تحقیق کشف معادن مس با توجه به اهمیت کانه مس و کاربرد وسیع آن در صنایع متفاوت

کشف معادن مس با توجه به اهمیت کانه مس و کاربرد وسیع آن در صنایع متفاوت.. ۲

فصل اول. ۳

کلیات.. ۳

۱-۱- مقدمه. ۴

۱-۲- ضرورت استفاده از سنجش از دور در مطالعات اکتشافی. ۶

۱-۳- تلفیق سنجش از دور و GIS. 7

۱-۴- اهمیت و اهداف طرح. ۹

۱-۵- موقعیت جغرافیایی و راههای ارتباطی منطقه مورد مطالعه. ۹

۱-۶- پیشینه موضوع. ۱۲

۱-۷- زمین‌شناسی منطقه مورد مطالعه. ۱۵

۱-۷-۳- زمین‌شناسی ساختمانی منطقه. ۲۰

۱-۷-۴- کانی‌زایی و منابع معدنی منطقه. ۲۱

۱-۷-۴-۱- معدن مس جهارگنبد ۲۳

۱-۷-۴-۲- معدن مس کوه‌پنج. ۲۳

۱-۷-۵- زمین ریخت‌شناسی منطقه. ۲۵

۱-۸- نتیجه‌گیری.. ۲۶

فصل دوم ۲۷

تعیین عناصر ساختاری موثر در کانه‌زائی مس ‌پورفیری و روش تهیه آنها ۲۷

۲-۲ عوامل مؤثر در کانه‌زایی مس پورفیری.. ۲۸

۲-۳- مواد و ابزار تحقیق. ۳۱

۲-۴- تعاریف.. ۳۳

پیش‌پردازش تصاویر ماهواره‌ای.. ۳۳

۲-۴-۱-۱ تصحیح جوی (رادیومتریک) ۳۳

۲-۴-۱-۲- تصحیح هندسی. ۳۵

پردازش تصاویر ماهواره‌ای.. ۳۷

۲-۴-۲-۱-بارزسازی تصویر. ۳۷

۲-۴-۲-۲- ترکیب رنگی کاذب.. ۳۸

۲-۴-۲-۳- آنالیز استاندارد و انتخابی مولفه‌های اصلی. ۴۰

۲-۴-۲-۴-طبقه‌بندی.. ۴۱

مدل رقومی ارتفاع (DEM) 44

تفسیر تصویر. ۴۴

۲-۴-۵ تبدیل فرمت داده‌ها ۴۶

۲-۵- روش تهیه لایه‌های اطلاعاتی مؤثر در کانه‌زایی مس ‌پورفیری.. ۴۶

۲-۵-۱- تهیه لایه شکستگی‌های منطقه. ۴۷

۲-۵-۲- تهیه لایه توده‌های نفوذی و حواشی این توده‌ها ۴۹

۲-۵-۳- تهیه نواحی آلتراسیون هیدروترمالی. ۵۱

۲-۵-۴- تهیه لایه لیتولوژی.. ۵۵

۲-۶- نتیجه‌گیری.. ۵۷

فصل سوم ۵۹

تعیین ارتباط بین عناصر ساختاری موثر و پتانسیل‌یابی مس.. ۵۹

۳-۲ تعیین ارتباط. ۶۰

۳-۲-۱ روش وزن‌های نشانگر. ۶۰

۳-۲-۲ روش کار ۶۳

۳-۲-۲-۱- ارتباط بین نفوذی‌ها با امتداد شکستگی‌ها ۶۴

۳-۲-۲-۲- ارتباط بین نهشته‌های مس با امتداد شکستگی‌ها ۶۵

۳-۲-۲-۳- ارتباط بین نهشته‌های مس با مرکز توده‌های نفوذی.. ۶۷

۳-۲-۲-۴- ارتباط بین نفوذی‌های پورفیری با حواشی نفوذی‌ها ۶۹

۳-۳- پتانسیل‌یابی مس ‌پورفیری.. ۷۰

۳-۳-۱- ساخت پایگاه داده‌ها ۷۲

۳-۳-۱-۱- مدل داده سلسله‌مراتبی. ۷۳

۳-۳-۱-۲- مدل داده شبکه. ۷۴

۳-۳-۱-۳- مدل داده ارتباطی. ۷۵

۳-۳-۲- پردازش داده‌ها ۷۶

۳-۳-۲-۱- عناصر ساختاری منطقه. ۷۷

۳-۳-۲-۲- نواحی آلتراسیون هیدروترمالی. ۷۷

۳-۳-۲-۳- سازند‌های زمین‌شناسی مناسب.. ۷۸

۳-۳-۳- مدل‌سازی تکمیلی. ۷۸

۳-۳-۳-۱- انتخاب روش مکان‌یابی. ۸۸

۳-۳-۴- پتانسیل‌یابی از روش منطق فازی.. ۸۹

۳-۳-۴-۱- داده‌های ورودی.. ۸۹

۳-۳-۴-۲- ایجاد مجموعه‌های فازی.. ۸۹

۳-۳-۴-۳- تهیه نقشه‌های نشانگر. ۹۰

۳-۳-۴-۴- تلفیق نقشه‌های نشانگر و تهیه نقشه پتانسیل منطقه. ۹۶

