علوم زمین
سال:1383 | دوره:12 | شماره:53 |تعداد مقالات:11

توده سینیتی آرش در ایران مرکزی و در ایالت فلززایی بافق قرار دارد و در مجموعه های رسوبی و آتشفشانی پرکامبرین کامبرین نفوذ کرده است. پراکندگی کانیها همچنین اندازه دانه ها در این توده یکنواخت نبوده واز حاشیه به مرکز توده تغییر می کند. تاثیر فشارهای زمین ساختی، وجود بافتهای غیرعادی در پلاژیوکلازها و ایجاد بافتهای متاسوماتیک همگی بیانگر تاثیر گسترده فرایند متاسوماتیسم بر روی این توده است. بررسی عناصر براساس معادله تعادل جرم در توده سینیتی آرش نشان داد که عملکرد فرآیند متاسوماتیسم قلیایی سبب افزایش مقدار K2O,AL2O3 (به همراهRb) در این توده ودر مقابل، کاهش Na2O,CaO,Fe2O3 به همراه Sr,Ba شده است. در این فرایند، با کاسته شدن کاتیونهای متحرک، مقدار Nb,Zr به طور نسبی زیاد می شود. کاهش منظم Zr و Nb به همراه افزایش مقدار Sio2 که از شاخصهای تفریق کلسیمی- قلیایی است، در توده سینیتی آرش ملاحظه می شود. رفتار هماهنگی بین عناصر  Nb,Th,Y با تغییرات Zr در توده سینیتی دیده می شود و ثابت بودن نسبت Zr/Nb ، تاثیر آلودگی پوسته و هضم سنگ دیواره را در سنگ زایی این توده به حداقل می رساند وبی هنجاری منفی Nb و ‏Ti در آن، ارتباط با یک رژیم فرورانش را نشان می دهد.

با گذشت نزدیک به دو دهه تجربه آموزش عالی متمرکز در کشور، بازنگری برنامه های مصوب و اقدامات آموزشی انجام شده دراین سالها، بار دیگر در دستور کار قرار گرفته است. این پژوهش، با الگو قرار دادن رشته معدن، به بررسی برخی از مهمترین مسایل آموزش مهندسی کشور می پردازد. به این منظور، آمار و اطلاعات مربوط به مراکز آموزشی، برنامه های آموزشی، آموزشگران، دانشجویان و دانش آموختگان معدن کشور، از ابتدای تاسیس این رشته تا سال 1380، مورد بررسی قرار گرفته است. در طول بیش از 60 سال آموزش دانشگاهی معدن در ایران، حدود 5000 نفر در مقاطع کارشناسی و تحصیلات تکمیلی معدن فارغ التحصیل می شوند. تعداد اعضای هیات علمی مراکز دولتی آموزش معدن، حدود 100 نفر است که کمتر از نیمی از آنها دارای مدرک دکتری می باشند. بررسی حاضر نشان می دهد که تعداد مراکز آموزش معدن، حدود 100 نفر است که کمتر از نیمی از آنها دارای مدرک دکتری می باشند. بررسی حاضر نشان می دهد که تعداد مراکز آموزشی فعال معدن کشور بش از کل مراکز آموزش معدن سه کشور کانادا، استرالیا وانگلستان است. جمع دانش آموختگان معدن کشور نیز همه ساله بیش از مجموع دانش آموختگان چهار کشور پیشرفته و صنعتی آمریکا، کانادا، استرالیاو انگلستان است. کاستیهای بارز آموزش معدن را می توان در مورد دیگر رشته های مهندسی کشور نیز تعمیم داد. در این مقاله، با استفاده از تجربه های جهانی و با توجه به شرایط و امکانات داخلی، راهکارهایی برای کاستن مشکلات جاری آموزش مهندسی به طور عامل و آموزش مهندسی معدن، به طور خاص، ارایه شده است.

استفاده از موج P در برآورد قدرت انفجارهای هسته ای زیرزمینی، اجتناب ناپذیر است، چرا که این موج، تنها موجی است که در یک انفجار، به یقین تولید می شود. در بعضی شرایط، ممکن است فازهای دیگر مانند Lg ثبت نشوند. با توجه به اینکه مقدار کمی از کل انرژی یک انفجا هسته ای به موج کشان تبدیل می شود، بنابراین کالیبره کردن، جز جدایی ناپذیر برآورد قدرت انفجارهای هسته ای زیرزمین است. از سوی دیگر، مقدار موج کشان تولید شده در یک انفجار،وابسته به محیط در برگیرنده انفجار می باشد که این موضوع نیز بر لزوم کالیبر کردن هر محل انفجار تاکید می کند. در این مقاله، میان حدود 50 لرزه نگاشت، تعداد 25 لرزه نگاشت مؤلفه قائم کوتاه دوره مربوط به انفجارهای هسته ای زیرزمینی است. از سوی دیگر، مقدار موج کشان تولید شده در یک انفجار، وابسته به محیط در برگیرنده انفجار می باشد که این موضوع نیز بر لزوم کالیبرده کردن هر محل انفجار تاکید می کند. در این مقاله، از میان حدود 50 لرزه نگاشت، تعداد 25 لرزه نگاشت مولفه قائم کوتاه دوره مربوط به انفجارهای هسته ای زیرزمینی سمیپالاتینسک که در ایستگاه (Seismic Research Observatory)SRO مشهد ثبت گردیده است مورد پردازش قرار گرفت. در این نگاشتها، قدرت انفجار معلوم و نسبت سیگنال به نوفه، بالا بوده است. با توجه به اینکه تنها یک ایستگاه گیرنده در دسترس است و نمی توان اثر پدیده تمرکز /واتمرکز را از بین برد، بنابراین منطقی به نظر می رسد که از رابطه دامنه- قدرت به جای بزرگی- قدرت استفاده شود، هر چند رابطه بزرگی – قدرت نیز محاسبه شده است. استفاده از دامنه فاز b به دلیل آلودگی کمتر با فاز PP ، پاسخ مناسب تری نسبت به «بیشینه دامنه برای چند ثانیه اول» به دست داده و در نتیجه استفاده از فاز b برای برآورد قدرت انفجارهای هسته ای توصیه می شود. در این مطالعه، برای به دست آوردن رابطه دامنه- قدرت از روش کمترین مربعات استفاده شده است. رابطه به دست آمده چنین است: Log(A)=0.807 log(Y)+1.049,R2=0.8014  

منطقه معدنی بایچه باغ در شمال تکاب، از دیدگاه چینه نگاری شامل سنگهای گ نیس، آمفیبولیت، شیست، و سنگهای فرامافویک پرکامبرین است که به طور دگرشیب توسط واحدهای سنگی آتشفشانی- آتشفشانی آواری و رسوبات وابسته از زمان ترشیری و کواترنری پوشیده شده اند.سنگهای آتشفشانی به دو گروه ریولیتی و آندزیتی تقسیم شده و گروه سنگهای ریولیتی میزان اصلی کانسار بایچه باغ است. پاراژنز کانی شناختی این کانسار شامل کانه های مس، سرب، روی، نیکل، کبالت و بیسموت است که در 9 رگه اصلی و تعدادی رگچه های فرعی تشکیل شده اند. شرایط فیزیکو- شیمیایی سیالهای کانه دار حاکم بر کانی سازی، با مطالعه میانبارهای سیال کنترل شده و پارامترهای وابسته به دست آمده به شرح زیر است:-گستره دمای همگن شدگی (TH)؛ 212oC تا  470 oC درجه سانتیگراد-شوری (معادل درصد کلرید سدیم) حدود 25 درصد-فشار به دام افتادگی سیال از 50 تا 800 بار.فرایندهای زایشی کانه ها در کانسار بایچه باغ، براساس ماهیت سنگهای ماگمایی میزبان، مجموعه کانه های معدنی و داده های دماسنجی به مانند کانسارهای گرمایی نوع رگه ای پنج عنصری بوده و در ارتباط با بازچرخش مواد کانه و انتقال سیالهای کانه دار صورت گرفته است. این سیالهای در راستای بازچرخش در سنگهای میزبان مجاور، سنگهای فرابازی پی سنگ قدیمی در ژرفای زیاد را نیز شسته و در شرایط مناسب، کانه های معدنی را در فضاهای ناشی از گسلش رسوب داده اند.

کمپلکس مافیک- اولترامافیک میشو(پیش از پرمین) در 8 کیلومتری جنوب باختر مرند در آذربایجان خاوری قرار دارد و در سنگهای رسی پروتروزوییک (سازندکهر) نفوذ کرده و باعث گرگونی همبری در همبری آنها شده است. این کمپلکس، در بخش شمالی منطقه مورد مطالعه، توسط یک گسل معکوس در کنار سنگهای مارنی و ماسه سنگی ژیپس دار میوسن قرار گرفته است. براساس شواهد صحرایی، بافتی، و ساختاری، نفوذیهای مافیک- اولترامافیک میشو به دودسته تقسیم بندی می شود(1) گابروهای اولیه و (2) گابروهای ثانویه. گابروهای اولیه به صورت توده های سنگی بزرگ و خشن برونز داشته و بخش عمده ، منطقه مورد مطالعه را می پوشانند. درحالی که گابروهای ثانویه، به صورت نفوذیهای کم حجم و نسبتا کوچک دایک وسیل مانند و نامنظم در داخل گابروهای اولیه ظاهر می شوند.براساس کانی شناسی سیلیکاتها، بافت و محتوای کانیهای سولفیدی گابروهای اولیه به سه زیر گروه (1) گابروهای اولیه معمولی، (2) لکه های گابرویی غنی از سولفید،و (3) لکه های پیروکسینیتی غنی از سولفید، و گابروهای ثانویه به دو زیر گروه(1) دیابازی و (2) میکروپیروکسنیتی غنی از سولفید رده بندی شده اند.فازهای تیره (سولفیدی و اکسیدی) در این سنگها عمدتا فضای خالی میان کانیهای سیلیکاتی را به صورت انبوهه های گرد شده و خمیده پر کرده و یا گاه در لکه های غنی از سولفید به طور کامل فازهای کانیایی سیلیکاتی را احاطه کرده اند. در گابروهای اولیه معمولی، پیروتیت و ایلمنیت فراوان ترین کانیهای سولفیدی واکسیدی بوده و مقادیر مودال آنها به ترتیب در محدوده 3-0.5% و 10-0.5% قرار می گیرند.مقدار پیروتیت کمتر از 2% بوده و گاه به 3% می رسد. تجزیه شیمیایی این گابروها نشان می دهد که مقادیر عناصر Ni,Cu و Cr به ترتیب <170PPm,<250PPm,<410PPm است.در لکه های کوچک گابرویی و پیروکسینیتی غنی از سولفید، مقادیر مودال سولفیدها و اکسیدها به ترتیب 40-10 و 2-0.2 درصد است.گابروهای ثانویه از نظر کانی شناسی کاملا مشابه گابروهای اولیه بوده و فازهای کانیهای مات و آنها عمدتا شامل ایلمنیت(8-3 درصد) و پیروتیت(2-0.2 درصد) است. مقادیر عناصر    (91PPM)Cr,(57PPm)Ni,(55PPm)Cu نیز در این سنگها بسیار پایین است.مقادیر Au و Pt در هر دو گروه کابرو(اولیه و ثانویه) حدود PPb 5 می باشد.  

روشهای چاه نگاری در اکتشاف زغال سنگ دارای کاربردهای مهمی است ک از جمله می توان به تعیین ژرفا، ستبرا و کیفیت لایه های زغال اشاره کرد. استفاده از این روش در بررس کیفی زغال، حائز اهمیت است. لذا در این مقاله، سعی شده است میزان خاکستر زغال سنگ منطقه پرورده 1 طبس به عنوان یکی از پارامترهای کیفی زغال مورد بررسی قرار گرفته اند. منطقه دارای توپوگرافی آرام و لایه های زمین شناسی که عمدتا تناوی از شیل، ماسه سنگ، سیلت و زغال سنگ است، می باشد. چاه نگاری در چاه پرآب و بدن حفاظ انجام شده است. بررسی نگار چگالی نشان می دهد که با افزایش میزان پرتوزایی در محل لایه های زغالی، مقدار خاکستر زغال کاهش می یابد. بر همین اساس، با استفاده از محاسبات آماری، همبستگی معکوس با ضریب همبستگی معادل 81 درصد میان خاکستر آزمایشگاهی و مقدار شمارش نگار چگالی به دست آمد.

