فهرست مطالب
فصل اول کلیات

به طور کلی دو دیدگاه برای اکتشاف کانسارهای سطحی و پنهان می¬تواند به کار برده شود. 1) به کار بردن مدل کانساری. 2) تشخیص هاله¬های اولیه کانسار. یک مدل کانساری، توصیفی از ویژگی¬های اساسی زمین¬شناسی، ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی را بیان می¬کند. هاله اولیه برای نخستین بار، توسط سافرانوو در سال 1936 تعریف شد. هاله اولیه کانسار، شامل سنگ¬های اطراف کانسار و عناصر غنی شده¬ای می¬باشد؛ که همراه با کانسار تشکیل می¬شود. بنابراین توصیفی از هاله اولیه، بخشی از یک مدل کانساری است. اما اساس هر دو دیدگاه ذکر شده، مطالعه ویژگی¬های هاله¬های اولیه کانسار است؛ چراکه در نهایت فرایندهای ژئوشیمیایی در طول کانی¬سازی باعث رسوب و شکل¬گیری کانسار می¬شود. مدل-های کانساری تنها رهنمودهای تجربی و تئوری را در اختیار قرار می¬دهد، اما معیارهای اکتشافی را مشخص نمی¬کند( Carranza and Sadeghi., 2012). برای این منظور، مطالعه لیتوژئوشیمیایی عناصر اصلی و فرعی جهت تشخیص کانی¬ سازی از سنگ¬های عقیم به کار گرفته می¬شود (Makkonen et al.,2008;Zhao et al., 2011). چنانکه ذکر شد، هاله اولیه نتیجه بر همکنش بین سنگ میزبان و سیال کانه زا می¬باشد. این برهمکنش، باعث غنی شدگی و یا تهی شدگی سنگها از برخی عناصر و یا فلزات می¬شود. این ویژگی¬ها معمولا همزمان با کانی¬سازی در محیط اطراف کانسار اتفاق می¬افتد. از این رو ویژگی¬های ژئوشیمیایی هاله¬های اولیه کاملا قابل پیش¬بینی می¬باشند و به عنوان اهداف اکتشافی بهتر شناخته می¬شوند. عناصر یا فلزات تشکیل دهنده¬ی هاله¬های اولیه، نقش ردیاب را برای زون کانی¬سازی بازی می کنند(Kekelia et al., 2008).
انتخاب عناصر ردیاب به فاکتورهایی از قبیل هبستگی عناصر با کانسار، پراکندگی اولیه عناصر و سادگی در انجام آنالیزهای ژئوشیمیایی مربوط می¬شود. اساس به کاربردن نسبت¬های عنصری و تعریف فاکتورهای اکتشافی، تهی¬شدگی و غنی¬شدگی از عناصر یا فلزات در هاله اولیه کانسار می¬باشد. این فاکتورها، راهنمایی جهت نزدیک شدن به ماده معدنی هستند.
هدف اصلی از آنالیز داده¬های ژئوشیمیایی، تعیین زون¬های غنی شده از تمرکز یک یا چند عنصر می-باشد؛ که می¬تواند بازتاب دهنده وجود یک کانسار باشد. همچنین هدف از آنالیز داده¬های ژئوشیمیایی، جداسازی آنومالی¬های همراه با کانی¬سازی از مقادیر زمینه است، که نشان دهنده¬ی فرایندهای ژئوشیمیایی و زمین¬شناسی است که منشا مواد را برای رسوبات آبراهه تامین می¬کند. شناخت جوامع آنومال در رسوبات آبراهه¬ای، همواره با مشکلات فراوانی همراه است. این مسئله نیازمند شناخت دقیق فرایند¬های سطحی دارد؛ که باعث انتقال وجابجایی¬های رسوبات از منبع آنها می¬شود. پس می¬توان اینگونه بیان نمود که آنالیز داده¬های ژئوشیمیایی جهت اکتشافات ژئوشیمیایی، برای توسعه یک برنامه کلی جهت آشکارسازی کانی¬سازی¬های پنهانی است؛ که به لحاظ اقتصادی قابل توجه¬می باشد (Ahadji ,. 2003). در گذشته چندین روش بر اساس ژئوشیمی، برای پیش¬بینی مکان کانی¬سازی-های پنهان ارائه شده است(Ziaii et al ., 2009). اغلب روش¬های ژئوشیمیایی به سطح از فرسایش افقی مربوط می¬شود. سطح از فرسایش به صورت شاخص¬های کمی و ارزیابی آنومالی¬های ژئوشیمیایی که بازتاب دهنده کانی¬سازی¬های پنهان است تعریف می¬شود(Ziaii et al.,2012) .بئوس و گریگوریان )1977( ، تنها با استفاده از معیار زونالیته ژئوشیمیایی قائم، به عنوان یک پارامتر قابل پیش بینی برای انواع مختلف کانی¬سازی¬های هیدروترمال در منظرهای متفاوتژئوشیمیایی و تحت تغییرات زمین¬شناسی در مقیاس کوچک مانند یک معدن و یا درمقیاس اکتشافی بسیار بزرگ، مدلی برایپیش-بینی کانی سازی¬های پنهان ارائه کردند. همچنین سالاووف )1987 و1990( روابط متفاوتی را برای پیش¬بینی کانسارهای پنهان با استفاده از تئوری¬های متالومتری ارائه نموده است.لیو و پنگ نیز )2003 ( با استفاده از اطلاعات زمین¬شناسی،ژئوفیزیک و ژئوشیمی مدلی بر اساس دیدگاه دینامیکی برای شناسایی کانی¬سازی پنهان پیشنهاد کردند.کنستانتینوف و استروژاکوف )1995) تئوری جدیدی بیان کردند که برای انواع گسترده¬ای از کانی سازی¬های ماگمایی،تکتونیکی و هیدروترمال قابل استفاده می-باشد. اما به هر حال استفاده از این روش¬ها دارای محدودیت¬هایی است. چراکه این روش¬ها نیاز به زمان طولانی دارند. همچنین هزینه¬های انجام این روش¬ها بالا می¬باشد و نمونه¬برداری برای این روش¬ها نیاز به تخصص بسیار بالایی دارد؛ که اجرای این روش¬ها را با محدودیت روبرو کرده است.لذا پیشنهاد شده است، که با استفاده از رو¬ش¬های هوشمند و نوین در علم ریاضی، مانند روش های فرکتالی، نرو فازی وشبکه عصبی و یا تلفیقی از این روش¬هامی¬توانبه محدودیت های ذکر شده برای روش¬های رایج غلبه کرد. روش¬های فرکتالی، بر اساس توزیع فرکانسی و ضریب همبستگی عیار عناصر یا براساس ساختار فضایی عناصر یا هر دوی این موارد بنا شده¬اند. روش¬های زمین¬آماری و فرکتالی با در نظر گرفتن این ساختارهای فضایی، الگوهای مناسبی را جهت شناسایی آنومالی ضعیف ازحد زمینه قوی ارائه داده¬اند ودر شناخت مرز بین جامعه آنومال و زمینه دقت بیش¬تری را دارند. تئوری فرکتال، برای اولین بار توسط ماندلبرات در سال 1983 مطرح شد و به طور گسترده در علوم زمین مورد استفاده قرار گرفت. روش¬های فرکتالی برمبنای هندسه فرکتال، ارتباط بین تغییرات زمین¬شناسی، کانی¬شناسی و ژئوشیمی را با در نظر گرفتن ساختار فضایی داده¬ها بررسی می¬کند(Afzalet al., 20011; Carranza , 2008, 2009).
در بیش¬تر مناطقی که جهت اکتشاف کرومیت مورد بررسی قرار گرفته است، کانسارها عمدتا در سطح یا در نزدیکی سطح اکتشاف شده¬اند. این مسئله به این علت می¬باشد، که کانسارهای کرومیتانبانه¬ای مقاومت بیش¬تری نسبت به سنگ میزبان در برابر فرسایش دارند. لذا چنان که گفته شد، ذخایر آنها عمدتا در سطح زمین قابل رویت می¬باشد. با توسعه معدن¬کاری ذخایر سطحی این کانسار به سرعت استخراج شدند. حفاری¬های اکتشافی اطراف کانسار نیز با محدودیت¬هایی همراه است. در کالیفرنیا، حفاری بیش از 90 متر برای کانسارهای کرومیت مقرون به صرفه نمی باشد، در نتیجه، وجود کانسارهای اکتشاف نشده در زیر کانسارهای سطحی محتمل به نظر می¬آید. به طور کلی، احتمال اکتشاف توده¬های جدید در اطراف کانسارهای شناخته شده بیش¬تر است. اگرچه هیچ الگوی شناخته شده¬ای جهت اکتشاف این کانسار، ارائه نشده است.

1-1- مقدمه…………………………………………………………. 2
1-2- مشکلات تحقیق……………………………………………… 5
1-3- موضوع تحقیق……………………………………………….. 7
1-3-1- هدف تحقیق………………………………………………. 7
1-3-2-پرسش¬های تحقیق……………………………………… 8
1-4- روش تحقیق………………………………………………….. 9
1-4-1-واردکردن داده¬ها………………………………………….. 9
1-4-2-پردازش داده¬ها………………………………………….. 11
1-4-3-آنالیزداده¬های ژئوشیمیایی ¬وتفسیرآنها…………….. 12

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فصل دوم نحوه تشکیل کانسارهای کرومیت و زمین¬شناسی منطقه مورد مطالعه

فلز ارزشمند کروم که برای مصارف متالوژی ، مواد نسوز و صنایع شیمیایی کاربرد دارد، تنها از کانی کرومیت (FeCr2O4) بدست می¬آید. در این کانی منیزیم می¬تواند جانشین آهن دو ظرفیتی و آهن سه ظرفیتی شود. کانسار های کرومیت،از جمله کانسارهای ماگمایی است که در مراحل اولیه شکل گیری کانسار در مرحله تفکیک ماگمایی به¬علت وزن مخصوص بالایی که دارد، در کف اتاقک ماگمایی تجمع می¬یابند و تشکیل ذخایر کرومیتی را می¬دهد. این کانسار از جمله کانسارهای ارتوماگماتیک است، و نتیجه فعالیت ماگماهای اولترابازیک می¬باشد که همزمان با تشکیل سنگ¬های میزبان شکل گرفته است. از این رو، جزء کانسارهای سینژنتیک محسوب می¬گردد.
به طور کلی کانسارهای کرومیت، به دو دسته اصلی کانسارهای نوع بوشولد یا لایه¬ای شکل و کانسارهای نوع نیامی یا عدسی شکل تقسیم می¬شوند. کانسارهای نوع بوشولد به صورت صفحه¬ای شکل هستند و همراه با سنگ¬های لایه¬ای شکل بازی و اولترابازیک یافت می¬شوند. از نظر سن زمین¬شناسی نیز این دسته از کرومیت¬ها مربوط به پر¬کامبرین می¬باشند. در مقابل کانسارهای کرومیت نیامی دارای شکل نامنظم تا عدسی شکل هستند و در درون پریدوتیت¬های آلپی درون پوسته اقیانوسی و یا مجموعه¬های افیولیتی در طول حاشیه قاره¬ها یافت می¬شوند. (شهاب¬پور، ج، 1387)
کانسارهای کرومیت غالبا همراه با دگرسانی¬های سرپانتینی هستند. این دگرسانی اغلب نتیجه فعالیت¬های آبهای ماگمایی می¬باشد. عوامل دیگری مانند شکستگی و گسل در سنگها موجب تشدیدسرپانتینیزاسیون آنها می¬گردد. بر اساس نظر هیس لایتنر تغییرات سنگ¬های اطراف کرومیت همواره شدیدتر از بخش¬های دیگری است که فاقد کرومیت می¬باشد، این دانشمند معتقد است که این پدیده ناشی از آب ماگمایی است، که از خود توده کرومیت مجدداً خارج می¬شود و به سنگهای اطراف تأثیر می¬گذارد. این دگر سانی معمولا در قسمت¬هایی که تعداد شکستگی و گسلها زیاد است گسترش بیشتری دارند. اما پدیده سرپانتینیتی شدن، بطور نسبتاً بی قاعده انجام می گیرد. این تغییر در بخش کناری توده سنگ و اکثراً در امتداد شکستگی ها و گاهی نیز در داخل سنگ به اشکال نوار مانند و رشته ای ظاهر می¬شود. در سرپانتینی شدن سنگهای اطراف، ابتدا اولیوین که در تشکیلات افیولیتی به وفور یافت می¬شود، تحت تاثیر دگرسانی قرار گرفته و تبدیل به سرپانتین می¬شود، و پس از آن پیروکسن و نهایتا آمفیبول تبدیل به سرپانتین می¬شود، و این فرایند نهایتا منجر به تشکیل کریزوتیل و آنتی گوریت در سنگ¬های اولترامافیک می¬شود. دگرسانی سرپانتینی شدن در کانسارهای نوع بوشولد ضعیف، اما در کانسار های نوع نیامی گسترش زیادی دارد. (شهاب پور, 1387)
کانسارهای کرومیت در ایران از نوع دوم یعنی انبانه¬ای هستند؛ که در کمربند¬های افیولیتی گسترش یافته¬اند. لذا شناخت کمربند¬های افیولیتی در ایران برای اکتشاف ذخایر کرومیت بسیار حائز اهمیت است. در سال 2010 نزدیک به 25 درصد از تولیدات کرومیت دنیا مربوط به کانسارهای کرومیت نیامی می¬باشد. همچنین کانسارهای کرومیت نوع نیامی در کشور های ایران، قزاقستان، ترکیه، فیلیپین، آلبانی، یوگوسلاوی، کوبا، روسیه، ژاپن، پاکستان، سودان، یونان، کانادا، امریکا، مصر، نروژ و استرالیا گزارش شده است.(شهاب¬پور ,1387)
2-2- زمین¬شناسی افیولیت¬ها
از آنجا که کانسارهای کرومیت نوع نیامی که کرومیت¬های ایران رانیز شامل می شوند، در کمربند های افیولیتی شکل می¬گیرند؛ در نتیجه شناخت ویژگی های زمین شناسی و ژئوشیمیایی این کمربندها به عنوان بستر اصلی شکل¬گیری کانسار کرومیت می¬تواند راهنمای خوبی برای اکتشاف هر چه بهتر این ذخایر گردد.

موقعیت نقشه برگه  1:100000 زمین¬شناسی پرنگ(سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور

موقعیت نقشه برگه 1:100000 زمین¬شناسی پرنگ(سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور

2-1- مقدمه …………………………………………………………15
2-2-زمین¬شناسی افیولیت¬ها………………………………… 16
2-2-1-سنگ¬های ¬سازنده افیولیت¬های ایران……………… 17
2-2-2-چگونگی تشکیل وجایگیری افیولیتهای ایران…………….. 17
2-2-3-پراکندگی جغرافیایی و سن افیولیت¬های ایران………… 18
2-3-سنگ میزبان و ساختارکرومیتهای نیامی……………………. 18
2-4-نحوه تشکیل کانسارهای نوع نیامی…………………………. 19
2-5-ویژگی¬های جغرافیایی……………………………………….. 20
2-6-ویژگی¬های ساختاری برگه1:100000پرنگ………………… 20
2-6-1-پهنه ماخونیک باغ¬سنگی…………………………………. 22
2-6-2-پهنه افیولیتی………………………………………………… 22
2-7-چینه¬نگاری و واحدهای سنگی منطقه…………………….. 23
2-7-1-سنگ¬های افیولیتی منطقه………………………………. 23
2-7-2-واحدهای رسوبی کرتاسه پسین………………………….. 28
2-7-3-واحدهای فلیش بالایی……………………………………… 28
2-7-4-واحدهای رسوبی پالئوسن–ائوسن………………………… 29
2-7-5-واحدهای رسوبی پالئوسن–ائوسن………………………… 29
2-7-6-واحدهای رسوبی پالئوسن–ائوسن………………………… 30
2-7-7-واحدهای¬ سنگ¬چینه¬ای ائوسن………………………. 30
2-7-8-واحدهای سنگ¬چینه¬ای الیگوسن-میوسن…………….. 31
2-7-9-واحدهای سنگ¬چینه¬ای نئوژن…………………………… 33
2-7-10-واحدهای کواترنری………………………………………….. 33
2-7-11-واحدهای سنگ آذرین………………………………………. 33
2-8- اندیسهای معدنی منطقه …………………………………….. 34

فصل سوم اکتشافات ژئوشیمیایی رسوبات آبراهه¬ای.

نقشه¬های ژئوشیمیایی روش¬های اکتشافی هستند، که برای ارزیابی مناطق وسیع مورد استفاده قرار می-گیرند. یک روش رایج برای اکتشاف کانسارها در مناطق وسیع، نمونه برداری از رسوبات آبراهه¬ای می باشد. نمونه¬های رسوبات آبراهه بیانگر مولفه خاک، مواد هوازده شده و سنگ¬های بالادست می¬باشند. تمرکز عناصر و فلزات در رسوبات آبراهه¬ای، کانی¬سازی در حوضه آبریز بالا دست نمونه مورد نظر را نشان می¬دهد(Ahadji, 2003). رسوبات آبراهه¬ای به عنوان عوامل ثانویه مرتبط با کانی¬سازی می¬تواند در شکل¬گیری هاله ثانویه نقش موثری را ایفا کند. امروزه کاربرد هاله¬های ثانویه برای اکتشافات ژئوشیمیایی توده¬های کانساری بسیار مهم تلقی می¬شود. هاله¬های ثانویه، در برابر توده کانساری می¬تواند در مناطق وسیع¬تری خود را نشان دهد.در نتیجه داده¬های رسوبات آبراهه¬ای، می تواند ابزار اکتشافی مناسبی باشند.
امتیازی که روش بررسی رسوبات آبراهه¬ای دارد این است، که در محیط های هوازده بسیاری از کانی¬ها به ویژه انواع سولفوری ، ناپایدارند و در اثر اکسیداسیون در آبراهه به صورت محلول جابجا می¬شوند. این جابجایی، می¬تواند منجر به وسعت هر چه بیشتر پراکندگی کانی متحرک در محدوده مورد مطالعه گردد. لازم به ذکر است جابجایی و انتقال این مواد به قابلیت تحرک آنها در محیط وابسته است. علاوه بر انتقال عناصر به حالت محلول، ذرات تخریبی عناصر به صورت مکانیکی نیز در بستر رود حمل می شوند. البته رودهای حمل کننده مواد متحرک الزاما نهشته¬های کانی¬سازی را قطع نمی¬کنند (حسنی-پاک، 1387).
تحقیقات نشان داده است، که ردیابی عنصر کبالت در خاک برجا بسیار خوب و در مواد سخت نشده رویی، خوب گزارش شده است. همچنین عنصر کروم به عنوان معرف کانی سازی کروم در رسوبات آبراهه به خوبی بارز می شود. شناسایی نیکل نیز در رسوبات آبراهه ای نسبتا خوب و در خاک برجا خوب می باشد (حسنی پاک، 1387).

3-2- مفهوم کیفی زمینه ، آنومالی ، هاله اولیه
درک صحیح مفاهیم حد زمینه، هاله و آنومالی در کشف کانسارهای جدید بسیار حائز اهمیت است. تمرکز عناصر و غلظت عناصر در اطراف ماده معدنی بالاتر از غلظت این عناصر نسبت مقداری است که اصطلاحا زمینه گفته میشود. در نتیجه شناسایی صحیح مقادیر زمینه محلی عناصر، شناسایی کانی سازی های پنهان را ممکن می سازد. باید توجه داشت که دانستن مقدار زمینه نه فقط از نظر کمی، بلکه از نظر کیفی نیز مهم است. برای پاسخ به این پرسش که آیا عنصر مورد نظر در محیط سنگ بستر خود آنومالی نشان می¬دهد یا خیر لازم است تغییرات مقدار زمینه را که حد آستانه¬ای گویند؛ تعیین گردد. تشخیص یک مقدار قابل اعتماد برای حد آستانه¬ای در نتیجه یک بررسی اکتشافی مقدماتی در منطقه¬ای که نقشه زمین¬شناسی آن در مقیاس مورد نیاز تهیه شده امکان پذیر است. از این رو، تفسیر درست داده¬های ژئوشیمیایی بسیار مهم است. توجه به تحلیل آماری داده¬ها و مقایسه بین حد آستانه¬ای محلی و حداکثر داده¬ها می¬تواند شدت آنومالی¬ها را در منطقه مشخص کند (حسنی پاک، 1387).

3-1 مقدمه………………………………………………………………..37
3-2-مفهوم کیفی زمینه، آنومالی، هاله اولیه……………………….. 38
3-3- داده¬ ژئوشیمیایی ………………………………………………..39
3-3-1- آناليز آماري تك متغيره ………………………………………….39
3-3-2- آنالیز آماری چند متغیره ………………………………………..41
3-4- کاربرد آمار کلاسیک در تعیین مقدار حد زمینه و حد آنومالی ….44
3-5- كاربرد هاله ضربي و تعيين فاکتور زونالیته………………………..44

فصل چهارم اصول مدل¬سازی¬های فرکتالی جهت تفکیک جوامع آنومال از زمینه.

شاید در نگاه اول، جهان پیرامون ما مجموعه¬ای از فرایند¬های پیچیده و بی قاعده¬ای به نظر آید که توصیف آنها بر اساس ساختارها و مدل¬های ریاضی امکان پذیر نباشد. اما امروزه با توسعه علوم، ثابت شده است، که پیچیدگی¬های جهان پیرامون خود را می¬توان در قالب روش¬های نوین علم ریاضی بیان نمود.هندسهفركتال از جمله روش¬های نوین ریاضی است، که توسط ماندل برات در سال 1983 تعریف شده است و می¬تواند پیچیدگی¬های نظام طبیعی را بیان کند. هندسه فرکتالی روش جدیدی است که نسبت به هندسه اقلیدسی تفاوت¬های زیادی دارد. هندسه اقلیدسی بیشتر برای توصیف مصنوعات بشر به کار گرفته می¬شود. در حالی که برای شبیه¬سازی مدل¬های طبیعی می¬توان از هندسه فرکتال استفاده کرد. در گذشته برای توصیف اشکال و ساختار¬های منظم در طبیعت از هندسه اقلیدسی و روابط بین این ساختارها به عنوان ابزار قدرتمند ریاضی استفاده شده است. اما برای توصیف ساختارهای پیچیده¬تر مانند توزیع الگوهای ژئوشیمیایی، هندسه اقلیدسی نمی¬تواند مدلی را ارائه دهد. برای بیان این پیچیدگی¬ها الگوهای فرکتالی می¬تواند مناسب باشد. در هندسه اقلیدسی اشکال بر اساس مقیاس تغییر می¬کنند؛ ولی هندسه فرکتال، بر اساس ویژگی تکرار¬پذیری، مدلی از سیمای طبیعت پیرامون ما ارائه می¬دهد. اشکالی که در هندسه اقلیدسی مورد مطالعه قرار می¬گیرند؛ وضعیت ثابتی دارند. همانند نقاط، خطها، صفحات و حجم¬ها. لذا هندسه اقلیدسی در بیان ساختارهای پیچیده ناتوان است. ولی در هندسه فرکتال، اشکال عموما تکراری هستند و از یک الگوی اولیه کلی پیروی می¬کنند. هندسه فرکتال برای توصیف پدیده¬هایی به کار می¬رود که خاصیت اصلی فرکتال ها را دارا باشد؛ که همان خاصیت تکرار پذیری می¬باشد. ویژگی¬های اصلی پدیده¬های فرکتالی خود تشابهی است. بدان معنا که که هر جزء، معرف بخش بزرگ¬تری می¬باشد. کانی¬سازی¬ها در طبیعت حاصل فرایندهای تکراری هستند؛ لذا می¬توان فرایندهای طبیعی را پدیده¬های فرکتالی در نظر گرفت؛ که از هندسه فرکتالی پیروی می کنند(ضیاءظریفی، 1386).
برايناساسروش¬هايگوناگونفركتاليهمچونعيار-مساحت،عيار-فاصله،عيار-محيطوطيف توانارايهشدند؛كهيكيازمهم¬تريناينروش¬هاروشعيار- مساحت مي¬باشد. که خصوصا برای بررسی داده های رسوبات آبراهه¬ای به کار می¬رود(ضیاءظریفی، 1386).
همانطوركهدرهندسهاقليدسيمفهوم¬هايزاويه،طول،مساحتوفضاهاييك بعديتاسه بعديبه كار مي¬روند. در هندسه فرکتالی نیز، هرشكلوپيچيدگي¬هايآندرقالباعدادنشاندادهمي¬شوند؛ که به آنهابعدهايفركتاليگفته می¬شود. این بعدهابهطور معمولاعدادصحيحنيستندو می¬تواند اعداد پیوسته¬ای بین یک و دو، دو و سه و بیشتر را شامل شوند. برای مثال اگر بعد یک خط را برابر یک و بعد یک صفحه برابر با دو در نظر بگیریم، بعد یک خط شکسته بیشتر از یک خواهد بود. هر چه تعداد این شکستگی بیشتر باشد، به همان نسبت نیز بعد خط به عدد دو نزدیکتر خواهد شد. لذا تعیین بعد برای یک پدیده فرکتالی، عامل مهم و هدف اساسی می¬باشد که باید اندازه¬گیری شود(ضیاءظریفی، ا، 1386).

4-2- روش¬های تعیین بعد فرکتال
برای محاسبه بعد فرکتالی منحی، سطح و حجم روش¬های مختلفی وجودارد. از جمله این روش¬ها می-توان به روش پرگار، روش شمارش قاب و روش¬های خودتشابهی اشاره کرد.

4-2-1- روش پرگار
روش پرگار به صورت¬های مختلفی می¬تواند به کار رود. مهم¬ترین مسئله در این روش انتخاب گام می¬باشد برای درک بهتر این روش، مثالی آورده شده است. فرض بر آن است که نقشه کنتوری عنصر مورد نظر در اختیار باشد و هدف بدست آوردن طول خط هم عیار عنصر باشد. حال با توجه به نوسانات شدید طول خط هم عیار عنصر مورد نظر، طول اندازگیری شده بستگی به مقیاس طولی دارد که برای این منظور مورد استفاده قرار می¬گیرد. اگر طول خط را بر اساس یک مقیاس بزرگ طول اندازه گیری کنیم تغییرات و نوسانات کوچک قابل اندازه گیری نخواهد بود اما در مقیاس های کوچک تر تغییرات کوچک طول نیز قابل محاسبه است که این باعث می شود تا میزان طول محاسبه شده افزایش یابد. لذا اگر مقیاس اندازه گیری طول برابر X0در نظر گرفته شود طول خط برابر l0=N0*X0 خواهد بود. حال اگر مقیاس کوچکتری انتخاب شود طول خط برابر باl1 = N1*X1 می باشد. اگر تابعی به نقاط بالا برازش دهیم، تابع حاصل از این نقاط را می توان به صورت معادله توانی 4-1 بیان کرد:
(4-1)L=ax1-D
در رابطه بالا،D نمایش دهنده بعد فرکتالی می¬باشد و a مقدار ثابتی است، که تابع واحد کمیت به کار رفته برای اندازگیری می¬باشد. اینمسئلهبرایابعادبالاترنیزقابلتعمیماست . بطورکلی،مقدارسطح یاحجماشکالنامنظموپیچیدهباتغییراتمقیاس،تغییرمی¬کند.شناختایناشکالباتعیینرونداینتغییرات ممکنمی¬شود.ارزیابیسرعتافزایشطول،سطحیاحجمنسبتبهکوچکشدنمقیاساندازه¬گیریمی¬تواند معرفمیزانپیچیدگیشکلودرنتیجهبعدآنباشد.( حسنی پاک و شرف¬الدین، 1380)
4-2-2- روش شمارش جعبه ای
این روش یکی از پرکاربردترین روش های علمی است؛ که البته اساس این روش نیز به مانند روش پرگار است. با این تفاوت که به جای پیمایش طولی در این روش، شکل مورد نظر با شبکه-ای که ابعاد سلول¬های آن تغییر داده می¬شود؛ پوشانده می¬شود. سپس در هر سلول شمارش انجام داده می¬شود. این شمارش، معرف تعداد نقاطی از شکل مورد نظر است، که در هر سلول قرار می¬گیرد و یا ممکن است، هر ویژگی دیگری از آن شکل باشد. بنابراین به ازای هر مقدار مساحت سلول شبکه¬ای(s)، یک شمارش خواهیم داشت (N)؛که بستگی به ابعاد سلول¬های شبکه دارد و به صورت n(s) (یعنی تابعی از s) نشان داده می¬شود. با تغییر s، مقادیر مختلفی از n(s) بدست می¬آید. اگر مقادیر n(s) به عنوان تابعی از 1/s در یک دستگاه مختصات تمام لگاریتمی رسم کنیم، خط مستقیمی را می¬توان به نقاط برازش داد که شیب آنبعد فرکتال شکل مورد نظر (D) خواهد بود.(حسنی¬پاک و شریف¬الدین، 1380)

