جداسازی آنومالی‌های ژئوشیمیایی سرب و روی با استفاده از روش‌های آمار کلاسیک، مولتی‌فرکتال عیار-تعداد، عیار-مساحت و شاخص سینگولاریتی در ورقه 1:100000 اراک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زمین شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 گروه زمین شناسی، دانشگاه تهران

3 دانشگاه آزاد اسلامی اهواز- گروه زمین شناسی

چکیده

ورقه زمین شناسی 1:100000 اراک در بخش شمالی کمربند فلززایی سرب و روی ملایر-الیگودرز-اصفهان واقع شده است. داده های زمین شیمی 898 نمونه از رسوبات آبراهه ای منطقه مورد نظر که توسط روش ICP-MS تهیه شده اند مورد تحت تجزیه و تحلیل قرار گرفت. ابتدا از طریق روش آمار کلاسیک و MAD با محاسبه پارامترهای آماری به جداسازی جوامع زمین شیمیایی پرداخته شد. پس از آن با استفاده از روشهای فرکتالی عیار-تعداد و عیار-مساحت و همچنین با استفاده از روش سینگولاریتی آنومالیهای زمین شیمیایی دو عنصر سرب و روی در منطقه مورد مطالعه تفکیک شدند. روش فرکتال عیار-مساحت نشان داد که مقدار کمینه و بیشنیه عیار برای عنصر سرب به ترتیب 64/15 ppm و 100 ppm و برای عنصر روی 63/09 ppm و 251 ppm میباشد. بطور کلی نتایج این روشها نشان داد که عیار عنصر سرب در جنوب غرب و عیار عنصر روی در شمال شرق و جنوب محدوده افزایش پیدا میکند و در ان مناطق احتمال وجود مناطق امیدبخش کانساری بسیار بالا است و از طرفی نیز بیانگر این مسأله بود که آنومالی بدست آمده برای فلزات سرب و روی انطباق خوبی با واحدهای آهکی منطقه مورد مطالعه نشان میدهند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


آقانباتی، ع.، 1383، کتاب زمین­شناسی ایران، سازمان زمین­شناسی ایران، ص 709.
مجتهدزاده، س ح.، بمانی، ملک زاده.، 1396، تجزیه و تحلیل داده‎­های ژئوشیمی اکتشافی در محدوده معدن سرب و روی ایرانکوه اصفهان با استفاده از روش‎­های تحلیل اکتشافی داده‎­ها (EDA) و هندسه فرکتال، روش های تحلیلی و عددی در مهندسی معدن، شماره 7(13)، ص 71-90.‎
مغفوری، س.، حسین زاده، رجبی.، ع، عظیم زاده.، ا م.، 1396، کانسار دره زنجیر؛ نمونه ای از کانسارهای روی-سرب با میزبان کربناته (MVT) در توالی رسوبی کرتاسه پیشین، حوضه جنوب یزد. فصلنامه علمی-پژوهشی علوم زمین، شماره 26(103)، ص 13-28.‎
شهریاری، ا.،1377، مطالعه زمین شناسی، ژئوشیمی، آنالیز رخساره ای و ژنز کانسار سرب و روی ویشان-تکیه، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس، ص 236.
نبوی، م.، 1355، مقدمه­ای بر زمین­شناسی ایران، سازمان زمین­شناسی ایران، 171 ص.
Afzal,P., Ahmadi. K., Rahbar. K., 2017, Application of fractal-wavelet analysis for separation of geochemical anomalies. Journal of African Earth Sciences, Vol: 128, p: 27-36.
Agard,P., Omrani. J., Jolivet. L., Whitechurch. H., Vrielynck. B., Spakman. Wortel. R., 2011, Zagros orogeny: a subduction-dominated process. Geological Magazine, Vol: 148(5-6), p: 692-725.
Agterberg,F. P., Bonham-Carter, G. F., Wright, D. F.1990, Statistical pattern integration for mineral exploration. In Computer applications in resource estimation, p: 1-21.