در این تحقیق شش مقطع چینه شناسی از سازندتاربور انتخاب شده است که شامل مقاطع گندشتلو، زرقان، خرامه – 1، خرامه- 4، و سروستان است. در مجموع در حدود 2500 متر از رسوبات این سازند مورد بررسی قرار گرفته و در حدود 850 مقطع میکروسکوپی، مطالعه میکروفاسیس های شاخص و فرامینفرهای آن به دقت شناسایی شده است. مطالعات انجام شده نشان دهنده آن است که سازند تاربوراز نظر سنگ چینه به دوقسمت قابل تفکیک استک1- بخش آهک های با لایه بندی متوسط تا ستبر لایه در زیر،2- بخش آهک های توده ای که در بخش بالائی سازند تاربور قرار گرفته است.به طور کلی میکروفاسیس های شاخص در مقاطع مورد مطالعه شامل وکستون- پکستون، گرینستون و باندستون می باشند. تنوع این میکروفاسیس ها غیر از مقاطع چینه شناسی خرامه – 1 خرامه – 3 ، در قسمت زیرین (بخش 1) نیز مشاهده می شود، ولی در دو مقطع یاد شده این تنوع در بخش آهک های توده ای وجود دارد. میزان عناصر اصلی تشکیل دهنده میکروفاسیس ها، اکستراکلاست، اینتراکلاست و بیوکلاست نیز در بخش های مختلف تغییرات مختلفی را از خود نشان داده است. میزان اکستراکلاست در بخش زیرین تمامی مقاطع شامل گونه های زیر است:  Orbitoides media, O. apiulata, O. concavatus, O.tissoti. O.tiriangularis, Antalyna korayi,Laffitteina sp.Loftusia minor, Omphalocyclus macroporus, Siderolites calcitrapoides, Murciella cuvillieri,Dicyclina schlumbergeri, Coskinolina sp. Rotalia skourensis.Minoxia sp., Trochospira sp., Subalveolina sp., Bolivinopsis sP., Broeckinella sp.,Nezzazatinella sp., goupillaudina shirazensis, G.SP.,  با توجه به فرامینفرهای یافت شده، سن مقاطع مختلف با یکدیگر تفاوت هایی را نشان می دهد، ولی به طور کلی سن سازند تاربور در منطقه مورد مطالعه از کامپانین تا پالئوسن پیشین می باشد.  

در ناحیه ده سرده سنگهای آتشفشانی- رسوبی ژوراسیک بالایی تا کرتاسه زیرین در بخش جنوبی زون سنندج- سیرجان  و در جنوب کرمان رخنمون دارد. این مجموعه شامل تناوبی از روانه های گدازه ای (بازالت، آندزیت بازالتی و تراکی آندزیت بازالتی)، مواد آذر آواری(انواع گوناگون توف و برش) و سنگهای رسوبی(آهک و شیل) است. گدازه های ده سرد از نظر کانی شناسی، شامل میکروفنوکریست های پلاژیوکلازو و کلینو پیروکسن است که در یک زمینه دانه ریز از همین کانیها به همراه کانیهای فرعی اپاک و آپاتیت قرار گرفته اند. حضور بافتهای غیر تعادلی در گدازه های ده سرد، در قالب تغییرات سریع فشار ماگمایی قابل توجیه است.سنگهای آذر آواری در منطقه کمتر معمول بوده و به طور کلی از نوع توف بلوری- سنگی هستند. بلورها بیشتر از پلاژیوکلاز،  و قطعات سنگی بیشتر دارای ترکیب آندزیت بازالتی و تراکی آندزیست بازالتی می باشند. مطالعات سنگهای رسوبی، نشانگر تشکیل آنها در یک منطقه کم عمق دریایی است.بازالتهای ده سرد از عناصر با پتانسیل یونی پایین (+Th,Ba,Sr,Rb,K) غنی شدگی و از عناصر با پتانسیل یونی بالا (Nb,Ce,P,Y,Cr) تهی شدگی را در مقایسه با MORB نوع عادی نشان می دهد. براساس داده های زمین شیمیایی نمودارهای عناصر جزیی و کمیاب، بازالتهای ده سرد از نوع تولئیتی حد واسط هستند. استفاده از نمودارهای عنکبوتی (بهنجار شده نسبت به کندریت و MORB) نشانگر شباهتهایی میان بازالتهای ده سرد و انواع بازالتهای وابسته به زون فرورانش در لبه فعال قاره ای و همچنین درون صفحه ای است. با توجه به این امر، یک محیط کافتی بر روی یک پوسته حد واسط اقیانوسی- قاره ای خارج از محور بازشدگی ندارند؛ اما ممکن است شباهتهایی با آتشفشانهای درون صفحه ای از نوع کوههای زیر دریایی از خود نشان دهند.