منحنی فرکتالی کخ(ضیاءظریف

منحنی فرکتالی کخ(ضیاءظریف

4-1-مقدمه………………………………………………………………. 49
4-2- روش¬هاي تعيين بعد فر كتالي…………………………………. 50
4-2-1-روش پرگار………………………………………………………….50
4-2-2-روش شمارش جعبه¬ای……………………………………….. 51
4-2-3-روش خودتشابهی ……………………………………………….52
4-3-روش عیار– مساحت………………………………………………… 53
4-4-روش فرکتالی عیار– تعداد…………………………………………… 54

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فصل پنجم تهیه نقشه پتانسیل مطلوب کانی¬سازی¬های کروم

مبنای این روش بر اساس شباهت بین نقاط است.نقاط نزدیک به یکدیگر شباهت بیش¬تری به هم دارند. از این رو، نزدیک¬ترین نقاط برداشت شده به نقاط برداشت نشده بیش¬ترین تاثیر را در تخمین نقطه مجهول دارد.در مدل IDW ، معمولاً از توان بالاتر از ۱، مانند ۲ استفاده می¬شود. به همین علت، به آن مجذورعکسفاصله نیز می گویند. تعیین توان بهینه در این روش بر اساس حداقل مربع خطای پیش بینی بدست می¬آید. همسایگی در این مدل به دو روش تعریف می شود.
در روش شعاع جستجو ، دایره ای در نظر گرفته می شود و نقطه نامعلوم، در مرکز آن قرار دارد. ارزش نقطه واقع در مرکز دایره مجهول است. برای تخمینمقدار عددینقطه مجهول، نقاط داخل دایره مورد استفاده قرار می¬گیرند. به عبارت دیگر، فاصله هر یک از نقاطی که داخل دایره شعاع جست¬جو قرار دارد، اندازه¬گیری می¬شود. سپس معکوس آن فواصل به توان محاسبه شده می¬رسند، و میانگین آن برای نقطه مجهول در نظر گرفته می¬شود. مقدار توان، در واقع وزنی است که به فواصل داده می¬شود. زیرا معکوس فاصله¬ها به توان می¬رسد و برای افزایش وزن دهی به فواصل، کافی است که میزان توان افزایش یابد، بنابر این هر چه فواصل نقاط از نقطه مجهول افزایش می¬یابند، وزن کمتری در تخمین نقاط مجهول دارند. تعیین اندازه شعاع جستجو برای مداخله نقاط همسایه، بستگی به فاصله نقاط از یکدیگر و آهنگ تغیرات دارد. در صورت تغیرات نامنظم، می¬توان از روش تعداد همسایه به جای روش شعاع جستجو استفاده نمود. عملکرد این روش نیز به مانند روش قبل است؛ با این تفاوت که حداقل تعداد همسایه¬ها در درون¬یابی مشارکت می¬کنند یا به عبارتی همسایگی با تعداد تعریف می¬شود(قهرودی و بابایی، 1389 ) در این مطالعات از این روش برای تخمین نقاط مجهول استفاده شده است.

