نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی شاهرود

2 استاد یار- دانشگاه مهندسی معدن- دانشگاه صنعتی شاهرود

چکیده

ارزیابی آنومالی‌های ژئوشیمیائی پنهان در معادن فلزی از چالش‌های اساسی شاخه ژئوشیمی معادن می باشد. در سال‌های گذشته مدل‌های مختلفی برای تیپ‌های مختلف کانی شناسی با روش زونالیته ارائه شده است که این مدل‌ها دارای محدودیت هستند. این تحقیق با توسعه روش زونالیته و ترکیب آن با روش سینگولاریتی، مدل جدید اکتشافی جهت ارزیابی آنومالی‌ها ارائه نموده است. این روش برای تعیین غنی شدگی و تهی شدگی شاخص زونالیته برای ذخیره مس پورفیری کرور (باغ غلوم) در ناحیه جبال بارز به کار گرفته شده و نتایج به دست آمده با روش زونالیته و روش فرکتال مقایسه شده است. بدین منظور 400 نمونه سنگ به صورت شبکه منظم 100×100 از منطقه برداشت و غلظت عناصر مس، سرب، روی، نقره، منگنز، کروم، نیکل، مولیبدن، قلع، وانادیوم، کبالت، باریوم، تنگستن، آرسنیک، بیسموت، جیوه، برلیوم وآنتیموان به روش اسپکترومتری نشری اندازه گیری شد. بر اساس روش زونالیته در صورتی که مقدار شاخص زونالیته Pb*Zn/Cu*Ag بزرگتر از 10 باشد آنومالی از نوع پنهان می‌باشد. مقادیر سینگولاریتی شاخص زونالیته کوچکتر از 2 نشان‌دهنده غنی شدگی شاخص زونالیته و معرف وجود آنومالی پنهان و مقادیر بزرگتر از 2 تهی شدگی شاخص زونالیته را نشان می‌دهد. بخش شمالی منطقه با سینگولاریتی کوچکتر از2 و شاخص زونالیته بزرگتر از 10به عنوان آنومالی پنهان و آنومالی‌های بخش مرکزی و جنوب غرب از نوع دروغین ارزیابی شد که نتایج پژوهش‌های پیشین انجام شده در این منطقه آن را تایید می‌کنند. روش فرکتال نیز با ارائه حد آستانه 398 برای شاخص زونالیته همین نتیجه را داشت با این تفاوت که آنومالی به دست آمده از روش سینگولاریتی مساحت کمتری را نشان داد. برتری روش سینگولاریتی شاخص زونالیته نسبت به روش زونالیته این است که در این روش نیازی به دسترسی به بانک اطلاعات ذخایر مس پورفیری نیست و مزیت آن نسبت به روش سینگولاریتی، ضعف روش سینگولاریتی در اکتشاف ذخایر پنهان است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Singularity of zonality, the indicator for quantitative evaluation of anomalies in mining geochemistry, Case study: Kerver

نویسندگان [English]

  • Samaneh Safari 1
  • Mansour Ziaii 2

1 Shahrood university of technology

2 School of Mining, Petroleum & Geophysics Engineering, Shahrood University of Technology

چکیده [English]

Detection of zone dispersed mineralization from blind mineralization are the main target in mining geochemistry. Quantitative models for different types of mineralization have been presented byzonality method, in 40 years ago. zonality method has a disadvantages for detection of anomalies. In this research a new model was presented for detection of anomaly by integration of singularity and zonality methods. This Singularity method show the depletion and enrichment of vertical zonality index in study area. Singularity of vertical zonality index (Pb*Zn/Cu*Ag) was mapped in Baggolom which located in Jebal- Barez. The results were compared with fractal and zonality methods. For this purpose, 400 sampled were taken from systematic sampling grid. The samples were analyzed for Cu, Pb, Zn, Ag, Mn, Cr, Ni, Mo, Sn, V, Co, Ba, Sb, As, Bi, Hg and Sb by the atomic absorption method. According to the zonality method if Pb×Zn/Cu×Ag >10 anomaly is blind and α

کلیدواژه‌ها [English]

  • Singularity
  • Zonality index
  • Blind mineralization

منابع
[1] Carranza, E.J.M., 2008- Geochemical
Anomaly and Mineral Prospectivity Mapping
in GIS. Handbook of exploration and
environmental geochemistry, Elsevier,
Amsterdam. Vol. 11, 368 pp.
[2] Ziaii, M,. Doulati, F,. Ziaei, M,. Soleymani, ali
A,. 2012- Neuro-fuzzy modeling based genetic
algorithms for identification of geochemical
anomalies in mining geochemistry. Applied
Geochemistry, 27(3): 663-676.
« مهندسی معدن » سینگولاریتی- ارزیابی کمی آنومال یهای ژئوشیمیایی در کانسار کرور کرمان نشریه علمی پژوهشی
89
[3] Pirajno, F., Bagas, L., 2008- A review of
Australia's Proterozoic mineral systems and
genetic models. Precambrian Research, 166 (1-
4), 54–80.
4] برنا ب، سودیشعار پ، مشاور: شرکت توسعه علوم زمین، ]
1385 ، "گزارش زمینشناسی اکتشاف مقدماتی مس در
منطقه کرور ( زون جبال بارز) مقیاس 1:5000 "، سازمان
زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور.
[5] Cheng, Q. 2007- Mapping singularities with
stream sediment geochemical data for
prediction of undiscovered mineral deposits in
Gejiu, Yunnan Province, China. Ore Geology
Reviews, 32(1-2): 314–324.
[6] Cheng, Q., & Agterberg, F.P. 2009-
Singularity analysis of ore mineral and toxic
trace elements in stream sediments. Computers
& Geosciences, 35(2): 234-244.
[7] Cheng, Q. 2012- Singularity theory and
methods for mapping geochemical anomalies
caused by buried sources and for predicting
undiscovered mineral deposits in covered
areas. Journal of Geochemical Exploration,
122: 55-70.
[8] Lui, Y., Xia, Q., Cheng, Q.,&Wang, Q. 2013-
Application of singularity theory and logistic
regression model for tungsten polymetallic
potential mapping. Nonlinear processes in
geophysics, 20:445–453.
[9] Zuo, R., Xia, Q.,& Zhang, D.2013- A
comparison study of the CA and S-A models
with singularity analysis to identify
geochemical anomalies in covered areas.
Applied Geochemistry 33: 165-172.
[10] Shuguang, Z., Kefa, Z., Yao, C., Jinlin, W.,&
Jianli, D.2015- Exploratory Data Analysis
and Singularity Mapping in Geochemical
Anomaly Identification in Karamay, Xinjiang,
China. Journal of Geochemical Exploration,
154: 171-179.
[11] Gonçalves, Mário A., et al. 2018. Using
multifractal modelling, singularity mapping,
and geochemical indexes for targeting buried
mineralization: Application to the W-Sn
Panasqueira ore-system, Portugal. Journal of
Geochemical Exploration, 2018, 189: 42-53.
[12] Wang, J., & Zuo, R. 2018. Recognizing
geochemical anomalies via stochastic
simulation-based local singularity analysis.
Journal of Geochemical Exploration. 198: 29-
40.
[13] Xiao, F., Chen, J., Hou, W., Wang, Z., Zhou,
Y., & Erten, O. 2018. A spatially weighted
singularity mapping method applied to
identify epithermal Ag and Pb-Zn
polymetallic mineralization associated
geochemical anomaly in Northwest Zhejiang,
China. Journal of Geochemical Exploration,
189, 122-137.
[14] Chen, Xin, et al. 2018. Identifying potential
Au-Pb-Ag mineralization in SE
Shuangkoushan, North Qaidam, Western
China: Combined log-ratio approach and
singularity mapping. Journal of Geochemical
Exploration, 189: 109-121.
[15] Sun X., Gong Q., Wang Q., Yang L., Wang
C. and Wang Z. 2010. Application of local
singularity model to delineate geochemical
anomalies in Xiong'ershan gold and
molybdenum ore district, Western Henan
province, China Journal of Geochemical
Exploration., 107, 1, pp. 21.
[16] Liu, Y., Zhou, K., & Cheng, Q. 2017. A new
method for geochemical anomaly separation
based on the distribution patterns of
singularity indices. Computers &
Geosciences, 105, 139-147.
[17] Safari, S. Ziaii, M, Ghoorchi, M,. 2016-
Integration of singularity and zonality
