نام پژوهشگر: خسرو ابراهیمی
سعید کلاه دانی خسرو ابراهیمی
در این نوشته پتانسیل مس ـ مولیبدن پورفیری کلاته نو در شمال غرب شهرستان گناباد، شرق ایران، برای نخستین بار تعریف شده است. این کانسار در غرب گسل گناباد، 100 کیلومتری جنوب گسل درونه و در شمالی ترین بخش از مجموعه آذرین شرق ایران واقع است که در درون بلوک لوت قرار می گیرد. در پی بازدید علمی از دگرسانی آرژیلیک پیشرفته و معادن کائولن و همچنین معادن فلورین رگه ای شمال غرب گناباد، ایده دورسنجی این ناحیه با دید آشکارسازی پتانسیل پورفیری شکل گرفت. طی پردازش تصاویر ماهواره ای aster و etm+ در چهارگوش دورسنجی تعریف شده با ابعاد 22 در 16 کیلومتر، در فاصله مختصاتی 25 °34 تا 32 °34 عرض های شمالی و 25 °58 تا 39 °58 طول های شرقی، الگوی آلتراسیون پورفیری این ناحیه آشکارسازی شد. جهت اکتشافات صحرایی از کل زون دورسنجی پنجره ای تحت عنوان چهارگوش پیمایش انتخاب شد. پس از مراحل چندگانه مطالعات صحرایی و تهیه نقشه های زمین شناسی و آلتراسیون، تحلیل ارتباط مکانی دگرسانی های آرژیلیک، پروپلیتیک و فیلیک با یکدیگر و همچنین با توده پیش بینی شده در عمق، ارائه شده است. پردازش ساختاری تصاویر ماهواره srtm ضمن تسهیل رده بندی ساختارها، تعریف تکتونیکی پایانه دم اسبی گسل گناباد را تایید کرده است. با درک و شناسایی فازهای ماگماتیزم قبل، همزمان و بعد از کانی سازی، توالی سن نسبی اپیزودهای تکتنوماگمایی و موقعیت یابی ساختاری پورفیری کلاته نو کاملا روشن شده است. دایک دیوریت زیگموئیدی منحصر به فرد کلاته نو شاهد تکتنوماگمایی معتبری از نقش چرخش ساعت گرد بلوک لوت در پالئوتکتونیک کمانی این ناحیه ارائه می دهد. ژئوشیمی عناصر کمیاب و نادر خاکی آندزیت ها و دایک ها ضمن رد ماگماتیزم آداکیتی، سری کالک آلکالن نرمال کلاته نو را تایید می کند. براساس الگوی نرمالیز داده های ژئوشیمی سنگ ها، فازهای مختلف ماگماتیزم کمانی کلاته نو بر روی مدل mash تحلیل شده اند. زون آلتراسیون فیلیک مرکزی علاوه بر سیلیسی شدگی و پیریت زایی شدید، حاوی رگه هایی با کانی سازی کالکوپیریت، اسفالریت، گالن و نقره است که با کانی سازی ثانویه مس در حاشیه بر روی نقشه کانی سازی مشخص شده اند. ضمن تعیین رده اپی ترمال سولفیداسیون پایین و تیپ d رگه ها براساس مطالعات میکروسکوپ الکترونی sem و سیالات درگیر، ارتباط کانی سازی زون فیلیک کلاته نو با پورفیری مدفون بر روی مدل های معتبر بحث و تحلیل شده است. با ارائه مجموعه زیادی از شواهد از جمله محیط کششی شبه پشت کمانی پایانه گسل گناباد، ژئوشیمی رگه ها، نخستین معرفی کانی سازی سولفید پایین با بافت جینگورو ایران، شاخص محیط پشت کمان و توجه به منشا رگه های فراون فلورین در این محدوده، علی رغم شواهد آشکار از یک سیستم مس پورفیری، بحث حضور کانسار مولیبدن پورفیری تیپ غنی از فلوئور شاخص ریفت های پشت کمانی در عمق زون فیلیک کلاته نو مطرح شده است.
مهرداد اسدی قطب آبادی خسرو ابراهیمی
چکیده کمپلکس افیولیتی کوه سیاه با مختصات جغرافیایی 09°58 تا 19°58 طول شرقی و 31°35 تا 34°35 عرض شمالی در شمال شرق ایران، استان خراسان رضوی و در شهرستان کاشمر قرار گرفته است. این مجموعه، بخشی از افیولیت های شمال شرق میکروپلیت ایران مرکزی می باشد که از نظر موقعیت زمین شناسی در زون سبزوار جای گرفته است. تفکیک واحدهای سنگی منطقه با استفاده از روش مطالعات دورسنجی، ژئوشیمی و پتروگرافی نشان داد که سکانس کامل افیولیتی در این مجموعه دیده می شود. همچنین این مطالعات نشان داد که علاوه بر واحدهای افیولیتی، توده های ولکانیکی و پلوتونیکی مربوط به بعد از جایگیری افیولیت ها (post ophiolite) نیز در منطقه وجود دارد که روند آنها مطابق با گسل های اصلی منطقه می باشد و سن آنها بعد از برخورد است. با مطالعات صحرایی مشخص شد که در منطقه یک دیاپیریسم سرد در اثر آبگیری پریدوتیت ها رخ داده است که یکی از عوامل اصلی به هم ریختن واحدهای افیولیتی در بعضی قسمت های منطقه می تواند باشد. بررسی های پتروگرافی نشان می دهد ارتوپیروکسن ها دارای بافت اکسولوشنی هستند که بازگو کننده پریدوتیت های گوشته ای (تکتونیت ها) در کوه سیاه می باشد. گابروهای منطقه عمدتا به صورت توده ای ولی دیابازها به صورت دایکی دیده می شوند. پدید? رودنگیتی شدن در گابروها و دیابازهایی دیده می شود که در مجاورت سرپانتینیت ها قرار دارند. سکانس های ولکانیکی این مجموعه در یک بازه بازیک تا اسیدی قرار می گیرند که معمولا همراه با توف ها دیده می شوند. از انطباق داده های rs با مطالعات پتروگرافی و صحرایی نقشه زمین-شناسی منطقه در مقیاس 1:20000تهیه