Agterberg,F. P., Cheng. Q., Brown.A., Good. D., 1996, Multifractal modeling of fractures in the Lac du Bonnet batholith, Manitoba. Computers & Geosciences, Vol: 22(5), p: 497-507.
Agterberg,F.P., 2012, Multifractals and geostatistics. Journal of Geochemical Exploration Vol: 122, p:113–123.
Alavi,M., 1994, Tectonics of the Zagros orogenic belt of Iran: new data and interpretations. Tectonophysics, Vol: 229(3-4), p: 211-238.
Asadi,H. H., Kianpouryan, S., Lu. Y. J. McCuaig. T. C., 2014, Exploratory data analysis and C–A fractal model applied in mapping multi-element soil anomalies for drilling: A case study from the Sari Gunay epithermal gold deposit, NW Iran. Journal of Geochemical Exploration, Vol: 145, p: 233-241.
Cheng.Q., Agterberg. F. P., Ballantyne. S. B., 1994, The separation of geochemical anomalies from background by fractal methods. Journal of Geochemical Exploration, Vol: 51(2), p: 109-130.
Cheng,Q., Agterberg, F. P., 1996, Multifractal modeling and spatial statistics. Mathematical Geology, Vol: 28(1), p: 1-16.
Cheng,Q., Ping. Q., Kenny. F., 1997, Statistical and fractal analysis of surface stream patterns in the Oak Ridges Moraine, Ontario, Canada. In Proceedings of the International Association of Mathematical Geology Meeting, Barcelona, Vol: 1, p: 280-286.
Cheng,Q., 2007, Mapping singularities with stream sediment geochemical data for prediction of undiscovered mineral deposits in Gejiu, Yunnan Province, China, Ore Geology Reviews, No: 32, 314 –p: 324.
Deng,J., Wang. Q., Yang. L., Wang. Y., Gong. Q., Liu. H., 2010, Delineation and explanation of geochemical anomalies using fractal models in the Heqing area, Yunnan Province, China. Journal of Geochemical Exploration, Vol: 105(3), p: 95-105.
Delavar,S. T., Afzal. P., Borg. G., Rasa. I., Lotfi. M., Omran. N. R,. 2012, Delineation of mineralization zones using concentration–volume fractal method in Pb–Zn carbonate hosted deposits. Journal of Geochemical Exploration, Vol: 118, p: 98-110.
Ehya,F., Lotfi. M., Rasa. I., 2010, Emarat carbonate-hosted Zn–Pb deposit, Markazi Province, Iran: A geological, mineralogical and isotopic (S, Pb) study. Journal of Asian Earth Sciences, Vol: 37(2), p: 186-194.
Ghorbani,M. 2013. The Position of Iranian Mining Industry in the World. In The Economic Geology of Iran, p: 297-332. Springer, Dordrecht.
Hao,L., Zhao. X., Zhao. Y., Lu. J., Sun. L., 2014, Determination of the geochemical background and anomalies in areas with variable lithologies. Journal of Geochemical Exploration, Vol: 139, p: 177-182.
Hashemi marand,G., Jafari. M., Afzal. P., Khakzad. A., 2018, Determination of relationship between silver and lead mineralization based on fractal modeling in Mehdiabad Zn-Pb-Ag deposit, Central Iran. Journal of Earth Sciences, Vol: 27, p: 111-118.‎
Karimzadeh,A., 1992, Considering type, geochemistry-mineralogy relations and probable genesis of Emarat Zn and Pb mine (Arak), MSc dissertation, Tarbiat Moallem University.
Khani,S., Khakzad. A., Safari. M., Solgi. A., 2016, Petrography and Mineralography of Emarat Lead and Zinc Deposit (South Arak). Open Journal of Geology, Vol: 6(06), p: 387.
Lima,A., 2018, Evaluation of geochemical background at regional and local scales by fractal filtering technique: case studies in selected Italian areas. In Environmental Geochemistry (Second Edition), p: 115-132.
Luo,D., Zeng, G., 2018. Application and effects of singularity analysis in evaluating the denudation degree of Carlin-type gold deposits in southwest Guizhou, China. Ore Geology Reviews, Vol: 96, p: 164-180.
Mahdavi.,G., Khakzad, A., Lotfi, M. 2016, Conditions of Ore-Mineralization and Geochemical Correlation of Rare-Elements at the Robat Pb-Zn Deposit, West of Khomein, Central Iran. Open Journal of Geology, 6(09), 1118.
Mandelbrot,B. B., 1983, The fractal geometry of nature, Vol: 173. New York: WH freeman.
Mehrnia,S. R., 2017, Aplication of Fractal Technique for Analysis of Geophysical-Geochemical Databases in Tekieh Pb-Zn Ore Deposit (SE of Arak). Journal of Economic Geology, Vol: 8(2), p: 325-342.
Mirnejad,H., Simonetti. A., Molasalehi. F., 2011, Pb isotopic compositions of some Zn–Pb deposits and occurrences from Urumieh–Dokhtar and Sanandaj–Sirjan zones in Iran. Ore Geology Reviews, Vol: 39(4), p: 181-187.
Nazarpour,A., Sadeghi. B., Sadeghi. M., 2015, Application of fractal models to characterization and evaluation of vertical distribution of geochemical data in Zarshuran gold deposit, NW Iran. Journal of Geochemical Exploration, Vol: 148, p: 60-70.
Nazarpour,A., Paydar. G. R., Carranza. E. J. M., 2016, Stepwise regression for recognition of geochemical anomalies: Case study in Takab area, NW Iran. Journal of Geochemical Exploration, Vol: 168, p: 150-162.
Rad,M., Y., Haghshenas. S. S., Haghshenas. S. S., 2014, Mechanostratigraphy of cretaceous rocks by fuzzy logic in East Arak, Iran. In The 4th International Workshop on Computer Science and Engineering-Summer, WCSE.
Rajabi,A., Rastad. E., Canet. C., 2012, Metallogeny of Cretaceous carbonate-hosted Zn–Pb deposits of Iran: geotectonic setting and data integration for future mineral exploration. International Geology Review, Vol: 54(14), P: 1649-1672.
Rajabi,A., Rastad, E., Canet, C., 2013, Metallogeny of Permian–Triassic carbonate-hosted Zn–Pb and F deposits of Iran: a review for future mineral exploration, Australian Journal of Earth Sciences, Vol: 60(2), P: 197–216.
Reimann,C., de Caritat, P., 2017, Establishing geochemical background variation and threshold values for 59 elements in Australian surface soil. Science of The Total Environment, Vol: 578, P: 633-648.
Shokouh saljoughi,B., A. Hezarkhani, and E. Farahbakhsh., 2018, A comparative study of fractal models and U-statistic method to identify geochemical anomalies; case study of Avanj porphyry system, Central Iran. Journal of Mining and Environment, Vol: 9, P: 209-227.
Tukey,J. W., 1977, Box-and-whisker plots. Exploratory data analysis, P: 39-43.
Wang,H., Zu R., 2015, A comparative study of trend surface analysis and spectrum–area multifractal model to identify geochemical anomalies. Journal of Geochemical Exploration, Vol: 155, P: 84-90.
Zhao,X., Hao, L., Lu, J., Zhao, Y., Ma, C., Wei, Q., 2018. Origin of skewed frequency distribution of regional geochemical data from stream sediments and a data processing method. Journal of Geochemical Exploration, Vol: 194, P: 1-8.
Zuo,R., Carranza. E.J.M., Cheng, Q., 2012. Fractal/multifractal modelling of geochemical data, Vol: 122, P: 1–3.
Zuo,R., Wang. J., 2016, Fractal/multifractal modeling of geochemical data: A review. Journal of Geochemical Exploration, Vol: 164, P: 33-41.