ذخایر فلزهای پایه  گرانبهای گندی و ابوالحسنی در بخشی از کمربند آتشفشانی کلسیمی – قلیایی ترشیری شمال خاور ایران قرار دارند. سنگهای رخنمون یافته از توالی آتشفشانی- تخریبی شامل سیلت سنگها و ماسه سنگهای نازک لایه، لاپیلی توفها، برشهای آتشفشانی و گدازه های حد واسط در منطقه گندی و به طور عمده گدازه های آندزیتی در منطقه ابوالحسنی تشکیل شده است.کانی سازی در منطقه گندی به صورت برشی و رگه ای رخ داده و به سه مرحله اصلی قابل تقسیم است. مرحله I از نظر کانی سازی طلا دارای اهمیت اقتصادی است. مرحله II از چهار مرحله فرعی تشکیل شده و شامل کانی سازی فلزهای پایه است. مرحله پایانی با فراوانی کوارتز و کلسیت مشخص می شود. کانی سازی در منطقه ابوالحسنی شامل سه مرحله اصلی است. دو مرحله اول و دوم دارای مجموعه کانیایی یکسان شامل کوارتز، کلسیت، گالن، اسفالریت، پیریت و کلکوپیریت است، در حالی که مرحله پایانی با فراوانی کوارتز و کلسیت مشخص می شود.میانگین دمای همگن شدگی و شوری مجموعه میانبارهای سیال اولیه در منطقه گندی به ترتیب از 234o تا 285oc و 4.2 تا 5.4 درصد وزنی معادل Nacl تغییر می کند. دمای همگن شدگی همخوانی خوبی با دمای ایزوتوپی جفت گالن- اسفالریت دارد. میانگین دمای همگن شدگی و شوری در منطقه ابوالحسنی به ترتیب از 234o تا 340oc و 6.7 تا 18.7 درصدوزنی معادل NaCl تغییر می کند. در این منطقه، دمای ایزوتوپی جفت گالن- اسفالریت، دمای قابل قبولی ارایه نمی دهد. مقایسه Th در مقابل Tm1، حضور یک سیال مشابه با شوری متوسط (5 تا 6 درصد زنی معادل NaCl) و دمای 250oC در هر دو منطقه، اما با حضور یک بخش با شوری بالاتر در منطقه ابوالحسنی نشان می دهد. کانسار ابوالحسنی دارای میانگین بالاتر Ag/Au (34.7) و مقدار بالاتر Pb+Zn (تا 7.6 درصد وزنی) در مقایسه با کانسار گندی است (2.1 و 3.9 درصد وزنی) که با حداکثر شوری در ابوالحسنی نسبت به گندی همخوانی دارد.کانی سازی فلزهای پایه و گرانبها در برشهای گرمایی منطقه گندی در شرایط جوشش رخ داده، در حالی که کانی سازی در مرحله II احتمالا نتیجه سرد شدگی و رقیق شدگی سیال کانی ساز است. براساس روند آمیختگی سیالهای کانی ساز، تشکیل سولفیدهای فلزهای پایه در رگه های ابوالحسنی بر اثر تزریق چند باره سیال با شوری بالا و رقیق شدگی آن صورت گرفته است. ژرفای کمینهء کانی سازی در گندی وابوالحسنی به ترتیب 430 متر و 600 متر در زیر سطح آب زیرزمینی قدیمی است.    

برش نیاز در فاصله 22 کیلوتری باختر طبس قرار دارد. ضخامت سازند شیشتو در این برش حدود 14 متر و سنگ شناسی آن شامل بایوستروم مرجان، آهک گرهکی و آهک مارنی غنی از فسیل(به ویژه بازوپایان) است. پس از جمع آری بازوپایان این برش، بیست گونه زیر شناسایی شدند. Schizphoria sriartula,Aulacella cf. eifeliensis, Gypidula sp., Coeloterhynchus tabasensis, Spinatrypina bodini, Spinatrypina chitralensis, Spinatrypina cf. robusta,Desqamaria sp., Athyris chitralensis,Athyris cf. concentrica, Athyris sp., Anathyris sp., Crurithyris cf. inflata, Cyrtospirifer sp., Cyrtospirifer c f. minor,Indospirifer sp., Warrenella sp., Caucasiproductus sardarensis, Producella e.g.belanskii.Spinulicosta sp.,  افزون بر این، کنودونت هایی از لایه های دارای بازوپایان به دست آمد. این کنودونت ها عبارتند از: Palmatolepis winchelli, palmatolepis sp, Palmatolepis sp, Ancrodella curvata(Late form),Ancyrodella, nodosa, lcriodus alternatus alternatus, Icriodus expansus, polynathus webbi,polygnathus capolloci,polygnathus evidence. از شواهد فوق، چنین می توان نتیجه گرفت که سن دقیق سازند شیشتو (عضو 1) در محل مورد مطالعه، براساس زیست شناسی چینه شناسی بازوپایان و کنودونت های ، آنر فرازنین پسین (Linguiformis Zone) است.