نشریه رویکردهای پژوهشی در علوم زمین
پیاپی 11 (بهار 1398)

محدوده مورد مطالعه در استان آذربایجان شرقی و در 69 کیلومتری جنوب‏ غرب شهرستان میانه واقع گردیده است. محدوده مورد نظر در زون بندی های زمین شناسی ایران، بخشی از زون البرز است. کانی‏ سازی در منطقه به صورت رگه‏ای بوده و داخل گسل‏ ها، درزه‏ ها و شکستگی‏ های سنگ‏ ها صورت گرفته است. سنگ میزبان اندیس منگنز خلیفه‏ کمال شامل آندزیت‏ ها، بازالت‏ ها، توف ایگنمبریتی و ریولیت بوده که کانی‏های سازنده آن‏ها شامل پلاژیوکلاز، پیروکسن، بیوتیت، الیوین و کوارتز می‏باشد. مهم‏ترین کانه‏ ها شامل پیرولوسیت، پسیلوملان و منگانیت بوده و کانی‏ های باطله شامل کلسیت، سیلیس، باریت و هماتیت می‏باشد. بافت‏ های مشاهده شده در منطقه شامل پورفیریتیک، هیالو پورفیریتیک، میکرولیتیک پورفیریتیک، گلومرو پورفیریتیک، بادامکی و لایه ‏ای می‏باشد.

کاربرد سنجش از دور در سالهای اخیر، در اکتشاف ذخایر معدنی گسترش یافته است. مهمترین قابلیت ماهواره ها در اکتشافات معدنی، شناسایی مناطق دگرسانی است و با توجه به اینکه دگرسانی ها با کانی زایی و در نهایت ذخایر معدنی در ارتباط هستند، شناسایی آن ها با استفاده از تکنیک های پیشرفته ی تفسیر تصاویر ماهواره ای از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مطالعه با استفاده از تصاویر ماهواره ای سنجنده ی استر که قدرت جدایش طیفی بالاتری نسبت به داده های ماهواره ای TM دارد و دسترسی به اطلاعات طیف الکترومغناطیس به نحو چشم گیری در آن افزایش یافته، استفاده شده است. بعد از پیش پردازش داده ها در محیط نرم افزار انوی، با استفاده از روش های فیلترینگ مانند Direction و همچنین روش Laplacion، خطواره های موجود در منطقه بارز شدند که بیشتر آنها جهت یابی شمال شرقی – جنوب غربی را به خوبی نشان می دهند. پردازش داده های ماهواره ای سنجنده ی ASTER با استفاده از روش های ترکیب باندی، نسبت باندی وآنالیز طیفی به روش SAM و آنالیز مولفه های اصلی و کروستا حاکی از آن است که منطقه مورد مطالعه دارای دگرسانی های بارز آرژیلیک، فیلیک و پروپیلیتیک دربخش های مختلف محدوده است. ابتدا ترکیب رنگی کاذب RGB=468 برای شناسایی دگرسانی ها استفاده شد که در این ترکیب زون های آلتراسیون آرژیلیک وفیلیک به رنگ قرمز تا صورتی و آلتراسیون پروپیلیتی به رنگ سبز نمایان می شود. در روش نسبت باندی، نسبت 8/6 برای شناسایی کانی های شاخص آلتراسیون پروپلیتیک، نسبت 6/5 برای تشخیص کانی های کائولینیت و مونتموریلونیت (شاخص زون دگرسانی آرژیلیک) و نسبت 6/7 نیز برای مشخص شدن زون دگرسانی فیلیک و برای تشخیص اکسیدهای آهن(هماتیت، گوتیت، لیمونیت) با توجه به اینکه بازتاب آن ها در باند 2 و جذب آن ها در باند1 در محدوده ی VNIR از سنجنده ی استر اتفاق می افتد، نسبت باندی 1/2 نیز به کار برده شد. همچنین ترکیب نسبتهای باندی RGB= (4/6,6/8,2/1)، نیز برای بررسی دقیق تر دگرسانی ها صورت گرفت که در تصویر حاصل از آن دگرسانی های آرژیلیک و فیلیک به رنگ قرمز، دگرسانی پروپیلیتیک به رنگ سبز و اکسیدهای آهن به رنگ آبی مشخص شد. بررسی ها نشان می دهد که دگرسانی های موجود، ارتباط مستقیمی با خطواره های موجود در منطقه دارند و پیش بینی می شود که گسل ها نقش کنترل کننده ای در ورود محلول های آبدار، ماگمایی و عناصر به واحدهای سنگی مجاور داشته اند و کانه زایی در این منطقه صورت گرفته است. این پژوهش، نواحی با بیشترین احتمال حضور مواد معدنی و کانی سازی را مشخص نموده است؛ به طوریکه نواحی مشخص شده با دارا بودن دگرسانی های اپیدوت- کلریتی و آرژیلیکی بارز، تطابق کاملی با کانی سازی های مس وآهن دربخش های مختلف محدوده مطالعاتی نشان می دهند. در نهایت تشخیص کانی زایی مس پورفیری در بخش های مختلف از جمله در جنوب منطقه، کانی زایی طلای اپی ترمال در بخش های شرقی، شمال شرقی و جنوب غربی منطقه و کانی زایی وسیع آهن در بخش های شرقی و جنوب غربی حاصل شد. بنابراین بررسی ها و نتایج حاصل از آن ها، انجام مراحل بعدی اکتشافات توجیه اقتصادی دارد. و قسمت های شرقی، شمال شرقی و جنوب غربی منطقه به عنوان مناطق امید بخش برای مراحل بعدی اکتشاف معرفی می گردد.

ژئوفیزیک یکی از علوم پرکاربرد در اکتشافات معدنی و نفتی هست. یکی از زمینه های معمول در این حوزه، مغناطیس سنجی می باشد که براساس ویژگی های مغناطیس، منطقه مورد نظر را مورد مطالعه قرار می دهد. در این مطالعه با استفاده از طیف توان میانگین شعاعی، فیلتر فراسو و همچنین شبکه عصبی پروسپترون چند لایه (MLP) به بررسی خصوصیات منطقه ی مورد مطالعه می پردازیم . با به کار گیری این متد ها بر روی داده های حاصل شده از روش مغناطیس سنجی، آنومالی محتمل پی جویی می گردد. طیف توان شعاعی میانگین روشی ریاضی آماری می باشد که بر اساس شیب نمودار ها به بررسی عمق متوسط می پردازد. همچنین روش فیلتر فراسو با هدف جداسازی آنومالی محلی از آنومالی منطقه ای مورد استفاده قرار می گیرد. هوش محاسباتی به بررسی شرایطی می پردازد که پارامتر های موجود هیچ گونه رابطه مشخصی با یک دیگر ندارند و شبکه عصبی پرسپترون چند لایه به عنوان یکی از قسمت های پرکاربرد در این مبحث در این مطالعه جهت پیش بینی اکتشافی مورد استفاده قرار گرفته است.

کانسار مس چاه فیروزه در شمال شهربابک در استان کرمان واقع شده است. از نظر تقسیمات زمین شناسی ایران، جزئی از کمربند ماگمایی سهند بزمان و نوار فلززایی جنوب شرق محسوب می شود. توده های ماگمایی نظیر کوارتزدیوریت و کوارتزمونزودیوریت پورفیری با سن میوسن در سنگ های آتشفشانی ائوسن منطقه شامل آندزیت، آندزیت بازالت، داسیت و توف های داسیتی نفوذ کرده اند. با توجه به شواهد سنگ شناسی و موقعیت زمین شناسی و مدل توده معدنی، کانسار مس چاه فیروزه از نوع پورفیری می باشد. عواملی مانند ترکیب کالکوآلکالن ماگمای تشکیل دهنده توده نفوذی، حجم زیاد سیالات ماگمایی همراه با توده، عملکرد سامانه های گسلی اصلی و فرعی در منطقه، وجود و گسترش هاله های دگرسانی کانسارهای مس پورفیری نظیر پتاسیک و فیلیک، هجوم سیالات جوی اسیدی و اکسیدان و همچنین ترکیب سنگ شناسی سنگ میزبان توده نفوذی در محدوده معدنی چاه فیروزه در کنار یکدیگر در تشکیل کانسار با عیار اقتصادی نقش بسزایی ایفا کرده اند. بر طبق مشاهدات صحرایی و مطالعات کانی شناسی، رخداد کانه زایی در منطقه به دو گروه هیپوژن (پیریت، کالکوپیریت کانی اصلی مس دارسولفیدی در محدوده مطالعاتی و بورنیت) و سوپرژن (کالکوسیت، کوولیت، مالاکیت، کریزوکولا) تقسیم بندی می شود.

دسترسی به مواد معدنی اولیه یکی از ملزومات گام نهادن در شاهراه توسعه است. این در حالی است که منابع سهل الوصول سطحی رو به اتمام است. لذا بهره گیری از روش های نوین اکتشافی به منظور دستیابی به ذخایر عمیق تر گریز ناپذیر است. با توجه به دلایل فوق، در این مقاله سعی بر آن است تا با به کارگیری نتایج مطالعات زمین شناسی، ضمن تکمیل مطالعات مذکور، با استفاده از روش های نوین زمین فیزیک اکتشافی، موقیعت مکانی زون کانی سازی کانسار مس ورزق تعیین شود. کانسار مس ورزق در 22 کیلومتری جنوب شرق شهرستان قائن در زون شرق ایران واقع شده است. سنگ های آتشفشانی کانسار مس ورزق به سن پالئوسن ائوسن، شامل تناوبی از گدازه ها (آندزیت، تراکی آندزیت و تراکی آندزیت بازالت) و مواد آذرآواری (انواع توف وآگلومرا) هستند. در این تحقیق، مطالعات ژئوفیزیکی به دو روش پلاریزاسیون القایی و مقاومت ویژه الکتریکی در کانسار مس ورزق به اجرا درآمده است. مقاومت ویژه الکتریکی و پلاریزاسیون القایی از جمله روش هایی هستند که در مرحله اکتشافات تفصیلی جهت شناسایی محل کانی سازی سولفیدی و فلزی زیرسطحی مورد استفاده قرار می گیرند. مطالعات اولیه زمین شناسی و سنگ شناسی، بر احتمال وجود کانه های سولفیدی در این منطقه دلالت دارد. در این راستا، هدف از انجام این مطالعه تعیین محدوده های بی هنجار، بررسی عمق و ضخامت پیکره های معدنی موجود و همچنین تعیین وضعیت پیوستگی پیکره ها و در نهایت تعیین نقاط مناسب برای حفاری اکتشافی می باشد. در این تحقیق با تحلیل آماری و مدل سازی مستقیم و معکوس داده های مقاومت ویژه و بارپذیری پروفیل های برداشت شده در منطقه تفسیر شدند. بررسی های زمین فیزیک نشان می دهد کانی سازی بیشتر به صورت محدوده های کوچک و پراکنده است.