methods for prospectivity map of blind
mineralization. International Journal of
Miningand Geo-Engineering, 50(2): 189-194.
« مهندسی معدن » سمانه صفری، منصور ضیایی نشریه علمی پژوهشی
90
[18] Cheng, Q., 2006- GIS-based multifractal
anomaly analysis for prediction of
mineralization and mineral deposits. In:
Harris, J. (Ed.), GIS Applications in Earth
Sciences, Geological Association of Canada
Special Paper, pp. 289–300.
[19] Xiao, F., Chen, Z., Chen, J., Zhou, Y. 2016-
A batch sliding window method for local
singularity mapping and its application for
geochemical anomaly identification.
Computers & Geosciences, 90:189–201.
[20] Zuo, R., Cheng, Q., Agterberg, F.P., Xia, Q.,
2009- Application of singularity mapping
technique to identify local anomalies using
stream sediment geochemical data, a case
study from Gangdese, Tibet, western China.
Journal of Geochemical Exploration, 101(3):
225–235.
[21] Hamedani, M.L., 2012- Orebody Modelling
for Exploration: The Western Mineralisation,
Broken Hill, NSW. Natural Resources
Research, 21(3): 325-345.
[22] Li, H., Wang, Z.N., Li, F.G., 1995- Ideal
models of superimposed primary halos in
hydrothermal gold deposits. Journal of
Geochemical Exploration, 55(1-3):329–336.
[23] Li, H., Zhang, W.H., Chang, F.C., Zheng, T.,
Liu, B.L., Wang, Z.N., Tang, L., Liu, Z.C.,
Li, F.G., Wang, J.C., Guo, R.F., Geng, X.H.,
1998- Primary Halo Model for Buried Ore
Prospecting of Large and Super-large Gold
Deposits. Metallurgical Industry Press,
Beijing, 125 pp (in Chinese).
[24] Li, H., Zhang, G.Y., Yu, B., 2006- Tectonic
Primary Halo Model and the Prospecting
Effect during Deep Buried Ore Prospecting in
Gold Deposits. Geological Publishing House,
Beijing, pp. 146 (in Chinese).
[25] Chen, Y.Q., Zhao, P.D., 1998- Zonation in
Primary Halos and Geochemical Prospecting
Pattern for the Guilaizhuang Gold Deposit,
Eastern China. Nonrenewable Resources,
7(1):37-44.
[26] Harraz, H.Z., 1995- Primary geochemical
haloes, El Sid gold mine, Eastern Desert,
Egypt. Journal of African Earth Sciences,
20(1): 61–71.
[27] Beus, A.A., and Grigorian, S.V., 1977-
Geochemical Exploration Methods for
Mineral Deposits. Wilmette, Illinois, Applied
Publishing Ltd., 287pp.
[28] Solovov, A.P., 1987- Geochemical
Prospecting for Mineral Deposits. Mir,
Moscow, 288 pp. [V.V. Kuznetsov, Trans.;
Engl. ed.
29 ] مقبلی دامنه، م .، ( 1392 ). مدلسازی و تخمین ذخیره ]
معدن مس کرور واقع در شهرستان عنبرآباد . پایان نامه
کارشناسی ارشد. دانشگاه شهید باهنر کرمان.
[30] Ziaii, M., Pouyan, A.A., Ziaei, M,. 2009-
Neuro-fuzzy modelling in mining
geochemistry: Identifications of geochemical
anomalies, Journal of Geochemical
Exploration, 100(1): 25-26.
[31] Ziaii, M., Carranza, E.J.M,. Ziaei, M,. 2011-
Application of geochemical zonality
coefficients in mineral prospectivity mapping.
Computers & Geosciences, 37(12): 1935–
1945.
[32] Ziaii, M., Ziaei, M., 2006. A 3D modelling
approach for hidden copper porphyry for
Exploration based on GIS technology. GIS in
Geology Conference, Moscow.
[33] Ziaii, M., 1996- Lithogeochemical
Exploration Methods for Porphyry Copper
Deposit in Sungun, NW Iran. Unpublished
M.Sc. Thesis, Moscow State University
(MSU), Moscow, 98 pp. (in Russian).
[34] Shafiei, B., Haschke, M., & Shahabpour, J.
2009. Recycling of orogenic arc crust triggers
porphyry Cu mineralization in Kerman
Cenozoic arc rocks, southeastern Iran.
Mineralium Deposita, 44(3): 265.
« مهندسی معدن » سینگولاریتی- ارزیابی کمی آنومال یهای ژئوشیمیایی در کانسار کرور کرمان نشریه علمی پژوهشی
91
35 ] برنا ب، 1384 . "گزارش زمینشناسی اکتشاف مقدماتی ]
مس در منطقه کرور ( زون جبال بارز ) مقیاس
1:20000 "، مشاور: شرکت توسعه علوم زمین، سازمان
زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور.