نشریه مهندسی معدن

نشریه مهندسی معدن

بررسی تاثیر تغییرات محلی نسبت‌های زمین‌شناسی در مدل‌سازی رخساره‌های زیر سطحی کانسار آهن گل گهر سیرجان

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان
1 دانشجوی دکتری مهندسی معدن ، دانشگاه تهران، تهران، ایران
2 دانشیار دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه تهران، تهران، ایران
چکیده
در این تحقیق مدل‌سازی فضایی واحدهای سنگی مرتبط با کانسار آهن گل‌گهر سیرجان و ارزیابی عدم قطعیت مرزهای بین واحدهای سنگی مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس شبیه‌سازی تک گوسی، یک رویکرد شبیه‌سازی برای این منظور پیشنهاد شده است که با بررسی ماهیت مرزهای زمین‌شناسی و ناپایایی قائم و افقی، تحقق‌های تصادفی از این واحدهای زمین‌شناسی بازتولید کرده است. برای این منظور، در ابتدا با استفاده از آنالیز تماس تغییرات توزیع فضایی عنصر آهن در هنگام عبور از مرزهای زمین‌شناسی مورد بررسی قرار گرفت. در مرحله بعد، بر اساس نتایج آنالیز تماس، داده‌های مربوط به گمانه‌های اکتشافی به دو دامنه تقسیم شدند. برای این منظور، تغییرات فضایی عیار آهن در سراسر واحدهای زمین شناسی مورد بررسی قرار گرفت. دامنه اول شامل مگنتیت فوقانی و زون اکسید و دامنه دوم شامل مگنتیت تحتانی است. در ادامه، با استفاده از ماتریس نسبت‌های قائم، مدل احتمالات محلی بر اساس ناپایایی‌های قائم و افقی موجود در داده‌های سخت، بازتولید شد. در نهایت، با استفاده از الگوریتم شبیه‌سازی تک گوسی بهبود یافته تحقق‌های تصادفی مختلفی از واحدهای سنگی بازتولید شدند. در این الگوریتم پیشنهادی، داده‌های (احتمالات) نرم و سخت به صورت یکسان در فرآیند شبیه‌سازی نقش داشتند. نتایج نشان‌دهنده توانایی الگوریتم پیشنهادی در بازتولید آماره‌های تک نقطه‌ای، آماره‌های دو نقطه‌ای و پیوستگی بدست آمده از داده‌های حاصل از گمانه‌های اکتشافی و مدل بلوکی استخراجی حاصل از چال‌های آتشباری‌اند. همچنین، ماتریس نسبت‌های قائم، سبب توانمندسازی الگوریتم پیشنهادی در کنترل محلی نسبت رخساره‌ها در جهات‌ افقی شده است.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Investigating the Local Variations of the Geological Proportions in the Subsurface Facies: A Case Study of Golgohar Sirjan Iron Deposit

نویسندگان English

sajjad talesh hosseini 1
Omid Asghari 2
1 North Amir-Abad University College of Engineering
2 Associate Professor School of Mining Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran
چکیده English

This research deals with the spatial simulation of rock types and the assessing the uncertainty in the domain boundaries in Golgohar Sirjan iron deposit. Based on truncated Gaussian simulation, a simulation approach is proposed to this end, in which the geological units are reproduced by examining the nature of geological boundaries and vertical and horizontal instability. For this purpose, at first, contact analysis is used to investigate the transition in the grade distribution when crossing a rock type boundary. In the next step, the drill holes data are divided into two domains according to the contact analysis results. The first domain includes top magnetite and oxide zone, and the second domain includes bottom magnetite. Next, the local probabilities model is reproduced based on the vertical proportion matrix (VPM). Finally, different stochastic realizations of rock type units are reproduced by using the improved truncated Gaussian simulation algorithm. In this proposed algorithm, soft (probabilities) and hard data played an equal role in the simulation process. The results show the capability of the proposed algorithm to reproduce the single-point statistics, two-point statistics, and the connectivity values obtained by the hard data and extractive block model.