شد. بررسی های ژئوشیمی نشان داد که مجموعه افیولیتی کوه سیاه از ذوب بخشی گوشته لرزولیتی به وجود آمده ولی بعضی شواهد پتروگرافی نشان داد که این افیولیت ها در محیط سوپرسابداکشن ایجاد شده اند. همچنین مطالعات ژئوشیمی نشان داد که تفریق ماگمایی باعث تفکیک عناصر در واحدهای مختلف افیولیتی منطقه شده است. این بررسی ها نشان داد که بخشی از آندزیت های منطقه مورد مطالعه در طی سیر تکاملی سکانس افیولیتی، در زمان های بعد از جایگیری این افیولیت تشکیل شده اند. با استفاده از مطالعات میکروسکوپ الکترونی (sem) و روش xrm دو نوع اسپینل در واحدهای اولترامافیک تشخیص داده شد. گروه اول اسپینل های fe، al، mg و cr بالا و گروه دوم اسپینل های غنی ازکروم و آهن می باشند. در نوع اول تغییرات در شرایط تبلور (کاهش دما) باعث شده که کانی های اسپینل از حالت محلول جامد خارج و به صورت مجموعه ای از گروه کانی های اسپینلی ظاهر شوند ولی در اسپینل های نوع دوم این تغییرات دیده نمی شود. بررسی های پترولوژی و صحرایی منجر به اکتشاف کانسار نوع vtm (تیتانومگنتیت های وانادیوم دار) در منطقه مورد مطالعه شد که در ادام? آن مطالعات ژئوشیمی و میکروسکوپ الکترونی (sem) نشان داد منشا این کانسار از گابروها و توده های اولترامافیک است. آنالیزهای xrd، sem و xrm نشان داد که قسمت عمده ای از کانی های سنگین در کانسار vtm تیتانومگنتیت می باشد که تیتانیوم موجود در آن علاوه بر جانشینی به جای آهن، در نقائص بلوری، امتداد رخ ها وشکستگی ها و همچنین در لامل های اکسولوشنی متمرکز شده است. تمرکز ti به این صورت نشان دهنده محدود بودن قابلیت انحلال ti در انحلال جامد تیتانومگنتیت ها است. کمپلکس افیولیتی کوه سیاه با مختصات جغرافیایی 09°58 تا 19°58 طول شرقی و 31°35 تا 34°35 عرض شمالی در شمال شرق ایران، استان خراسان رضوی و در شهرستان کاشمر قرار گرفته است.
هادی خورسند اکبرزاده خسرو ابراهیمی
چکیده منطقه مورد مطالعه بخشی از کمان ماگمایی به سن سنوزوئیک (درkm 55 جنوب غربی قوچان) است که از نظر موقعیت زمین شناسی در زون بینالود و در محدوده طول های جغرافیایی شرقی 1 ?58 تا 5 ?58 و عرض های جغرافیایی شمالی 54 ?36 تا 58 ?36 واقع گردیده است. تفکیک واحدهای سنگی منطقه نشان دهنده پنج واحد آذرین و آذرآواری شامل بازالت آندزیتی، آندزیت بازالتی، آندزیت، تراکی آندزیت و توف داسیتی می باشد. وجود کانی-های آب دار در سنگ های مافیک و همچنین بالا بودن میزان هورنبلندهای اپاسیتی شده در سنگ های حدواسط نشان می دهد که در زمان تشکیل کانی ها، فشار بخار آب و فوگاسیته اکسیژن در ماگمای مادر این سنگ ها نقش فعالی ایفا می کرده است، مطالعات میکروسکوپ الکترونی (sem) نیز تایید نمود که به علت بالا بودن فوگاسیته اکسیژن، آهن موجود در ماگما به صورت فاز مگنتیتی همراه با جانشینی ti از ماگما خارج شده است. همچنین این داده های نشان داد که در طی صعود ماگما به علت برداشته شدن فشار بخار آب از روی هورنبلندها، شبکه بلوری این کانی تخریب و مگنتیت و برخی کانی های دیگر از آن ایجاد گردیده اند. مطالعات ژئوشیمیایی و کانی شناسی دو نوع مگنتیت اولیه و ثانویه را مشخص نمودند. مگنتیت های اولیه (دارای ti) که در اثر بالا بودن فوگاسیته اکسیژن از ماگما خارج گردیده-اند و مگنتیت های ثانویه که از اپاسیتی شدن هورنبلندها ایجاد شده اند. بر اساس داده های ژئوشیمیایی عناصر اصلی و فرعی، سنگ های منطقه از لحاظ سری ماگمایی جز سری کالکو آلکالن پتاسیم متوسط تا بالا با ماهیت متاآلومینوس می باشند. بررسی نمودارهای پترولوژیکی نشان داد که سنگ های منطقه در اثر ذوب بخشی گارنت لرزولیت در اعماق حدود km90 تا km100 تشکیل شده اند. روند عناصر اصلی و کمیاب نشان دهنده نوعی ارتباط ژنتیکی در سنگ های منطقه می باشد و نمودارهای عناصر ناسازگار و سازگار در برابر یکدیگر نشان می دهد که تبلور تفریقی عامل اصلی ارتباط بین این سنگ ها می باشد. موازی بودن الگوی تغییرات عناصر ree در نمودارهای عنکبوتی نیز مرتبط بودن این سنگ ها از طریق تبلور تفریقی را تایید می کند. در بررسی های پترولوژی شواهد و مدارکی دال بر وجود آلایش ماگمایی در سنگ های منطقه مشاهده گردید که آنومالی منفی nb و ti و آنومالی مثبت pb در نمودارهای عنکبوتی و همچنین نسبت های عناصری مانند ce/pb و nb/u نیز این موضوع را تایید می نمایند. غنی شدگی نمونه ها از عناصرlile و تهی شدگی یکنواخت از عناصر hfse بیانگر ماگماتیسم کمان های آتشفشانی حاشیه قاره است که نمودارهای مختلف پترولوژی استفاده شده نیز محیط تکتونیکی منطقه مورد مطالعه را مرتبط با زون فرورانش حاشیه فعال قاره ای نشان می دهد.
