ريزريخت شناسي و فرآيند تشكيل پيزوليت هاي ذخاير بوكسيتي منطقه دهدشت

Micromorphology and formation mechanism of pisoliths in the Dehdasht bauxite deposits

كانسارهاي بوكسيتي منطقه دهدشت در 40 كيلومتري شمال‌شرقي دهدشت در استان كهگيلويه و بوير احمد واقع بوده و بخشي از كمربند بوكسيت كارستي ايران- هيماليا محسوب مي شوند كه در فرورفتگيهاي كارستي واقع در بالاي سنگهاي آهكي سازند سروك به سن سنومانين تا تورونين زيرين، قرار دارند. هدف از اين پژوهش، تعيين انواع زايش پيزوليت ها و فرآيندهاي حاكم بر تشكيل بوكسيت است كه در اين زمينه، مطالعات آزمايشگاهي شامل بررسي كاني شناسي كيفي با استفاده از پراش پرتو ايكس (XRD)، كاني شناسي كمي و مطالعات ميكروسكپي با استفاده از مقاطع نازك و صيقلي مد نظر قرار گرفت. فرآيندهاي بوكسيتي‌شدن به تشكيل كانيهاي بوهميت، دياسپور، كلسيت، كايولينيت، آناتاز، روتيل، گويتيت، هماتيت و كلريت در اين نهشته ها منجر شده است. بوكسيتي‌شدن، با فرآيند تخريب كايولينيت و فرآيند آهن زدايي در كانسارهاي منطقه توسعه پيدا كرده و موجب تمركز آلومينيم شده است. تفاوت اين كانسارها از لحاظ كاني شناسي، وجود پيريت در افق خاكستري بعضي از كانسارها مانند مندان است. كانيها در اين ذخاير، در مرحله هوازدگي، دياژنتيك و اپي ژنتيك تشكيل شده‌اند. براساس نتايج كمي كانيها از افقهاي بوكسيتي، محيط دياژنتيك/ رسوبي كانسارهاي منطقه مورد مطالعه از ودوز تا فراتيك متغير است. بررسي ريزريخت شناسي بوكسيت هاي منطقه، پيزوليت هايي با هسته هاي ساده، شيشه اي، كمپلكس و ااوليتي و همچنين پيزوليت‌هاي رنگ‌رفته و شكسته نشان مي دهد كه بر اين اساس، نهشته ها به سه نوع برجازا، نيمه‌برجازا و نابرجا تقسيم مي شوند. تشكيل اشكال انحلالي، فرآيند هاي آهن شويي، سيليسي شدن مجدد و نهشت دياسپور در شكستگيها از جمله تغييرات دياژنتيك و اپي‌ژنتيكي است كه بعد از تشكيل اين كانسارها روي داده است. بررسي فراواني ذرات پوسته‌اي در اين كانسارها نشان مي دهد كه ذراتي با قطر 50 تا 200 ميكرون داراي بيشترين فراواني هستند و ساختار ساده ااوليت ها مبين زمان كوتاه تشكيل است. با مقايسه فراواني ذرات پوسته اي و بررسي پيزوليت ها و همچنين نمودار تغييراتTiO2/Al2O3 به نظر مي رسد در بعضي كانسارها مانند مندان، زمان تشكيل بوكسيت طولاني تر بوده است.

The Dehdasht bauxite deposits are located 40 km northeast of Dehdasht in Kohgilouye and Boyer-Ahmad Province. It is a part of the Irano-Hymalayan karstic bauxite belt located in the upper part of karstic depressions of Santonian-Turonian Sarvak carbonate formation. The aim of this study is to determine various geneses of pisoliths and prevalent processes in bauxitization. For this purpose, laboratory experiments were carried out including qualitative mineralogical investigation by X-Ray Diffraction (XRD) and petrographic study of thin section. Bauxitization processes led to the formation of bohemite, diaspore, calcite, kaolinite, anatase, rutile, goethite, hematite and chlorite in these deposits. Bauxitization was developed by destruction of kaolinite and deferruginization and caused aluminium concentration in the deposits. Mineralogically, these deposits vary based on the presence of pyrite in the gray horizon in some deposits such as Mandan. Minerals were formed due to three stages of weathering, diagenetic and epigenetic processes. Based on quantitative mineralogical results of the bauxite horizons, depositional/diagenetic environments of the study area vary from vadose to phreatic. Micromorphological investigations show pisoliths with simple, vitreous, complex and oolithic cores and also discolored and broken pisoliths. Therefore, the deposits can be divided into three types: autochthonous, allochthonous and para-autochtonous. Dissolution features and kaolinization, deferruginization and diaspore formation in fractures demonstrate diagenetic and epigenetic processes that occurred after the formation of the deposits. Investigation of encrust particles frequency shows that particles with 50-200 micron in diameter, have the most frequency and simple fabric of ooliths shows short-term formation. Comparison of the frequency of encrust particles as well as TiO2/Al2O3 variation diagrams, indicates that some deposits such as Mandan had lengthier bauxitization time.