۳-۴- نتیجه‌گیری.. ۱۰۲

۴-۱- مقدمه. ۱۰۳

فصل چهارم ۱۰۳

ژئوفیزیک اکتشافی. ۱۰۳

۴-۲- روش مغناطیس‌سنجی. ۱۰۴

۴-۳- آنومالی ناحیه‌ای و باقی‌مانده ۱۰۵

۴-۴- تبدیلات مغناطیسی. ۱۰۶

۴-۴-۱- ادامه فراسو. ۱۰۶

۴-۴-۲- برازش چند‌‌جمله‌ای.. ۱۰۷

۴-۴-۳- تبدیل به قطب.. ۱۰۸

۴-۵- تفسیر نقشه‌های مغناطیسی. ۱۰۸

۴-۶- تفسیر کیفی داده‌های مغناطیسی. ۱۰۹

۴-۷- مهمترین کاربردهای تفسیر مغناطیسی. ۱۰۹

۴-۸- برداشت مغناطیس هوائی برگه ۱:۱۰۰۰۰۰ چهارگنبد ۱۱۰

۴-۸-۱- تفسیر توصیفی نقشه مغناطیسی با توجه به نقشه زمین‌شناسی. ۱۱۱

۴-۸- ۲- محاسبه آنومالی‌های ناحیه‌ای.. ۱۱۲

۴-۸-۳- بدست آوردن نقشه آنومالی باقیمانده با استفاده از روش ادامه فراسو. ۱۱۳

۴-۸-۴- برازش چند‌جمله‌ای(تحلیل روند سطحی) ۱۱۷

۴-۸-۵- تبدیل به قطب ( RTP ) 120

۴-۹- روش رادیومتری.. ۱۲۰

۴-۹-۱- اورانیوم ۱۲۱

۴-۹-۲- پتاسیم ۱۲۲

۴-۹-۳- توریوم ۱۲۴

۴-۱۰- نتیجه‌گیری.. ۱۲۷

فصل پنجم ۱۲۹

نتیجه‌گیری و پیشنهادات.. ۱۲۹

۵-۱- مقدمه. ۱۳۰

۵-۲- نتایج. ۱۳۰

۵-۳- پیشنهادات.. ۱۳۶

کشف معادن مس با توجه به اهمیت کانه مس و کاربرد وسیع آن در صنایع متفاوت

۱-۱- مقدمه

در سال‌های اخیر بنابر نظریه تکتونیک صفحه‌ای و پیدایش ذخائر مس در ارتباط با صفحات لیتوسفری در زمین و به عبارتی وابستگی با لبه‌های آنها، زون‌های فرورانش و محورهای گسترش آنها در زمان و مکان تاکید شده است. نمونه توده‌های مس پورفیری را در چهارچوب الگوی تکتونیک صفحه‌ای به نواحی قوس‌های آتشفشانی و قوس‌های پشته‌ای که در طرف قاره جای دارند، به فرورانش پوسته اقیانوسی نسبت می‌دهند [۲۴]، از این رو بین عوامل تکتونیکی و ساختاری با زون‌های کانی‌سازی شده ارتباط تنگاتنگی قابل پیش‌بینی است.. بنابراین با توجه به تاثیر عوامل تکتونیکی و عناصر ساختاری در تمرکز و پیدایش ذخائر مس پورفیری، تعیین این ارتباط لازم به نظر می‌آید. تحقیق حاضر نیز با هدف تعیین این ارتباط و در ادامه، اولویت‌بندی برای اکتشاف و تعیین مناطق دارای پتانسیل مناسب برای اکتشاف مس در بخشی از کمربند آتشفشانی ایران مرکزی (محدوده ۱:۱۰۰۰۰۰ چهارگنبد) صورت گرفته است.

محدوده مورد مطالعه بخش جنوب غربی چهارگوش ۱:۱۰۰۰۰۰ چهارگنبد با مختصات ˚۵۶  االی́ ۱۵ ˚۵۶ طول شرقی و ΄۳۰ ˚۲۹ الی ΄۴۵ ˚۲۹ عرض شمالی، بعلت عدم دسترسی به داده‌های ژئوفیزیک هوائی با مقیاس مناسب از کل منطقه (مرکز ژئوفیزیک سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور در کل برگه ۱:۱۰۰۰۰۰ چهارگنبد برداشت هوائی با فاصله خطوط پرواز km 5/7 داشته ولی تنها در بخش جنوب‌غربی برگه برداشت هوائی با فاصله خطوط پرواز m 200 انجام گرفته است) انتخاب گردید، منطقه چهارگنبد بخشی از نقشه ۱:۲۵۰۰۰۰ سیرجان است.

