دانلود مقاله کامل درباره کشف معادن مس با توجه به اهمیت کانه مس

اختصاصی از سورنا فایل دانلود مقاله کامل درباره کشف معادن مس با توجه به اهمیت کانه مس دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه :136

بخشی از متن مقاله

1-1- مقدمه

در سال‌های اخیر بنابر نظریه تکتونیک صفحه‌ای و پیدایش ذخائر مس در ارتباط با صفحات لیتوسفری در زمین و به عبارتی وابستگی با لبه‌های آنها، زون‌های فرورانش و محورهای گسترش آنها در زمان و مکان تاکید شده است. نمونه توده‌های مس پورفیری را در چهارچوب الگوی تکتونیک صفحه‌ای به نواحی قوس‌های آتشفشانی و قوس‌های پشته‌ای که در طرف قاره جای دارند، به فرورانش پوسته اقیانوسی نسبت می‌دهند [24]، از این رو بین عوامل تکتونیکی و ساختاری با زون‌های کانی‌سازی شده ارتباط تنگاتنگی قابل پیش‌بینی است.. بنابراین با توجه به تاثیر عوامل تکتونیکی و عناصر ساختاری در تمرکز و پیدایش ذخائر مس پورفیری، تعیین این ارتباط لازم به نظر می‌آید. تحقیق حاضر نیز با هدف تعیین این ارتباط و در ادامه، اولویت‌بندی برای اکتشاف و تعیین مناطق دارای پتانسیل مناسب برای اکتشاف مس در بخشی از کمربند آتشفشانی ایران مرکزی (محدوده 1:100000 چهارگنبد) صورت گرفته است.

محدوده مورد مطالعه بخش جنوب غربی چهارگوش 1:100000 چهارگنبد با مختصات ˚56  االی́ 15 ˚56 طول شرقی و ΄30 ˚29 الی ΄45 ˚29 عرض شمالی، بعلت عدم دسترسی به داده‌های ژئوفیزیک هوائی با مقیاس مناسب از کل منطقه (مرکز ژئوفیزیک سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور در کل برگه 1:100000 چهارگنبد برداشت هوائی با فاصله خطوط پرواز km 5/7 داشته ولی تنها در بخش جنوب‌غربی برگه برداشت هوائی با فاصله خطوط پرواز m 200 انجام گرفته است) انتخاب گردید، منطقه چهارگنبد بخشی از نقشه 1:250000 سیرجان است.

به‌منظور تامین هدف تحقیق، نوشتار حاضر به 5 فصل مجزا اما مرتبط تقسیم‌بندی گردیده است. در فصل اول کلیاتی از روند انجام تحقیق، اهمیت موضوع مورد تحقیق، محدوده مورد مطالعه، اهداف قابل دستیابی و روش کلی انجام آن آورده شده است، در فصل دوم به‌منظور تعیین عناصر ساختاری موثر در کانه‌زائی مس پورفیری، با استفاده از فایلهای رقومی مربوطه و تصویر ماهواره‌ای لندست منطقه، تهیه شده از سازمان نقشه‌برداری کرمان، به شناسائی عناصر و پارامترهائی که در کانه‌زائی مس پورفیری موثر باشند، پرداخته و لایه‌های اطلاعاتی مرتبط تشکیل شده است. در فصل سوم جهت تهیه نقشه پتانسیل کانی‌زائی منطقه از دو روش منطق فازی[1] و وزنهای نشانگر[2] استفاده شده است که برای تعیین ارتباط بین عناصر ساختاری موثر و پتانسیل‌یابی مس از روش وزنهای نشانگر این ارتباط مکانی به طور کمی اندازه‌گیری و تعیین شده، سپس با استفاده از روش منطق فازی و بر اساس نتایج به‌دست آمده از روش وزنهای نشانگر، اقدام به تعیین مناطق با پتانسیل مناسب شده است. فصل چهارم تحت عنوان ژئوفیزیک اکتشافی ارائه شده است. با توجه به اینکه داده‌های دیجیتال با مقیاس مناسب از منطقه در اختیار نبوده و بخش ژئوفیزیک سازمان زمین‌شناسی کشور تنها نقشه‌ تهیه شده از داده‌های مغناطیس‌سنجی با خطوط پرواز 200 متر را در اختیار قرار داده است، از نقشه‌های موجود امکان استفاده برای تشکیل لایه اطلاعاتی در محیط  GISنبود و از این اطلاعات که شامل داده‌های دیجیتال ژئوفیزیک هوائی km) 5/7) و نقشه‌های شمارش عناصر رادیواکتیو و نقشه‌های مغناطیس‌سنجی هوائی 200 متر می‌باشد، در راستای تایید تفاسیر بررسیها در محیط GIS استفاده گردید. در پایان و در فصل پنجم، نتیجه‌گیری کلی از کار انجام گرفته و نتایج حاصله در طی انجام تحقیق آورده شده است و علاوه بر آن در این فصل پیشنهاداتی نیز جهت بهبود روشهای به‌کار گرفته و همینطور پیشنهاد و بهره‌گیری از روش‌های دیگر نیز گنجانده شده است.

