ، دیویدیت ، اورانوفان و زیرکن از جمله کانیهای سیلیکاته هستند که در پگماتیتها یافت می شوند. شکل شماره 2 الف رگه پگماتیتی و شکل ب تورمالین را که نشانه پویایی سیستم هیدروترمال در منطقه است را نشان میدهد.
دگرسانیهای مشاهده شده در منطقه خشومی عبارتند از پتاسیک که دارای درجه حرارت بالایی است و کانیهای شاخص آن در منطقه عبارتند از ارتوز ، بیوتیت ثانویه و کوارتز است . دگرسانی سدیک که در مرحله بعد از دگرسانی پتاسیک اتفاق افتاده است و جانشینی آلبیت به جای ارتوز گواه این پدیده می باشد ، این دگرسانی بیشترین میزان پرتوزایی را دارد.
دگرسانی پروپلی تیک و دگرسانی آرژیلیک در منطقه خشومی رخنمون دارند که گسترش دگرسانی آرژیلیک مربوط به مراحل پایانی فعالیت هیدروترمال بوده است.
ژئوشیمی
در یک بررسی ژئوشیمیایی غالبا غلظت تعدادی از عناصر در یک سری نمونه ژئوشیمیایی اندازه گیری می شوند.چون هر گروه معین از عناصر نسبت به یک سری از شرای محیطی کم وبیش به طور مشابه حساسیت نشان می دهند ، شناخت ارتباط و همبستگی های ژنتیکی متقابل موجود بین عناصر مختلف می تواند در شناخت دقیقتر تغییرات موجود در محیطهای ژئوشیمیایی به کار گرفته شود. ساده ترین روش بررسی همبستگی های ژئوشیمیایی بین چند عنصر ، بکارگیری داده ها در جهت تشکیل ماتریسی است که شامل تمام همبستگی های ممکن بین زوج از عناصر مورد نظر باشد. جدول شماره1 همبستگی بین U را با تعدادی از عناصر در منطقه خشومی نشان می دهد. همبستگی بالای بین عناصر U,Cu,Ni,Co,Mo,Zn نشان از یک رخداد هیدروترمال چند فلزی در منطقه است که با مدلهای مطالعه شده کانسارهای رگه ای اورانیوم مطابقت دارد.
روش دیگر بررسی ژئوشیمی در منطقه خشومی استفاده از شاخص نسبت U/Th و Mo.Pb/U2 بود. عنصر توریوم دارای خصوصیات متفاوتی با عنصر اورانیوم از نظر تحرک شیمیایی و شرای ترمودینامیکی است بنابراین
تغییر نسبت این عناصر معرف مسایلی نظیر شرای کانی سازی و گاهی شرای بعد از کانی سازی مثلا تحمل هوازدگی می باشد. عنصر توریوم بعلت مشکلاتی که در فرایند جداسازی عنصر و به هنگام فراوری اورانیوم بوجود می آورد عنصر مزاحم محسوب می شود پس میزان بیشتر نسبت U/Th یک فاکتور مثبت به حساب می آید شکل شماره 3 تغییرات شاخص نسبتU/Th در منطقه را نشان می دهد.
در کانسارهای اورانیوم شناخته شده نوع هیدروترمال ، توزیع ژئوشیمیایی عناصر در اطراف کانسار به گونه ای است که عناصر Mo, Pb هاله های فوق کانساری و عنصر U هاله های تحت کانساری را تشکیل می دهند. بعنوان مثال اگر فرضا در افق فوقانی یک کانسار باشیم بایستی هاله های قوی از عناصر Mo,Pb و مقادیر کمتری از غلظتهای اورانیوم داشته باشیم. شکل شماره4 تغییرات کمی از شاخص فوق را نسبت به افق کانی سازی در کانسارهای اورانیوم نشان می دهد. هر قدر به سطوح فوقانی کانسار نزدیک می شویم ، نسبت Mo.Pb/u2 قویتر می شود، در ضمن اهمیت مقادیر بالای این شاخص در محیطهای کانی سازی که عناصر Mo,Pb,U قدرت تولید هاله های ژئوشیمی و کانسار اورانیوم را دارند معنی پیدا می کند. همانطور که از این شکل و نتایجی که از ترانشه های زده شده توس سازمان انرژی اتمی ایران مشخص شده است ، عمق کانی سازی تا حدود 80 متری مشهود است.
روش دیگر استفاده از هاله های ژئوشیمیایی اولیه عناصر است. پس از مشخص کردن پارامترهای آماری مانند میانگین ، پراش، انحراف معیار ، با توجه به توزیع لاگ نرمال داده های اورانیوم هاله این عنصر توس نرم افزار سورفر ترسیم گردید ولی با توجه به مشخص نبودن دقیق هاله های این عنصر ، از فرمول استفاده گردیده و در نرم افزار Arcview هاله های اورانیوم ترسیم گردید. شکل شماره 5 هاله عنصر اورانیوم را در محدوده مورد بررسی نشان می دهد که دو منطقه را بعنوان محدوده های امیدبخش معرفی می کند.
مطالعات ژئوفیزیک هوایی منطقه خشومی
بررسی های اولیه که بر روی اطلاعات ژئوفیزیک هوایی در زمان پروازهای هوایی و بعد از آن صورت گرفته است ، اندیس هایی از مواد پرتوزا را بصورت آنومالیهای متعدد در زون بافقB پشت بادام مشخص کرده است . یکی از این محدوده ها ، ارتفاعات خشومی مورد توجه قرار گرفته است.
برای بدست آوردن نواحی آنومالی اورانیوم - eu - ، توریوم - eth - و پتاسیم - ek - ، مقادیری که مساوی یا بزرگتر از مقدار متوسط بعلاوه سه برابر میزان انحراف معیار باشند را آنومالی درجه یک و مقادیری که بزرگتر یا مساوی مقادیر متوسط بعلاوه دو برابر میزان انحراف معیار باشند ، آنومالی درجه دو نامگذاری کرده اند.
برای بررسی دقیقتر نقشه های مغناطیس هوایی ، سه نقشه eu,eth,ek با یکدیگر تلفیق شدند به این ترتیب که در شکل شماره 6 میزان زمینه اورانیوم بیشتراز ppm4 ، بیشترین مقدار در منطقه بود ، به همین دلیل برای نقشه آنومالی اورانیوم مقادیر بیشتراز 4ppm به نقشه پایه منتقل شد ، برای توریوم 5.2 ppm و پتاسیم بیشتر از 2.5 درصد در نظر گرفته شده و به نقشه تلفیق شد. اینک برای تفسیر نقشه تهیه شده از آنجایی که کانی سازی هیدروترمال پلی متال آلپی اغلب با دگرسانی پتاسیک همراه است ، لذا آنومالیهای اورانیوم مطابق شکل در جوار آنومالیهای پتاسیم و یا منطبق بر آن قرار می گیرند.