5-1-2- تفکیک جوامع مختلف بر اساس مدل سازی های مولتی فرکتالی
شنایایی صحیح جوامع مختلف نقش مهمی را در آشکارسازی آنومالی¬های ژئوشیمیایی بازی می¬کند. شناخت درست حد زمینه از آنومالی همواره هدف اصلی در تفسیر داده¬های ژئوشیمیایی بوده است. لذا عدم تشخیص درست این جوامع می¬تواند باعث از دست رفتن بخشی از جوامع آنومالی و یا باعث شناخت آنومالی¬های کاذب شود، به عبارت دیگر شناخت جوامع آنومال با نوساناتی همراه است. از این رو روش های آماری مختلفی نظیر روش¬های آمار کلاسیک، تئوری¬های فرکتالی، ژنتیک الگوریتم و… جهت تشخیص جوامع آنومال از زمینه ارائه شده است؛ که در فصل چهارم به طورمفصل توضیح داده شد. در این میان با توجه به آنکه تئوری¬های فرکتالی توانسته¬اند به خوبی مرز بین جوامع را شناسایی کنند، از روش های فرکتالی عیار -مساحت و عیار- تعداد برای تشخیص عیار حد بین کانی¬سازی و زمینه استفاده شده است. همچنین تئوری¬های آمار کلاسیک نیز جهت مقایسه نتایج بدست آمده با مدل¬های فرکتالی به کار گرفته شده است.

5-1- پردازش داده¬ها……………………………………………………….. 57.
5-1-1- معرفی روش درونیابی مجذور عکس فاصله (IDW)ا……………. 57
5-1-2- تفکیک جوامع مختلف براساس مدلسازی¬های مولتی¬فرکتالی 58
5-2-ایجادنقشه¬های ژئوشیمیایی عناصر معرف و شاخص اکتشافی….. 71
5-2-1-تعیین موقعیت نمونه¬های رسوبات آبراهه¬ای……………………. 72
5-2-2-نقشه ناهنجاری توزیع عنصرکروم …………………………………….73
5-2-3-نقشه ناهنجاری عنصرکبالت…………………………………………. 77
5-2-4-نقشه ناهنجاری عنصرنیکل………………………………………….. 81
5-2-5- نقشه ناهنجاری آنالیزفاکتوری………………………………………. 85
5-3-کاربرد هاله ضربی عناصرکروم،کبالت و نیکل درتشخیص و شناسایی مناطق آنومال…………………………………………………………………………….. 86
5-4-تطابق نتایج حاصل از مدل¬سازی¬های مولتی¬فرکتالی با ساختارهای زمین¬شناسی………………………………………………………………….. 92

فصل ششم نتیجه گیری و پیشنهادات

7-1- نتیجه گیری…………………………………………………………………. 99
6-2- پیشنهادات………………………………………………………………… 100
7- منابع……………………………………………………………………………101

Abstract

The most outcropping mineral deposits have been found; but the task of geologists and researcher into the next century isblind mineralization identification. Recognition of primary geochemical haloes is one of the most important tools for exploring undiscovered blind mineral resource. The aim of present study is utilized multi-fractal modeling for geochemical zonality methods for prospecting Parang chromite deposits which are located in the Birjand ophiolite, south eastern of Iran.
A hybrid ofgeochemical zonality and multi-fractal modeling methods are used for identification mineralized zones. Multiplied values of Cr, Co and Ni has been suggested as an exploration indicator for prospecting of chromite deposits and various mineralized zones was distinguished based on multi-fractal C-A methods for this indicator. Moreover, threshold and geochemical anomalies were calculated for multiplied haloes of Cr.Co.Ni. Log-log plots indicate four geochemical populations for Cr, Co, Ni and multiplied haloes Cr.Co.Ni in the deposit which means the mineralization originate with 199 ppm, 19 ppm,185 ppm and 7,943,282 ppm3 for Cr, Co, Ni and Cr.Co.Ni (as the first thresholds) respectively. Investigation is shown that the result of multiplied haloes of Cr.Co.Ni model and Cr geochemical map are following similar pattern in the area. Finally, the result obtained by multiplied haloes model and Cr models was compared by log ratio matrix. Comparison demonstrated, the area is determined as chromite anomalies base on multiplied haloes model has more correlation with geological model in the Parang 1:100, 0000 sheet.
Investigation is shown which Multi-Fractal modeling and geochemical Zonality methods can not be used for prospecting mineral deposite separatly. But a hibride of Multi-Fractal modeling and Zonality methodscan be used for prospecting mineral deposits.



بلافاصله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش

قیمت25000تومان

خرید فایل word

قیمت35000تومان