کلیدواژه‌ها English

Truncated Gaussian Simulation
Contact Analysis
Vertical Proportion Matrix
Rock Type
Golgohar Sirjan iron deposit
Maleki, M.; Emery, X.; 2015; “Joint simulation of grade and rock type in a stratabound copper deposit”, Mathematical Geosciences, 47(4), 471-495.## Madani, N., Abulkhair, S.; 2020; “A hierarchical cosimulation algorithm integrated with an acceptance–rejection method for the geostatistical modeling of variables with inequality constraints”, Stochastic Environmental Research and Risk Assessment, 34(10), 1559-1589. ## Emery, X., Silva, D. A.; 2009; “Conditional co-simulation of continuous and categorical variables for geostatistical applications”, Computers & Geosciences, 35(6), 1234-1246. ## Talebi, H., Lo, J., Mueller, U.; 2017; “A hybrid model for joint simulation of high-dimensional continuous and categorical variables”, In Geostatistics valencia 2016 (pp. 415-430). Springer, Cham. ## Emery, X., Maleki, M.; 2019; “Geostatistics in the presence of geological boundaries: Application to mineral resources modeling”, Ore Geology Reviews, 114, 103124. ## Roldão, D., Ribeiro, D., Cunha, E., Noronha, R., Madsen, A., Masetti, L.; 2012; “Combined use of lithological and grade simulations for risk analysis in iron ore, Brazil”, In Geostatistics Oslo 2012 (pp. 423-434). Springer, Dordrecht. ## Jones, P., Douglas, I., Jewbali, A.; 2013; “Modeling combined geological and grade uncertainty: application of multiple-point simulation at the Apensu gold deposit, Ghana”, Mathematical geosciences, 45(8), 949-965. ## Talebi, H., Sabeti, E. H., Azadi, M., Emery, X.; 2016; “Risk quantification with combined use of lithological and grade simulations: Application to a porphyry copper deposit”, Ore Geology Reviews, 75, 42-51. ## Mery, N., Emery, X., Cáceres, A., Ribeiro, D., Cunha, E.; 2017; “Geostatistical modeling of the geological uncertainty in an iron ore deposit”, Ore Geology Reviews, 88, 336-351. ## Paithankar, A., Chatterjee, S.; 2018; “Grade and tonnage uncertainty analysis of an african copper deposit using multiple-point geostatistics and sequential gaussian simulation”, Natural Resources Research, 27(4), 419-436. ## Kim, H. M., Mallick, B. K., Holmes, C. C.; 2005; “Analyzing nonstationary spatial data using piecewise Gaussian processes”, Journal of the American Statistical Association, 100(470), 653-668. ## Talesh Hosseini, S., Asghari, O., Emery, X.; 2021; “An enhanced direct sampling (DS) approach to model the geological domain with locally varying proportions: Application to Golgohar iron ore mine, Iran”, Ore Geology Reviews, 139, 104452. ## Ortiz, J.M., Emery, X.; 2006; “Geostatistical estimation of mineral resources with soft geological boundaries: a comparative study”, Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 106(8), 577-584. ## Larrondo, P., Deutsch, C. V.; 2005; “Accounting for geological boundaries in geostatical modeling of multiple rock types”, In Geostatistics Banff 2004 (pp. 3-12). Springer, Dordrecht. ## Maleki, M., Emery, X., Cáceres, A., Ribeiro, D., Cunha, E.; 2016; “Quantifying the uncertainty in the spatial layout of rock type domains in an iron ore deposit”, Computational Geosciences, 20(5), 1013-1028. ## Armstrong, M., Galli, A., Beucher, H., Le Loc’h, G., Renard, D., Doligez, B., Eschard, R., Geffroy, F.; 2011; “Plurigaussian simulations in geosciences”, Springer Science & Business Media. ## Carrasco, P., Ibarra, F., Rojas, R., Le Loc’h, G., Séguret, S.; 2007; “Application of the truncated Gaussian simulation method to a porphyry copper deposit”, In Proceedings of the 33rd International Symposium on Application of Computers and Operation Research in the Mineral Industry APCOM (pp. 31-39). ## Emery, X., González, K.; 2007; “Incorporating the uncertainty in geological boundaries into mineral resources evaluation”, Journal of the Geological Society of India, 69(1), 29–38. ## Riquelme, R., Le