به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب پیمان افضل

  • مهرداد براتی*، اکرم استادحسینی، پیمان افضل، اینسونگ لی
    کانسار مس (نقره) رحیم آباد در 21 کیلومتری جنوب باختری اردستان و 80 کیلومتری شمال خاوری اصفهان، در بخش میانی کمربند ماگمایی ارومیه- دختر جای دارد. سنگ های آتشفشانی- رسوبی ائوسن و توده آذرین درونی دوروجین به سن میوسن از مهم ترین سنگ های رخنمون یافته در این ناحیه به شمار می روند. کانه زایی مس (نقره) در این منطقه در گدازه های آندزیتی، آندزیت بازالتی و بازالتی تیره رنگ گسترش یافته است. این سنگ ها سرشت کالک آلکالن دارند و از نوع متاآلومین هستند و ویژگی های کمان آتشفشانی وابسته به پهنه فرورانش را نشان می دهند. دگرسانی های اصلی منطقه شامل سیلیسی، پروپیلیتیک، آرژیلیک، سریسیتی و زئولیتی هستند. شکل هندسی ماده معدنی در این کانسار چینه کران و ساخت و بافت ماده معدنی به صورت پرکننده فضای خالی، دانه پراکنده، رگه - رگچه ای و جانشینی است. بررسی کانی ها با روش های میکروسکوپی و تجزیه ریزکاوالکترونی نشان می دهد مهم ترین کانه های مس و نقره شامل کالکوپیریت، بورنیت، کانی های گروه کالکوسیت- کولیت، مالاکیت، آزوریت، آکانتیت و جالپایت هستند که با مگنتیت و هماتیت همراهی می شوند. پیریت بیشتر به صورت کانی جداگانه در سنگ میزبان دیده می شود. مقایسه ویژگی های کانه زایی مس رحیم آباد از دیدگاه پهنه زمین ساختی، نوع سنگ میزبان، هندسه، بافت و ساخت، کانی شناسی و کانی های همایند مس و دگرسانی، با کانسارهای گوناگون مس نشان می دهد کانسار مس رحیم آباد، بیشترین شباهت و همخوانی را با کانسارهای مس مانتو دارد.
    کلید واژگان: کانسار مس (نقره) رحیم آباد, مانتو, سنگ های آتشفشانی, کمربند ماگمایی ارومیه دختر, اردستان}
    Mehrdad Barati *, Akram Ostadhosseini, Peyman Afzal, Insung Lee
    The study area is situated 21 km SW of Ardestan city and 80 km NE of Esfahan (Central Iran). and according to the sedimentary structural divisions (Fig. 1; Aghanabati, 1998) in the central part of Urumieh-Dokhtar Magmatic Belt (UDMB) The UDMB in the Alpine-Himalayan orogenic belt, the most productive metallic belt of Iran, composed of basic to acidic volcanic and plutonic rocks, tuff and agglomerate. The UDMB represents geochemical characteristics of subduction zones with features of calc-alkaline locally toward alkaline (Berberian and Berberian, 1981; Alavi, 1994; Shahabpour, 2007; Omrani et al., 2008; Ghorbani and Bezenjani, 2011; Yeganehfar, 2013; Rajabpour et al., 2017). The UDMB hosts several porphyry Cu±Mo±Au deposits including Sungun, Sarcheshmeh, Kahang, Darehzar, Nowchun and Meiduk (Atapour and Aftabi, 2007; Zarasvandi et al., 2015; Zamanian et al., 2016; Alirezaei et al., 2017; Jamali, 2017) and associated porphyry copper-gold, gold epithermal and manganese-iron deposits (Rajabpour et al., 2017; Ostadhosseini et al., 2018; Alaminia et al., 2020; Ostadhosseini et al., 2021). Different stages of Cenozoic magmatic activity in the middle segment of the UDMB around the study area consist of different successions of volcanic and intrusive rocks (Radfar, 1998). The Eocene to Miocene diorite- monzodiorite bodies were intruded the Eocene volcanic and subvolcanic rocks. In the middle of the area, these intrusive units are juxtaposed with a fault boundary (Marbin fault) adjacent to Eocene volcanic units. 
     
    The Eocene volcanic stage is dominated by basalt, andesitic basalt, andesite, tuffs and ignimbrites rocks. Quaternary sediments are widespread in the northeastern and southern parts of the area. The oldest rock unit of this area is the Shotori dolomite formation trending NW-SW and belonging to Triassic age and located in the southwest of the study area. Cu mineralization occurs within the Eocene volcano-sedimentary sequence. The purpose of this study is to determine the type of Cu mineralization based on the mineralization characteristics, geometry, texture, structure and alteration studies, as well as the geochemistry and tectonic environment of the host volcanic rock.
    Materials and Methods
    For the purposes of this study, 60 thin sections of volcanic rocks and 30 polished thin sections of ore samples were studied by a standard petrographic microscope under reflected and transmitted lights. 10 surface and drill–holes samples from volcanic rocks were crushed and powdered in tungsten carbide swing mill for whole-rock analysis. The chemical analyses were performed for the major elements using X-ray fluorescence (XRF) and trace elements using Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry (ICP-MS). Electron microprobe analyses were performed, using a JXA-8100 electron microprobe. Operating conditions were 35 kV accelerating voltage, a beam current of 20 nA, and a beam diameter of 2-10 μm.
    All the petrographic studies as well as chemical analyses including XRF, ICP-MS and EPMA were carried out at the Seoul National University Laboratories, Seoul, South Korean.
    Results and Discussion
    The dominant rocks of the area under study are basalt, basaltic andesite, andesite and a small volume of pyroclastic rocks which are metaluminous composition and calc-alkaline affinity. Geochemically, they are enriched in LREE relative to HREE, enrichment of LILE and negative anomalies of HFSE (i.e., Nb, Ti), pointing to characteristics of subduction-related magmatic possibly generated by partial melting of metasomatized lithospheric mantle source. As the discrimination diagrams of tectonic setting display, the volcanic rocks are also classified as a subduction-related magmatic arc. Alteration zones were developed in the rock types including silicic, propylitic, argillic, sericitic and zeolitic. The propylitic and silicic alterations were extended within the mineralized zones. The propylitic alteration is the dominant alteration consisting mainly epidote, chlorite, and calcite. The silicification zone consists of crystalline quartz-formation, which occurs as veins and veinlets including some copper minerals. The carbonate alteration is observed in basaltic andesite and andesite rocks. Copper mineralization is mainly strata-bound, and occurs partially as veins, veinlets and disseminated in the andesite, basaltic andesites, and basaltic rocks. Based on microscopic studies, three mineralization stages were recognized in the Rahimabad deposit including pre-mineralization, mineralization, and post-mineralization stages. In the pre-mineralization stage, pyrite is formed in decreasing conditions in the host rock. In the main mineralization stage, pyrite is replaced by primary Cu and Ag sulfide minerals such as chalcopyrite, bornite, chalcocite, digenite, jalpaite and acanthite. Finally, in the post mineralization stage, copper sulfide minerals are replaced by secondary copper sulfide minerals (chalcocite, covellite and digenite) and oxide minerals (malachite, azurite, goethite and hematite).
    Conclusions
    The Rahimabad Cu (Ag) deposit lies in the SW of the Ardestan city in the Urumieh-Dokhtar Magmatic Belts, Central Iran. In this area, Cu and Ag mineralization is observed in the volcano-sedimentary rocks. The copper (Ag) mineralization occurs in andesite, basaltic andesite and basaltic lavas. These rocks are meta-aluminous and have a calc-alkaline affinity and indicate a subduction-related magmatic arc. The main alterations zones are silicic, propylitic, argillic, sericitic and zeolitic. The geometry of mineralization is strata-bound and the texture and structure of mineralization is open space filling, disseminated, vein-veinlet and replacement. Based on microscopic as well as EPMA data, the most important Cu and Ag minerals include chalcopyrite, bornite, chalcocite- covellite group minerals, malachite, azurite, acanthite and jalpaite, which are accompanied by magnetite and hematite. Pyrite is mostly observed as a separate mineral in the host rock. The overall mineralization characteristics and tectonic setting, the type of host rock, geometry, texture and structure, mineralogy and the paragenetic of Cu minerals and finally the alteration zones with different types of copper deposits document that the Rahimabad copper deposit share many features with those of Manto type copper deposits.
    Acknowledgment
    The present study was financially supported by the Cu-Au company of Ardestan. The authors are grateful to Mr. Sharif for providing sampling facilities and let us access to drill cores and exploration data.
    Keywords: Rahimabad Cu (Ag) Deposit Manto Volcanic Rocks Urumieh, Dokhtar Magmatic Belt Ardestan}
  • مجتبی بازرگانی گلشن، مهران آرین، پیمان افضل، لی لی دانشور صایین، محسن آل علی
    Mojtaba Bazargani Golshan, Mehran Arian *, Peyman Afzal, Lili Daneshvar Saein, Mohsen Aleali

    The aim is to use the Concentration-Volume (C-V) fractal model to identify high-quality parts of coal seams based on sulfur and ash concentrations. In the K1 and K7 coal seams in the North Kochakali coal deposit, 5 and 6 different populations of ash and sulfur content were obtained based on the results. According to this model, sulfur and ash concentrations below 1.81% and 33.1% for the K7 seam, and below 4.46% and 37.1% for the K1 seam, respective base on Russian standard for ash and high sulfur content of North Kochakali coals were considered as appropriate values. In order to identify the high-quality parts of K1 and K7 coal seams, plans at different depths were used based on the C-V fractal model. Plans at different depths suggests that the southern part of the K1 seam and the northern part of the K7 seam have the highest-quality based on sulfur and ash concentrations, which should be considered in the extraction operation. The logratio matrix was used to compare the results of the C-V fractal model with the geological data of pyrite veins and coal ash. This matrix indicates that sulfur content above 3.8% for the K7 seam and above 4.41% for the K1 seam have good and very good correlation with pyritic veins of geological data, respectively. There are good overall accuracy (OA) values in the correlation between parts of the seam with ash concentration above 37.1% and 45.7% for the K1 and K7 seams, respectively, and the coal ash obtained from the geological data.