فاطمه داوند خسرو ابراهیمی
چکیده: معدن بهارستان در 30 کیلومتری جنوب سبزوار و حدود 5 کیلومتری شرق روستای هلاک آباد واقع شده است .از نظر ساختاری در شمال ایران مرکزی و بخش مرکزی زون سبزوار قرار دارد.ذخیره معدنی فوق الذکر ، ازکانسار های گرمابی - اپی ژنتیک و در ارتباط نزدیک با حوضه کششی ناشی از گسل های امتداد لغز به خصوص در رژیم تکتونیکی امتدادی واگرا trastentional) (extentional است ، که توسط نفوذ توده های ساب ولکانیک الیگومیوسن (?)(هورنبلند کوارتز مونزونیت پورفیری، مونزودیوریت پورفیری) به داخل سنگ های آتشفشانی کالک آلکالن ائوسن (داسیت، هورنبلند آندزیت، لاتیت، کوارتز هورنبلند آندزیت) و هجوم سیالات گرمابی به وجود آمده است. نفوذ محلول های هیدروترمال مدل آلتراسیونی مشابه کانی سازی مس پورفیری ایجاد نموده است؛ به طوری که براساس مطالعات صحرایی، پتروگرافی وکانی شناسی (xrd) جهت بررسی های دگرسانی در منطقه از مرکز به سمت حاشیه با روندی متحدالمرکز به ترتیب شامل زون های دگرسانی آرژیلیک پیشرفته، آرژیلیک متوسط ، سرسیتیک، آرژیلیک ضعیف(سیلیسی+آرژیلیکی+کربناتی) و پروپلیتیک می باشد. نحوه رخداد کانه زایی به صورت افشان و رگچه ای است. این کانه زایی همانند دگرسانی در مناطقی هم مرکز یافت می شود به طوری که پیریت به عنوان اولین کانی سولفیدی با بیشترین حجم کانه زایی به صورت افشان و مرتبط با زون فیلیک می باشد در حالی که هماتیت، گوتیت، ژاروسیت و لیمونیت منطبق بر زون آرژیلیک و مالاکیت وآزوریت منطبق بر زون پروپلیتیک می باشند. براساس شکل زون های آلتراسیونی ، ابعاد زون های آلتراسیونی، نوع زون های آلتراسیونی و نوع توده های نفوذی، الگوی کلی منطقه مشابه بخش فوقانی یک سیستم مس پورفیری است، که معدن کائولن بهارستان در امتداد گسل های امتداد لغز وکششی در بخش حاشیه این کانه زایی قرار دارد. این ذخیره از نظر کانی شناسی به ترتیب فراوانی شامل کوارتز ، کائولینیت و پیروفیلیت و کانی های فرعی مسکویت، مونت-موریونیت ، پیریت ، ایلیت، روتیل و دیکیت است. مطا لعه ژئوشیمی کائولن موجود حاکی از آن است که کلیه نمونه ها و نمونه bkm ( معرف میانگین معدن ) نسبت به کائولن ecc افت کیفیت در بدنه های سرامیکی را نشان می دهد. به طوری که افزایش اکسید سیلیس در این کائولن نسبت به eccباعث کاهش آلومینا شده است، که منجر به اثرات نامطلوبی در سفیدی کائولن، کاهش ویسکوزیته دوغاب در زمان قالب پذیری ، انقباض، پلاستیسیته، استحکام پخت بدنه، مقاومت در برابر شوک های حرارتی، کششی، فشاری و زبری محصولات معدن بهارستان می گردد؛ اما میزان اکسید پتاسیم درمیزان قابل قبول استاندارد ecc موجب کاهش تغییر شکل در محصولات سرامیکی می شود. مشخصات کاربردی کائولن بهارستان شامل رطوبت پایین بین 06/0 تا 4/1 درصد، درجه سفیدی بالا، جذب آب نمونه ها از 80/9 تا99/15درصد، mor خام از 2 تا 20 و mor پخت از 6 تا 30 درصد می باشد. در نتیجه کائولن بهارستان با رنگ پخت سفید به علت مقادیر اندک ناخالصی به ویژه ترکیبات آهن و تیتان می تواند بعد از تخلیص در صنعت کاغذ سازی کاربرد داشته باشد ؛ همچنین با بدنه ای سخت و متراکم (درصد انقباض پخت کم )، رطوبت پایین و درصد جذب آب مناسب(با توجه به استانداردهای کاشی دیوار و سرامیک های بهداشتی)، در بدنه فرآورده های سرامیکی ظریف شامل کاشی دیوار و کف ، ظروف و سرامیک های بهداشتی مورد استفاده قرار می-گیرد
عفت حشمتی خسرو ابراهیمی
بررسی پساب های آبیاری و خاک های منطقه طرق و نیز آب رودخانه طرقبه و خاکهای اطراف آن نشان دهنده وجود مقادیر مقادیر قابل توجهی فلزات سنگین مانند سرب، آرسنیک، کروم و غیره در محیط بود. به این دلیل، این مطالعه، امکان سنجی حذف فلزات سنگین سرب، کروم و شبه فلز سلنیوم از محیط آبی می باشد. برای حذف این عناصر از محیط آبی از رس های پیلارد تعدیل شده (pilcm) و رس های آلی (organoclays) کمک گرفته شد. رس های آلی به علت خاصیت آبدوستی، ظرفیت تبادل کاتیونی بالا (cec) و سطح ویژه بزرگ قادر به حذف آلاینده های زیست محیطی می باشند. رس آلی شده از برهم کنش بنتونیت و ماده آلی سورفاکتانت سدیم دودسیل سولفات (c12h2nao4s) یا sds ساخته شد. حذف ناخالصی های رس موجب افزایش قدرت جذب رس ساخته شده گردید. پس از حذف ناخالصی ها، امکان برهم کنش رس و سورفاکتانت در دمای c?95-86 به مدت دو ساعت فراهم گردید. برای تشخیص ورود سورفاکتانت به درون ساختار رس از طیف سنجی مادون قرمز (ftir) استفاده شد. مطالعات xrd و بررسی طیف های ftir مشخص نمود که فاصله بین لایه ای قاعده ای (spacing-d) و ظرفیت تبادل کاتیونی (cec) رس آلی شده زیاد و در نتیجه امکان سنجی حذف سرب، کروم و سلنیوم افزایش یافته است. در این مطالعات مشخص شد که بهترین شرایط برای حذف سرب، 4=ph و دمای c? 35، حذف کروم3 ph= و c? 35 اما حذف سلنیوم در ph خنثی و دمای اتاق امکان پذیر می باشد. با استفاده از رس پیلارد تعدیل شده، امکان حذف 33/39% سلنیوم، 08/52% کروم و 33/87% سرب از محیط آبی فراهم گردید. رس آلی سنتزشده نیز امکان حذف 21% کروم، 8/44% سلنیوم و 40/86% سرب از محیط آبی را ممکن ساخت. این مطالعه مشخص نمود که توانایی دو رس در حذف سرب یکسان، در حذف کروم رس آلی ضعیف تر ولی در حذف سلنیوم قوی تر از رس پیلارد تعدیل شده می باشد. بررسی سازوکار های این تفاوت جذب، نشان داد که علاوه بر نوع رس، عوامل گوناگون دیگری مانند دما، میزان جاذب و ph می توانند در مقدار جذب تاثیر زیادی داشته باشند. در رس آلی سنتزشده، جذب عناصر انتخابی، به تشکیل کمپلکس های سطح – کاتیون نسبت داده شد. تطابق داده های جذب توسط مدل کمپلکسیون سطح نشان می دهد که مولکولهای جانمایی شده به عنوان مکانهای پیوندی در رس آلی شده عمل می نمایند.