Loc’h, G., Carrasco, P., Tapia, R. R., Le, G., Carrasco, P.; 2008; “Truncated Gaussian and plurigaussian simulations of lithological units in Mansa Mina deposit”, Proceedings of the 8th international geostatistics congress, 819–828. ## Talebi, H., Asghari, O., Emery, X.; 2013; “Application of plurigaussian simulation to delineate the layout of alteration domains in Sungun copper deposit”, Central European Journal of Geosciences, 5(4), 514-522. ## Talebi, H., Asghari, O., Emery, X.; 2014; “Simulation of the lately injected dykes in an Iranian porphyry copper deposit using the plurigaussian model”, Arabian Journal of Geosciences, 7(7), 2771-2780. ## Skvortsova, T., Beucher, H., Armstrong, M., Forkes, J., Thwaites, A., Turner, R.; 2002; “Simulating the geometry of a granite-hosted uranium orebody”, In Geostatistics Rio 2000 (pp. 85-99). Springer, Dordrecht. ## Yunsel, T. Y., Ersoy, A.; 2013; “Geological modeling of rock type domains in the Balya (Turkey) lead-zinc deposit using plurigaussian simulation”, Central European Journal of Geosciences, 5(1), 77-89. ## Albertao, G. A., Grell, A. P., Badolato, D., Santos, L.; 2005; “3D geological modeling in a turbidite system with complex stratigraphic-structural framework-an example from Campos Basin, Brazil”, In SPE Annual Technical Conference and Exhibition. OnePetro. ## Barbier, M., Hamon, Y., Doligez, B., Callot, J. P., Floquet, M., Daniel, J. M.; 2012; “Stochastic joint simulation of facies and diagenesis: A case study on early diagenesis of the Madison formation ## (Wyoming, USA) ”, Oil & Gas Science and Technology–Revue d’IFP Energies Nouvelles, 67(1), 123-145. ## Galli, A., Le Loch, G., Geffroy, F., Eschard, R.; 2006; “An application of the truncated pluri-gaussian method for modeling geology”, In: Coburn, T.C., Yarus, J.M., Chambers, R.L. (eds.) Stochastic modeling and geostatistics: Principles, methods, and case studies, volume II, vol. 5, pp. 109–122## Cherubini, C., Giasi, C. I., Musci, F. A. U. S. T. A., Pastore, N.; 2009; “Application of truncated plurigaussian method for the reactive transport modeling of a contaminated aquifer”, In Proc. of the 4th IASME/WSEAS Int. Conf. on Water Resour., Hydraul. & Hydrol.(WHH’09) (pp. 119-124). ## Cherubini, C., Giasi, C. I., Musci, F., Pastore, N.; 2009; “Checking simulations of a geolithological model obtained by means of nested truncated bigaussian method”, International Journal of Mathematical Models and Methods in Applied Sciences, 3(2), 152-161. ## Emery, X.; 2007; “Simulation of geological domains using the plurigaussian model: new developments and computer programs”, Computers & geosciences, 33(9), 1189-1201. ## Ravenne, C., Galli, A., Doligez, B., Beucher, H., Eschard, R.; 2002; “Quantification of facies relationships via proportion curves”, In Geostatistics Rio 2000 (pp. 19-39). Springer, Dordrecht. ## Masoumi, I., Kamali, G., Asghari, O. and Emery, X.; 2020; “Assessing the impact of geologic contact dilution in ore/waste classification in the Gol-Gohar Iron Ore Mine, Southeastern Iran”, Minerals, 10(4), p.336. ## Jafari, A., Karimpour, M.H., Mazaheri, S.A., Shafaroudi, A.M. and Ren, M.; 2019; “Geochemistry of metamorphic rocks and mineralization in the Golgohar iron ore deposit (No. 1), Sirjan, SE Iran: Implications for paleotectonic setting and ore genesis”, Journal of Geochemical Exploration, 205, p.106330. ## Mirnejad, H., Simonetti, A. and Molasalehi, F.; 2011; “Pb isotopic compositions of some Zn–Pb deposits and occurrences from Urumieh–Dokhtar and Sanandaj–Sirjan zones in Iran”, Ore geology reviews, 39(4), pp.181-187. ## Maleki, M. and Emery, X.; 2020; “Geostatistics in the presence of geological boundaries: Exploratory tools for contact analysis”, Ore Geology Reviews, 120, p.103397. ##
دوره 18، شماره 61
زمستان 1402
صفحه 97-115

  • تاریخ دریافت 03 آبان 1401
  • تاریخ بازنگری 03 خرداد 1402
  • تاریخ پذیرش 31 مرداد 1402