SUPERVISOR
Hasan Tabatabaei
سید حسن طباطبائی (استاد راهنما)
STUDENT
Sajjad Salehifard
سجاد صالحی فرد
FACULTY - DEPARTMENT
دانشکده معدن
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394
TITLE
The potential mapping of rare earth elements at the 1:100000 scale geological map of Tarom by using TOPSIS and AHP methods
High probability of occurrence of magnetite (iron-apatite deposits) deposits containing rare earth elements in sheet 1: 100,000 Tarom with respect to the well-known indices and mines, points to the need for exploration (potential) in this sheet. considering the high cost of exploratory projects and the high risk of their implementation, exploratory managers need to reduce the cost of implementing executive projects, along with reducing the scope of their target areas. Experts in various fields of Exploration, Exploitation, and Mineral Processing often face a huge amounts of data, and if using traditional methods, they need to examine the layers one by one and independently of each other, which violates Providing control maps and therefore, using modern methods such as multiple AttributeDecision making processes (AHP, Topsis, ANP, Vikor) to combine exploratory databases to produce mineral potential maps can be highly Productive and useful. The data used to do so include a 1: 100000 map of geology, a map of the main and secondary faults in the exploration sheet, geochemical data of the sediment deposits for 757 sampling points (42 elemental analysis ICP-OES), satellite imagery Aster, geophysical data related to magnetism and radiometric data sheets. Exploration information and evidence of iron-apatite mines in the region has been used for more efficient exploration of information. Most of the rocks in the metamorphic area of Tarom are related to lava units that during the Eocene period have been cut off by intrusive bodies with a combination of porphyry micro quartz diorite and quartz monzonite to quartz monzodiorite. In this thesis, for the processing of sediment data from a drainage system, the area of the geological layers in the catchment areas has been used to determine the Mj component and ultimately to determine the amount of the field, and has been specially attempted to improve the data from the processing of sediment flows. In this regard, in addition to the lithology area in the catchment area, the parameter of the total lithology center gradient intervals up to the main stream and then to the outlet point of the catchment area is used to determine the lithology position in the basin called "Area-Distance" method, which improves the status of determining the values of the field in the data. According to the AHP-Topsis integration method in this thesis, firstly, after processing, the weight of each exploratory layer based on the exploratory keys of Tarom leaf iron-apatite mines was analyzed using hierarchical analysis method in Expert Choise software. These weights Using the Excel software in the Topsis method, finally, the integrated layer in the ArcGIS software was modeled and drawn up, a number of criteria and sub-criteria should be taken into consideration in order to ultimately accomplish the stated goal. To do so, the five exploratory criteria including, the geochemistry, geology, fault, remote sensing and geophysics layers, respectively, For each of them, there are 25, 1, 1, 8, and 5 layers of exploration. Finally, according to the outputs, which are remarkably consistent with the existing iron mines such as Morvarid, Sorkh Dizaj, Zakir and Golestanabad. Furthermore, highly potential areas are identified containing rare earth elements in the east, north, and center of the Tarom sheet.
