بخشی از مقاله
چکیده:
بررسی هایی که تا کنون در مورد بوکسیت زایی درون زاگرس چین خورده صورت گرفته، تشکیل این افق را در نبود چینه شناسی موجود در همبری سازندهای سروک و ایلام معرفی کرده است. بوکسیت- لاتریتهای زاگرس به خانواده بزرگ بوکسیت های با بستر کربناته تعلق دارند، که بر روی سطح کارستی شده سنگهای کربناته تشکیل می شوند. کمر پائین یا بستر کربناته بوکسیت های زاگرس، سازند سروک است.
بوکسیت مناطق مورد مطالعه عمدتاً از نوع بوهمیت می باشند. نتایج آنالیزهای اکسیدی نشان می دهد افق بوکسیت تاقدیس های مروک-سلامتی-سورمه- به دلیل درصد بالای سیلیس و درصد پایین آلومینا برای استفاده در صنعت آلومینا مناسب نمیباشند، اما به دلیل قرار گرفتن این ذخایر در جوار کارخانه سیمان فارس نو میتوانند تأمین کننده بخشی از مواد اولیه کارخانه مذکور باشد اما اکثر نمونه ها به دلیل ترکیبات نامناسب، حجم بالای باطله برداری، دشواری دسترسی مقرون به صرفه نیستند.
.1 مقدمه
دسترسی به این محدوده از طریق جاده شیراز- فیروزآباد میسر است که در 40 کیلومتر ابتدای آن جادهای به سمت رمقان، شیراز بگدانه، موسقان جدا میشود و از میان این ساختمان میگذرد. و برای مطالعه منطقه از راه های عشایری جیپ رو استفاده گردید.
شکل:1 راههای دسترسی به منطقه مورد اکتشاف
1؛ گسل
2؛ محل مورد مطالعه
3؛ سازند سروک
4؛ سازند ایلام
شکل:2 نقشه زمین شناسی 1/600000 منطقه 5؛ سازند گورپی
6؛ سازند پاپده
کمپانی ژئوایندستریا برای نخستین بار 7؛ کواترنری × در همبری رسوبات سروک ایلام را اکتشاف کرد - شکل. - 2
طبق گزارشات شرکت مزبور بیش از %80 تودههای بوکسیت در اثر عملکرد فرسایش در منطقه از بین رفتهاست. به طور کلی مواد با درصد آلومین بالا در خاک ایران در چندین منطقه موجود میباشند این مواد شامل بوکسیت، رسهای آلومینا بالا، رسهای آهندار و بوکسیت های کائولینیتی هستند. تشخیص آنها در گروه ممکن است.
-1 سوبتات کرتاسه و قبل از شمشک -2 رسوبات تریاس- پرمین
-2 هرگاه لاتریت تقریباً از هیدروکسید آلومینیوم خالص تشکیل شده باشد به آن بوکسیت گویند که کانسنگ اصلی آلومینیوم است.
مرغوبترین بوکسیت ها نمونههایی است که در آنها مقدار آلومین بیشتر از 50 درصد و مقدار سیلیس کمتر از 4 درصد باشد
.2 روش مطالعه
عملیات پیجویی مواد معدنی مورد نیاز با توجه به این موضوع که مواد معدنی مورد مطالعه از نوع رسوبی و لایهای شکل - بوکسیت، رسوبی قارهای - است،برنامهریزی شد. طبق اطلاعات موجود افق بوکسیتدار در مرز سازندهای سروک و ایلام نهشته شده است، پیجویی متوجه کلیه نقاطی گردید که برونزدهای این دو سازند وجود داشت
جهت شناسایی افق بوکسیتی و نمونه گیری از بخش های مختلف آن، بررسی کانیشناسی و ژئوشیمی عملیات حفر تراشه و چاهک، نمونهگیری سیستماتیک از تراشهها، آنالیز شیمیایی، کانیشناسی برروی نمونههای اخذ شده صورت گرفته است.
در انتخاب روش نمونه برداری تلاش بر این بود که نمونه های تهیه شده تا حد امکان ترکیب متوسطی از لایه های مورد نظر را نشان دهند. بنابراین بخشی که بیشترین ضخامت بوکسیت در آن وجود دارد، به عنوان برش اصلی نمونه برداری انتخاب شد.