    Keywords: Concentration-Volume (C-V) fractal model, Coal, North Kochakali, Logratio matrix, Central Iran}
  • احمد ادیب*، پیمان افضل
    در این پژوهش، فروشویی (لیچینگ) عناصر نادر خاکی از باطله واحد فرآوری سنگ آهن آپاتیتی معدن مروارید زنجان با استفاده از اسیدهای نیتریک، کلریدریک و سولفوریک بررسی شده است. این باطله ها حاوی عناصر Ce La, Nd, و Y بوده و کانی های همراه آن، مگنتیت، آپاتیت، مونازیت، هماتیت، کوارتز، فلدسپار می باشد و ابعاد مناسب جهت آزادسازی آپاتیت 75= d80میکرون است. آزمایش های فروشویی برای هر سه اسید انجام و در استفاده از اسیدسولفوریک از روش تشویه اسیدی نیز استفاده شد. فروشویی در حضور اسیدسولفوریک، تحت دمای 90 درجه سانتی گراد، غلظت اسید 40% و زمان 60 دقیقه، منجر به بازیابی مجموع عناصر نادر خاکی برابر با 40/23% و در تشویه اسیدی (اسیدسولفوریک) در دمای 200 درجه سانتی گراد معادل 61/21% شد. بازیابی مجموع عناصر نادر خاکی عناصر هنگام استفاده از اسیدکلریدریک تحت شرایط بهینه دمای 72/64 درجه سانتی گراد، غلظت اسیدکلریدریک 36/21 % و زمان 56/28 دقیقه، برابر با 60/57% حاصل شد. در حضور اسیدنیتریک نیز تحت شرایط بهینه دمای 61/51 درجه سانتی گراد، غلظت اسید 40% و زمان 72/92 دقیقه، بیشترین بازیابی مجموع عناصر نادر خاکی برابر با 51/9% به دست آمد. به علت بازیابی بیشتر و قیمت کمتر اسیدسولفوریک، این روش برای استحصال عناصر نادر خاکی از باطله ها پیشنهاد می شود.
    کلید واژگان: فروشویی اسیدی, عناصر نادر خاکی, باطله سنگ آهن مروارید, پهنه طارم, هضم اسیدی}
    Ahmad Adib *, Peyman Afzal
    In this research, the leaching of REEs from the tailing of the apatite-iron ore processing unit of Morvarid mine (NW Iran), has been investigated using nitric, hydrochloric and sulfuric acids. This tailing contains rare earth elements (REEs) specifically Ce, La, Nd, Y and its accompanying minerals are magnetite, apatite, monazite, hematite, quartz. The appropriate dimensions for apatite release are 80-75μm. Leaching tests were performed for all three acids, and digestion process was also used for sulfuric acid. The leaching in the presence of sulfuric acid, under a temperature of 90°C, an acid concentration of 40% and a time of 60 minutes, leads to the total recovery of REE equal to 40.23%, and in acid sulfuric acid digestion at 200°C, equal to 61.21%. became. The recovery of REE when using hydrochloric acid at 72.64°C, concentration of hydrochloric acid 36.21% and time 56.28 minutes, was equal to 60.57%. In the presence of nitric acid, under the optimal conditions of temperature 61.51°C, acid concentration 40% and time 72.92 minutes. Furthermore, the maximum recovery of total REE equal to 51.9% was obtained. Due to the higher recovery and the lower price of sulfuric acid, this method is suggested for extracting for the extraction of REEs from the tailings.
    Keywords: Acid leaching, Rare earth elements, Morvarid iron ore tailings, Tarom zone, Digesting method}
  • هانیه کیایی، احمد کاظمی مهر نیا*، حمید ثمری، پیمان افضل، نازنین ظاهری عبده وند
    کانسار مس فتح آباد در استان خراسان رضوی، در فاصله 35 کیلومتری جنوب خاور شهرستان تربت حیدریه و بخش میانی کمربند آتشفشانی- نفوذی خواف -کاشمر بردسکن واقع شده است. کانه زایی رگه- رگچه ای متشکل از کانی های کالکوپیریت، پیریت، مگنتیت، کالکوسیت، بورنیت، کوولیت، مالاکیت و اکسیدهای آهن، به موازات گسل های فرعی منشعب شده از گسل اصلی درونه تشکیل شده است. در سامانه رگه ای محدوده فتح آباد، رگه های کوارتز، پیریت، کالکوپیریت و مگنتیت همراه با دگرسانی پروپیلیتیک در مرحله اولیه کانه زایی، رگه های کوارتز، پیریت، کالکوپیریت و مگنتیت همراه با دگرسانی سریسیتی در مرحله اصلی کانه زایی و رگه های کوارتز، پیریت و کالکوپیریت همراه با دگرسانی های رسی و اکسیدآهن و رگه های کلسیتی همراه با دگرسانی های سریسیتی، رسی و اکسیدآهن در مرحله پسین کانه زایی شناسایی شدند. روند یکسان الگوی تغییرات عناصر نادر خاکی و کمیاب رگه های کانه دار و سنگ های آتشفشانی میزبان نشان دهنده منشا ماگمایی- گرمابی عناصر است. غنی شدگی عناصر کمیاب، غنی شدگی نسبت LREE/HREE، مقادیر مثبت *Eu و مقادیر منفی *Ce، نشانگر شرایط احیایی و pH بالای سیال ماگمایی-گرمابی است . میانبارهای سیال با شوری (wt% NaCl equiv. 4/74 تا 13/9) و دمای پایین (oC 111 تا 192) نشانگر رقیق شدگی و اختلاط سیال ماگمایی-گرمابی با آب های جوی است.  مقادیر δ34S کانه کالکوپیریت (1/58- تا 2/86- ‰) نشانگر منشا ماگمایی گوگرد است. سیال ماگمایی-گرمابی گوگرددار و غنی از فلز رقیق شده با آب های جوی موجب آبشویی عناصر کمیاب، نادر خاکی و مس و نهشت آن ها به صورت رگه -رگچه های کوارتزی-کلسیتی کانه دار شده است. مطالعات زمین شناسی، زمین شیمی و ویژگی های سیال گرمابی کانه ساز رگه های کانه دار، نشانگر کانی سازی مس رگه ای اپی ترمال در کانسار فتح آباد است.
    کلید واژگان: ''کانسار مس نوع رگه ای'', ''زمین شیمی, میانبارهای سیال'', ''ایزوتوپ گوگرد'', ''کانسار مس فتح آباد'', ''کمربند فلززایی, خواف -کاشمر-بردسکن''}
    Hanieh Kiaei, Ahmad Kazemi-Mehrnia *, Hamid Samari, Peyman Afzal, Nazanin Zaheri-Abdehvand
    The Fatehabad Cu deposit is located in the Khorasan Razavi province, 35 km SE of the Torbat-e Heydariyeh and in the Khaf-Kashmar-Bardaskan metal belt. The vein and veinlet mineralization consist of chalcopyrite, pyrite, magnetite, chalcocite, bornite, covellite, malachite and iron oxides associated with siliceous-sericite, argillite and propylitic alteration in the volcanic rocks formed parallel to the sub-faults that branch off from the Dorouneh fault. The similar pattern of REE and trace elements in the mineralized veins and associated volcanic rocks suggests an magmatic-hydrothermal origin of the ore elements. In the vein system of Fathabad district, quartz, pyrite, chalcopyrite, and magnetite veins with propylitic alteration in the early stage of mineralization, quartz, pyrite, chalcopyrite and magnetite veins with sericite alteration in the main stage of mineralization and quartz, pyrite and chalcopyrite veins were identified along with argillic and iron oxide alterations. Calcite veins along with sericite and iron oxide alterations were also identified in the late stage of mineralization. The enrichment of trace, LREEs/HREEs ratio, positive Eu anomalyand negative Ce anomaly, indicate reducing conditions and a high pH of the mineralized fluids. Fluid inclusion studies with low salinity (13.9 to 4.74 wt% NaCl eqv.) and low temperature (111 to 192 oC) indicate dilution and mixing of the sulfur- and element-rich magmatic-hydrothermal fluid with meteoric water, leading leaching and precipitation of trace, rare and copper elements. The δ34S isotopes values (-1.58 to -2.86‰) in the chalcopyrite minerals indicate the magmatic origin of sulfur. The geology, geochemistry, and fluid inclusions evidences indicate that the Fathabad Cu deposit is belong to epithermal style mineral systems.
    Keywords: ''vein type Cu deposit, Geochemistry'', '' fluid inclusions'', ''Sulfur isotope'', ''Fathabad Cu deposit'', Metallogenic belt'', Khaf-Kashmar-Bardaskan''}
  • پوریا کیانوش، پیمان افضل، قدرت الله محمدی*، ناصر کشاورز فرج خواه، سید علی اکبر حسینی
    در روش های لرزه ای، تخمین فشارهای سازندی با تبدیل سرعت لرزه ای به فشار منفذی و همسان سازی آن با نگار سرعت و کالیبراسیون نتایج با فشار موثر حاصل از آزمایش چاه به دست می آید. این مطالعه در زمینه مطالعات سرعت در یکی از میادین دشت آبادان واقع در جنوب غربی ایران است که سازندهای هدف عموما کربناته بوده و به جز سازند کژدمی فاقد میان لایه های شیل هستند. این مقاله براساس داده های 23 حلقه چاه و تعبیر و تفسیر داده های لرزه ای صورت پذیرفته و مدل های سرعت فشاری و برشی از مدل های زمین آماری ترکیبی، تعیین شده و با مدل های فرکتالی ناشی از روش مقدار-حجم به خصوص مدل سرعت-حجم مورد مقایسه قرار گرفته اند. براساس داده های VSP، حداکثر سرعت لایه ای در محدوده m/s 2900-2760 در سمت شمال شرق مربوط به سازند گوتنیا است. جهت مطالعات فشار شکست سازند نیز مدل سازی مکعب سرعت برشی با استفاده از مغزه های چاه اکتشافی و نگار سرعت برشی انجام شده که مکعب نهایی با ضریب همبستگی 95/0 برای داده های نگار سرعت برشی حاصل از داده های تخلخل، لیتولوژی و داده های اصلی سرعت برشی DSI تعیین شد. مقادیر نهایی مقاومت صوتی وارون سازی شده در اعماق بیشتر میدان اکثرا در محدوده (m/s)*(g/cm3) 15-8 هزار است که در محدوده سازند های آهکی می تواند قرار گیرد. براساس محاسبه ماتریس لوگرشیو حاصل از مدل فرکتالی مقدار-حجم، بیشترین میزان تطبیق نهایی در بازه های سنگ آهک غالب به میزان 74/0 محاسبه شده است. این نشان از تطابق بالای مدل مکعب سرعت فشاری با استفاده از ترکیب شبیه سازی گوسی متوالی توام با کوکریجینگ و مقاومت صوتی حاصل از وارون سازی و نیز مدل سازی فرکتالی سرعت-حجم است. همچنین براساس واریوگرام های مدل نهایی مکعب سرعت فشاری، میزان سقف واریوگرام و ناهمسان گردی در جهت عمودی به ترتیب 34/0 و m 96 و در جهت های افقی اصلی و فرعی به ترتیب 96/0 و m 11850 است.
    کلید واژگان: مدل سازی سرعت لرزه ای, مکعب سرعت فشاری, وارون سازی مقاومت صوتی, فشار سازندی, مدل فرکتالی سرعت- حجم}
    Pooria Kianoush, Peyman Afzal, Ghodratollah Mohammadi *, Nasser Keshavarz Faraj Khah, Seyed Aliakbar Hosseini
    In seismic methods, the estimation of formation pressures is acquired by transforming the seismic velocity to the pore pressure and contrasting it with the velocity log and effective pressure obtained during the well-test program. This study is regarding the velocity studies in one of the oilfields in SW Iran, which is generally carbonated. Except for the Kazhdumi Formation, they do not have shale interbeds. This study is based on information from 23 wells and seismic interpretation. Compressional (Vp) and shear velocity (Vs) models are determined from combined geostatistical models and compared with the value-volume fractal method, especially the velocity-volume model. Based on vertical Seismic Profiling (VSP) data, the maximum Interval velocity is 2760-2900 m/s in the northeast of the field related to the Gotnia Formation. In order to determine the formation fracture pressure, the shear velocity cube is modeled using exploratory well-cores and dipole sonic imager (DSI) shear velocity logs. The final cube with a coefficient of 0.95 has been determined for the shear velocity data obtained from the porosity, lithology, and primary DSI shear velocity data. The final amounts of inverted acoustic impedance (AI) in the deeper formation of the field are mainly in the range of 8000-15000 [(m/s)*(gr/cm3)], which it could be referred to as calcareous formations. Based on the calculation of the logratio matrix obtained from the Velocity-Volume (Vp-V) fractal model, the maximum overall accuracy (OA) in the dominant limestone intervals is 0.74. It indicates a high correlation of the compressional velocity cube model obtained from a combination of sequential Gaussian simulation (SGS) and co-kriging models with acoustic impedance inversion (AI). In the final Vp cube’s vertical Variogram, the sill is 0.34, and in major and minor is 0.96. Anisotropy range for vertical variogram range is 96 meters and for major and minor directions is 11850 meters.
    Keywords: Seismic Velocity modeling, Compressional Velocity Cube, Acoustic Impedance Inversion, Formation Pressure, Velocity-Volume Fractal Model}
  • محمد یوسفی، نعمت الله رشیدنژاد عمران*، نیما نظافتی، پیمان افضل
    محدوده معدنی طلای حصار در زون البرز- آذربایجان واقع شده است. لیتولوژی غالب در محدوده معدنی، سنگ های آتشفشانی، نیمه آتشفشانی و رسوبی مربوط به دوران سنوزوییک هستند که شامل سنگ های آتشفشانی و پیروکلاستیکی، واحدهای آندزیت- تراکی آندزیت، بازالت، ایگنمبریت و توف با سن ایوسن و مربوط به فاز کوهزایی لارامید است که تحت تاثیر یک فاز انبساطی از گدازه های آتشفشانی و نیمه آتشفشانی با سن الیگوسن که از گسل ها و شکستگی ها، بصورت دایک های دولریتی و سیل ها و استوک های عمدتا داسیتی، ریوداسیتی برونزد دارند و دگرسانی های سیلیسی، هیدروکسیدی و کایولنی وابسته به این توده ها بوجود آمده اند. کانی زایی عمده، در محدوده مورد مطالعه، طلا در همراهی با پیریت، آرسنوپیریت، گوتیت و مگنتیت، است که در دو فاز کانی زایی و عمدتا بصورت پراکنده است. کانی زایی طلا حاصل تجزیه پیریت و آرسنوپیریت های طلادار است که بصورت آزاد در زمینه سنگ دیده شده است، این کانی زایی مربوط به فاز دوم برونزدهای آتشفشانی و نیمه آتشفشانی با سن الیگوسن تا میوسن است. نتایج به دست آمده از مطالعات ریزدماسنجی میانبارهای سیال در کانی کوارتز بیانگر آن است که دمای همگن شدگی در دامنه 140 تا 260 درجه سانتیگراد تغییر می کند و همچنین دمای ذوب آخرین بلور یخ 0/1- تا  9- درجه سانتی گراد است و درجه شوری بین 0/18  تا 14 درصد وزنی معادل نمک طعام با محدوده فراوانی 2 تا 6 درصد وزنی معادل نمک طعام محاسبه گردیده است. با توجه به مقادیرδ34S  (5.77- در هزار و بیشترین مقدار، 1- در هزار) در پیریت، بیانگر منشاء ماگمایی گوگرد و در نتیجه کانه های پیریت، آرسنو-پیریت و طلا در این محدوده معدنی است. سیال در حال تعادل با کوارتز در دمای 200 درجه سانتیگراد دارای مقادیر δ18O بین 1/8- تا 3/7- در هزار بوده به طوری که مقادیر δ18O این سیال عمدتا در محدوده آب های جوی و سنگهای گرانیتی نیمه آتشفشانی واقع می شود. با توجه به اطلاعات به دست آمده از محدوده مطالعاتی حصار، کانی زایی در این محدوده از نوع اپی ترمال است.
    کلید واژگان: سیالات درگیر, ایزوتوپ پایدار, طلا, حصار, میانه}
    Mohammad Yousefi, Nematollah Rashidnejad Omran *, Nima Nezafati, Peyman Afzal
    Hesar gold mining area is located in Iran Alborz-Azerbaijan zone. The predominant lithology in the mineral range is volcanic, subvolcanic, and sedimentary rocks of the Cenozoic period, which include volcanic and pyroclastic rocks, andesite-trachyandesite, basalt, eicombrite, and tuffs of the Eocene age and related to the Laramid orogenic phase under the influence of Laramide. Expansion phase of volcanic lava that erupts from several fissures and emerges in the form of delirious dykes and floods and stocks, mainly dacite, rhyodacity with Oligocene age, and alterations related to these masses such as silicification, pyritization and caudal formation Major mineralization in the study area includes pyrite, goethite, magnetite and gold, which is mineralized in two phases and is mainly selective and dispersed. Gold mineralization is the result of the decomposition of pyrite and arsenic pyrite, which is free in the field. The rock has been found to be related to the second phase of volcanic and semi-volcanic outcrops of the Oligomocene age. The results obtained from microscopy studies of fluid shortcuts in quartz mineral indicate that the homogenization temperature varies in the range of 140 to 260 ° C and also the melting temperature of the last ice crystal changes from -0.1 to -9. ° C and salinity is between 0.18 to 14% by weight equivalent of NaCl with a frequency range of 2 to 6% by weight equivalent of NaCl.
    Keywords: Fluid inclusions, Oxygen isotope, Sulfur isotope, gold, Mianeh}
  • میثاق میرزایی، احمد ادیب*، پیمان افضل، اسماعیل رحیمی، قدرت الله محمدی
    کانسار آهن جلال آباد در 38 کیلومتری شمال غربی شهرستان زرند با حدود 200 میلیون تن ذخیره سنگ آهن با عیار متوسط 2/46 درصدآهن، 98/0درصد گوگرد و 07/0درصد فسفر یکی از هفت کانسار مهم آهن در ایران مرکزی می باشد. سنگهای معدنی این محدوده شامل سنگ آهن پر عیار اکسیده کم گوگرد، سنگ آهن پر عیار مگنتیتی گوگرد دار و سنگ آهن کم عیار مگنتیتی سیلیس دار می باشد. جدایش زون های کانه زایی بر اساس گستردگی کانه و باطله زمین شناختی برای برنامه ریزی تولید و عملیات حفاری در معادن حایز اهمیت است. هدف اصلی این پژوهش جدایش و تفکیک زون های معدنی بر پایه فراوانی و گسترش فصایی کانه و باطله معدنی با استفاده از روش مدلسازی فرکتالی در کانسار است. مدل فرکتالی عیار-حجم (C-V) برای عناصر آهن، گوگرد و فسفر ، نشان داد که مناطق کانی سازی اصلی معدنی دارای محدوده بهینه عیاری برای این عناصر به ترتیب Fe ≥ 51، S ≤0.7 و P ≤0.4 درصد است که با زون های چهارم و پنجم جامعه های بدست آمده از مدل بلوکی آهن به عنوان کانه اصلی در ارتباط هستند. باطله های زمین شناسی نیز زون های اول و دوم را تشکیل می دهند و برای زون سوم نیز می توان بر اساس تغییرات اقتصادی مرتبط با زمان و شرایط بازار تصمیمات بهینه اتخاذ نمود.
    کلید واژگان: کانه, باطله زمین شناسی, مدل فرکتالی, عیار حجم, جلال آباد}
    Misagh Mirzaei, Ahmad Adib *, Peyman Afzal, Esmaeil Rahemi, Ghodratolah Mohammadi
    Jalal Abad iron deposit is located in 38 km northwest of Zarand city with about 200 million tons of iron ore reserves with an average grade of 46.2% iron, 0.98%, sulfur and 0.07% phosphorus. It is one of the seven important iron deposits of central Iran. The rock types of this area include low-sulfur oxide high-grade iron ore, sulfur-containing high-grade iron ores and low-grade silicate magnetite iron ores. Separation of mineralized zones based on the extent of ore and geological gangues is important for mine planning and drilling operation in mines. The main purpose of this study is the separation of mineralized zones based on the frequency and spatial expansion of mineral ores and gangues using fractal modeling in the deposit. The concentration-volume (C-V) fractal model was used for iron, sulfur and phosphorus in this deposit. These results showed that the main mineralized zones have a grading range as Fe ≥ 51, S ≤0.7 and P ≤0.4%. The fourth and fifth populations obtained by the iron block model are related as the main ores. Gangues and weakly mineralized zones also indicated at the first and second zones. Finally, optimal decisions can be made based on economic changes related to time and market conditions, for the third zone.
    Keywords: Ore, Gangues, Fractal model, Concentration-volume, Jalal Abad}
  • علی ملایکه، محمدرضا قاسمی*، پیمان افضل، علی سلگی

