تلفیق داده های زمین شناسی، کانی سازی، ژئوشیمی و مغناطیس سنجی برای اکتشاف کانسار آهن در محدوده ترجان

محدوده اکتشافی تورجان به مساحت 5.8 کیلومترمربع معادل 580 هکتار است که در استان آذربایجان کردستان، شهرستان سقز واقع گردیده است. واحد های سنگی محدوده شامل واحدهای زمانی پرکامبرین، کامبرین، تریاس به همراه سنگ های دگرگونی است که در بخش هایی توسط واحدهای کواترنری پوشیده شده اند. دو توده نفوذی با ترکیب گرانیتی و دیوریتی نیز در داخل سنگ های دگرگونی منطقه نفوذ کرده اند. روند گسل های اصلی در محدوده مورد مطالعه شمال شرق – جنوب غربی است. از این منطقه اکتشافی تعداد 19 نمونه ژئوشیمی، 28 نمونه مقطع نازک و صیقلی، 9 نمونه سنگی و 6 نمونه کانی سنگین برداشت گردیده است. نمونه های ژئوشیمی به روش icp-oes برای 34 عنصر و 9 نمونه سنگی به روش xrf برای عنصر آهن مورد آنالیز قرار گرفته است. وهمچنین تعداد کل 8365 ایستگاه مغناطیسی برداشت شد. رگه آهن دار در این محدوده روند شمال شمال غربی – جنوب جنوب شرقی دارد و ضخامت این رگه یک متر و طول آن حدودا 250 متر است. با توجه بررسی های صحرایی این رگه آهن از نوع آهن مگنتیتی است. براساس مطالعات پتروگرافی این واحدهای آهن دار به شکل رگه سیلیسی به همراه آهن مگنتیتی و بعضاً بلورهای هماتیت است که بلورهای خودشکل دانه پراکنده و افشان در رگه حضور دارند و همچنین مگنتیت به صورت درزه پرکن بخش های از رگه را در بر گرفته است. بیشترین مقدار fe2o3 در بازه 50 تا 60 درصد قرار دارد. کمترین مقدار 39 درصد و بیشترین مقدار 61 درصد می باشد بررسی نتایج آنالیز آهن نشان می دهد که کمترین مقدار fe total برابر با 26.9 و بیشترین مقدار برابر با 43.54 درصد می باشد. بررسی مقدار feo این آنالیز ها نشان می دهد که میانگین مقدار آن در نمونه های برداشت شده برابر با 6.64 درصد می باشد. با توجه به این آنالیزها رگه آهن دار تشکیل شده در محدوده، بیشتر هماتیتی می باشد. البته با توجه به عدم احداث ترانشه و نمونه برداری از رخنمون های سطحی با توجه به اینکه در سطح زمین تحت تاثیر فرایندهای جوی، مگنتیت می تواند به هماتیت تبدیل شود بنابراین عیار feo در نمونه های سطحی کمتر نشان دهد. بر اساس نتایج ضریب همبستگی پیرسن بعد از پردازش داده های ژئوشیمیایی مشاهده می گردد که عنصر cu همبستگی متوسطی را با عناصر as,ba,ce وعنصر pb با عناصر mn,zn همبستگی متوسطی را نشان می دهد که نشان دهنده روابط پاراژنتیکی بین این عناصر در منطقه است. با توجه به مطالعه گروه های آنالیز خوشه ای و فاکوری مشخص می شود که عناصر مس با عناصر منگنز، آرسنیک، کروم، نیکل و سربم هم همبستگی مثبت نشان می دهند. همچنین کانی سازی عناصر pb,zn,fe,p با همدیگر اتفاق افتاده است. این نتایج با نتایج ضریب همبستگی پیرسن مطابقت نشان می دهد و همدیگر را تایید می کنند. آنومالی بیشتر عناصر در این محدوده بیشتر در شرق محدوده و مشتمل بر واحدهای زمین شناختی شامل دولومیت، گنایس، گرانیت گنایس و شیست می باشد. در مرز بین واحد شیستی و گرانیت گنایس با دولومیت سلطانیه، زون هورنفلسی تشکیل شده و بیشتر آنومالی ها بر روی این زون قرار دارد. این محدوده با 6 نمونه کانی سنگین به روش تغلیظ، آماده سازی و مطالعه نمونه های کانی سنگین مورد تحقیق قرار گرفت. یکی از مهم ترین کانی زایی های مشاهده شده در منطقه حضور ذره طلا در محدوده مورد نظر می باشد. این ذره طلا دارای شکل لامپی و گرد شده هستند که در نمونه شماره tr.h-11(1 ذره) مشاهده شده است. بر اساس نتایج و نقشه های آنومالی گروه های کانی سنگین در محدوده اکتشافی، قسمت شرق محدوده پتانسیل اکتشاف کانی های فلزی را دارا می باشد. بر اساس نقشه‌های میدان مغناطیسی تعداد حداقل 18 زون بی هنجاری مغناطیسی شناسایی گردید که زون بی هنجاری a-1 ازنقطه‌ نظر کانی‌سازی آهن، در اولویت اول انجام ادامه اکتشافات است. طول این زون با روند تقریباً جنوب-غربی- شمال شرقی حدود 250 متر بوده که نوید یک زون اقتصادی را در این بی هنجاری می دهد. همچنین زون بی هنجاری a-8 نیز به‌عنوان دومین زون امیدبخش معرفی شد. در بیشتر زون ها شدت بی هنجاری برای وجود کانی زایی مگنتیت کافی نیست، با این حال وجود دوقطبی مغناطیسی و ساختار خطی کانی نوید وجود کانی زایی مگنتیت در عمق را می دهد. چندین گسل عمود بر روند بی هنجاری دیده می شود که باعث قطع شدن بی هنجاری و تغییر شکل آن شده است. علی‌رغم شدت پایین و طول‌موج بسیار کم اکثر بی هنجاری ها روند کاملاً خطی و مشخصی با آزیموث 335 تا 355 درجه در کل محدوده دیده می شود. مدل‌سازی‌های دوبعدی نشان از ضخامت و عمق کم رگه ها در دو بی‌هنجاری a-1 و a-8 دارد. بر اساس نتایج روش اویلر بر روی‌داده‌ها، به نظر می‌رسد عمق سقف منشا آنومالی‌ها در زون های بی هنجاری متوسط بوده و به‌طور میانگین در عمق 48 متری تخمین زده می شود.