پژوهش و بررسی های اكتشافی در معدن گروناتيت باغ زندان

فهرست مطالب

فهرست جداول شكلها     1-10
فهرست نمودارها     2-10
فهرست نقشه‌ها    3-10
چكيده     11
مقدمه     13
فصل اول : كليات
1-1-‌ هدف     15
1-2- پيشينه تحقيق     16
1-3- روش كار و تحقيق     16
فصل دوم : شرحي مختصر بر گارنت و معدن گروناتيت باغ زندان
2-1- موقعيت جغرافيايي     18
2-2- راههاي دسترسي     18
2-3- آب و هوا     18
2-4- ژئومورفولوژي     20
2-5- تحقيقات و مطالعات گذشته     20
2-6- كلياتي در مورد گارنت     21
1-2-6- مشخصات زمين شناسي و كاني شناسي گرونا     21
2-2-6- كاني شناسي     22
3-2-6- مشخصات انواع گروناها     22
1- پيروپ     24
2- رودوليت     24
3- آلماندن     24
4- اسپسارتيت     24
5- اوواروويت     24
6- گروسولاريت     25
7- آندراديت     26
8- دمانتوئيد     26
4-2-6- كاربرد و بررسي اقتصادي     27
1- موارد استفاده گارنت :    27
الف ) ساينده‌هاي پوششي     27
ب) تصفيه آب     29
ج) كاغذ و پارچه ساينده     29
د) سند بلاست     30
ي) واترجت     30
ن) چاههاي نفت     31
2- ويژگي‌هاي مورد نياز جهت كاربرد گارنت در صنايع مختلف     31
5-2-6 – توليد داخلي و كاربرد     33
6-2-6- منابع و ذخاير جهاني گروناها     38
 6-2-7 - موارد جايگزين     39
8-2-8 – ميزان روند توليد گارنت در ايران و جهان     40
8-1-2-6- ذخاير و پتانسيلهاي عمده گارنت درايران     43
8-2-2-6- وضعيت توليد گارنت در ايران     43
9-2-6- موارد مصرف     43
10-2-6- قيمت‌هاي انواع گرونا     45
11-2-6- تجارت خارجي     45
12-2-6- بررسي جهاني     46
13-2-6 – ديدگاه آينده     46
فصل سوم : زمين شناسي محدوده مورد مطالعه
3-1- زمين شناسي پيرامون كانسار     50
3-2- شرح نقشه زمين شناسي 000/10: 1    51
3-2-1- شرح نقشه     51
3-2-2- دگرساني     60
3-3- شرح نقشه زمين شناسي 1:2000 محدوده‌ي موردمطالعه     65
3-3-1- سرآغاز     65
3-3-2- شرح نقشه        65
3-3-3 بلوك‌هاي گارنت‌دار     75
بلوك يكم (B-I)    75
بلوك دوم (B-II)    76
بلوك سوم (B-III)    77
بلوك چهارم (B-IV)    79
فصل چهارم : معرفي واحدهاي كاني سازي شده در اسكارن در محدوده‌ي مورد
مطالعه در مطالعات 000/10: 1
سرآغاز     82
4-1 – پيمايش يكم      82
4-2- پيمايش دوم      83
4-3- پيمايش سوم      84
4-4- پيمايش چهارم      84
4-5- پيمايش پنجم      85
4-6- پيمايش ششم      86
4-7- پيمايش هفتم      87
4- 8- پيمايش هشتم      87
4-9- پيمايش نهم      87
4-10- نتيجه و بحث     88
4-1-10- واحد اسكارن يكم     88
4-2-10- واحد اسكارن دوم (‌اولويت اول بهره‌برداري )     88
4-3-10- واحداسكارن سوم (‌اولويت سوم در بهره‌برداري )     89
4-4-10- واحد اسكارن چهارم (‌اولويت دوم در بهره برداري )     90
4-11- محاسبات ذخيره     90
4-1-11- ذخيره واحد گروناتيتي دوم ،‌ اولويت يكم     91
4-2-11- ذخيره واحد گروناتيتي سوم ، اولويت دوم     91
فصل پنجم: بررسي‌هاي نتايج مطالعات سنگ شناسي و كاني‌شناسي درمحدود‌ه‌ي مورد مطالعه
5-1- بررسي‌هاي كاني شناسي     93
5-2- بررسي‌هاي سنگ شناسي     95
نمونه‌هاي شماره kb-103 P    95
نمونه‌هاي شماره kb-104 P    95
نمونه‌هاي شماره kb-105 P    96
نمونه‌هاي شماره kb-106 P    98
نمونه‌هاي شماره kb-107 P    98
نمونه‌هاي شماره kb-108 P    98
نمونه‌هاي شماره kb-112 P    100
نمونه‌هاي شماره kb-113 P    100
نمونه‌هاي شماره kb-136 P    100
نمونه‌هاي شماره kb-137 P    101
نمونه‌هاي شماره kb-146 P    101
نمونه‌هاي شماره kb-148 P    103
نمونه‌هاي شماره kb-152 P    103
نمونه‌هاي شماره kb-153 P    105
نمونه‌هاي شماره kb-202 P    105
نمونه‌هاي شماره kb-201 P    105
فصل ششم : شرح نقشه زمين شناسي  منطقه گارنت‌دار
6-1- سرآغاز     108
6-2- شرح واحدها و حفريات انجام شده     108
بلوك يكم B1    112
بلوك دوم B2    112
بلوك سوم B3     112
بلوك چهارم B4     113
بلوك پنجم B5    113
بلوك ششم B6     113
بلوك هفتم B7    113
بلوك هشتم B8    117
بلوك نهم B9    119
بلوك دهم B10    119
بلوك يازدهم B11    121
بلوك دوازدهم B12    121
بلوك سيزدهم B13    122
بلوك چهارم B14    124
بلوك پانزدهم B15     126
 6-3- نتيجه‌گيري     126
6-4- شيوه تخمين ذخيره     127
فصل هفتم : فرآوري و كاربرد آندراديت در صنعت
 7-1- مقدمه     134
7-2- فرآوري     134
 7-3- كاربرد آندراديت در صنعت     135
فصل هشتم: شرح مختصري از معادن « گارنت كوه گبري رفسنجان » و « گارنت
ده سلم نهبندان » جهت مقايسه با معدن « گارنت باغ زندان »
 8-1 – خلاصه‌اي از مشخصات معدن كوه گبري رفسنجان     138
8-2- موقعيت جغرافيايي معدن كوه گبري     139
8-3- وضعيت راههاي ارتباطي     139
8-4- اسكارن كوه گبري     141
8-5 نوع گارنت كوه گبري     141
8-6- ژنژ گارنت كوه گبري     142
8-7- نتايج حاصل از مطالعه اسكارن كوه گبري     142
خلاصه اي از مشخصات معدن گارنت ده سلم     144
8-8 – موقعيت جغرافيايي     144
8-9- زمين شناسي     146
8-10 - نوع گارنت معدن ده سلم     146
8-11- شيست‌هاي گارنت‌دار و ذخيره معدن گارنت ده سلم     147
فصل نهم : نتيجه‌گيري و پيشنهادات
 نتيجه‌گيري     150
پيشنهادات     154
منابع و مأخذ     156
فهرست منابع فارسي     156
فهرست منابع لاتين     158
چكيده انگليسي     160
 