    البرز مرکزی بخش جنوبی تحدب دریای کاسپین را شامل می شود و دارای گسترشی از سمنان تا قزوین است. پژوهش انجام شده با توجه به ارتباط تنگاتنگ بین کانه زایی سرب و روی و زمین‏ساخت و پتانسیل بالای این پهنه بر روی پهنه البرز مرکزی متمرکز شده است. در این پژوهش ابتدا سعی شده بر اساس بررسی های صحرایی، دفتری و نیز مطالعات پیشین، افق های اصلی کانه زایی سرب و روی و جایگاه این افق ها با رخدادهای کوهزایی بررسی شود. بر اساس این مطالعه مشخص گردید 8 افق کانه زایی سرب و روی در البرز مرکزی قرار دارد که از قدیم به جدید شامل افق کانه زایی سازند سلطانیه مرتبط با کوهزاد زایگونین ، افق کانه زایی سازند میلا مرتبط با کوهزاد کالدونین، افق کانه زایی سازند مبارک مرتبط با کوهزاد البرز، افق کانه زایی سازند روته مرتبط با کوهزاد هرسی نین، افق کانه زایی سازند الیکا مرتبط با کوهزاد سیمرین پیشین، افق کانه زایی سازند لار مرتبط با کوهزاد سیمرین میانی، افق کانه زایی کربنات های به سن کرتاسه مرتبط با کوهزاد لارامید و افق کانه زایی درون واحد کرج به سن ایوسن مرتبط با رخداد پیرنه می باشد. بر اساس مدل سازی ریاضی در پهنه البرز مرکزی مشخص شده کنترل کننده های کانه زایی سرب و روی گسل های راندگی و امتدادلغز معکوس می باشند. براساس این پژوهش مشخص شد بیش از 60 درصد از کانه زایی های مرتبط با ساختارها در مزوزوییک شکل می گیرد که کانه زایی های تریاس همزمان با زمین ساخت کششی شکل گرفته و کانه زایی های کرتاسه در یک رژیم فشارشی ایجاد شده اند.

    کلید واژگان: البرز مرکزی, سرب و روی, کوهزادهای البرز}
    Ali Malaekeh, Mohammad R. Ghassemi *, Peyman Afzal, Ali Solgi

    The southern section of the Caspian Sea convexity is included in the Central Alborz, which stretches from Semnan to Qazvin. The Central Alborz zone is the focus of the research because of the strong association between lead and zinc mineralization and tectonics, as well as the great potential of this zone. The major horizons of lead and zinc mineralization, as well as the location of these horizons with orogenic events, have been investigated in this study, based on fieldwork and office studies as well as previous research. According to this research, there are eight lead and zinc mineralization horizons in Central Alborz, ranging from old to recent, including the mineralization horizon of Soltanieh Formation associated with Zaygonin orogeny, the mineralization horizon of Mila Formation associated with Caledonian orogeny, the mineralization horizon of Mubarak Formation With Alborz orogeny, Mineralization horizon of Ruteh Formation related to Hercynian orogeny, Mineralization horizon of Elika Formation related to Early Cimmerian orogeny, Mineralization horizon of Lar Formation related to Middle Cimmerian orogeny, Cretaceous mineralization horizon related to Laramid orogeny and Mineralization within the Karaj Formation is related to the Eocene age in the Pyrenean orogen. According to mathematical modeling in the Central Alborz area, the lead and zinc mineralization controls by thrust faults and reverses-strike slip faults. According to the findings of this study, more than 60% of mineralizations connected to structures occur in the Mesozoic. Triassic mineralizations occurred along with extention tectonics, while Cretaceous mineralizations formed under a compressive regime.

    Keywords: Central Alborz, lead, zinc, Alborz orogenies}
  • پوریا کیانوش، قدرت الله محمدی*، سید علی اکبر حسینی، ناصر کشاورز فرج خواه، پیمان افضل
    P. Kianoush, Gh. Mohammadi *, Seyed A.K. Hosseini, N. Keshavazr Faraj Khah, P. Afzal

    In the seismic methods, estimation of the formation pressures is obtained by converting the seismic velocity to the pore pressure, and comparing it with the effective pressure during the well-test program. This work is a new challenge regarding the velocity study domain in an oil field in SW Iran. The reservoir generally consists of carbonate rocks, and contains no shale interbeds. Here, 23 well information, seismic data interpretation, compressional (Vp), and shear velocity (Vs) models are implemented. The models are determined from the combined geo-statistical methods, and the results obtained are compared with the fractal models. The final Vs cube is modeled in order to determine the formation fracture pressure using the exploratory well cores and dipole sonic imager (DSI) Vs logs with a correlation coefficient of 0.95 for the Vs data obtained from the porosity, lithology, and primary DSI data. The vertical seismic profiling (VSP) data introduce a maximum interval velocity of 2760-2900 m/s in the field related to the Gotnia formation. The final amounts ​​of seismic acoustic impedance inversion (AI) at the bottom of the field are mostly in the range of 8000-15000 [(m/s)*(g/cm3)], which can be related to the calcareous formations. Based on the Logratio matrix obtained from the fractal velocity-volume (Vp-V) model, the maximum overall accuracy (OA) in the dominant limestone intervals is 0.74. It indicates a high correlation of the Vp cube model obtained from the combination of sequential Gaussian simulation (SGS) and co-kriging models with AI. The uncertainty studies of Vp model in blind wells are about 50%, which is acceptable considering the large well numbers.

    Keywords: Seismic velocity modeling, Compressional velocity cube, Acoustic impedance inversion, Formation pressure, Velocity-volume (Vp-V) fractal model}
  • محمدمهدی پورغلام، پیمان افضل*، احمد ادیب، کامبیز رهبر، مهران قلی نژاد

    روش های مبتنی بر آنالیز سیگنال از ابزارهای نیرومند و دارای استفاده گسترده در تحلیل داده های چندطیفی حاصل از دورسنجی هستند. هدف اصلی این نوشتار جدایش محدوده های دگر سانی اک سید آهن با ا ستفاده از روش فرکتالی طیف توان-م ساحت بر پایه داده های گرفته از ماهواره لند ست 8 OLI در زون فلززایی طارم واقع در استان زنجان میباشد. این محدوده های دگرسانی بصورت کلی براساس تغییرات شاخص نرمال شده آب و پوشش گیاهی و با استفاده از روش های نسبت و ترکیب باندی بارزسازی شده اند. سپس با استفاده از روش های سنجش زاویه طیفی، میانگینهای کا و مدلسازی فرکتالی طیف توان-مساحت مورد دسته بندی قرار گرفته اند. محدوده های بدست آمده دارای همبستگی مثبت با کانه زایی های آهن موجود در منطقه بخصوص کانسارهای مگنتیتی بوده و درنهایت مناطق امیدبخش حاصله با استفاده از سیستم تصمیم گیری تاپسیس مورد رده بندی قرار گرفته اند.

    کلید واژگان: روش فرکتالی طیف توان-مساحت, لندست 8 OLI, تاپسیس, دگرسانی اکسید آهن, طارم}
    M. M. Pourgholam, P. Afzal *, A. Adib, K. Rahbar, M. Gholinejad

    Signal analysis approaches are a powerful and widely used tool in processing multi-spectral satellite images for detection of alteration zones. The main goal of this work is application of the spectrum-area fractal methodology based on the Landsat 8 OLI satellite images’ data for separation alteration zones for iron oxides at the Tarom region (NW Iran). These alteration zones, Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), and Normalized Difference Water Index (NWDI) are detected using the band-ratio and band combination methods. Then the calculated values are categorized by Spectral Angle Mapper (SAM), k-means, and S-A fractal model. Considering a positive correlation of iron oxides alterations along with magnetite mineralization as an index of mineralization at the studied region, the promising areas are classified by a decision-making model using the TOPSIS method with an acceptable accuracy for presenting in the exploration models.

    Keywords: Spectrum-Area fractal model, Landsat 8 OLI, TOPSIS, Iron alteration zones, Tarom}
  • F. Mirsepahvand, M.R. Jafari, P. Afzal *, M. A. Arian

    The goal of this research work is to recognize the metallic mineralization potential in the Ahar 1:100,000 sheet (NW Iran) using the remote sensing data based on determination of the alteration zones. This area is located in the Ahar-Arasbaran metallogenic zone as a significant metallogenic zone in Iran and Caucasus. In this research work, the Landsat-7 ETM+ and advanced space borne thermal emission and reflection radiometer (ASTER) multispectral remote sensing data was interpreted by the least square fit (LS-Fit), spectral angle mapper (SAM), and matched filtering (MF) algorithms in order to detect the alteration zones associated with the metallic mineralization. The results obtained by these methods show that there are index-altered minerals for the argillic, silicification, advanced argillic, propylitic, and phyllic alteration zones. The main altered areas are situated in the SE, NE, and central parts of this region.

    Keywords: Least square fit, Spectral angle mapper, Matched filtering, Alteration zones, Ahar}
  • مینا زمیاد، پیمان افضل*، محسن پورکرمانی، رضا نوری، محمدرضا جعفری

    محدوده تیرکا در استان سمنان واقع شده و بخشی از کمربند ماگمایی ترود- چاه‏شیرین که بیشتر از رسوبات پالیوژن و واحدهای سنگی آتشفشانی با ترکیب حدواسط تا بازیک ایوسن میانی- بالایی تشکیل شده است. هدف این تحقیق، بارزسازی دگرسانی های منطقه با استفاده از ترکیب روش های سنجش از دور و فرکتالی می باشد. بر این اساس ابتدا پردازش تصاویر ماهواره ای ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) با استفاده از روش انطباق سیمای طیفی برای تعیین دگرسانی های اکسید‏آهن، پروپیلیتیک، فیلیک و آرژیلیک انجام شد. سپس روش فرکتالی مقدار- تعداد برای رده بندی دگرسانی های مختلف مورد استفاده قرار گرفت. نتایج به دست آمده از روش فرکتالی نشان داد که روند اصلی دگرسانی های محدوده شمال شرقی-جنوب غربی با شش جامعه برای دگرسانی اکسیدآهن، چهار جامعه برای هر یک از دگرسانی های آرژیلیک و فیلیک و پنج جامعه برای دگرسانی پروپیلیتیک می باشند. آنومالی های شدید از دگرسانی ها با مقادیری با ارزش بیش از 223 برای اکسیدآهن، 204 برای آرژیلیک، 199 برای پروپیلیتیک و 199 برای فیلیک محاسبه گردید. به منظور اعتبارسنجی نتایج، مشاهدات صحرایی و مطالعات آزمایشگاهی شامل مطالعات پتروگرافی و کانی شناسی بر روی مقاطع نازک-صیقلی انجام شد. همچنین با استفاده از ماتریس Logratio داده های به دست آمده مورد راستی آزمایی قرار گرفت.

    کلید واژگان: مدلسازی فرکتال, انطباق سیمای طیفی, دگرسانی هیدروترمال, تیرکا}
    Mina Zamyad, Peyman Afzal *, Mohsen Pourkermani, Reza Nouri, Mohammadreza Jafari

    Tirka area is situated in NE Iran as a part of the TCMB which consists of Paleogene sediments and volcanic rock units with a combination of Eocene intermediate to basic rocks. The research aim is to determine the alteration zones using C-N fractal model based on ASTER satellite images. First, the ASTER data was processed using SFF method for determination of iron oxide, propylitic, phyllic, and argillic alteration zones. The C-N fractal model is utilized for the separation of different parts of alteration zones. The results derived via the C-N fractal model showed that the main trend of the alteration zones is in NE-SW direction. Also, based on the C-N log-log plots, there are six geochemical populations for iron oxide alteration, four geochemical populations for argillic and phyllic alterations, and five geochemical populations for propylitic alteration. There is a high intensity of alteration zones commences with 223 for iron oxide, 204 for argillic, 199 for propylitic and phyllic alteration zones. In order to validate the results, field observations and petrographical studies based on thin-polish sections were carried out. These data confirmed the alteration zones obtained by the modeling. the data obtained from the combination methods, were verified by Logratio matrix,

    Keywords: Fractal modeling, SFF, Hydrothermal alteration, Tirka}
  • مرجان جبلی*، سید رضا مهرنیا، پیمان افضل

    کانسار مس کوشک بهرام واقع در شمال‌خاوری ساوه (ایران مرکزی)، بخشی از پهنه فرورانش ارومیه- دختر است که بر اساس پیشینه‌های اکتشافی و شواهد زمین‌شناسی منطقه، به عنوان ذخیره سولفیدی نوع مانتو معرفی‌شده است. در این پژوهش که برای کاهش احتمال خطر سرمایه‌گذاری در فاز اکتشاف تفصیلی انجام‌شده است، ارتباط داده‌های ژیوفیزیکی با آثار سطحی کانه‌زایی، دگرسانی و گسل از دیدگاه فرکتالی بررسی و جدول‌های به دست آمده از برداشت سه پروفیل P1، P2 و P3، با استفاده از معادله پراش- مسافت، بازخوانی و پردازش شده‌اند. در این روش، پس از شناسایی و تفکیک سطح توزیع براونی (FD>2)، امکان تدقیق و تلفیق کمیت‌های ژیوالکتریک فراهم‌شده است. نتایج پژوهش به تولید دو نقشه پیش‌داوری بر پایه توزیع فرکتالی مقاومت ویژه، بارپذیری الکتریکی و پتانسیل خودزا منجر‌شد که در آنها، مناطق امیدبخش معدنی با در نظر‌گرفتن مکان هندسی سطوح توزیع براونی RS ، IP و SPاولویت‌بندی شده‌اند. بازخورد توزیع فرکتالی کمیت‌های ژیوالکتریک در سطح اکتشافی کوشک بهرام متفاوت است؛ به طوری‌که در محدوده پروفیل‌های P1 و P2، مقاومت ویژه الکتریکی با تغییر بعد FD=2.78، به سطح آرمانی خود رسیده‌اند و سایر کمیت‌های ژیوالکتریک در شرایط مرزی هستند (بعد فرکتالی کوچک‌تر از 2 دارند). اما در محدوده پروفیل P3، شاهد خودسامان‌دهی کمیت بارپذیری الکتریکی در FD=2.06 هستیم و مقاومت ویژه الکتریکی، ویژگی‌های شبه فرکتالی دارد (FD=1.85).

