تفکیک مناطق دگرسانی گرمابی به روش پردازش داده های ماهواره ای و اکتشاف ژئوشیمیایی در منطقه آرپاچای (شمال تکاب)

منطقه آرپاچای در فاصله حدود 60 کیلومتری شمال شهرستان تکاب بین مختصات جغرافیایی 4072000 و 4077000 شمالی و 686400 و 690000 شرقی بر حسب utm و در منطقه ای کوهستانی قرار دارد. هدف از مطالعه تعیین آلتراسیون ها از روش های سنجش از دور و ژئوشیمیایی و تعیین تغییرات جرمی عناصر اصلی و فرعی از سنگ سالم به سنگ آلتره و همچنین تعیین سطح تراز فرسایشی کانسار آرپاچای می باشد. از نظر زمین شناسی ناحیه ای، محدوده مورد مطالعه در زون ساختاری ایران مرکزی و از نظر فلززایی در منطقه فلززایی تکاب واقع است. واحدهای زمین شناسی این منطقه شامل سنگهای مارنی و ماسه سنگی، توفهای برشی هیالوکلاستیک ضخیم لایه، گدازه های آندزیتی و نهشته های جوان کواترنری است. از نظر سن زمین شناسی، مجموعه واحدهای سنگی رسوبی آتشفشانی یاد شده به زمان اولیگومیوسن نسبت داده شده است. در این پژوهش، با استفاده از نرم افزار envi، داده های ماهواره ای tm ماهواره landsat مورد پردازش قرار گرفت. برای تهیه نقشه دگرسانی ناحیه آرپاچای از دو روش نسبت های باندی (band ratio) و آنالیز مولفه های اصلی (principal component analysis) استفاده شد که منجر به شناسایی و تفکیک هاله های دگرسانی گرمابی مرتبط با کانی سازی در منطقه آرپاچای گردید. در ادامه کار، با برداشت نمونه های ژئوشیمیایی از رسوبات آبراهه ای(22 نمونه، نمونه ها در آزمایشگاه acme کانادا هم به روش fire assayبرای عنصر طلا و هم به روش آنالیز 32 عنصری مورد آنالیز قرار گرفتند) و نمونه کانی سنگین(6 نمونه، که در آزمایشگاه شرکت زرآزما مورد تحلیل قرار گرفتند)، نمونه برداری از زون های کانه دار و ترانشه های اکتشافی(50 نمونه، تعداد 22 نمونه جهت آنالیز به آزمایشگاه acme کانادا جهت آنالیز 52 عنصری و تعیین اکسیدهای اصلی ارسال شدند و تعداد 28 نمونه نیز در آزمایشگاه شرکت پویازرکان تحت آنالیز 5 عنصری به روش جذب اتمی قرار گرفتند) ادامه پیدا کرد. در این پژوهش، به منظور ثبت آنومالی های ژئوشیمیایی از 3 روش آماری کلاسیک، p.n و آنالیز فاکتوری استفاده شده است. بعلاوه 10 نمونه نیز برای مطالعات کانه نگاری(مقاطع صیقلی)، 5 نمونه برای مطالعات پتروگرافی(مقاطع نازک) و 8 نمونه برای تعیین آلتراسیون (xrd) به آزمایشگاه زر آزما ارسال شد. تکاپوی محلول های گرمابی سبب پیدایش زون های دگرسانی و کانی سازی در منطقه شده است. عمده ترین دگرسانی های تشخیص داده شده در ناحیه شامل دگرسانی های آرژیلیکی، سیلیسی، آرژیلیک پیشرفته و پروپیلیتیک هستند. در این پژوهش همچنین ژئوشیمی دگرسانی های گرمابی مرتبط با کانی سازی طلا به روش بررسی تغییرات جرمی عناصر مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی تغییرات جرمی عناصر اصلی و فرعی از سنگ سالم به سنگ آلتره با استفاده از عنصر zr به عنوان عنصر بی تحرک گویای غنی شدگی sio2 و تاحدی al2o3 و k2o و تهی شدگی na2o، mgo و cao در زون دگرسانی سیلیسی است. همچنین عناصر ba، rb،sr و cu و عنصر غیر فلزی as دارای غنی شدگی هستند. در زون آرژیلیک پیشرفته، عناصر k2o، sio2، al2o3، mgo و آب (در قالب کانی های آبدار) دارای غنی شدگی و عناصر cao، fe2o3، na2o و mno و نیز عناصر ba، rb و sr دارای تهی شدگی هستند. شواهد ژئوشیمیایی و کانی شناسی نشان می دهد که آب شویی گرمابی کانی های اولیه سنگهای مسیر محلول های گرمابی، و تشکیل تجمعات کوارتز، کائولینیت، باریت، پیریت، آلونیت، ژیپس و سریسیت در زون آرژیلیک پیشرفته و تجمعات کلریت، اپیدوت و کلسیت در زون پروپیلیتیک مسئول ایجاد تغییرات شیمیایی یاد شده است. با دور شدن از مرکز سیستم کانی زایی ماهیت دگرسانی تغییر می کند. عوامل مختلفی چون دما، فشار، ترکیب شیمیایی سنگ اولیه، ترکیب شیمیایی اولیه محلول گرمابی و نسبت w/r، ماهیت و مقدار کانی ها را در تجمعات دگرسانی مشخص می کند. بررسی های انجام گرفته گویای آن است که کانی سازی طلا در ناحیه از نوع اپی ترمالی است که در یک مجموعه آتشفشانی حد واسط روی داده است. رگه های کانه دار واحد آندزیتی را در تمام رخنمون ها قطع کرده اند. انواع کانی های مگنتیت، پیریت، کالکوپیریت، بورنیت، اسفالریت، گالن، کالکوسیت، طلا و باریت در ارتباط با فرآیند کانی سازی هیپوژن تشکیل شده اند. بر اساس آنالیز های ژئوشیمیایی انجام گرفته عیار طلا در محدوده ppb 170 تا ppb 1268 گزارش شده است. کانی های اصلی و مهمی که در طی فرآیند سوپرژن در منطقه تشکیل شده اند، شامل سیلیکات ها (عمدتا کائولینیت)، اکسیدهای آهن (گوتیت، لیمونیت، و هماتیت)، اکسیدهای منگنز (پسیلوملان)، کربنات های مس (مالاکیت، آزوریت) و سولفید (کوولیت)، انیدریت و ژاروسیت هستند. در این پژوهش، نسبت های معرف hg/au، sb.as/pb.zn، hg.sb/ag.cu، hg.sb.as/ag.cu.cu، pb/cu، as/cu، sb/cu و ba/cu تمامأ بر مبنای نسبت های معرف بخش های فوقانی کانسارهای گرمابی(فوق کانساری) انتخاب شده اند. که کانسار اپی ترمالی طلای آغدره به عنوان کانسار مشابه برای تعیین سطح فرسایش کانسار آرپاچای مورد مقایسه قرار گرفت. در خلال این قیاس مشخص شد که بخش های فوقانی کانی سازی آرپاچای در مقایسه با کانسار آغدره فرسایش یافته و تراز فرسایشی کانی سازی آن پایین تر از کانسار آغدره می باشد. با این وضعیت پیش بینی می شود که در راستای عمقی محدوده کانه دار آرپاچای مقادیر agو auافزایش یابد و سپس به زون غنی از فلزات pb، zn و cu برسد. شواهد زمین شناسی و ژئوشیمیایی بدست آمده نشانگر امیدبخش بودن محدوده کانه دار آرپاچای بوده و ادامه اکتشافات قویأ توصیه می شود.