به‌منظور تامین هدف تحقیق، نوشتار حاضر به ۵ فصل مجزا اما مرتبط تقسیم‌بندی گردیده است. در فصل اول کلیاتی از روند انجام تحقیق، اهمیت موضوع مورد تحقیق، محدوده مورد مطالعه، اهداف قابل دستیابی و روش کلی انجام آن آورده شده است، در فصل دوم به‌منظور تعیین عناصر ساختاری موثر در کانه‌زائی مس پورفیری، با استفاده از فایلهای رقومی مربوطه و تصویر ماهواره‌ای لندست منطقه، تهیه شده از سازمان نقشه‌برداری کرمان، به شناسائی عناصر و پارامترهائی که در کانه‌زائی مس پورفیری موثر باشند، پرداخته و لایه‌های اطلاعاتی مرتبط تشکیل شده است. در فصل سوم جهت تهیه نقشه پتانسیل کانی‌زائی منطقه از دو روش منطق فازی[۱] و وزنهای نشانگر[۲] استفاده شده است که برای تعیین ارتباط بین عناصر ساختاری موثر و پتانسیل‌یابی مس از روش وزنهای نشانگر این ارتباط مکانی به طور کمی اندازه‌گیری و تعیین شده، سپس با استفاده از روش منطق فازی و بر اساس نتایج به‌دست آمده از روش وزنهای نشانگر، اقدام به تعیین مناطق با پتانسیل مناسب شده است. فصل چهارم تحت عنوان ژئوفیزیک اکتشافی ارائه شده است. با توجه به اینکه داده‌های دیجیتال با مقیاس مناسب از منطقه در اختیار نبوده و بخش ژئوفیزیک سازمان زمین‌شناسی کشور تنها نقشه‌ تهیه شده از داده‌های مغناطیس‌سنجی با خطوط پرواز ۲۰۰ متر را در اختیار قرار داده است، از نقشه‌های موجود امکان استفاده برای تشکیل لایه اطلاعاتی در محیط  GISنبود و از این اطلاعات که شامل داده‌های دیجیتال ژئوفیزیک هوائی km) 5/7) و نقشه‌های شمارش عناصر رادیواکتیو و نقشه‌های مغناطیس‌سنجی هوائی ۲۰۰ متر می‌باشد، در راستای تایید تفاسیر بررسیها در محیط GIS استفاده گردید. در پایان و در فصل پنجم، نتیجه‌گیری کلی از کار انجام گرفته و نتایج حاصله در طی انجام تحقیق آورده شده است و علاوه بر آن در این فصل پیشنهاداتی نیز جهت بهبود روشهای به‌کار گرفته و همینطور پیشنهاد و بهره‌گیری از روش‌های دیگر نیز گنجانده شده است.

در این تحقیق برای پردازش داده‌های ماهواره‌ای از نرم‌افزارهایArcviewfull ، ENVI4، Microstation، ArcGIS9 استفاده شده است. علاوه بر آن نرم‌افزارهای MagPick و Surfer8 نیز در تهیه و تحلیل نقشه‌های مغناطیس‌سنجی هوائی به‌کار گرفته شده‌اند. همچنین در راستای گردآوری و تهیه داده‌های مورد نیاز (فایل‌های رقومی مربوطه، تصویر ماهواره‌ای منطقه و داده‌های ژئوفیزیک هوائی منطقه)، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، سازمان نقشه‌برداری کشور، سازمان زمین‌شناسی استان کرمان و سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی استان کرمانشاه همکاری صمیمانه داشته‌اند که در اینجا از تمامی این سازمانها قدردانی و تشکر می‌شود.

۱-۲- ضرورت استفاده از سنجش از دور در مطالعات اکتشافی

برای مطالعه کره‌ای که بر روی آن زندگی می‌کنیم، به‌کارگیری تمامی رشته‌‌های علمی به درک محیط و عوامل مؤثر بر تغییرات آن کمک می‌کند. یکی از ابزارهای مؤثر در زمینه مطالعات محیط زیست و علوم زمین، استفاده از فناوری سنجش از دور و بهره‌گیری از داده‌های ماهواره‌ای است. شناخت بسیاری از منابع نظیر خاک، آب، معادن، پوشش گیاهی و پایش پدیده‌های زیانباری مانند سیلاب‌ها، بیابان‌زایی، فرسایش آبی و بادی، حرکت تپه‌های ماسه‌ای، شوری آب، لازمه دستیابی به توسعه پایدار است [۸]. استفاده از فن‌آوری دورسنجی و به‌کارگیری داده‌های ماهواره‌ای به دلایل زیر حائز اهمیت می‌باشند: