بکارگيري تکنيک هاي تکينگي به منظور شناسايي آنومالي هاي ژئو شيمياي - مطالعه موردي سرب و روي ايرانکوه

STUDENT

DEGREE

YEAR

Study area is located 20km south-southwest of city of Isfahan between longitudes 51 31 -51 45 and latitudes 32-32 28. The mineralized Pb-Zn zones of the Irankuh district occur in bouth the northern and southern flanks of Irankuh mountain and most important of them are Gushfill, Tappeh Sorkh, Gardaneh, Kolahdar vazeh, Godezendan and KhanehGorgy. To assess the soil response to the geochemical halos associated with the Pb-Zn mineralization 804 soil samples were collected on a rectangular grid at 40-meter intervals along parallel travers lines of 200m apart. Soil samples were analyzed by ICP-ME41 for Ag, Ba, Pb, Zn, S, Zr, Ca, Mg, W, Al, P, Cr and etc . Univariate statistics analysis such as U-Statistics, MAD, Gap-Statistics done to achieved overview of univariate anomalies in study area. Correlation coefficient showed S to Ba, Pb, Zn and Cd are high correlated and so are Pb to Ag and Zn to Cd. Considering PCA on the ilrdata and log -data illustrated different between the two transformation. Mineralization weren’t correctly determined in log-data because constant sum of constraint and false correlation. In multivariate analysis discussion two method of factor analysis were used. Determination number of key variables and considering multivariate anomalies done by developed FA. Staged FA identified predictive factors with identification and removing. The main goal of this study is using of singularity method to finding the anomal and undetected district in study area. Spectrum-area and singularity mapping were used to identify anomal district. Data of the study area get of distributed samples in dissimilar area due to space constraints of sampling. At final interpolation maps have irregular geometric shape and missing data create hole in the maps. These cause pattern distortion in the frequency domain and inconsistency results of singularity mapping and spectrum-area method. To reduce this effects was used of combine method. Results of the method match mineralization in study area and introduce fit area for mineralization in other part study area. At final to archive one map were used of weighted overlay in GIS software. two position was introduced in west-north and central of area that them located on ore bearing units.

محدوده مورد مطالعه در استان اصفهان و در فاصله 20 کيلومتري جنوب باختر شهر اصفهان واقع شده است. اين محدوده بر اساس مطالعات اکتشافي ژئو‌شيميايي تفصيلي در برگه 1:25000 گوشفيل-تپه‌سرخ به همراه محدوده‌هاي کلاه‌دروازه، گود‌زندان، خانه‌گرگي تعيين گرديده است. در اين رشته کوه انباشتگي‌ها‌يي از ماده معدني سرب و روي نهفته، که در طي سال‌هاي گذشته مورد اکتشاف و بهره‌برداري قرار گرفته است که از واحد‌هاي سنگي ماسه‌اي کنگلومرا، مارن و آهک نازک لايه، آهک اربيتولين‌دار توده‌اي، آهک نازک لايه به همراه شيل و مارن تشکيل شده است. براي طراحي شبکه نمونه‌برداري به طور عمومي فاصله پروفيل‌ها 200 متر و فاصله نمونه‌هاي برداشت شده 40 متر انتخاب شد و نمونه‌هاي معرف هر سلول جهت آناليز عنصري به روش ME-ICP 41 براي عناصر Ag , Al , As , B , Ba , Be , Bi, Ca, Cd , Co , Cr , Cu , Fe , Ga , Hg , La , Mg, Mn , Na, Ni, P , K , Pb , S , Sb , Sc , Th , Ti , Tl , U , V, W , Zn به آزمايشگاه ارسال گرديد. پس از دريافت نتايج آناليز نمونه‌ها، بررسي توزيع داده‌ها و توجه به سيستم بسته آنها اقدام به پردازش‌هاي آماري تک متغيره همچون آماره U ، MAD و آماره انفصال جهت دستيابي به ديد کلي از آنومالي‌هاي تک عنصري موجود در منطقه مورد مطالعه قرار گرفت. مطالعه ماتريس همبستگي باز شده با استفاده از روش مقاوم MCD در اين پژوهش اينگونه نشان داد که S با عناصري از جمله Ba , Cd , Pb , Zn ارتباط قوي و همبستگي بالايي بين عناصر Ag با Pb و Zn با Cd برقرار است. بررسي تحليل مولفه‌هاي اصلي بر روي داده‌هاي خام و تحت تبديل ilr نيز اينگونه نشان داد که وجود قيد مجموع ثابت و همبستگي کاذب بين داده‌ها در سيستم بسته موجب مي‌گردد کاني‌زايي به درستي مشخص نشود اما در حالت سيستم باز کاني‌زايي تعيين گرديده و ارتباط بين عناصر به درستي مشخص گرديده است. در آناليز فاکتوري با ارائه دو روش جديد و توسعه يافته به تشخيص عناصر کليدي منطقه و بررسي آنومالي‌هاي چند عنصري خواهيم پرداخت. آناليز فاکتوري بهبود يافته با تعيين تعداد فاکتور‌هاي بهينه و تشخيص عناصر کليدي کمک شاياني به تفسير فاکتور‌ها نموده است. از طرفي آناليز فاکتوري مرحله‌اي با شناسايي و حذف مرحله به مرحله عناصر غير معرف، موثرترين و مهم‌ترين عوامل پيشگو شناسايي نمود. بکارگيري اين روش سبب شدت بخشي به هاله‌هاي ژئوشيميايي شده و واريانس تشريح شده توسط هر عامل افزايش يافت. هدف اصلي از اين پژوهش استفاده از تکنيک‌هاي تکينگي براي دستيابي به مناطق آنومال و کشف نشده در اين محدوده مي باشد که براي دستيابي به اين هدف از دو روش نقشه توزيع تکينگي و روش طيف‌توان-مساحت بهره گرفته شد. در منطقه مورد مطالعه با توجه به محدوديت فضاي نمونه‌برداري، داده‌ها از نمونه‌هاي توزيع شده در فضاي ناهمسان بدست آمدند و در نهايت نقشه‌هاي درونيابي اين مقادير داراي شکل‌هاي نامنظم و داده هاي از دست رفته سوراخ‌هايي را بر جا مي‌گذارند. اين موارد باعث اعوجاج الگو‌ها در حوزه فرکانس و ايجاد نتايج نادرستي مي‌شود. در نهايت نيز باعث ناهمخواني نتايج اين دو روش مي‌گردد، که در اين پژوهش براي کاهش اين اثرات از يک روش ترکيبي استفاده شد و تا حدود زيادي آنها را کاهش داد. نتايج بدست آمده از تکنيک‌هاي تکينگي با کاني‌زايي منطقه مطابقت دارد و علاوه بر آن مناطق ديگري را نيز به عنوان مناطق پر پتانسيل معرفي کرده که بر روي واحد دولوميت قرمز-قهوه‌اي قرار گرفته است. در نهايت براي دستيابي به يک نقشه واحد از روش تلفيق هم‌پوشاني وزن‌دار در محيط GIS براي تلفيق نتايج بدست آمده استفاده شد و علاوه بر انطباق با کاني‌زايي منطقه در بخش مرکزي يک موقعيت به عنوان ناحيه آنومال معرفي شد که با توجه به تطبيق با واحد دولوميت قرمز-قهوه‌اي از شانس بالايي براي کاني‌زايي برخوردار است .