مطالعه و بررسی زمین شناسی، کانی شناسی و ژئوشیمیایی کوه شاه (شیخ آباد)

منطقه مطالعاتی شیخ آباد در استان خراسان جنوبی و 90 کیلومتری جنوب غرب بیرجند واقع شده است. از نظر زمین ساخت این منطقه در حاشیه شرقی بلوک لوت قرار گرفته است. بلوک لوت، بین دو گسل بزرگ شمالی ـ جنوبی نایبند و نهبندان قرار دارد. موقعیت جغرافیایی محدوده 59? 00? 50? تا 59? 06? 20? طول شرقی و 32? 26? 20? تا 32? 29? 32? عرض شمالی است. تشکیلات زمین شناسی منطقه مورد مطالعه عمدتاً از توده های ساب ولکانیکی تشکیل شده که شامل پیروکسن دیوریت پورفیری، بیوتیت هورنبلند دیوریت پورفیری، بیوتیت دیوریت پورفیری، هورنبلند دیوریت پورفیری، دیوریت پورفیری، پیروکسن مونزودیوریت پورفیری، پیروکسن هورنبلند مونزونیت پورفیری، هورنبلند پیروکسن مونزونیت پورفیری و مونزونیت پورفیری است که اکثر آنها دگرسان شده اند. واحدهای ولکانیکی با فراوانی کمتری شامل داسیت، تراکی آندزیت و آندزیت می باشد. بخش های کائولینیتی شده شیخ آباد بر اثر دگرسانی گرمابی توده های ساب ولکانیک (نیمه عمیق) حدواسط متعلق به دوران سوم تشکیل شده است. کائولینیت، مونت موریونیت و کوارتز مهمترین ترکیب کانی شناسی ماده معدنی و مسکویت، آلبیت، اورتوکلاز و ژیپس از کانی های فرعی تشکیل دهنده ماده معدنی است. در این منطقه محلول های گرمابی موجب ایجاد زون های دگرسانی آرژیلیک، پروپیلیتیک و سیلیسی شده که مهمترین و بزرگترین آن زون آرژیلیک است. عملکرد تکتونیک و تاثیر محلول های هیدروترمالی و دگرسانی در منطقه مورد مطالعه موجب شده تا ماده معدنی شیخ آباد کیفیت های مختلفی داشته باشد. در کل با پیشروی از جنوب غرب به شمال شرق واحدهای کائولینیتی شده کیفیت آن بهتر می شود. بطوریکه رنگ نمونه دستی مطلوب تر و از نظر سختی هم نرم تر می گردد. همچنین به سمت عمق کیفیت ماده معدنی بهتر می شود که این خود، موید هیدروترمالی بودن ذخیره مورد مطالعه است. در ذخیره معدنی شیخ آباد، علاوه بر کائولینیت، کانی مونت موریونیت وجود دارد. حضور کانی های مونت موریونیت و ژیپس باعث افزایش پلاستیسیته دوغاب تهیه شده از مواد معدنی شده و منجربه بادکردگی محصولات سرامیکی در دمای بیشتر از 1200 درجه سانتی گراد می گردد. نمونه های معدنی شیخ آباد اکثراً به رنگ سفید هستند که با افزایش اکسیدهای تیتان و آهن به رنگ های زرد، نارنجی و قهوه ای مشاهده می شوند. با بالا رفتن درصد این اکسیدها، وزن ماده معدنی و بالطبع وزن محصولات تولید شده، افزایش می یابد. علاوه بر آن، اکسیدهای تیتان و آهن بر رنگ پخت تاثیر گذاشته و باعث تیره شدن رنگ محصول می گردد. درصد بالای سیلیکا در خاک رس کائولینیتی شده باعث ایجاد لمسی زبر و سخت گردیده است. بنابراین ماده معدنی شیخ آباد به صورت خام برای استفاده در صنعت چینی مظروف مناسب نمی باشد. بررسی شیمیایی بر روی خاک رس کائولینیتی شده شیخ آباد نشان می دهد که اکسید سیلیسیم با میانگین 18/63 درصد نسبت به حد ایدآل (5/46%) بالاتر بوده و اکسید آلومینیوم با میانگین 06/22 درصد نسبت به حد ایدآل (5/39%) پایین تر است. بنابراین محصولات سرامیکی تولیدشده دارای زبری بالایی هستند. کائولین این منطقه دارای میانگین 53/0 اکسید سدیم، 90/3 درصد اکسید پتاسیم، 88/0 درصد اکسیدآهن، 73/0 درصد اکسید تیتان می باشد. با توجه به خصوصیات صنعتی خاک رس کائولینیتی شده شیخ آباد که عبارتند از دانسیته بالک با مقدار 78/0 تا 81/0 گرم بر سانتیمتر مکعب ، mor خام با مقادیر 49 تا 1/56 کیلوگرم نیرو بر سانتی متر مربع ، پرت حرارتی پایین با میانگین 69/4 درصد، رنگ پخت سفید تا کرمی و مقدار جذب آب پایین (حدود صفر درصد)، بدون فرآوری جهت کاشی کف کاربرد دارد. چنانچه عملیات فرآوری بر روی کائولین شیخ آباد صورت گیرد و درصد اکسیدهای مضر (اکسیدهای آهن و تیتان) به کمتر از 1 درصد کاهش یابد، در صنعت کاشی بدنه و حتی صنایع چینی کاربرد خواهد داشت.