زکیه غیور سالانقوچ خسرو ابراهیمی
دفع زباله های جامد شهری (msw)، یکی از جدی ترین و بحث انگیزترین مسائل شهری در شهرستان قوچان (استان خراسان رضوی) می باشد. این زباله ها، ترکیبی از مواد زاید شهری، بیمارستان ها، درمانگاه ها و موسسات است که (بر طبق اعلام رسمی شهرداری قوچان) به بیش از 60 تن در روز می رسد. این رقم نشان دهنده تولید حدود kg 5/0 زباله به ازای هر فرد در روز است. روند رشد جمعیت و مصرف، ممکن است تولید زباله را به حد هشداردهنده ای در کمتر از یک نسل برساند. علاوه بر این، پراکندگی زباله ها تا شعاع km 3 از محل دفن کنونی زباله ها می تواند تهدید جدی برای محیط زیست و سلامتی انسان ها باشد. لیتولوژی نامناسب سنگ بستر (شامل کنگلومراها با میان لایه هایی از سیلتستون، ماسه سنگ و تراس های قدیمی) و نیز نزدیک بودن به سطوح آبهای زیرزمینی محدوده دفن (در عمق m 40–30 سطح زمین) بر این معظلات افزوده است. نتایج حاصل از آنالیز خاک های محل دفن کنونی زباله ها نشان دهنده وجود انواع آلاینده ها و فلزات سنگین از قبیل جیوه، نیکل، کادمیوم و آرسنیک می باشد. به عنوان نمونه، میزان جیوه و نیکل در محل دفن زباله های کنونی به ترتیب ppm16 و ppm1/57 می باشد که بالاتر از حد استاندارد بوده و مبین نامناسب بودن محل دفن زباله ها است. توجه به موارد فوق، مکانیابی جدیدی جهت دفع زباله ها در شهر قوچان را ضروری می سازد. در این مطالعه، براساس مدل منطق فازی و تحلیل سلسله مراتبی (ahp) در محیط gis و با استفاده از نرم افزار expert choice 11، مکان یابی جدید مناسب انجام گرفت. نقشه نهایی از تلفیق لایه های اطلاعاتی همچون زمین شناسی، خاک شناسی، کاربری اراضی، فاصله از مناطق مسکونی شهری و روستایی، فاصله از آب های سطحی و زیرزمینی، فاصله مکان جدید از جاده ها و نیز جهت بادهای غالب منطقه، با امتیاز یکسان حاصل شد. پس از تجزیه و تحلیل اطلاعات بدست آمده، مکان نهایی شناسایی گردید. منطقه پیشنهادی جدید در km 9 جنوب غربی شهر قوچان واقع شده که واحدهای سنگی آن از نوع توف داسیتی و کوارتز لاتیت می باشند. این منطقه از منابع آبی سطحی و زیرزمینی نیز فاصله مناسبی دارد. آلایندگی مکان دفن فعلی با فلزات سنگین (همچون جیوه و نیکل) و با توجه به بررسی های زیست محیطی در منطقه، جهت حذف این دو آلاینده از رس هایی استفاده گردید که به دلیل داشتن سطح ویژه زیاد، ظرفیت تبادل کاتیونی بالا و داشتن خاصیت تورم پذیری زیاد، آب را در شبکه خود جذب و حجیم می شوند. این افزایش حجم، باعث بالا رفتن میزان سطح ویژه قابل توجه بنتونیت مورد استفاده شد تا به عنوان جاذب مورد استفاده قرار گیرد. با اضافه نمودن مواد آلی به کانی های رسی فوق، فاصله بین لایه ای افزایش و قدرت جذب نیز بالاتر رفت و رس آلی مورد نظر ساخته شد. با توجه به مطالعات انجام شده، دمای بهینه برای حذف جیوه، c°45، به مدت 40 دقیقه و ph خنثی ولی دمای بهینه برای حذف نیکل، دمای اتاق و ph قلیایی مشخص گردید. امکان سنجی حذف جیوه با استفاده از رس پیلارد و ارگانوبنتونیت به حدود 20% ولی در مورد نیکل به بالاترین میزان یعنی 98% رسید
عبدالواحد میربلوچ محمد حسین زرینکوب
پردازش تصاویر ماهواره ای اَستر برای شناسایی و بارزسازی زون های آلتراسیون انجام شد. روش های پردازش مورد استفاده جهت تفکیک زون های آلتراسیون از یکدیگر و مناطق فاقد آلتراسیون شامل ترکیب رنگی کاذب، نسبت گیری باندی، آنالیز مولفه های اصلی (pca) و اندازه گیری زاویه طیفی (sam) است. دو روش آنالیز مولفه های اصلی و اندازه گیری زاویه طیفی جهت تفکیک زونهای آلتراسیون از یکدیگر مفید هستند. از روش اندازه گیری زاویه طیفی sam (spectral angle map) برای بارز سازی و تفکیک آلتراسیون های سرسیتیک، آرژیلیک، سیلیسی- کربناتی و پروپلیتیک استفاده شد. کانی سازی هم به صورت اولیه (پیریت) و هم به صورت ثانویه اکسیدهای آهن (زون گوسان) مشاهده می شود، کانی سازی اولیه هم در سنگ های آتشفشانی و هم نفوذی وجود دارد، که به صورت پیریت است، و بیشتر در امتداد گسلها و در زون آلتراسیون کوارتز- سرسیت ± پیریت مشاهده می شود. با افزایش عمق میزان پیریت از 5/1 درصد به 3 تا 5 درصد افزایش پیدا می کند و از حالت پراکنده به حالت توده ای تبدیل می شود. زون گوسان وسیعی در نتیجه اکسید شدن کانی های سولفیدی از قبیل پیریت، هم در توده های نفوذی و هم در زونهای آلتراسیون دیده می شود. درصد اکسید آهن ثانویه در برخی بخش ها به 8 درصد نیز می رسد. اکتشافات ژئوشیمیایی به روش رسوبات آبراهه ای ناهنجاری از عناصر مس (تا ppm26)، سرب (تا ppm 80) و روی (تا ppm68) را نشان می دهد. در اکتشافات ژئوشیمیایی به روش خرده سنگی دامنه تغییرات عناصر به شرح زیر است. مس 130 تا 2171 گرم در تن، بیش ترین مقدار آن در قسمت شمال غربی محدوده و در واحد هورنبلند آندزیت و با آلتراسیون کوارتز- سرسیت ± پیریت دیده می شود، سرب 120 تا 2560 گرم در تن، بیش ترین مقدار این عنصر در قسمت شمال غربی گستره اکتشافی همراه با واحد هورنبلند آندزیت و با آلتراسیون کوارتز- سرسیت ± پیریت دیده می شود و روی 100 تا 2822 گرم در تن، بیشترین ناهنجاری در قسمت مرکزی گستره اکتشافی مربوط به عنصر روی می باشد، که در واحد هورنبلند آندزیت و با آلتراسیون کوارتز- سرسیت ± پیریت دیده می شود. بر اساس رخنمون توده نیمه عمیق دیوریت دارای کانی سازی، گسترش سنگ های آتشفشانی، انواع آلتراسیون (پروپلیتیک، کوارتز- سرسیت-پیریت، آرژیلیک و سیلیسی-کربناته) و گسترش آنها، حضور پیریت به صورت افشان که به طرف عمق افزایش می یابد، اکسید های آهن ثانویه در بخشهای وسیعی از منطقه (زون گوسان وسیع)، و نتایج اکتشافات ژئوشیمیایی این منطقه می تواند بخش فوقانی یک کانی سازی مس پورفیری باشد، که سیال کانه دار از طریق پهنه های گسلی به سطح رسیده است.
ایناز یاحسینی پور خسرو ابراهیمی
چکیده منطقه مورد مطالعه چشمه خوری(غرب چشمه خوری) در استان خراسان جنوبی و در 120 کیلومتری شمال غرب شهرستان بیرجند واقع شده و از نظر تقسیمات زمین شناسی و ساختاری جزو بلوک لوت است. واحدهای سنگی منطقه شامل انواع سنگهای آتشفشانی (هورنبلندآندزیت، بیوتیت هورنبلند آندزیت، هورنبلند بیوتیت آندزیت و بیوتیت آندزیت) و نیمه عمیق (هورنبلند مونزودیوریت پورفیری) می باشد. این واحدها توسط آلتراسیون های آرژیلیک، پروپیلیتیک و سرسیتیک تحت تاثیر قرار گرفته اند. آلتراسیون پروپیلیتیک بیشترین گسترش را در منطقه دارد. این آلتراسیون واحدهای آتشفشانی و نیمه عمیق را تحت تاثیر قرار داده است. آلتراسیون آرژیلیک در قسمتهای مرکزی منطقه قرار دارد و واحدهای آتشفشانی و نیمه عمیق را تحت تاثیر قرار داده است. آلتراسیون سرسیتیک نیز گسترش کمی در منطقه دارد و واحد نیمه عمیق (هورنبلند مونزودیوریت پورفیری) را تحت تاثیر قرار داده است. کانی سازی به دو صورت غیرفلزی و فلزی در منطقه مشاهده می شود. در ارتباط با کانی سازی غیرفلزی باید گفت آلتراسیون آرژیلیک شدید واحدهای سنگی هورنبلند مونزودیوریت پورفیری و هورنبلند بیوتیت آندزیت را تحت تاثیر قرار داده و ذخیره کائولن را بوجود آورده است. کانی سازی فلزی نیز در واحد سنگی هورنبلند مونزودیوریت پورفیری ، در زون آلتراسیون آرژیلیک شدید و سرسیتیک به صورت پیریت قابل مشاهده است. با افزایش عمق میزان پیریت از 2درصد به 4 تا 5 درصد افزایش می یابد. این نوع کانی سازی نسبت به کانی سازی غیر فلزی کمتر در منطقه مشاهده شده است. کانی سازی فلزی در واحد نیمه عمیق منطقه قابل مشاهده است. کانی سازی سولفیدی نیز در زون آرژیلیکی شدید به 5- 3 درصد و در بعضی موارد به 10 درصد هم می رسد. حدود 40 درصد کانی های سولفیدی به اکسیدهای آهن ثانویه مانند هماتیت و گوتیت تبدیل شده اند. اکتشافات ژئوشیمیایی به روش رسوبات آبراهه ای ناهنجاری عناصر مس، روی و سرب را در منطقه نشان می دهد. در اکتشافات ژئوشیمیایی به روش خرده سنگی دامنه تغییرات عناصر به شرح زیر است: مس 2 تا 161 گرم در تن ، سرب 12 تا 53 گرم در تن و روی 5 تا 94 گرم در تن که بیشترین ناهنجاری مربوط به عنصر مس می باشد که در واحد هورنبلند مونزو دیوریت پورفیری و با آلتراسیون آرژیلیک شدید دیده می شود.