در این تحقیق برای پردازش داده‌های ماهواره‌ای از نرم‌افزارهایArcviewfull ، ENVI4، Microstation، ArcGIS9 استفاده شده است. علاوه بر آن نرم‌افزارهای MagPick و Surfer8 نیز در تهیه و تحلیل نقشه‌های مغناطیس‌سنجی هوائی به‌کار گرفته شده‌اند. همچنین در راستای گردآوری و تهیه داده‌های مورد نیاز (فایل‌های رقومی مربوطه، تصویر ماهواره‌ای منطقه و داده‌های ژئوفیزیک هوائی منطقه)، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، سازمان نقشه‌برداری کشور، سازمان زمین‌شناسی استان کرمان و سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی استان کرمانشاه همکاری صمیمانه داشته‌اند که در اینجا از تمامی این سازمانها قدردانی و تشکر می‌شود.

1-2- ضرورت استفاده از سنجش از دور در مطالعات اکتشافی

برای مطالعه کره‌ای که بر روی آن زندگی می‌کنیم، به‌کارگیری تمامی رشته‌‌های علمی به درک محیط و عوامل مؤثر بر تغییرات آن کمک می‌کند. یکی از ابزارهای مؤثر در زمینه مطالعات محیط زیست و علوم زمین، استفاده از فناوری سنجش از دور و بهره‌گیری از داده‌های ماهواره‌ای است. شناخت بسیاری از منابع نظیر خاک، آب، معادن، پوشش گیاهی و پایش پدیده‌های زیانباری مانند سیلاب‌ها، بیابان‌زایی، فرسایش آبی و بادی، حرکت تپه‌های ماسه‌ای، شوری آب، لازمه دستیابی به توسعه پایدار است [8]. استفاده از فن‌آوری دورسنجی و به‌کارگیری داده‌های ماهواره‌ای به دلایل زیر حائز اهمیت می‌باشند:

الف- داده‌های ماهواره‌ای منطقه وسیعی را نسبت به سایر داده‌ها نظیر عکسهای هوایی و نقشه‌برداری زمینی، پوشش می‌دهند.

ب- ثبت انعکاسات انرژی الکترومغناطیسی علاوه بر طیف مرئی، در طول موجهای خارج از این طیف نیز صورت می‌گیرد.

ج- پوشش تکراری داده‌های ماهواره‌ای، در یک فاصله زمانی منظم، امکان مطالعه و نمایش تغییرات فرآیند‌های پویا را برای مناطق مختلف امکانپذیر می‌سازد.

د- بکارگیری داده‌های ماهواره‌ای اغلب موجب کاهش هزینه و افزایش دقت و سرعت می‌گردد [8].

کاربرد سنجش ازدور در مطالعات اکتشافی نیز گسترده می‌باشد. تصاویر ماهواره‌های مختلف با توجه به تفکیک‌های طیفی گسترده (تصاویر چند طیفی[3] و استر) دارای قابلیت ثبت امواج الکترومغناطیسی بازتابی پدیده‌های مختلف از جمله مواد معدنی می‌باشند. از جمله کاربرد‌های آن استفاده از روشهای دورسنجی مانند روش کروستا در بارزسازی اکسیدهای آهن و بوکسیت [6] می‌باشد. همچنین تعیین هاله‌های دگرسانی هیدروترمال و جدایش انواع آلتراسیونها و جدا کردن انواع کانی‌های مختلف نیز از توانایی‌های شگرف علم سنجش از دور می‌باشد.