تجزیه تعداد 5 نمونه به روش پراش اشعه ایکس - XRD - به منظور شناسایی کانیها در سازمان زمین شناسی کشور انجام گرفت. همچنین تعداد 9 نمونه با استفاده از روش فلورسانس اشعه ایکس - WD-XRF - به منظور سنجش عناصراکسیدی اصلی و عناصر فرعی در سازمان زمین شناسی کشور انجام گرفت.
.3 مطالعات کانی شناسی
برای تعیین ترکیب کانی شناسی نمونه های پودرشده به سازمان زمین شناسی ارسال و با دستگاه Zimens D5000 مورد مطالعه قرار گرفت.[1] اکثر بوکسیتهای مناطق مورد مطالعه از نظر کانیشناسی جزو بوکسیتهای پیزولیتی قرار میگیرند اما به نظر می رسد بوکسیت ها از رسوبات جوان تر سرچشمه گرفته و به وسلیه فرایند لاتریتی شدن یا بوکسیتی شدن تشکیل شده اند. اولین مرحله فرسایش بوکسیت قبل از رسوب گذاری سازند ایلام اتفاق افتاده است و با چین خوردگی سازندهای جوانتر خاتمه یافته است
نخست بخش های بالایی و حاشیه زون های روشن رنگ بوکسیت در معرض فرسایش قرار می گیرند. بخش مرکزی توده های بوکسیتی در برابر هوازدگی بیشتر مقاومت می کنند. بر اساس مطالعات صحرایی، بوکسیت - لاتریتی شامل دانههای پیزولیتی در درون خمیره ای از لاتریتها به رنگ قهوه ای، قرمز تیره و گاهی زرد می باشد. دانه های پیزولیتی به قطر 3 تا 8 میلی متر بوده و اکثر آنها دارای بافتی همگن و بعضی نیز دارای ساختمان داخلی می باشند. براساس این مشاهدات میتوان بطور اجمال این ماده معدنی را در رده بندی کانی شناسی بوکسیت لاتریتی کارستی اعلام نمود. براساس آزمایش های X.R.D انجام شده بر روی پنج نمونه سنگ معدن کانی اصلی سنگ در هر پنج نمونه بوهمیت با فرمول AlOOH و در مرحله بعد هماتیت - Fe2O3 - و کائولینیت - Al2Si2O5 - OH - 4 - میباشد.
جدول :1 نتایج آنالیز 5 XRD نمونه از تاقدیسهای کوه مروک-سلامتی و کوه سورمه
.4 ژئوشیمی
بر اساس نتایج حاصله از آنالیز XRF کمترین میزان Al2O3 در تاقدیس های مروک سلامتی سورمه 5/5 درصد در نمونه AS6-1 می باشد و فقط در نمونه AS203-1 میزان Al2O3 37/38 درصد می رسد و در نمونه AS1-1 به 35 درصد می رسد و در سایر نمونهها درصد Al2O3 بین 5/5 تا 15 می باشد.
با بررسی شکل 2 مشخص می شود در فیروزآباد، درصد Al2O3 تغییرات زیادی داشته و برای استخراج شرایط یکسانی وجود ندارد و رسوبات منشا متفاوت دارند و در یک محیط رسوبگذاری فرایندهای متفاوتی بر آنها اثر داشته است. میانگین Al2O3 در فیروز آباد 18 درصد است. با توجه به این که آستانه اقتصادی سنگ معدن 30 درصد است که در صورتی که در شرایط مناسب قرار گیرند عیار اولیه Al2O3 در آنها افزایش می یابد. بنابراین عیار و کیفیت آنها برای تولید آلومینا مناسب نمیباشد
شکل .3 نمودار مقایسه درصد Al2O3 در نقاط مورد بررسی
حداقل میزان اکسید آهن - - Fe2O3 نیز در تاقدیسهای مروک سلامتی سورمه 7/01 درصد در نمونه AS6-1 وحداکثر آن 30/25 درصد در نمونه AS207-1 میباشد. میانگین درصد 15 Fe2O3 درصد می باشد که این درصد به استانداردهای جهانی مورد استفاده در کارخانه سیمان و نسوز نزدیک نمی باشد.
شکل .4 نمودار مقایسه درصد Fe2O3 در نقاط مورد بررسی
میانگین درصد SiO2 در نواحی مورد مطالعه 19 می باشد که به استاندارد های پذیرفته شده - حدود - %30 در صنعت سیمان نزدیک نمی باشد.