اشرف سیاحی خسرو ابراهیمی
معدن سنگ آهن سنگان، در استان خراسان رضوی در حدود 300 کیلومتری جنوب شرقی مشهد قرار دارد. منطقه مورد مطالعه در ?0 کیلومتری جنوب شرقی شهرستان خواف و در حد فاصل بین شهرستان سنگان و تایباد واقع شده و جزء آنومالیهای بخش شرقی معدن سنگان محسوب می شود، از نظر زمین ساختاری در ارتباط با زون ایران مرکزی بوده و در شمال شرقی بلوک لوت قرار می گیرد. منطقه مطالعاتی در گوشه شرقی نقشه زمین شناسی 1:250000 تایباد واقع می باشد. واحدهای سنگی منطقه شامل واحد متاولکانوسدیمنت، واحد رسوبی (ماسه سنگ)، واحد کربناته (سنگهای عمدتا آهکی)، سنگهای ولکانیکی (هورنبلند آندزیت، پیروکسن آندزیت، ریوداسیت، لاپیلی توف و توف کربناته)، توده های نفوذی (بیوتیت سینوگرانیت، سینوگرانیت، آپلیت، پیروکسن آلکالی فلدسپار سینیت، هورنبلند بیوتیت کوارتز سینیت، تونالیت، پیروکسن هورنبلند آلکالی فلدسپار سینیت و هورنبلند سینیت)، واحد دگرگونی (کوارتزیت، کالک شیست، آندالوزیت هورنفلس، مرمر) و واحد اسکارن (گارنت اسکارن، پیروکسن- اسکارن، آمفیبول- پیروکسن اسکارن، اپیدوت- زوئیزیت اسکارن و فلوگوپیت اسکارن) می باشد. این واحدها تحت تأثیر آلتراسیون کربناتی شدن با شدت های مختلف (شدید و متوسط)، کربناتی- آرژیلیکی، کربناتی- سریسیتی، کربناتی- اپیدوتی، کربناتی- سیلیسی، کلریتی، کلریتی- سریسیتی، آرژیلیکی، رسی- سریسیتی، سیلیسی- سریسیتی- اپیدوتی، کربناتی- کلریتی و سریسیتی – کلریتی قرار گرفته اند. کانسار آهن فرزنه، یک کانسار نوع اسکارنی است و از نظر مجموعه کانیهای کالک سیلیکاته، جزء اسکارن های کلسیک محسوب می شود و شامل اگزو اسکارن است، که عبارتند از: گارنت اسکارن، پیروکسن اسکارن، آمفیبول- پیروکسن اسکارن، اپیدوت- زوئیزیت اسکارن و فلوگوپیت اسکارن می باشد. فرآیندهای متاسوماتیکی پیشرونده و پسرونده اسکارنی منطقه در طی سه مرحله به وقوع پیوسته است. مرحله پیشرونده بعد از جایگزینی و با شروع تبلور توده نفوذی در عمق و یا آزاد شدن سیالات هیدروترمالی حاصل از آن شروع شده، در این مرحله کانسارسازی انجام نمی شود و حکم آماده سازی زمینه را دارد، کالک سیلیکات های بدون آب نظیر گارنت و پیروکسن در این مرحله ایجاد می شوند. در مرحله پسرونده پیشین کالک سیلیکات های بدون آب در اثر ورود محلول های هیدروترمالی دما پایین، دگرسان شده و به مجموعه ای از کانیهای سیلیکات کلسیمی آبدار با کلسیم کمتر مانند (اپیدوت و اکتینولیت)، تبدیل می شوند. در مرحله پسرونده پسین مجموعه کالک سیلیکات های آبدار و بدون آب حاصل از مراحل قبلی به مجموعه ریز دانه کوارتز، کلسیت، کلریت و کانیهای رسی تبدیل شده اند. کانی سازی در منطقه شامل کانی سازی اولیه و کانی سازی ثانویه می باشد. کانی سازی اولیه با کانه های اسپکیولاریت، هماتیت (اولیه)، مگنتیت و پیریت (به میزان کم) مشخص می شود، این کانی سازی به صورت توده ای، عدسی، رگه ای و افشان دیده می شود. کانی سازی منطقه بیشتر حالت توده ای دارد. کانی سازی ثانویه با کانه های هماتیت، گوتیت، در مواردی لیمونیت و حتی (گل اخری) و به میزان کمتر (مالاکیت) نیز مشخص می شود. هماتیت و گوتیت مهم ترین و فراوان ترین کانه های اکسیدی منطقه هستند. مرحله اصلی نهشت اکسیدها، بعد از مرحله تشکیل اسکارن پسرونده پسین، یعنی در طی مرحله هوازدگی رخ داده است. زون های اسکارنی همراه با کانی سازی در منطقه شامل گارنت اسکارن، پیروکسن اسکارن و اپیدوت- زوئیزت اسکارن است، بخش بیشتر کانی سازی (هماتیت- گوتیت) در زون اپیدوت- زوئیزیت اسکارن رخ داده است. اکتشافات ژئوشیمیایی به روش رسوبات رودخانه ای ناهنجاری عناصر مس، روی، نقره، کبالت، نیکل و کروم را در منطقه نشان می دهد. در ژئوشیمی به روش خرده سنگی نیز دامنه تغییرات عناصر به این شرح است: 40-1fe (%)= ،30/1%-ppm 1>cu= ، 19/0%-ppm 7zn= ، 81-1>co (ppm)= ، 37-1>ni (ppm)= ، 30-1>cr (ppm)= ، 11-1>ag (ppm)= ، 7-5>au (ppb)= ، 476-5as (ppm)= می باشد. ژئوشیمی توده های نفوذی منطقه نشان می دهد که آنها در رده گرانیتهای نوعi و در محدوده کالک آلکالن غنی از پتاسیم قرار داشته، دارای مشخصه پرآلومینوس و (تا حدودی متاآلومینوس) بوده و در محدوده گرانیت و کوارتز مونزونیت واقع و از نظر موقعیت تکتونیکی در ارتباط با قوس آتشفشانی می باشند. با توجه به ترکیب پتاسیک نمونه ها و شواهدی همچون غنی شدگی سنگها از عناصر th,u,rb,k,pb در کنار آنومالی منفی ti,nb,sr,ba به نظر می رسد، ذوب پوسته زیرین، عامل مهمی در منشأ ماگمای سازنده توده های گرانیتوئیدی منطقه مورد مطالعه باشد. با توجه به وجود خاستگاه مشترک و فرآیند تفریق در نمونه های نفوذی مورد مطالعه و توده نفوذی برمانی، که روند تفریق را به خوبی تأیید می کند و همچنین نزدیک بودن مقادیر متوسط اکثر عناصر اصلی و فرعی منطقه به توده برمانی می توان احتمال داد که توده گرانیتوئیدی برمانی با کانی سازی منطقه در ارتباط است.