چكيده :
كاني گارنت يا گرونا باسختي بالا و وزن خصوصي زياد وساختار داخلي منظم (گارنت با سختي 6 تا 5/7 در اصولاً از كانيهاي شاخص و تعيين كننده محيط و فرآيند دگرگوني است) ،‌ولي در بعضي از شرايط خاص در شرايط متاسوماتيك و ديگر فرآيندهاي پيچيده‌اي در سنگهاي آذرين نيز يافت مي‌شود. اين دسته از كانيهاي عموماً داراي تركيب شيميائي A3B2(SiO4)3اند كه در اين بنيان شيميائي نماد "A" معرف عناصر Mn2+, Fe2+, Mg , Ca و حرف "B" معرف عناصر,V3+ , Mn3+Fe3+, Al و Cr است تفسير تفاوت ظرفيت‌هاي فلزات ذكر شده در مقادير بالا و پائين ، و همچنين تفسير بنيان شيميائي (SiO4) كه رشته اصلي سازنده سيليكاتهاي ماگمائي و بصورت پلي‌مرهاي كشيده در ساختار بلورين اين كاني فرض مي‌شوند ، خودعامل اصلي براي تغيير درتركيب ، ساختار، شيمي ساختماني ، رنگ و ديگر ويژگي‌هاي اين كاني است و آنها را سبب مي‌شود .
 گر چه بصورت كاني فرعي در سنگ‌هاي آذرين زير ديده مي‌شود ، ولي اغلب بصورت بلورهاي يوهدرال در سيستم تبلور ايزومتريك در سنگهاي دگرگوني ديده مي‌شود . در اسكارن‌ها دگرساني كربناتي ، سيليسي ، ليمونيتي ، مگنتيتي وجود دارد .
اين گروه از كانيهاي سيليكاته بطور كلي به شش دسته كلي كه هر كدام ويژگي‌ خاص خود را دارند تقسيم مي‌شوند . وجه تمايز و تفاوت اين شش دسته از گروناها در اين مطالعه ارايه شده است و بطور خلاصه جدول‌بندي شده‌اند. اين كاني با داشتن شكنندگي ،‌و ويژگي عبور دادن نور از خود بصورت ترانسپارانت تا نيمه ترانسپارانت ( Subtransparnent) و داراي انعكاس نوراز خود يا شفافيت Luster شيشه‌اي است . سيستم تبلور اين كاني در سيستم كوبيك يا ايزومتريك است و سطوح خارجي آن در بسياري از نمونه‌ها كاملاً مشخص و متمايز و رنگ آن متغير بوده كه متداول‌ترين آن قرمز تيره است .
اين كاني و انواع آن بصورت «سنگهاي نيمه قيمتي »و « ساينده » كاربرد داشته و بيشتر در سنگهاي دگرگوني نوع گنيس ، ميكاشيست ، واكلوژيت ،‌و بصورت « دانه‌اي » يا توده‌اي ( = ماسيو) يافت مي‌شود ،خاستگاه اين كاني مي‌تواند از اسكارن‌ها و خاصه تاكتيت ( tactite) ها و فرآيند دگرگوني نوع مجاورتي (contact) و ناحيه‌اي (Regional)مي‌باشد.
گارنت‌هاي آبرفتي Detrital Garnet با ماسه و ديگر رسوبات آواري نيز مي‌تواند همراه باشد.
منطقه موردمطالعه در حوالي كارخانه سيمان تهران و به سوي غرب آن مي‌باشد . كاني سازي در اين مورد در سنگهاي موجود كه بيشتر از نوع سنگهاي ولكانيك اسيدي ودگرسان شده صورت گرفته است . اين دگرساني نيز موجب حضور آب به صورت 4( OH) و جانشيني آنها به جاي تتراهدرهاي رشته‌اي ( SiO4) در بعضي از گارنت‌ها شده است . گارنت‌ها علاوه بر كاربردهايي مانند سنگهاي نيمه قيمتي و ساينده‌ها براي مصارف توليد كاغذهاي سمباده‌اي ، پارچه ساينده ، تصفيه آب براي كم كردن سختي آن ، ساخت گريس سمباده ، ماسه پاشي يا سند بلاست ، استفاده در واتر جت ، و مات كردن شيشه‌هاي روشن كاربرد دارد . استفاده نهايي از گارنت و كاربرد اصلي آن به عنوان مواد برشي سايشي حدود 35 درصد ، برش با جريان آب 30 درصد ، تصفيه آب 15 درصد ، پودرهاي سايشي 10 درصد ، و ديگر مصارف متفرقه 10 درصد است .
 