    کلید واژگان: روش فرکتالی پراش- مسافت, بعد فرکتال, کانسار مس مانتو کوشک بهرام}
    Marjan Jebeli, Seyed Reza Mehrnia, Peyman Afzal
    Introduction

    The Kushk-e-Bahram Manto type copper deposit is located in the central Iran zone and   is Uremia-Dokhtar Magmatic Arc (UDMA) belt which includes copper porphyry deposits and related mineralization types, including the Manto type copper deposits (Jebeli et al., 2018a, b). Based on the type of mineralization and the presence of sulfides, high electrical conductivity (low electrical resistivity) can be detect in this deposit such as the Manto type deposits (Mehrnia, 2013., Mehrnia, 2016., Teymoorian Motlagh et al., 2012). On the other hand, Induced Polarization (IP) and electrical resistivity (RS) were used in the Kushk-e-Bahram deposit.

    Material and Methods

    The relationship between geoelectrical parameters and the mineralization process were recognized in geophysical assessments of the Kushk-e-Bahram de posit. It is necessary to obtain information about the shape and distribution of the orebody. According to exploratory data of the Kushk-e-Bahram deposit (Jebeli et al., 2018a, b), Cu mineralization has been extended. Therefore, the location and number of geoelectrical profiles were selected, based on previous studies which was generated in the ArcGIS software. The exchanges in the RS and IP values were measured, along three profiles (P1, P2, P3) and Dipole-Dipole arrangement with electrode distance of 10 meters. The device type used is WDJD-3 and 1620 harvest points were surveyed. IP–RS profiles with azimuth 30 to 40 degrees were used in order to identify mineralization areas based on the highest variability of conductivity and load-bearing properties.  Moreover, they were designed and surveyed perpendicular to the mineralization process of the area. Considerations were taken into account based on the location of trenches and the mineralization sequence of this area. The P1 and P2 profiles with an approximate length of one kilometer and P3 profile with an approximate length of 370 m were designed and harvested under a 30 degree azimuth.

    Results and Discussion

    In this research study, a number of geoelectrical sections were selected and their surface changes in a two-dimensional environment were refined and internalized by the algorithm used in the diffraction-distance distribution function. According to the position of P1 and P2 profiles, all three quantities of RS, IP and self-Potential have been interpolated to match the alteration zones and faults of the study area in the P3. The quantity of Spontaneous Potential (SP) is not measured and it just suffices to internalize specific electrical changes and IP and their conformity with the effects of alteration and faults in the region. Interpolation of geo-electrical data by the inverse distance weighting estimation method and nearest neighborhood algorithms were carried out (Mehrnia, 2016; Teymoorian Motlagh et al., 2012).Based on the fractal dimension, four targets around the P1 and P2 profiles and eight priorities have been identified around the P3 profile. Based on the results, geo-electrical data distribution pattern was obtained using diffraction-distance model and changes in the fractal dimension of electrical resistivity, induced polarization and self-generating electric potential according to the differences of the fractal dimensions for IP, RS and SP in the Kushk-e-Bahram deposit. It is necessary to interpret geo-electrical sections based on fractal dimension exchanges to avoid the oblique error caused by the fitting of disproportionate quantities as much as possible. Consequently, exchanges in the level of electrical resistivity and induced polarization were calculated. There is no corresponding trend along P1 and P2 profiles. Thus, the results of the diffraction-distance model were correlated with mineralization potential in the depth of the deposit. Continuation of exploration activities (detailed phase) along the P1, P2 and P3 profiles are suggested. Based on inferring from the  Brownian mechanism distribution of electrical resistivity quantities and inductive polarization, priority of P1 and P2 profiles with vein and disseminated mineralization in P3 profile is obtained.

  • مجتبی شمس الدین میگونی، محمد لطفی*، پیمان افضل، نیما نظافتی، مریم کارگر راضی
    منطقه مورد مطالعه در این پژوهش، معدن فسفات اسفوردی در ایالت فلززایی بافق است که آپاتیت، مگنتیت و هماتیت کانی سازی اصلی آن هستند. این معدن به عنوان یکی از معادن آهن- آپاتیت با میزان فسفر بالا در منطقه، محتوی کانی سازی قابل توجهی از عناصر نادر خاکی با بیشینه و میانگین عیار 7/1 و 5/0 درصد (به صورت کانی های مونازیت، زیرکن و آلانیت در آپاتیت) و دارای غنی شدگی LREE و آنومالی منفی Eu است.  برای ارزیابی مقدماتی ناحیه مورد مطالعه از نظر وضعیت عیار REEs، روش ضریب چشم انداز عناصر نادر خاکی (Koutl) که بر پایه طبقه بندی REEs به وسیله سطح تقاضای صنعت استوار است مورد استفاده قرار گرفت. این ضریب نسبتی از مقدار عناصر نادر خاکی بحرانی (Dy، Tb، Nd، Y، Er و Eu) به مقدار عناصر نادر خاکی مازاد (Ce، Ho، Tm، Yb و Lu) است که برای بررسی کانی سازی مربوط به تیپ های مختلف در کانسارهای تازه کشف شده و معادن فعال قابل استفاده است. نتایج نشانگر بیشترین ضریب چشم انداز (Koutl=0.67) برای واحد میکروگرانیت تا ریولیت با آمفیبول (زون متاسوماتیک) و همچنین ضریب چشم انداز میانگین امیدبخش 53/0 است. معدن اسفوردی در مقایسه با معدن بایان اوبو چین (Koutl=0.2) به رغم عیار پایین تر، ترکیب نزدیک تری به حالت ایده آل دارد. از این رو در صورت تمرکز بر روی اکتشاف REEs و بررسی های بیشتر ژیوشیمی و کانی شناسی، می توان آینده روشنی را برای این عناصر در این معدن متصور بود.
    کلید واژگان: عناصر نادر خاکی (REEs), ضریب چشم انداز عناصر نادر خاکی (Koutl), معدن اسفوردی, ایالت متالوژنی بافق}
    M. Shamseddin Meigooni, M. Lotfi *, P. Afzal, N. Nezafati, M. Kargar Razi
    The studied area in this research is the Esfordi phosphate mine in the Bafq metallogenic state, which apatite, magnetite and hematite are its main mineralization. As one of the high phosphorus iron – apatite mine in the region, this mine contains significant mineralization of rare earth elements with a maximum and average grade of 1.7% and 0.5% (as monazite, zircon and allanite minerals in apatite), and has LREE enrichment and Eu negative anomaly.  In order to primary assessment of REEs concentration status in study area, the outlook coefficient of REEs (Koutl), which is based on the classification of REEs by the level of industry demand, was used. This coefficient is the ratio of the amount of critical REEs (Dy, Tb, Nd, Y, Er and Eu) to the amount of surplus REEs (Ce, Ho, Tm, Yb and Lu), which can be used to investigate mineralization of different types in newly discovered deposits and active mines. The results indicate the highest outlook coefficient (Koutl=0.67) for microgranite to rhyolite with amphibole unit, and also promising average outlook coefficient of 0.53. The Esfordi mine despite the lower grade, it is closer to the ideal composition compared to China's Bayan Obo mine (Koutl=0.2). Thus, can portend a bright future for REEs in this mine, if focus on exploration of these elements and further geochemical and mineralogical investigations are carried out.
    Keywords: Rare Earth Elements (REEs), Outlook coefficient of REEs (Koutl), Esfordi mine, Bafq metallogenic state}
  • کامیار طلوعی، احسان موسوی*، امیرحسین بانگیان تبریزی، پیمان افضل، عباس آقاجانی بزازی

    برنامه ریزی تولید بلند مدت در معادن روباز یک امر بسیار حیاتی در برنامه ریزی معدن می باشد و توزیع جریان نقدینگی را در سراسر عمر معدن مشخص می نماید. هدف برنامه ریزی، بیشینه کردن ارزش خالص فعلی با در نظر گرفتن همه محدودیت های عملیاتی از قبیل: شیب، آمیختن عیارهای مختلف، تولید ماده معدنی و ظرفیت استخراج است. عدم قطعیت های مرتبط با داده های مدل، نقش بسزایی در بهینه سازی برنامه های تولید بلند مدت دارند. در میان عدم قطعیت ها، عدم قطعیت عیار، سهم عمده ای را ایفا می کند. در این مقاله مدل های ترکیبی بوسیله روش آزادسازی لاگرانژی (LR)، روش آزادسازی لاگرانژی تعمیم یافته (ALR) و الگوریتم کرم شب تاب (FA) برای حل مساله برنامه ریزی تولید بلند مدت معادن روباز با فرض قطعیت و همچنین، با در نظر گرفتن عدم قطعیت عیار ارایه شده اند. الگوریتم کرم شب تاب برای به روزرسانی ضرایب لاگرانژ مورد استفاده قرار گرفته شده است. رویکردهای جدید پیشنهاد شده با نتایج روش های ترکیبی حاصل از آزادسازی لاگرانژی و آزادسازی لاگرانژی تعمیم یافته با الگوریتم ژنتیک (GA) و روش سنتی زیرگرادیان (SG) مقایسه شده اند. برای حل و اعتبارسنجی مدل به دست آمده، معدن سنگ آهن چادرملو به عنوان مورد مطالعاتی مناسب، در نظرگرفته شده است. نتایج حاصل از مطالعه موردی نشان می دهد که استراتژی ترکیبی ALR-FA می تواند راه حل نزدیک به بهینه را نسبت به روش های دیگر ارایه کند؛ بطوری که، در طول یک دوره زمان بندی دوازده ساله، میانگین ارزش خالص فعلی با استفاده از روش ترکیبی پیشنهادی %11/20 بیشتر از روش سنتی موجود است. همچنین، سرعت CPU از مدل پیشنهادی، 7/4 درصد بیشتر از دیگر روش ها حاصل شد.

    کلید واژگان: معادن روباز, برنامه ریزی تولید بلند مدت, عدم قطعیت عیار, آزادسازی لاگرانژی, الگوریتم کرم شب تاب}
    Kamyar Tolouei, Ehsan Moosavi *, AmirHossein Bangian Tabrizi, Peyman Afzal, Abbas Aghajani Bazzazi

    Long-term production scheduling in open-pit mines is a crucial issue in mining planning and determines the distribution of cash flow throughout the life of the mine. The purpose of the planning is to maximize the net present value by taking into account all operational constraints such as slope, mixing of different grades, mineral production, and extraction capacity. The uncertainties associated with model data play an important role in optimizing long-term production plans. Among the uncertainties, grade uncertainty plays a major role. In this paper, hybrid models are presented by the Lagrangian relaxation (LR) method, augmented Lagrangian relaxation (ALR) method, and firefly algorithm (FA) to solve the long-term production scheduling problem of open-pit mines with the assumption of deterministic and also considering the grade uncertainty. The firefly algorithm is used to update the Lagrange multipliers. The newly proposed approaches are based on optimizing Lagrangian multipliers and comparing them with the results of combined Lagrangian relaxation method and augmented Lagrangian relaxation with the Genetic Algorithm (GA), and the traditional sub-gradient (SG) method. For solving and validating the obtained model, Chadarmelo iron ore mine is considered as a suitable case study. The results of the case study show that the combined strategy (ALR-FA) can provide a near-optimal solution over other methods such that, over a given period, the net present value using the proposed hybrid approach is 20.11% higher than the traditional method is available. Also, the CPU speed of the proposed model is 4.7% more than the other methods.

