شناسایی مناطق کانی زایی مس پورفیری با استفاده از تلفیق روش‌های تک متغیره و چند متغیره بر روی داده های ژئوشیمیایی آبراهه ای در منطقه قلعه عسکر، استان کرمان

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه شهید باهنر کرمان

2 دانشگاه آزاد اسلامی

چکیده

منطقه قلعه عسگر در استان کرمان در شمال شرقی شهرستان بافت واقع شده است. در منطقه فوق کانی­زایی مس پورفیری رخ داده است. برای تعیین مناطق مرکزی و حاشیه­ای کانی­زایی 63 نمونه آبراهه­ای از منطقه قلعه عسکر جمع‌آوری و به روش ICP-MS برای عناصر U, Th, Ba, W,As, Mo, S, Bi, Re, Sn, Cr, Ni, V, Co, Sr, Zn, Mn, Cd, Pb, Sb, Au, Cu, Ag وHg. تجزیه شدند.آنالیز­های تک متغیره و چند متغیره (خوشه­ای و فاکتوری) بر روی داده­های فوق انجام شد که برای رسم نقشه بی­هنجاری هر عنصر ابتدا حد آستانه‌ای آن با دو روشتک متغیره(آمار انفصال و )محاسبه شد. نتایج این دو روش نشان داد که مقدار حد آستانه با روش نسبت به روش آمار انفصال بیشتر است و نقشه بی‌هنجاری هر عنصر محدوده کوچک‌تری را نشان می­دهد. نتایج آنالیز خوشه­ای سلسله مراتبی شش خوشه جداگانه نشان داد که خوشه چهارم شامل عناصر Bi, Cu, Sr و خوشه پنجم شامل عناصر Cr, Ni, U, Mo, S, Th به عنوان مرکز کانی­زایی مشخص شدند همچنین نتایج آنالیزK-means Cluster نتایج آنالیز خوشه­ای سلسله مراتبی را تأیید کردند و دو خوشه کانی زایی فوق را به رنگ قرمز و سبز در منطقهنشان دادند. بر روی داده­های فوق همچنین آنالیز فاکتوری نیز انجام شد که با مطالعه مقادیر ویژه فاکتور ششم مشخص شد که این فاکتور نشان­دهنده مناطق مرکزی کانی­زایی است. در نهایت نتایج فوق با هم تلفیق‌شده و بهترین مناطق امیدبخش برای مطالعات آتی مشخص شدند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Recognition of Cu-Porphyry Mineralization Areas by Using One and multivariate integration methods on drainage geochemical data in Ghale Askar area, Kerman province

نویسندگان [English]

  • Somayeh Abbaszadeh 1
  • Gholamreza Rahimipour 1
  • Majid Najmadini 2
1 Shahid Bahonar university of Kerman
2 Islamic Azad University
چکیده [English]

Ghale–Askar area is located in the east north of Baft city in which Cu-porphyry mineralization has occurred.  63 samples were analyzed for 24 elements such as U , Th, Ba, W,As, Mo, S, Bi, Re, Sn, Cr, Ni, V, Co, Sr, Zn, Mn, Cd, Pb, Sb, Au, Cu, Ag and Hg with ICP-Ms method. One and multivariate statistical techniques were applied on drainage geochemical data. To draw the map of elements’ anomaly, the threshold was calculated with gap statistics and methods; the results of the mentioned methods specified that the threshold value obtained from  approach was greater than that of gap statistics and its map represented smaller region. The results of hierarchical cluster method showed six separated clusters that the fourth cluster including (Bi, Cu, S) and the fifth cluster including (Ni, U, Mo, S, Th, Cr) were identified as the center of mineralization. Moreover, the results of K-mean cluster method confirmed the results of hierarchical cluster method and represented the center of mineralization in red and green colors in that region. Besides, factor analysis was carried out and studying eigenvalues of the sixth factor described that it was the center of mineralization. Finally, the results were integrated and identified the best regions for the future studies. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Mineralization
  • Cu-porphyry
  • Threshold
  • Hierarchical cluster analysis
  • K-means cluster
  • Factor analysis
[1] خاکزاد ا., جعفری ح.;1381 "کانی شناسی، پاراژنز و زمین شناسی اقتصادی کانسارهای مس حراران در استان کرمان". دهمین همایش انجمن بلور شناسی و کانی شناسی ایران, دانشگاه سیستان و بلوچستان.
[2]        kurdiasef a., 1989 "application of lithochemical methods in detection and exploration and estimation of porphyry copper deposits" (Institute of mineralogy, Geochemistry and Crystal Chemistry of Trace elements, Academy of Russian sciences
[3]        Akbarpour A., Gholami N., Azizi H., and Torab F.; (2012) "Cluster and R-mode factor analyses on soil geochemical data of Masjed-Daghi exploration area, northwestern Iran", Arab J Geosci1-12.
[4]        Sun X., Deng J., Gong Q., Wang Q., Yang L., and Zhao Z.; (2009) "Kohonen neural network and factor analysis based approach to geochemical data pattern recognition", Journal of Geochemical Exploration 103 (1) 6-16.
[5]        Khorasanipour M., Tangestani M., and Naseh R.; (2012) "Application of multivariate statistical methods to indicate the origin and geochemical behavior of potentially hazardous elements in sediment around the Sarcheshmeh copper mine, SE Iran", Environ Earth Sci 66 (2) 589-605.
 [6]        Yuan G.-L., Sun T.-H., Han P., and Li J.; (2013) "Environmental geochemical mapping and multivariate geostatistical analysis of heavy metals in topsoils of a closed steel smelter: Capital Iron & Steel Factory, Beijing, China", Journal of Geochemical Exploration 130 (0) 15-21.
[7]        ایوبی ا., شمسیپوردهکردی ر., شیوا م.; (1392) "شناسایی ناهنجاریها در اکتشافات زمین شیمی رسوبات آبراهه ای با استفاده از تحلیل عاملی در منطقه مسگران بیرجند، شرق ایران", مجله زمین شناسی اقتصادی جلد 5 (شماره4) ص 105-117.
[8]        قورچی روکی م., کریم پور م.;1389 "کاربرد تحلیل مولفه های اصلی در شناسایی آنومالیهای ژئوشیمیایی در ناحیه فیض آباد، شمال شرق ایران ". نخستین همایش انجمن زمین شناسی اقتصادی ایران, دانشگاه فردوسی مشهد.
[9]        هاشمی گهروئی م., شفیعی ب., غلامحسین ش., حسین ت.; (1391) "کاربرد روشهای اکتشافی رسوب آبراهه ای و کانی سنگین در ارزیابی پتانسیل کانی سازی بازالت های سلطان میدان (شمال شاهرود) ", مجله زمین شناسی اقتصادی جلد 4 (شماره 2) ص 257-269.
[10]      دهقان منشادی م., علی نیا ف., اسلام کیش ت.;1390 "مقایسه آمار کلاسیک، روش فراکتال و آنالیز چند متغیره در جداسازی آنومالیهای ژئوشیمیایی کانسار چاهمیر ". پانزدهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران دانشگاه تربیت معلم تهران
[11]      یوسفی س.ج., مرادیان ع.; (1391) "الگوی کانه زایی مس - طلا چهار گنبد (سیرجان)، با استفاده از مطالعات کانی شناسی، دگرسانی، ژئوشیمیایی و آزمونهای آماری چند متغیره ", مجله زمین شناسی اقتصادی جلد 4 (شماره1) ص 135-153.
[12]      یوسفی م., مرتضوی س., منتظری ع., توکل نیا ک.;1385 "کاربرد تجزیه و تحلیل های چند متغیره در پردازش داده های اکتشافات ژئوشیمیایی رسوبات رودخانه ای با نگرشی ویژه با روشهای آنالیز فاکتوری و خوشه ای ".. دومین همایش منطقه ای مهندسی معدن دانشگاه آزاد اسلامی واحد سواد کوه.
 [13]      حاجی میرزاجان ح., کریم پور م., ملکزاده شفارودی آ., حیدریان شهری م., هامونی س.; (1392) "تلفیق داده های زمین شناسی، کانی شناسی، ژئوشیمی و مطالعات ژئوفیزیکی و مغناطیس سنجی زمینی منطقه رودگز، جنوب شرق گناباد، استان خراسان رضوی ", مجله زمین شناسی اقتصادی جلد5 (شماره 1) ص 117 -136
[14]      علیخانی ا., جعفری ر.; (1385) "نقشه زمین شناسی منطقه قلعه عسکر ", شرکت ملی مس ایران
[15]      حسنی پاک ع., شرف الدین م.; (1390) "تحلیل داده های اکتشافی", انتشارات دانشگاه تهران چاپ سوم
[16]       Carranza E.J.M. "Chapter 6: Analysis of Geologic Controls on Mineral Occurrence", in Emmanuel John, M.C. (Ed.): ‘Handbook of Exploration and Environmental Geochemistry’ (Elsevier Science B.V., 2009), pp. 147-187
[17]      یزدی م.; (1381) "روش های مرسوم در اکتشافات ژئوشیمیایی", انتشارات دانشگاه شهید بهشتی.
[18]      پایگاه ملی داده های علوم زمین; (تاریخ به روز رسانی : 07/06/1392 ) "اکتشاف ژئوشیمیایی بافق ", آدرس اینترنتی: www.ngdir.ir
[19]      شایسته فر م., رسا ا.; (1384) "تحلیل داده های چند متغیره کانسار سرب و روی قنات مروان کرمان ", مجله علوم زمین شماره 57
[20]       Nude P.M., Asigri J.M., Yidana S.M., Arhin E., Foli G., and Kutu J.M.; (2012) "Identifying Pathfinder Elements for Gold in Multi-Element Soil Geochemical Data from the Wa-Lawra Belt, Northwest Ghana: A Multivariate Statistical Approach", International Journal of Geosciences 3 (1)
[21]       Templ M., Filzmoser P., and Reimann C.; (2008) "Cluster analysis applied to regional geochemical data: Problems and possibilities", Applied Geochemistry 23 (8) 2198-2213.
[22] Hakin, S.;(1999) "Neural Networks", second edition, Simon and Schuster Company, Newjersy.
[23] Bonham-Carter, G.F.;)1994( "Geographical Information Systems for geoscientists: modelingwith GIS". Pergamon Press, Ontario, Canada. 398p