خسرو ابراهیمی مجید بازارگان
انتقال حرارت به سیالات فوق بحرانیف کلی ترین و پیچیده ترین نمونه از انتقال حرارت به سیالات باخواص متغیر می باشد. در فشارهای فوق بحرانی، خواص سیال با دما به شدت تغییر می کنند. به دنبال تغییرات غیر عادی گرمای ویژه و دیگر خواص، انتقال حرارت به جریان سیال به دما، معادله انرژی غیر خطی می شود و تناسب شار با اختلاف دما برقرار نخواهد بود. تغییرات جرم حجمی موجب تغییرات سرعت می گردد انبساط حرارتی، شناوری و گرمای ویژه محلی بالا می توانند تأثیرات مهمی روی انتقال حرارت جابجایی داشته باشند.یک مدل ریاضی به منظور محاسبه ضرایب انتقال حرارت موضعی به جریان پایدار، توسعه یافته، متقارن و آشفته آب فوق بحرانی در یک لوله مدور، بنا نهاده شده است برای حل همزمان معادلات به شدت به هم وابسته مومنتوم و انرژی حاکم بر جریان سیال (که در نتیجه تغییرات چشمگیر خواص سیال با دما می باشد) یک روش عددی، بکار برده شده است. پایه و اساس مدل ارائه شده تئوری قانون دیواره می باشد. عبارت تحلیلی مختلف برای پروفیل عمومی سرعت آزموده شده اند (عبارات دیسلر، پرانتل تیلور، ون دریست، فون کارمن، رنی وریچارت) در مدل ارائه شده، علاوه بر تغییرات شعاعی شار حرارتی و تنش برشی، تغییرات شعاعی خواص سیال نیز لحاظ شده اند همچنین مقایسه ای بین ضرایب انتقال حرارت محاسبه شده توسط مدل و نتایج حاصل از برخی روابط همبسته بدون بعد تجربی، همچون رابطه سونسون، انجام گرفته است عدم تطابق بین نتایج حاصل از روابط همبسته بی بعد تجربی با یکدیگر و با داده های تجربی نشان داد که اینگونه روابط در تخمین ضرایب انتقال حرارت قابل اعتماد نیستند. در این مطالعه، اثر عدد پرانتل آشفتگی نیز مورد بررسی قرار گرفته است پیشرفت های اخیری که در تعریف عدد پرانتل آشفتگی انجام گرفته است. در مدل تحلیلی لحاظ شده اند. دو راهکار مختلف، در تعیین اثر تغییرات شدید خواص بر ضرایب پخش گردابه ای مورد بررسی قرار گرفته اند. این راهکارها عبارتند از روش سو و اسمیت در تعیین اثر تغییرات جرم حجمی و روش هس و کوتز در تعیین اثر تغییرات لزجت بر ضرایب پخش گردابه ای مقایسات مختلف نشان می دهند که در غیاب نیروهای حجمی (شناوری و شتاب جریان) تطابق خوب و نزدیکی بین نتایج حاصل از مدل و داده های تجربی وجود دارد. برخی از پژوهشگران به این نتیجه رسیده اند که ماکزیموم ضرایب انتقال حرارت در مقطعی از جریان رخ می دهد که دمای اغلب نقاط سیال واقع در آن مقطع، بسیار نزدیک به دمای شبه باشد (دمای شبه بحرانی درجه حرارتی است که در آن تغییرات خواص سیال به بیشترین مقدرا می رسد) هر چند که نتایج حاصل از مدل کنونی، این نظریه را تأیید نمی کند. در این مطالعه، نشان داده شده است که ناحیه کوچکی از لایه میانی دارای اثر غالب بر نرخ انتقال حرارت می باشد. به عبارت دیگر، ضریب انتقال حرارت به مقدرا ماکزیموم خودنخواهد رسید مگر آنکه ناحیه شبه بحرانی در لایه میانی قرار گیرد.
نازنین گرمابی علیرضا مظلومی
منطقه شلگرد در شمال شرق ایران و جنوب مشهد در زون ساختاری بینالود قرار دارد. منطقه دستخوش دگرگونی ناحیه¬ای شده است و سنگ¬های دگرگونی (اسلیت و فیلیت) بخش اعظم محدوده را پوشانده¬اند. واحدهای اسلیت، فیلیت، ماسه سنگ دگرگون شده، آهک دگرگون شده با سن تریاس و واحد گنگلومرا با سن ژوراسیک به موازات و در امتداد گسل سنگ بست شاندیز رخنمون دارند. کانی سازی در منطقه به صورت رگه¬ای در راستای n50wو n65eبا شیب 75osw در رگه¬های سطحی، آثار شدادی و حفریات قدیمی مشاهده می¬شود. کانه¬های اولیه شامل کوارتز، پیریت، کالکوپیریت، گالن، اورپیمنت و رالگار بوده و کانی¬های ثانویه مالاکیت، آزوریت، گوتیت، هماتیت، لیمونیت و کوولیت می¬باشند. نمونه برداری ژئوشیمیایی به روش رسوب آبراهه ناهنجاری¬هایی از عناصر ag, cu, pb, zn, fe را نشان می¬دهند. در نمونه¬های کانی سنگین، کانی¬هایی از قبیل اورپیمنت، رالگار، طلا، پیریت و کاسیتریت وجود دارند. همچنین براساس تجزیه¬های ژئوشیمیایی انجام شده بر روی نمونه-های خرده سنگی از رگه سطحی و تونل قدیمی میزان طلا ppb4244، نقره ppm 8/42، مس 4964/4 %، آهن 4340/1 %، سرب 6939/0 %، روی 2825/0 % است. نتایج تجزیه شیمیایی کانی گالن به روش جذب اتمی مقادیر نسبتاً بالای (ppm 95-783 :bi ppm ,100-300 :ag ppm,210 -513 :sb) عناصر ag, sb, bi را نشان می¬دهد. با توجه به نسبت sb/ bi دمای کانی سازی در حد پایین تا متوسط است. دمای همگن شدن در نمونه-های سیال درگیر در رگه شمالی دارای 247 تا 267 درجه سانتی گراد و شوری 4 تا 5 درصد وزنی متغیر می¬باشد. رگه جنوبی با دما بین 218 تا 268 و درجه شوری 5/3 تا 5/11 درصد وزنی متغیر است.