    Keywords: Open-pit mine, long-term production scheduling, Grade Uncertainty, Lagrangian relaxation, firefly algorithm}
  • فاطمه صباحی، محمد لطفی، پیمان افضل*، نیما نظافتی

    ‌کانسار گردنه شیر در محدوده مطالعاتی جنوب غرب اردستان در استان اصفهان واقع است. از لحاظ لیتواستراتیگرافی علاوه بر رخنمون های کوچکی از شیل های ژوراسیک، ساختار اصلی از کربنات و سنگ های آواری تشکیل شده که از نظر زمانی به پالیوزوییک، تریاس و کرتاسه تعلق دارند. کربنات های دولومیتی سازند شتری سنگ میزبان کانه زایی می باشند. براساس مطالعات مقاطع صیقلی ، توالی پاراژنزی بخش های مینرالیزه عبارتند از: پیریت، کالکوپیریت، گالن، اسفالریت،مالاکیت، سروزیت، اسمیت زونیت، اکسیدهای آهن و گانگ ها شامل باریت، کوارتز و کلسیت. سیالات درگیر غنی از مایع دوفازی (L+V) بعنوان انواع اصلی سیالات شناسایی شد. این نوع سیالات در فاز مایع همگن شده اند که دامنه دمایی و شوری آنها عبارتند از: °C 283-216 ، 183-78TH: و NaCl eq. wt% 25-10.2 و 9.7-3.5 Salinity:. داده های میکروترمومتریک ماهیت دو جمعیت از سیالات درگیر را نشان می دهد که از منابع متفاوتی نشات گرفته اند که می توانند از شورابه های حوضه ای و طی فشردگی رسوبات در محیط دریایی کم عمق مشتق شده و پس از حرکت از میان رسوبات، کانسار استراتاباند تشکیل شده باشد. مقادیر 34Sδ در کانسار گردنه شیر با دامنه تغییرات 0.6- تا 20.4- در هزار از کانه گالن بدست آمده بیانگر احیاء سولفات باکتریایی در یک حوضه رسوبی فرونشستی می باشد. براساس مشاهدات صحرایی، شواهد مینرالوژیکی، مطالعه سیالات درگیر و آنالیز ایزوتوپ پایدار سولفور چنین نتیجه گیری می شود که کانسار گردنه شیر یک کانسار استراتاباند با سنگ میزبان کربناته از نوع دره می سی سی پی(MVT) می باشد.

    کلید واژگان: سرب, سیال درگیر, ایزوتوپ گوگرد, کانسارهای نوع دره می سی سی پی, گردنه شیر}
    Fatemeh Sabahi, Mohammad Lotfi, Peyman Afzal*, nima nezafati

    Gardaneshir carbonate-hosted Pb-Zn deposit on the ground of study area located southwest of Ardestan in Isfahan province. Base on lithostratigraphy,the main structure, besides the small outcrops of Jurassic shales, has been made up of carbonate and detrital rock materials depending on Paleozoic,Triassic and Cretaceous time stages. Dolomitic carbonate which is attributed to Shotori Formation , played the major role of host rock in ore-mineralization. Ore-mineral description obtained from the mineralized zone and caused the following ore-paragenesis in ascending order.of:pyrite,chalcopyrite,galena,sphalerite,malachite,cerussite,smithsonite,iron oxides and gangues of barite, quartz and calcite. Physico-chemical information of ore-solutions performed by entrapped fluid inclusion studies in gangue minerals. Liquid-rich two phase(L+V) inclusions as predominant types were recognized. These type of inclusions are homogenized into liquid state with a range of TH and related salinities between; TH :78 to 183 and 216 to 283°C, Salinity:3.5 to 9.7 and 10.2 to 25 wt% NaCl eq. The microthermometric data reflect the nature of two population of fluid inclusions originating from different sources. The source materials could have been provided by basinal brines, derived during compaction of sediments in a shallow sea environment and by movement into sediments, the stratabound Pb-Zn deposit are formed. Furthermore, the negative delta value ranges(δ34S) from -0.6 ‰ to -20.4 ‰ that have been extracted by galena can be an evidence of bacterial sulfate reduction in a subsidence sedimentary basin. In conclusion, based on field, mineralogical, fluid inclusion and sulfur isotope evidence, we propose that Gardaneshir Pb-Zn deposit is a stratabound carbonate hosted of Mississipi Valley Type(MVT).

    Keywords: Lead, Fluid inclusions, Sulfur isotopes, MVT deposits, Gardane-Shir}
  • N. R. Ahmadi, P. Afzal *, A. B. Yasrebi

    This work aims to classify the gas content zones for coking coal deposits using a Number-Size (N-S) fractal modeling considering the explosive and free gas data. The case study is the C1 coking coal seam in the Parvadeh-4 coal deposit in the central Iran. Following this, the N-S log-log plots are created, which indicate three populations regarding both the explosive and gas data exist. Proper zones for both data in the C1 coking coal seam have explosive and free gas contents lower than 9.5 m3/ton and 1.3 m3/ton, respectively. The low-value gas content zone is located in the western part of the studied area, which is in the lowest depth of this coal seam. In addition, a high-value content zone exists in the E, NE, and SW parts of this area with explosive and free gas contents higher than 13.8 m3/ton and 2.2 m3/ton, respectively. These parts of the C1 seam are dangerous due to a high volume of gas content. Moreover, the explosive and free gas contents have a positive correlation with high risk gas volume based on the famous standards.

    Keywords: Gas contents’ zones, Number-Size (N-S) fractal model, C1 coking coal seam, Parvadeh 4 deposit}
  • کامیار طلوعی، احسان موسوی*، امیرحسین بانگیان تبریزی، پیمان افضل، عباس آقاجانی بزازی

    یکی از ارکان اصلی برنامه ریزی معدن، برنامه ریزی تولید بلند مدت است که یک امر بسیار مهم در تحقیقات نظری استخراج معادن روباز بوده و توزیع جریان نقدینگی را در سراسر عمر معدن مشخص می نماید. در واقع هدف برنامه ریزی، بیشینه کردن ارزش خالص فعلی از مجموع سودهایی است که در آینده تولید می شوند. برای رسیدن به این هدف باید همه محدودیت های عملیاتی از قبیل شیب، آمیختن عیارهای مختلف، تولید ماده معدنی و ظرفیت استخراج راضی کننده باشند. طرح های تولید بلند مدت بهینه در برابر عدم قطعیت های مربوطه با داده های مدل بهینه سازی دارای حساسیت هستند. در میان عدم قطعیت ها، عدم قطعیت عیار، سهم عمده ای را در دقت برنامه ریزی تولید بلند مدت خواهد داشت. در این مقاله مدل ترکیبی به وسیله روش آزادسازی لاگرانژی و الگوریتم خفاش برای حل مساله برنامه ریزی تولید بلند مدت معادن روباز ارایه شده که در آن عدم قطعیت عیار نیز لحاظ گردیده است. رویکردهای جدید پیشنهاد شده براساس بهینه سازی ضرایب لاگرانژ و مقایسه آن با روش سنتی است. الگوریتم خفاش برای به روزرسانی ضرایب لاگرانژ مورد استفاده قرار گرفته شده است. برای حل و اعتبارسنجی مدل به دست آمده، معدن سنگ آهن چادرملو به عنوان مورد مطالعاتی مناسب، در نظرگرفته شده است. نتایج حاصل از مطالعه موردی نشان می دهد که استراتژی ترکیبی می تواند راه حل قابل قبولی را نسبت به روش تقریبی سنتی ارایه کند؛ به طوری که، در طول یک دوره معین ارزش خالص فعلی با استفاده از روش ترکیبی پیشنهادی 69/6 درصد بیشتر از روش سنتی موجود است.

    کلید واژگان: معادن روباز, برنامه ریزی تولید بلند مدت, عدم قطعیت عیار, آزادسازی لاگرانژی, الگوریتم خفاش}
    Kamyar Tolouei, Ehsan Moosavi *, Amirhossein Bangian Tabrizi, Peyman Afzal, Abbas Aghajani Bazazi

    Summary:

    One of the main problems of mine planning is long-term production scheduling, which is very important in the theoretical research of open-pit mining and determines the distribution of cash flow throughout the life of the mine. In fact, the purpose is to maximize the net present value of the future profits generated. Among the uncertainties, grade uncertainty will play a major role in the accuracy of long-term production scheduling. In this paper, a hybrid model is presented by the Lagrangian relaxation method and bat algorithm to solve the problem of long-term production of open-pit mines, in which the uncertainty of the grade is also considered. The new approaches proposed are based on optimizing Lagrange coefficients and comparing them with the traditional method. The bat algorithm is used to update the Lagrange coefficients. The results of the case study show that the hybrid strategy can provide an acceptable solution compared to the traditional approximation method so that over a given period the net present value using the proposed hybrid method is 6.69% higher than the traditional one.

    Introduction

    In recent years, a new approach to cheaper computational algorithms, such as meta-heuristic techniques, has attracted more attention from researchers to solve production scheduling problems. Although these techniques do not guarantee optimization as a final solution for production, they can provide suitable solutions for production at a lower computational cost.

    Methodology and Approaches:

    In this paper, an optimal hybrid model by the Lagrangian relaxation method and bat algorithm is presented to solve the problem of long-term production of open-pit mines, where the uncertainty of the grade is also considered. The newly proposed approach is based on optimizing Lagrange coefficients and comparing it with the traditional method. The results of the proposed approach are also compared with the combined approach based on the Lagrangian relaxation method and genetic algorithm. The bat algorithm is used to update the Lagrange coefficients.

    Results and Conclusions

    The results of a case study show that the Lagrangian relaxation method can provide a suitable solution to the main problem and the combined strategy can produce a more effective solution than the traditional approximation method. It was also found that the proposed method has advantages, such as stable convergence property and prevention of early convergence. Over a given period, the net present value using the LR-BA hybrid method is 6.69% higher than the traditional method and also 5.58% higher than the LR-GA method.

    Keywords: Open pit mine, Long-term production scheduling, Grade uncertainty, Lagrangian relaxation, Bat algorithm}
  • مرتضی باغستانی، مسعود منجزی، علیرضا یاراحمدی بافقی*، پیمان افضل

    انفجار یکی از مهم ترین عملیات در معادن و فعالیت های عمرانی است و قابلیت انفجار نیز از مهم ترین پارامترهای توده سنگ محسوب می شود. نتایج انفجار را می توان به پدیده های مطلوب و نامطلوب تقسیم بندی نمود. خردایش سنگ یکی از نتایج مطلوب انفجار است که بر فرآیندهای بعدی (بارگیری و حمل) و صنایع پایین دست تاثیرگذار است. در زمینه تعیین شاخص خردایش ناشی از انفجار تحقیقات گسترده ای صورت گرفته است. عوامل موثر بر انفجار را می توان به دو دسته عوامل قابل کنترل و غیر قابل کنترل تقسیم بندی نمود. شکل و ابعاد بلوک های برجا در جبهه کارهای انفجاری از جمله عوامل غیر قابل کنترل است که در پژوهش های انجام شده، مورد توجه قرار نگرفته است. در این مقاله از داده های انفجاری و ویژگی های توده سنگ معادن چغارت، چادرملو و سه چاهون استفاده شده است. بعد فرکتال جهت کمی سازی اندازه ذرات به روش شمارش جعبه مورد استفاده قرار گرفته است. جهت بررسی ارتباط بین شاخص خردایش (D80) به عنوان پارامتر وابسته و پارامترهای مستقل خرج ویژه، مقاومت فشاری تک محوری، نسبت سرعت موج طولی و نسبت شکل بلوک ها، از مدل های رگرسیون خطی، رگرسیون غیرخطی و شبکه عصبی استفاده شده است. نتایج حاصل از رگرسیون خطی نشان دهنده آن است که شاخص خردایش با نسبت شکل بلوک‎ها دارای ارتباط معنادار است. ضریب تعیین بین شاخص خردایش و پارامترهای مستقل در رگرسیون خطی، غیرخطی و شبکه عصبی به ترتیب برابر 52/0، 70/0 و 96/0 به دست آمده است؛ همچنین ضریب VAF مدل های رگرسیون خطی، غیرخطی و شبکه عصبی به ترتیب برابر 18/3، 33/70 و 28/95 است که نشان دهنده توانایی شبکه عصبی جهت پیش بینی خردایش ناشی از انفجار است.