1-3- تلفیق سنجش از دور و [4]GIS 

سنجش از دور حجم زیادی از اطلاعات را تولید می‌کند. این اطلاعات نه فقط در یک زمان، بلکه در دوره‌ها و زمانهای مختلف تولید و جمع‌آوری می‌شود که می‌توان از آنها برای کشف و مطالعه پدیده‌ها استفاده نمود. بسیاری معتقدند تلفیق [5]RS و GIS پتانسیل استفاده از داده‌های سنجش از دور را به میزان قابل ملاحظه‌ای افزایش می‌دهد. سامانه اطلاعات جغرافیایی می تواند به راحتی با اطلاعات سنجش از دور تلفیق شود.

در گذشته انتخاب، ارزیابی وترکیب شواهد و مدارک ذخایر معدنی با کمک یکسری میز‌های سبک و مجهز به سیستم روشنایی انجام می‌شد، بدین‌ترتیب که نقشه‌های گوناگون بر روی کاغذهای شفاف تهیه شده و سپس نقشه را به طور فیزیکی روی یک میز سبک روی هم قرار می‌دادند تا روابط مشترک میان آنومالی‌ها تعیین شود. با افزایش تعداد نقشه‌ها، این فرایند مشکل و گاهی غیر‌ممکن می‌باشد. در سالهای اخیر با توجه به رشد روزافزون داده‌های فضایی و غیر‌فضایی در زمین‌شناسی و همچنین قابلیتهای متعدد سنجش از دور و GIS در جمع‌آوری، مدیریت و تجزیه و تحلیل داده‌ها، توجه زیادی به این فن‌آوری‌ها (RS&GIS) در علوم زمین شده است.

در تعیین ارتباط بین پارامترهای ساختاری موثر در کانه‌زائی مس، بعضی از پارامترها مانند لایه آلتراسیون مناسب از تکنیکهای سنجش از دور تهیه شده وآنگاه همراه با لایه‌های دیگر در محیط GIS با ایجاد یک پایگاه مناسب داده‌ها، فضای مناسبی را برای دسترسی به اطلاعات معدنی و تحلیل داده‌ها و تعیین مناطق جدید اکتشافی پدید می‌آورد. همچنین توسط این سیستم می‌توان در مقیاس‌های مختلف به طراحی شبکه برداشت، تعیین مکانهای حفر گمانه، تونل و چاه اکتشافی، تهیه مقاطع مختلف و نظایر آن پرداخت. از جمله خصوصیات و ویژگیهای GIS که توانایی این فناوری را در زمینه‌های مختلف کاربردی نمایان می‌سازد، می توان به موارد زیر اشاره کرد:

الف. مدل‌سازی جهان واقعی: نمایش جهان واقعی، با همه ویژگیها و پیچیدگیهای آن در رایانه امری غیرممکن و غیر‌ضروری است. هنر GIS آن است که اطلاعات مورد استفاده را مختصر و جهان واقعی را ساده‌سازی می‌نماید. به بیان بهتر GIS تنها آن بخش از جهان واقعی را که مورد نیاز است، انتخاب و بر اساس آن یک مدل مفهومی[6] ایجاد می‌کند که تحلیلهای لازم بر روی این مدل انجام گرفته و سرانجام نتایج به همان جهان واقعی که اطلاعات اولیه و پایه از آنجا آمده است، مرتبط می‌گردد [8].

ب. مدیریت همزمان داده‌های توصیفی و مکانی:  GISبا استفاده از سیستم مدیریت پایگاه داده‌ها[7] می‌تواند جهت اداره عناصر گرافیکی و غیرگرافیکی داده‌های توصیفی و مکانی به‌کار رود. علاوه برآن یک سیستم مدیریت پایگاه داده مناسب می‌تواند پشتیبانی برای کاربران و پایگاه داده‌های چندگانه بشمار رفته و یک شیوه بهنگام‌سازی کارآمد، کاهش اطلاعات تکراری (زاید) و نیز استقلال، امنیت و انسجام داده‌ها را میسر سازد.

