1403/09/01
فرهاد احمدنژاد

فرهاد احمدنژاد

مرتبه علمی: استادیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 348915362
دانشکده: دانشکده علوم پایه
نشانی:
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
تکامل کانی‌شناسی و زمین‌شیمیایی کانسار بوکسیت دره‌سرد، کمربند چین‌خورده زاگرس، جنوب غرب ایران: دلالت‌هایی در باب فاکتورهای کنترل‌کننده توزیع عناصر نادر خاکی
نوع پژوهش
پایان نامه
کلیدواژه‌ها
بوکسیت، کارست، دره‌سرد، زمین‌شیمی، عناصر نادر خاکی
سال 1402
پژوهشگران حدیث حقیقی(دانشجو)، فرهاد احمدنژاد(استاد راهنما)

چکیده

تاقدیس کوه نیل که میزبان کانسار بوکسیت دره‌سرد است در 30 کیلومتری شرق شهر دهدشت (عرض جغرافیایی "11 '51 30° و طول جغرافیایی "01 '55 °50) استان کهگیلویه و بویراحمد، جنوب غربی ایران قرار دارد. این کانسار در کمربند چین‌خورده زاگرس و در مرز بین کربنات‌های دریایی کم‌عمق سنومانین - تورونین سازند سروک و کربنات‌های سانتونین - کامپانین سازند ایلام واقع شده است. بر اساس رنگ، رخساره و بافت، به ترتیب از پایین‌به‌بالا چهار لایه مجزا شامل بوکسیت برشی، بوکسیت پیزولیتی، بوکسیت نرم رنگارنگ و افق شسته شده در نهشته دره‌سرد تشخیص‌داده‌شده است. کانسنگ بوکسیتی دره‌سرد از نظر بافتی متنوع است و اغلب دارای بافت‌های آلوژنیک، اوولیتی - کنگلومرایی، پیزولیتی، اسفنجی، شبه‌برشی و آواری است. بررسی‌های کانی‌شناسی نشان می‌دهد که بوهمیت، دیاسپور، گیبسیت، هماتیت، گوتیت، و کائولینیت کانی‌های اصلی و شاموزیت، ایلیت، آناتاز، روتیل، کلسیت و پیریت کانی‌های فرعی در کانسار دره‌سرد هستند. وجود بافت‌های پیزولیتی - اوولیتی، رشد قشری ساده اطراف پیزوئیدهای قبلی و پیزوئیدهایی با قشرهای فاقد شکستگی شعاعی و دایره‌ای نشان‌دهنده منشأ برجا هستند. داده‌های ژئوشیمیایی نشان می‌دهد که طی فرایند بوکسیتی شده عناصری چون Fe2O3،Y ، Cr،Th ،HFSE ، REEs دستخوش غنی‌شدگی و Al2O3، MnO، SiO2، Na2O،K2O ، P2O5، CaO،Ni ،Ba ،Be ،Ga ،Co ،W ،Sr ، V، Zr، Ta دستخوش تهی‌شدگی شده‌اند. برای بررسی عوامل مؤثر بر توزیع عناصر از روش تحلیل عاملی نوع R استفاده شده است. رفتار عناصر کمیاب و نادر خاکی طی فرایند بوکسیتی شدن غالباً به‌وسیله ترکیبات کانیایی در کانه‌های بوکسیتی و خصوصیات شیمیایی عناصر کنترل می‌گردد. نتایج حاصله از این روش چند یافته مهم را آشکار می‌کند: (1) برخی عناصر کم محلول Zr، Ti و Ga در زیرکن‌‌های آواری (Zr)، آناتاز (Ti) و احتمالاً در بوهمیت، هماتیت و کانی‌های آواری (Ga) طی مرحله نهایی بوکسیتی شدن تمرکز یافته‌اند؛ (2) وزن‌های مشابه و معنی‌دار U و Th نشان می‌دهد که فراوانی کانی‌های سنگین (HFSE) ممکن است به طور محلی در کنترل رفتار اورانیوم مهم باشند؛ (3) توزیع عناصر نادر خاکی سبک‌وسنگین به‌وسیله میزان پایداری کمپلکس‌های حمل‌کننده REE و حضور فازهای کانیایی REEدار کنترل می‌شود؛ و (4) نسبت‌های (La/Yb)n تا حدی نزدیک یا به طور قابل‌توجهی پایین‌تر از متوسط ترکیب پوسته قاره‌ای بالایی است و نشان‌دهنده تفکیک جزئی LREE/HREE طی فرایند بوکسیتی شدن هستند، این نشان می‌دهد که مواد آلی و بی‌کربنات‌ها تنها نقش جزئی ضمن فرایند بوکسیتی شدن بازی کرده‌اند و نوسانات موجود در نسبت n(La/Yb) ممکن است نشان‌دهنده نوسانات pH در محلول خاک باشد. Ce سریم رفتاری متفاوت از دیگر عناصر REE دارد. در کانسار دره‌سرد، ناهنجاری‌های Ce رفتار نوسانی را در کل پروفایل‌های هوازده نشان می‌دهند و دارای سه ماکزیمم هستند که با مقادیر Ce/Ce* به طور قابل‌توجهی بالاتر از 5/1 مشخص می‌شود. این ویژگی نشان می‌دهد که سریانیت در ابتدا در پروفایل‌های موردمطالعه در همه‌جا حاضر بوده است. باتوجه‌به شناسایی پارازایت به‌عنوان یک کانی سریم‌دار برجازا در کانسار دره‌سرد، می‌توان از مدل زیر برای توضیح نوسانات مشاهده شده استفاده کرد: انحلال سریانیت از طریق کاهش سریم ← انتقال سریم به سمت بخش‌های زیرین ← ته‌نشست پارازایت. این چرخه به دلیل نوسانات دوره‌ای سطح آب زیرزمینی چندین بار تکرار شده است. چندین شاخص، از جمله الگوهای REE، ناهنجاری Eu، نمودارهای دومتغیره کروم و نیکل، نسبت عناصر نامتحرک، سهم سنگ منشأ اولیه را از سنگ آهک‌های رسی سنگ‌بستر تأیید می‌کنند و نشان می‌دهند که ماده اولیه برای بوکسیت دره‌سرد از رسوبات سیلیسی آواری مشتق شده از حاشیه قاره‌ای تهیه شده است.