    کلید واژگان: خردایش سنگ, بعد فرکتال, رگرسیون, سرعت موج طولی, شبکه عصبی}
    Morteza Baghestani, Masoud Monjezi, Alireza Yarahmadi Bafghi *, Peyman Afzal

    Summary:

    In this paper, the blasting data and rock mass characteristics of Chogart, Chadormalu, and Sechahum mines were used to predict the size distribution of rock fragmentation (D80). Rock fragmentation is affected by various parameters such as rock mass properties, in-situ blocks shape, blasting geometry, etc. To quantify the shape of in-situ blocks, fractal geometry is a suitable method. To predict the rock fragmentation (D80) based on independent variables (rock mass characteristics, in-situ block shape, and blasting geometry); linear/nonlinear regression and neural networks were used. The results showed that the nonlinear regression and neural network were the ability to predict the size distribution of rock fragmentation. 

    Introduction

    Due to economic reasons, drilling and blasting methods have been used in mining, quarrying industries, and civil projects. The results of blasting can be categorized into two i.e. favorable results (rock fragmentation, heave and move material) and unfavorable results (air overpressure, back break, ground vibration, and fly rock). Rock fragmentation due to blasting is influenced by several factors that are classified into three namely; explosive parameters, rock mass characteristics, and blast geometry. In recent decades, several empirical models have been proposed to predict rock fragmentation due to blasting. Nowadays, based on computer science advances,    regression analysis and artificial intelligence (AI) have been employed for rock fragmentation prediction.

    Methodology and Approaches:

    In this research, fractal geometry was used to describe the rock mass shape. The fractal dimension of in-situ blocks was determined by the box-counting method. On the other hand, the uniaxial compressive strength (UCS) and longitude wave velocity (laboratory and in-situ) were considered as rock mass characteristics. Also, the powder factor (PF) was representative of blasting geometry and explosive parameters. The linear/nonlinear regression and neural network were used to investigate the relationship between the rock fragmentation and independence variables (rock mass characteristics, blasting geometry, rock mass shape).

    Results and Conclusions

    In this research, an attempt was made to predict the size distribution of rock fragmentation (D80)at the Central iron ore mines (Chogart, Chadormalu, and Sechahun) by linear/nonlinear regression and neural network. Linear regression results revealed that the independent variables have a significant effect on the dependent variable (D80). The results were shown the neural network has the superiority to the prediction of rock fragmentation.

    Keywords: Rock Fragmentation, Fractal Dimension, Wave Velocity, regression, Neural network}
  • کامیار طلوعی، احسان موسوی*، امیرحسین بانگیان تبریزی، پیمان افضل، عباس آقاجانی بزازی
    K. Tolouei, E. Moosavi *, A.H. Bangian Tabrizi, P. Afzal, A. Aghajani Bazzazi

    It is significant to discover a global optimization in the problems dealing with large dimensional scales to increase the quality of decision-making in the mining operation. It has been broadly confirmed that the long-term production scheduling (LTPS) problem performs a main role in mining projects to develop the performance regarding the obtainability of constraints, while maximizing the whole profits of the project in a specific period. There is a requirement for improving the scheduling methodologies to get a good solution since the production scheduling problems are non-deterministic polynomial-time hard. The current paper introduces the hybrid models so as to solve the LTPS problem under the condition of grade uncertainty with the contribution of Lagrangian relaxation (LR), particle swarm optimization (PSO), firefly algorithm (FA), and bat algorithm (BA). In fact, the LTPS problem is solved under the condition of grade uncertainty. It is proposed to use the LR technique on the LTPS problem and develop its performance, speeding up the convergence. Furthermore, PSO, FA, and BA are projected to bring up-to-date the Lagrangian multipliers. The consequences of the case study specifies that the LR method is more influential than the traditional linearization method to clarify the large-scale problem and make an acceptable solution. The results obtained point out that a better presentation is gained by LR–FA in comparison with LR-PSO, LR-BA, LR-Genetic Algorithm (GA), and traditional methods in terms of the summation net present value. Moreover, the CPU time by the LR-FA method is approximately 16.2% upper than the other methods.

    Keywords: Open-Pit Mine, long-term production scheduling, grade uncertainty, Lagrangian relaxation, Meta-heuristics Methods}
  • زهرا فرهمندفر، محمدرضا جعفری، پیمان افضل*، افشین اشجع اردلان

    هدف از این پژوهش، شناسایی ناهنجاری های عنصری با استفاده از ترکیب مدل فرکتالی1 (فرکتال، ساختاری هندسی است که با بزرگ کردن هر بخش از این ساختار به نسبت معین، همان ساختار نخستین به دست آید؛ به بیان دیگر، فرکتال ساختاری است که هر بخش از آن با کل آن همانند است. فرکتال در بسیاری از ساختارهای طبیعی مثل سنگ ها، برف، رسوب گذاری، برگ و تنه درختان، DNA و غیره دیده می شود. هندسه فرکتال یا هندسه بعد چهارم یا هندسه طبیعت در تضاد کامل با هندسه اقلیدسی بعدهای اول تا سوم می باشد. درواقع هندسه فرکتال تعریفی از نظریه بی نظمی یا آشوب است). عیار-تعداد و آنالیز فاکتوری مرحله ای نمونه های رسوبات آبراهه ای با داده های ژیوفیزیک هوابرد برگه 1:100،000 لاهرود بود. منطقه مورد مطالعه در نوار آتش فشانی البرز-آذربایجان واقع است. تمام عناصر اخلال کننده (مولیبدن، برلیوم، جیوه، سرب، نقره، استرانسیوم، سلنیوم و بیسموت) پس از اعمال چهار مرحله آنالیز فاکتوری حذف شدند و عناصر ارسنیک، آنتیموان، قلع، تنگستن، کبالت، منگنز، روی، تیتانیوم، باریوم، نیکل، کروم، طلا، مس و بور در پنج گروه طبقه بندی شدند؛ مس و طلا در گروه چهار از مرحله چهارم قرار گرفتند. نمودار عیار-تعداد امتیازهای فاکتوری ترسیم و مقادیر آن ها به منظور تهیه نقشه های جوامع ژیوشیمیایی، تعیین شد. مناطق ناهنجار عناصر فلزی در بخش های شمال غرب، مرکز و جنوب غرب منطقه قرار دارند که نشان دهنده هم بستگی با مناطق دگرسان شده، گسل ها و توده های نفوذی می باشد. با استفاده از داده های ژیوفیزیک هوایی و تهیه نقشه های مربوط به آن، توده ژرف سنگ در جنوب غربی، که توجیه کننده دگرسانی ها و در نتیجه، ناهنجاری هاست و هم چنین مناطق قابل پی جویی منطقه لاهرود شناسایی شد.

    کلید واژگان: پتانسیل عنصری, ژئوشیمی(زمین‌شیمی), ژئوفیزیک(زمین‌فیزیک) هوایی, شمال‌غرب ایران}
    Zahra Farahmandfar, MohammadReza Ja'fari, Peyman Afzal*, Afshin Ashja Ardalan
    Introduction

    Lahrud is situated in NW Iran, between 47º 30´ to 48º longitudes and 38º 30´ to 39º latitudes, based on the structural units this area is part of the Eocene age trending  Alborz-Azerbaijan magmatic belt .The volcanic rocks of Eocene age mainly comprise of alkaline series.

    Materials and Methods

     Fractal modeling has been widely used in various fields of earth sciences and mineral exploration since the 1980s. One of the most important methods is the Concentration-Number fractal method; this method is based on the inverse relationship between the concentration and the cumulative frequency of each concentration and higher concentrations. In 2003, about 600 samples of Lahroud 1: 100,000 sheet stream sediments were randomly sampled by the National Geological and Mineral Exploration Organization and analyzed by ICP-MS. In this study, classical statistics operations, factor analysis, fractal Concentration-Number of operations and element geochemical anomaly maps were prepared. Classical statistics have a structural weakness for not taking into account the spatial position of the data which causes systematic errors. Factor analysis is one of the most popular multivariate analyses, which is used as a powerful tool for visualizing large three-dimensional spatial data based on the variance and covariance matrices. In this method, a large set of geochemical variables are combined with several factors. The basis of the factor analysis work is, that after the initial stages of data preparation, at each stage, the elements that have a number higher than 0.6 should be selected and the rest of the elements should be removed.

    Results and Discussion

     Factor analysis was performed in SPSS software and had four stages; All disruptive elements (Mo, Be, Hg, Pb, Ag, Sr, Se, and Bi) were removed after four stages of factor analysis, and As, Sb, Sn, W, Co, Mn, Zn, Ti, Ba, Ni, Cr, Au, Cu and B were classified into five groups. Graph diagram of the C-N of invoice points was drawn and their values determined the maps of geochemical communities. The interpretation of airborne geophysical data is done both qualitatively and quantitatively. In interpreting this data, geological structures such as the location of intrusive masses, faults or hidden faults, contacts, special structures such as folds, various alteration zones and various lithologies and their changes are considered. The Oasis Montaj geophysical software offers a variety of filters and applications for analyzing and, interpreting aerial magnetic data. Geophysical surveys of the Lahrud area were performed on 48 flight lines, including longitude, latitude, and magnetic field for each point.

    Conclusion

    The presence of Andesite and Andesite-basalt rocks on the surface (geological study of area) reinforces the possibility of the presence of dioritic intrusive mass. This, has caused some of the rocks around the intrusive mass and fractures to rise through the weak points around it, and it has flowed as lava on the earth's surface. Finally it has formed the Andesite rocks of the region. Due to the size, depth and alterations of the rocks around the southern intrusive mass of the region, this, type of rooted batolite was detected with a slope to the south. The presence of Sb in the southwestern region confirms the performance of a hydrothermal system; the system, rises through the existing faults and affects the alteration rocks, creating Alunitization, Kaolinitiezation and Silicification alterations in the southwest and center of the sheet. Most of the anomalies are around the intrusive mass south of the region, where hydrothermal fluids have caused alterations, followed by mineralization. Concentration-Number fractal calculations, step-by-step factor analysis, preparation of geochemical anomalies of Gold, Antimony and Copper elements, studies and preparation of geophysical maps indicate that the anomalies of the elements are significant. They correspond to alteration areas and intrusions. This, indicates a close and notable connection between the alterations, faults and, intrusive masses of the Lahrud 1:100,000 sheet with the anomaly of the elements, especially Au and Cu. Therefore, the best exploration items in this sheet are Gold and Copper.