ج. توانایی تلفیق داده‌های توصیفی و مکانی: از جمله مزایای منحصر بفرد سیستمهای اطلاعات جغرافیایی، که در دیگر سیستمهای مبتنی بر داده کمتر دیده می‌شود، توانایی این سیستم در بکارگیری همزمان داده‌های توصیفی ارتباط داده شده با مکان می‌باشد، که بر مبنای سیستم مختصات مرجع جهانی یا محلی، زمین مرجع[8] شده‌اند.

د. تحلیل و آنالیز داده‌ها: یک سیستم GIS این قابلیت و توانایی را دارد که بر روی داده‌های ورودی شامل عوارض با خصوصیات و توصیفات مختلف تحلیلهای ویژه‌ای نظیر روی هم‌اندازی، همسایگی، درون‌یابی، شبکه و را انجام داده و خروجی‌های مناسب را از آن تهیه و نمایش دهد.

1-4- اهمیت و اهداف طرح

همانطور که در مقدمه نیز اشاره شد، با توجه به اهمیت کانه مس و کاربرد وسیع آن در صنایع متفاوت، و با توجه به محدود بودن ذخیره معادن فعال موجود، لزوم شناخت مناطق دارای پتانسیل مناسب بسیار ضروری بنظر می‌رسد. در همین راستا و با توجه به مشخص شدن و به اثبات رسیدن تاثیر عوامل ساختاری و پارامترهای دیگر در هدایت محلولهای غنی از عناصر معدنی و بخصوص مس‌ پورفیری [24]، در این تحقیق سعی گردیده است به این ترتیب اهداف زیر دنبال شود:

1- تعیین عوامل ساختاری و پارامترهای مؤثر در کانه‌زائی مس‌ پورفیری.

2- تهیه و یا گردآوری داده‌های مورد نیاز جهت تعیین ارتباط.

3- بارز‌سازی نواحی آلتراسیون هیدروترمال با استفاده از پردازش تصاویر ماهواره‌ای منطقه.

4- طبقه‌بندی سازندهای زمین‌شناسی بر اساس میزان مطلوبیت در کانه‌زایی مس.

5- تهیه اطلاعات مربوط به کلیه اندیس‌های مس موجود در محدوده مورد مطالعه.

6- تعیین ارتباط بین عناصر ساختاری وکانه‌زایی مس پورفیری.

7- در نهایت تعیین مناطق دارای پتانسیل مطلوب برای مس پورفیری در محدوده مورد مطالعه، با استفاده از منطق فازی.

8- استفاده از داده‌های ژئوفیزیک هوایی (مغناطیس‌سنجی هوایی و رادیومتری) منطقه در راستای تایید مناطق پتانسیل‌یابی شده.

1-5- موقعیت جغرافیایی و راههای ارتباطی منطقه مورد مطالعه

منطقه مورد مطالعه، بخش جنوب‌غربی برگه چهارگنبد، بخشی از چهارگوش سیرجان است که با مختصات ˚56 الی́ 15  ˚56 طول شرقی و ΄30 ˚ 29 الی΄45 ˚ 29 عرض شمالی در شمال شرقی شهرستان سیرجان در استان کرمان جای دارد (شکل1-1).

مهمترین رودخانه در این برگه، رودخانه سرخ است که از شمال شرقی وارد منطقه مورد مطالعه شده و در حین گذر از پهنای برگه مذکور به آبهای روان از دامنه شمالی کوه "چهلتن" و دامنه جنوبی "کوه‌پنج" می‌پیوندد.

ریخت کوهستانی به همراه بارندگی کم، موجب گشته تا کشاورزی تنها در معدود بخش‌هایی از ورقه مورد مطالعه رونق داشته باشد. آب و هوای منطقه کوهستانی است بطوریکه دارای تابستانهای نسبتا گرم و زمستانهای سرد و خشک است.

اصلی‌ترین راه ارتباطی در منطقه مذکور، راه ترانزیت کرمان-سیرجان-بندرعباس است که تقریبا با راستای شرقی- غربی پهنای برگه را پیموده و آنگاه به سوی جنوب (سمت سیرجان) ادامه می‌یابد.