Characterization of Vertical Distribution of Au Values using Fractal Models for Mapping of District-scale Potential Targets in Zarshuran deposit, Takab, NW Iran

Authors

1 Department of geology, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran

2 Department of Geology, College of sciences, Ahvaz branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran

3 Groundwater studies at KWPA

Abstract

Characterization of the vertical geochemical distribution of elements is essential for mining economic mapping. In this study, 44 mineralized and non-mineralized boreholes were used form the Zarshuran gold deposit, to identify the vertical distribution properties of Au values. Fractal models including box counting model, power-law frequency and Hurst exponent were applied. The results of box-counting shows that the vertical distribution of Au of both mineralized and non-mineralized boreholes exhibit self-similarity, with value of Bd ranging from 1.01 to 1.7 and non-mineralized boreholes have value of greather Bd. The results of power law frequency model shows that the vertical distributions of Au in mineralized boreholes are bi-fractal whereas; they are mono-fractal in non-mineralized boreholes. The bi-fractal vertical distribution indicates multiple ore forming process. The Hurst exponent of Au data were calculated using programming model in VBA return to scale (R/S) for all boreholes. The range of Hurst exponent ranged from 0.63 to 0.92 which is greater than 0.5 in all boreholes, indicate that Zarshuran deposit has good vertical continuity in mineralization. Also Hurst exponent values in non-mineralized boreholes like A4 are greater than 0.5, which indicating vertical continuity of Au in wall rocks. The results shows that all of these models are independents, and so can be applied in mapping of appliedable targets. The application of the fractal models discussed in this paper is simple, rapid for potential targets without processing of multiple geological, geochemical and geophysical datasets.
 

Keywords

References

اباصلت، ف.، هزارخانی.، الف.، 1392، جدایش آنومالی زمین شیمیایی از زمینه به روش فرکتال عیار-مساحت (منطقه انگوران، شمال غربی ایران، مجله زمین شناسی کاربردی پیشرفته، شماره 9، ص 43-53.
اجاقی، ب.، 1375، زمین شناسی اقتصادی و بررسی شکل توده کانسار طلای زرشوران (شمال تکاب)، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید بهشتی تهران.
باباخانی، ع. ر.، قلمقاش، ج.، 1380، گزارش زمین شناسی 1:100000ورقه 1:100000 چهارگوش تخت سلیمان، انتشارات سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران.
دارابی، ف.، هزارخانی، الف.، زارع، م.ر.، 1392، شناسایی نحدوده آنومالی U-235 با روش هندسه فرکتال بر روی شبکه تخمین یافته از روش کریجینگ در محدوده تالاب انزلی، مجله زمین شناسی کاربردی پیشرفته، شماره 10، ص 64-72.
کریمی، م.، 1372، مطالعات سنگ شناسی، کانی شناسی و نحوه تشکیل کانسار طلا و آرسنیک زرشوران(تکاب)، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت معلم تهران.
قربانی، م.، 1379، ماگماتیسم و متالوژنی منطقه تکاب، پایان نامه دکتری، دانشگاه شهید بهشتی تهران.
صمیمی، م.، 1370، گزارش نقشه زمین شناسی 1:5000 ناحیه معدنی زرشوران،  مهندسین مشاور  معدنکاو، گزارش داخلی
علوی نائینی، م.، عمیدی، م، 1361، گزارش زمین شناسی  ورقه 1:250000 چهارگوش تکاب- صائین قلعه، انتشارات سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران.
Asadi, Harooni, H., 2000. The Zarshuran gold deposit model applied in a mineral exploration GIS in Iran. PH.D. Thesis, Delft university, The Netherlands
Ahrens, L.H., 1954. The lognormal distribution of the elements (a fundamental law of geochemistry and its subsidiary). Geochim. Cosmochim. Acta 5, 49–73.
Hurst, H. E. 1951, Long-term storage capacity of reservoirs. Transactions of the American Society of Civil Engineering,, 116, 770–808.
Kenneth, F., 1997. Techniques in Fractal Geometry. John Willey and Sons. Li, C., Xu, Y., Xu, Y., Jiang, X., 1994. The fractal model of mineral deposits. Geol. Zhejiang 10 (25), 25–32 (In Chinese with English Abstract).
Mehrabi, B., 1997. Genesis of Zarshuran gold deposit, NW Iran. Unpublished PhD thesis, University of Leeds, Leeds, UK
Richardson, W.A., 1923. The frequency distribution of igneous rocks. Part II: the laws of distribution in relation to petrogenetic theories. Mineral. Mag. 20, l–4.
Sanderson, D.J., Roberts, S., Gumiel, P., 1994. A Fractal relationship between vein thickness and gold grade in drill core from La Codosera, Spain. Economic Geology 89:168–173.
Wang, Z., Cheng, Q., Xu, D., Dong, Y., 2008. Fractal Modeling of Sphalerite Banding in Jinding Pb–Zn Deposit, Yunnan, Southwestern China. J. China Univ. Geoscince Journal. 19, 77–84.
Zuo, R., Cheng, Q., Xia, Q., 2009. Application of fractal models to characterization of vertical distribution of geochemical element concentration. Journal of Geochemical  Exploration 102, 37–43.
 

Files

Share

How to cite

Statistics