احتمال بالای پیدایش کانسارهای مگنتیت (ذخایر آهن - آپاتیت) با همراهی عناصر نادر خاکی در برگة 1:100000 طارم با توجه به اندیسها و معادن شناخته شده در آن، ضرورت پیجویی و اکتشاف (پتانسیلیابی) را در این ورقه توجیه مینماید و لذا با توجه به هزینهبر بودن پروژههای اکتشافی و ریسک بالای آنها میبایست مدیران پروژههای اکتشافی لزوم کاهش هزینهها در انجام پروژههای اجرایی را همراه با کاهش وسعت محدودههای امیدبخش مورد هدف خود قرار دهند. کارشناسان در زمینههای مختلف اکتشاف، استخراج و فرآوری معدن اغلب با حجم انبوهی از دادههای اکتشافی روبهرو هستند و در صورت استفاده از روشهای سنتی میبایست لایهها را بهصورت یکبهیک و مستقل از یکدیگر بررسی نمایند که همین امر میتواند سبب نقض در تهیه نقشههای شاهد گردد و لذا در این راستا بهرهگیری از روشهای نوین از قبیل فرآیندهای تصمیمگیری چند معیاره (AHP,Topsis,ANP,Vikor) برای ترکیب اطلاعات پایگاه دادههای اکتشافی جهت تهیه نقشههای پتانسیل معدنی میتواند بسیار کارگشا و مفید باشد. اطلاعات به کار گرفتهشده برای انجام این کار شامل نقشه زمینشناسی 1:100000 منطقه، نقشه گسلهای اصلی و فرعی موجود در برگه اکتشافی، دادههای ژئوشیمیایی رسوبات آبراههای برای 757 نقطه برداشت (آنالیز 42 عنصری ICP-OES)، تصاویر ماهوارهای استر، دادههای ژئوفیزیک مربوط به مغناطیس سنجی و رادیومتری برگه میباشند. از اطلاعات و شواهد اکتشافی معادن آهن – آپاتیت موجود در منطقه برای بررسی بهتر و کارآمدتر اطلاعات اکتشافی بهره برده شده است. بیشتر سنگهای منطقة فلز زایی طارم، مربوط به واحدهای گدازهای بوده که در طی دوران ائوسن بالایی توسط تودههای نفوذی با ترکیب میکروکوارتزدیوریت پورفیری و کوارتزمونزونیت تا کوارتزمونزودیوریت قطعشدهاند. کانی زایی مگنتیت –آپاتیت ناحیه زنجان در ارتباط با سنگهای نفوذی با ترکیب کوارتزمونزونیت تا کوارتزمونزودیوریت است. در این پایاننامه برای پردازش دادههای رسوبات آبراههای از مساحت لایههای زمینشناسی در حوضههای آبریز برای تعیین مؤلفه M j و نهایتاً تعیین مقدار زمینه استفاده شده است و بهطور ویژه برای بهبود دادههای حاصل از پردازش رسوبات آبراههای تلاش شده است و در این زمینه علاوه بر مساحت لیتولوژی در حوضة آبریز از پارامتر مجموع فواصل مرکز ثقل لیتولوژی تا آبراهة اصلی و سپس تا نقطه خروجی حوضة آبریز به منظور تعیین موقعیت لیتولوژی در حوضه تحت عنوان روش Area-Distance استفاده شده است که سبب بهبود وضعیت مقادیر زمینه در دادهها شده است. با توجه به روش تلفیق AHP-Topsis در این پایاننامه ابتدا بعد از پردازش، وزن هر لایه اکتشافی با توجه به کلیدهای اکتشافی موجود از معادن آهن-آپاتیت برگة طارم بوسیلة روش تحلیل سلسله مراتبی در نرمافزار Expert Choise محاسبه گردید و این اوزان با استفاده از نرمافزار Excel در روش Topsis مورداستفاده قرار گرفتند و درنهایت لایه تلفیقشده در نرمافزار ArcGIS مدلسازی و رسم گردید. بهمنظور تلفیق بایستی تعدادی معیار و زیر معیار در نظر گرفته شود تا درنهایت به هدف تعیینشده ختم گردد و بدینجهت 5 معیار اکتشافی عبارتاند از لایههای ژئوشیمی، زمینشناسی، گسل، دورسنجی و ژئوفیزیک که به ترتیب تعداد زیر معیار برای هرکدام عبارتاند از 25، 1، 1، 8 و 5 لایه اکتشافی در نظر گرفتهشده است. درنهایت نیز با توجه به خروجیهای حاصله که همخوانی بسیار خوبی با معادن آهن موجود از قبیل مروارید، سرخه دیزج، ذاکر و گلستان آباد دارند، مناطقی نیز با استعداد بالا برای عناصر نادر خاکی در شرق، شمال و مرکز برگه طارم شناسایی شدهاند