جلیل هاتفی خسرو ابراهیمی
مطالعه پترولوژی و ژئوشیمیایی منطقه ساق- تربت حیدریه (با نگرشی بر کاربرد صنعتی آن در صنایع سیمان)
سمیه حسینی نژاد محبتی خسرو ابراهیمی
منطقه مورد مطالعه در 30 کیلومتری جنوب سبزوار و حدود 5 کیلومتری شرق روستای هلاک آباد قرار گرفته است. داسیت، لاتیت، آندزیت، بازالت با سن ائوسن و واحد¬های نیمه عمیق با ترکیب مونزونیت و دیوریت با سن الیگومیوسن در منطقه شناسایی شدند. مجموعه کانی¬های اولیه به شدت تحت¬تأثیر آلتراسیون قرار گرفته است به طوری که تنها بلورهای کوارتز و قالب بلوری کانی¬های فلدسپاتی باقی مانده است. زون¬بندی آلتراسیونی در منطقه شامل زون¬های سرسیتی، آرژیلیک، سیلیسی و پروپلیتیک است. این زون¬بندی از یک روند متحدالمرکز پیروی می¬کند. روند آلتراسیون¬ها شمال¬غرب، جنوب شرق است و در امتداد توده¬های نفوذی است. آلتراسیون آرژیلیک دارای شدت و گسترش زیادی است و حاصل این آلتراسیون وجود معادن فعال کائولن در منطقه است. کانی¬سازی پراکنده و رگچه¬ای بیشتر مرتبط با آلتراسیون نوع آرژیلیک است. پیریت فراوان¬ترین کانی¬سازی در منطقه است. حداقل دو نسل پیریت در زون¬های کانی¬سازی قابل تشخیص است. کالکوپیریت نیز در محل رگچه¬ها همراه با پیریت دیده می¬شود. اکسیداسیون کانی¬های سولفیدی اولیه سبب تشکیل مقادیر زیادی از کانی¬های اکسید-¬ سولفات آهن مانند هماتیت و ژاروسیت در بخش¬های سطحی منطقه شده است. اکتشافات ژئوشیمیایی در منطقه بر مبنای رسوبات رودخانه¬ای و سنگی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج رسوبات رودخانه-ای بی¬هنجاری مس تا ppm 120 که با توده¬های مونزونیتی مرتبط است، شناسایی گردید. به دلیل هوازدگی و اکسیده شدن کانی¬های مس¬دار، میزان مس در نمونه¬های سطحی به شدت کاهش یافته است. مقادیر پذیرفتاری مغناطیسی در سنگ¬های منطقه حاکی از وجود کانی مگنتیت در این سنگ¬ها است لذا می¬توان نتیجه گرفت که کانی¬سازی در منطقه مرتبط با توده-های نیمه عمیق نوع i یا نوع اکسیدان بوده است. وجود سیستم آلتراسیونی مناسب، توده¬های نیمه¬عمیق مونزونیتی و الگوی کلی زمین¬شناختی در منطقه مؤید پتانسیل اکتشافی برای سیستم مس پورفیری در منطقه هلاک آباد است.
فاطمه شبانی احمد مظاهری
منطقه معدن کائولن همدی، جزئی از کمربند پلوتونیکی- ولکانیکی 30 کیلومتری جنوب سبزوار است که این کمربند در زون سبزوار واقع شده است. روند گسلها و درزه¬های منطقه هم¬روند با کمربند بوده و شمال¬غرب- جنوب¬شرق می¬باشد. در مطالعات صحرایی و سنگ¬نگاری منطقه، سنگ¬های آتشفشانی از نوع آندزیت و کمی توف، با سن ائوسن و سنگ¬های نفوذی از نوع کوارتز مونزونیت پورفیری، کوارتز مونزودیوریت پورفیری، هورنبلند کوارتز مونزودیوریت پورفیری، هورنبلند مونزودیویت پورفیری، مونزودیوریت پورفیری و کوارتز دیوریت پورفیری با سن میوسن شناسایی شده است. تمامی واحدهای سنگی توسط محلول¬های گرمابی شدیداً دگرسان شده و مدل آلتراسیونی مشابه با کانی¬سازی¬ مس پورفیری ایجاد نموده است. بررسی دگرسانی منطقه، زون¬های آلتراسیون پروپیلیتیک، پروپیلیتیک-آرژیلیک، آرژیلیک- سیلیسی، سیلیسی- کربناته و ترکیبی از این موارد را نشان می¬دهد. از لحاظ کانی¬زایی می¬توان کانی¬های سولفیدی پیریت و کالکوپیریت، کانی¬های اکسیدی هماتیت و گوتیت و کانی¬های کربناتی مالاکیت و آزوریت را مشاهده نمود که به صورت رگچه¬ای و افشان نمود دارند. اکتشافات ژئوشیمیایی با برداشت 20 نمونه سنگی و رسوب آبراهه¬ای صورت گرفت. این نمونه¬ها پس از آماده¬سازی، به روش جذب اتمی برای عناصر cu، zn، pb ،ag و sb، آنالیز شدند. از بین این عناصر، عنصر مس، روی، نقره و آنتیمون آنومالی نشان می¬دهند. مقادیر بالای عنصر مس به سمت شرق منطقه تمایل دارد. نتایج حاصل از شواهد آلتراسیونی و ژئوشیمی نشان می¬دهد که مرکز سیستم پورفیری به سمت شرق منطقه می¬باشد. از این رو با توجه به مطالعات پتروگرافی، آلتراسیونی، شواهد صحرایی و نتایج ژئوشیمی نتیجه گرفته شد که منطقه مطالعاتی، قسمت حاشیه یک نهشته مس پورفیری می¬تواند باشد. براساس شکل، ابعاد زون¬های آلتراسیون، نوع زون های آلتراسیون و نوع توده¬های نفوذی، الگوی کلی منطقه مشابه بخش¬های فوقانی یک سیستم مس پورفیری است.