    Keywords: Elemental anomalies, Geochemistry, Airborne geophisics, NW Iran}
  • M. Mirzaie, P. Afzal *, A. Adib, E. Rahimi, Gh. Mohammadi

    Detection of mineralized zones based on ores and gangues is important for mine planning and excavation operation. The major goal of this research work was to determine the zones based on ores and gangues by a combination of fractal and factor analysis in the Chah Gaz iron ore (Central Iran). The Concentration-Volume (C-V) fractal method was carried out for Fe, P and S, which indicated that the main mineralized zones consisted of the Fe, S, and P values ≥ 57%, ≤ 0.4%, and ≤0.3%, respectively. Factor analysis categorized variables in two groups including factor 1 (F1) and factor 2 (F2) for ore and gangue, respectively. The C-V fractal modeling on the derived factors showed four zones for F1 and F2. Based on the correlation among the results of fractal modeling on the elements and factors, the first and second zones of F1 were proper for exploitation. Furthermore, the last and first zones of F1 and F2 could be assumed as the main waste for mining excavation.

    Keywords: Ore, Gangue, Concentration-Volume (C-V) fractal model, Factor analysis, Chah Gaz}
  • M. Alipour Shahsavari *, P. Afzal, A. Hekmatnejad

    The Urumieh-Dokhtar Magmatic Arc (UDMA) is recognized as an important porphyry, disseminated, vein-type and polymetallic mineralization arc. The aim of this study is to identify and subsequently determine geochemical anomalies for exploration of Pb, Zn and Cu mineralization in Mial district situated in UDMA. Factor analysis, Concentration-Number (C-N) fractal model and Local Linear Model Tree (LOLIMOT) algorithm used for this purpose. Factor analysis utilized in recognition of the correlation between elements and their classification. This classified data used for training the LOLIMOT algorithm based on relevant elements. The results of the LOLIMOT algorithm represent anomalies in areas with no lithogeochemical samples. Although, the C-N log-log plot for target elements were generated based on stream sediment and lithogeochemical samples which could be delineated mineral potential maps of the target elements. Results obtained by the LOLIMOT and fractal modeling show that the SW and the Eastern parts of the area are proper for further exploration of Cu, Pb, and Zn.

    Keywords: Concentration-Number (C-N) fractal model, Local Linear Model Tree (LOLIMOT), Mial}
  • فاطمه سلطانی، پرویز معارف وند*، فیروز علی نیا، پیمان افضل

    رویکردهای سنتی مدل سازی و تخمین در کانسارهای عناصر نادر خاکی به برآورد نادرست منجر شده و مدیریت منبع را با چالش و ریسک مواجه می کند . عیار پایین در کانسارهای عناصر نادر خاکی کشور از یک سو و اهمیت استراتژیک آن ها ضرورت مدل سازی چندمتغیره عیار در این کانسارها را دوچندان می کند . تغییرات زیاد عیار و ارتباط عیار با واحدهای مختلف سنگی نیز به پیچیدگی مدل سازی عناصر نادر خاکی می افزاید. در این پژوهش، کانسار مگنتیت - آپاتیت گزستان با استفاده از روش های آماری و زمین آماری مورد بررسی و مدل سازی قرار گرفته است. در این کانسار عناصر نادر خاکی سبک و سنگین در کانی آپاتیت عنصره شامل عناصر نادر خاکی سبک و سنگین حاصل از 64 نمونه عیارسنجی شده 908 به صورت انکلوزیونهای ریز مونازیت متمرکز شده است. با استفاده از مغزه های حفاری و استفاده از روش های تحلیل فاکتوری مرحله مدل ، ای سازی فرکتالی عیار- تعداد و نیز انجام شبیه سازی زمین آماری تلاش شده است تا عیار عناصر نادر خاکی در واحدهای سنگی مختلف بررسی شود. درنهایت بر اساس نتایج حاصل از تحقق ها به آنالیز عدم قطعیت عیاری در کانسار پرداخته شد. کلیه شبیه ، مطالعات چندمتغیره، آنالیز ساختار فضایی سازی و تحلیل واحدهای سنگی، ارتباط فسفر با کانیسازی را تائید می کنند.

    کلید واژگان: شبیه سازی زمین آماری, عناصر نادر خاکی, کانسار گزستان, آنالیز فاکتوری مرحله ای, فرکتال, مدل سازی عدم قطعیت}
    F. Soltani, P. Moarefvand*, F. Alinia, P. Afzal

    The traditional approaches of modeling and estimation of highly skewed deposits have led to incorrect evaluations, creating challenges and risks in resource management. The low concentration of the rare earth element (REE) deposits, on one hand, and their strategic importance, on the other, enhances the necessity of multivariate modeling of these deposits. The wide variations of the grades and their relation with different rock units increase the complexities of the modeling of REEs. In this work, the Gazestan Magnetite-Apatite deposit was investigated and modeled using the statistical and geostatistical methods. Light and heavy REEs in apatite minerals are concentrated in the form of fine monazite inclusions. Using 908 assayed samples, 64 elements including light and heavy REEs from drill cores were analyzed. By performing the necessary pre-processing and stepwise factor analysis, and taking into account the threshold of 0.6 in six stages, a mineralization factor including phosphorus with the highest correlation was obtained. Then using a concentration-number fractal analysis on the mineralization factor, REEs were investigated in various rock units such as magnetite-apatite units. Next, using the sequential Gaussian simulation, the distribution of light, heavy, and total REEs and the mineralization factor in various realizations were obtained. Finally, based on the realizations, the analysis of uncertainty in the deposit was performed. All multivariate studies confirm the spatial structure analysis, simulation and analysis of rock units, and relationship of phosphorus with mineralization.

    Keywords: Geostatistical Simulation, Rare Earth Elements, Gazestan Deposit, Staged Factor Analysis, Fractal, Uncertainty Modeling}
  • رضوان پورمعصومی، علیرضا جعفری راد*، محمد لطفی، پیمان افضل

    کانسار خانکشی در 80 کیلومتری جنوب غرب تهران و در استان مرکزی واقع شده است. این محدوده شامل توالی از سنگ های آتشفشانی آذرآواری بوده که به‎طور غالب شامل تراکی‎آندزیت و آندزیت با روند شرقی غربی و با سن ائوسن است. این سنگ‎ها ماهیت پتاسیم بالا دارند و از دید جایگاه زمین‎ساختی، در موقعیت حاشیه حوضه پشت کمانی و تحت تاثیر فرایندهای کششی قرار گرفته‎اند. قدیمی‎ترین سنگ‎های منطقه مربوط به واحد Elta از نوع توف سبز آندزیتی در جنوب شرقی محدوده معدنی خانکشی است. این واحد  شاخص حوضه ای با فعالیت آتشفشانی همزمان  با رسوب‎گذاری و فعالیت بروندم‎هاست. در این راستا، توف های سبز با لایه بندی ظریف همزمان با آهک های میکروکریستالین نوع میکرایتی، در این حوضه شکل گرفته اند. از سوی دیگر، حضور آهک های نوع میکرایتی همراه با پیریت های فرامبوییدال در این واحد سنگی، توجیه کننده محیط احیایی در رخداد کانه‎زایی سولفیدی و حاکی از فعالیت بروندم‎هاست که می‎تواند منبع تغذیه کننده سولفور در کانه زایی سولفیدی تیپ مانتو در این منطقه باشد. سنگ میزبان این کانسار، واحد  Eltاز نوع لاتیت آندزیت با بافت مگاپورفیریتیک و شامل کالکوپیریت، بورنیت به عنوان کانه های اصلی است که با پیریت و به‎طور فرعی کالکوسیت، کوولیت، هماتیت، گوتیت، مالاکیت و رگچه‎های دولومیتی- دولواسپارایتی همراه  هستند. جانشینی پیریت فرامبوییدال توسط کالکوپیریت و بورنیت، به‎ صورت بلورهای ریز کروی در زمینه میکرایتی اولیه و نیز ته نشست این دو کانی توسط محلول های هیدروترمال به صورت بلورهای ساب هدرال در داخل رگه و رگچه های دولواسپارایت حاصل از تبلور سنگ های کربناتی میکرایتی به شکل اپی ژنتیک است که فرآورده‎های ثانویه سوپرژن را تولید کرده‎اند. این واحد همراه با پیروکلاستیک‎ها و توف های برشی وابسته (واحد Elta) نماینده یک سیکل ولکانیکی بوده که به‎صورت چینه‎کران در آن کانه زایی مس رخ داده است. دگرسانی های مرتبط با کانسارسازی شامل کلریتی شدن ضعیف، اکسیداسیون همراه با درجه کمتری از دگرسانی آرژیلیک، سرسیتی شدن و زئولیتی شدن است. در محدوده مطالعاتی کانه زایی مس از نوع چینه کران و با بافت دانه پراکنده، رگه- رگچه ای، پرکننده فضاهای خالی و جانشینی دیده می‏شود. مطالعات میانبارهای سیال، دمای همگن‎شدگی را بین 4/129 تا 1/227 (با میانگین 175) درجه سانتی گراد و دامنه تغییرات شوری را بین 91/1تا 4/13 (با میانگین 12) درصد وزنی نمک طعام نشان می‎دهد. عمق به دام افتادن میانبارهای سیال دراین کانسار، کمتر از 200 متر و فشار کمتر از 74 بار است. این کانسار بر پایه ویژگی‎های زمین‎شناسی، کانی‎شناسی، بافت و ساخت و داده‎های حاصل از میانبارهای سیال، قابل مقایسه با کانسارهای مس نوع مانتو است.

    کلید واژگان: کانه ‎نگاری, ژئوشیمی, میانبار سیال, مس نوع مانتو, خانکشی}
    R. Pourmasoomi, A. R. Jafari Rad *, M. Lotfi, P. Afzal

    The Khankeshi stratabound copper deposit is located in Markazi province, 80 Km SW of Tehran. The area is covered by a sequence of  E-W trending  lava flows and  pyroclastic of Late Eocene age. The volcanic rocks can be classified as  trachyandesite and andesite.The rocks contain a high fraction of  potassium calc-alkaline and their geochemical characteristics attribute them to back arc basin and extentional processes. The oldest rocks of the study area are Elta unit , composed of  green andesitic  tuff  located in south eastern of the khankeshi. This part indicates a basin with volcanic activities and exhalites, and green tuff with thin lamination combined with microcrystalline carbonates. On the other hand, presence of carbonate of micrite with framboidal pyrite in this part indicated reducing environment and Exhalites activity by source of sulfur in manto type mineralization in the khankeshi. The host rock is Elt type latite andesite with mega porphyritic texture and involved major ore chalcopyrite, bornite with pyrite and minor chalcocite, covellite, hematite, Goethite and malachite with dolomite and dolosparite veins. Framboidal pyrite is replaced with forms of fine and circle chalcopyrite and bornite in primary micritic background and subhedral crystals into dolosparite veins of crystallized micrititic carbonate micrite in forms of  epigenetic that produce the supergene secondary production. This unit with pyroclastics and tuff breccias(Elta unit), indicated volcanic cycle that mineralization of copper, in forms of stratabound, has taken place in it. Local alteration associated with copper mineralization includes weak chloritization, oxidation with local argillic, serecitic and zeolitic. Mineralization is stratabound and  copper  mineralization occurs as disseminated, vein-veinlet,open space fillings and  replacements. Based on fluid inclusion studies on coexisting calcite, Homogenization temperatures are between 129.4 to 227.1(with an average of 175°C).Salinity varies between 1.91 to 13.40(average 12) wt٪ NaCl eq. The depth of  fluid inclusion trapping is estimated to be less than 200 meters and ore formation has occurred at pressure values less than 74 bars. Geological, ore mineralogy, ore texture, structures and  fluid inclusions characteristics in the  khankeshi deposit are similar to those reported from Manto type copper deposits.

    Keywords: Mineralography, Geochemistry, Fluid inclusion, Manto type copper, Khankeshi}
نمایش عناوین بیشتر...
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال