تلفيق داده هاي زمين شناسي، كاني سازي، ژئوشيمي و مغناطيس سنجي براي اكتشاف كانسار آهن در محدوده ترجان

Integration of geological, mineralization, geochemistry and magnetometry data for iron ore exploration in Tarjan area

محدوده اكتشافي تورجان به مساحت 5.8 كيلومترمربع معادل 580 هكتار است كه در استان آذربايجان كردستان، شهرستان سقز واقع گرديده است. واحد هاي سنگي محدوده شامل واحدهاي زماني پركامبرين، كامبرين، ترياس به همراه سنگ هاي دگرگوني است كه در بخش هايي توسط واحدهاي كواترنري پوشيده شده اند. دو توده نفوذي با تركيب گرانيتي و ديوريتي نيز در داخل سنگ هاي دگرگوني منطقه نفوذ كرده اند. روند گسل هاي اصلي در محدوده مورد مطالعه شمال شرق – جنوب غربي است. از اين منطقه اكتشافي تعداد 19 نمونه ژئوشيمي، 28 نمونه مقطع نازك و صيقلي، 9 نمونه سنگي و 6 نمونه كاني سنگين برداشت گرديده است. نمونه هاي ژئوشيمي به روش ICP-OES براي 34 عنصر و 9 نمونه سنگي به روش XRF براي عنصر آهن مورد آناليز قرار گرفته است. وهمچنين تعداد كل 8365 ايستگاه مغناطيسي برداشت شد. رگه آهن دار در اين محدوده روند شمال شمال غربي – جنوب جنوب شرقي دارد و ضخامت اين رگه يك متر و طول آن حدودا 250 متر است. با توجه بررسي هاي صحرايي اين رگه آهن از نوع آهن مگنتيتي است. براساس مطالعات پتروگرافي اين واحدهاي آهن دار به شكل رگه سيليسي به همراه آهن مگنتيتي و بعضاً بلورهاي هماتيت است كه بلورهاي خودشكل دانه پراكنده و افشان در رگه حضور دارند و همچنين مگنتيت به صورت درزه پركن بخش هاي از رگه را در بر گرفته است. بيشترين مقدار Fe2O3 در بازه 50 تا 60 درصد قرار دارد. كمترين مقدار 39 درصد و بيشترين مقدار 61 درصد مي باشد بررسي نتايج آناليز آهن نشان مي دهد كه كمترين مقدار Fe total برابر با 26.9 و بيشترين مقدار برابر با 43.54 درصد مي باشد. بررسي مقدار Feo اين آناليز ها نشان مي دهد كه ميانگين مقدار آن در نمونه هاي برداشت شده برابر با 6.64 درصد مي باشد. با توجه به اين آناليزها رگه آهن دار تشكيل شده در محدوده، بيشتر هماتيتي مي باشد. البته با توجه به عدم احداث ترانشه و نمونه برداري از رخنمون هاي سطحي با توجه به اينكه در سطح زمين تحت تاثير فرايندهاي جوي، مگنتيت مي تواند به هماتيت تبديل شود بنابراين عيار Feo در نمونه هاي سطحي كمتر نشان دهد. بر اساس نتايج ضريب همبستگي پيرسن بعد از پردازش داده هاي ژئوشيميايي مشاهده مي گردد كه عنصر Cu همبستگي متوسطي را با عناصر As,Ba,Ce وعنصر Pb با عناصر Mn,Zn همبستگي متوسطي را نشان مي دهد كه نشان دهنده روابط پاراژنتيكي بين اين عناصر در منطقه است. با توجه به مطالعه گروه هاي آناليز خوشه اي و فاكوري مشخص مي شود كه عناصر مس با عناصر منگنز، آرسنيك، كروم، نيكل و سربم هم همبستگي مثبت نشان مي دهند. همچنين كاني سازي عناصر Pb,Zn,Fe,P با همديگر اتفاق افتاده است. اين نتايج با نتايج ضريب همبستگي پيرسن مطابقت نشان مي دهد و همديگر را تاييد مي كنند. آنومالي بيشتر عناصر در اين محدوده بيشتر در شرق محدوده و مشتمل بر واحدهاي زمين شناختي شامل دولوميت، گنايس، گرانيت گنايس و شيست مي باشد. در مرز بين واحد شيستي و گرانيت گنايس با دولوميت سلطانيه، زون هورنفلسي تشكيل شده و بيشتر آنومالي ها بر روي اين زون قرار دارد. اين محدوده با 6 نمونه كاني سنگين به روش تغليظ، آماده سازي و مطالعه نمونه هاي كاني سنگين مورد تحقيق قرار گرفت. يكي از مهم ترين كاني زايي هاي مشاهده شده در منطقه حضور ذره طلا در محدوده مورد نظر مي باشد. اين ذره طلا داراي شكل لامپي و گرد شده هستند كه در نمونه شماره TR.H-11(1 ذره) مشاهده شده است. بر اساس نتايج و نقشه هاي آنومالي گروه هاي كاني سنگين در محدوده اكتشافي، قسمت شرق محدوده پتانسيل اكتشاف كاني هاي فلزي را دارا مي باشد. بر اساس نقشه‌هاي ميدان مغناطيسي تعداد حداقل 18 زون بي هنجاري مغناطيسي شناسايي گرديد كه زون بي هنجاري A-1 ازنقطه‌ نظر كاني‌سازي آهن، در اولويت اول انجام ادامه اكتشافات است. طول اين زون با روند تقريباً جنوب-غربي- شمال شرقي حدود 250 متر بوده كه نويد يك زون اقتصادي را در اين بي هنجاري مي دهد. همچنين زون بي هنجاري A-8 نيز به‌عنوان دومين زون اميدبخش معرفي شد. در بيشتر زون ها شدت بي هنجاري براي وجود كاني زايي مگنتيت كافي نيست، با اين حال وجود دوقطبي مغناطيسي و ساختار خطي كاني نويد وجود كاني زايي مگنتيت در عمق را مي دهد. چندين گسل عمود بر روند بي هنجاري ديده مي شود كه باعث قطع شدن بي هنجاري و تغيير شكل آن شده است. علي‌رغم شدت پايين و طول‌موج بسيار كم اكثر بي هنجاري ها روند كاملاً خطي و مشخصي با آزيموث 335 تا 355 درجه در كل محدوده ديده مي شود. مدل‌سازي‌هاي دوبعدي نشان از ضخامت و عمق كم رگه ها در دو بي‌هنجاري A-1 و A-8 دارد. بر اساس نتايج روش اويلر بر روي‌داده‌ها، به نظر مي‌رسد عمق سقف منشأ آنومالي‌ها در زون هاي بي هنجاري متوسط بوده و به‌طور ميانگين در عمق 48 متري تخمين زده مي شود.