مقدمه:
موضوع پايان نامه ذيل مشتمل بر عمليات اكتشافي و تحقيقي در خصوص معدن گارنت باغ زندان و ماده معدني گارنت از نوع آندراديت مي‌باشد . كه بدليل سختي بالاي خود ( 5/7- 5/6) داراي كاربردهاي خاصي در صنعت مي باشد . لذا سعي شده تا حد امكان كاني شناسي ، سنگ شناسي و زمين شناسي منطقه كانسار سازي شده را مورد مطالعه قرار داده و سپس اختصاصاً در خصوص خود گارنت نيز موارد فوق بررسي گردد و در نهايت ارزيابي دقيقتري از ميزان ذخيره ماده معدني و خلوص آن بدست دهد و همچنين باختصار پروسه‌هاي فراوري آنرا معرفي نمايد .
در فصل اول سعي شده است كلياتي در خصوص گارنت ارايه گردد و در فصل دوم شرحي بر انواع گارنت و معدن گروناتيت باغ زندان و ميزان توليد و مصرف جهاني و نوع كاربري‌هاي انواع گارنت داده شود .
در فصول سوم تا ششم علاوه بر نگاهي عميق‌تر به معدن باغ زندان براساس سنگ شناسي و كاني‌شناسي و تهيه نقشه‌هاي معدني اقدام به تعيين ذخيره گارنت در معدن مذكور شده است . در فصل هفتم نگاهي اجمالي بر فرآوري گارنت ( آندراديت) دارد . و در فصل هشتم شرحي كوتاه از دو معدن « گارنت كوه گبري رفسنجان » و « گارنت ده سلم نهبندان » جهت مقايسه با  معدن « گارنت باغ زندان » داده شده است .

9-3- منابع و ماخذ:
الف : منابع فارسي
1-    زاوش، محمد، 1375، «كاني شناسي در ايران»،انتشارات پژوهشگاه علوم انساني و مطالعات فرهنگي چاپ دوم- تهران- 634 صفحه
2-    شركت مهندسين مشاور كان ايران، 1383-«طرح بررسي كمي گارنت بغ زندان»- تهران-ايران
3-    كمرئي،هادي،1384-«گزارش اكتشافات تفصيلي در منطقه ده مسلم»- استان خراسان جنوبي- شهرستان نهبندان
4-    شمسي،پوررنگ،1384-«فرآوري گانسنگ گارنت بزمان»،پايان نامه كارشناسي ارشد،دانشگاه تهران
5-    احمد لو،مريم،1385 -«گارنت كوه گبري رفسنجان»- پايان نامه كارشناسي ارشد- دانشگاه آزاد – واحد تهران شمال- دانشكده علوم پايه
6-    حسني پاك، علي اصغر ، 1380،«تحليل داده هاي اكتشافي» ، انتشارات دانشگاه تهران- شماره انتشار 2536-موسسه انتشارات و چاپ دانشگاه تهرانف تهران،ايران،987 صفحه
7-    حسني پاك ، علي اصغر و خالصي، محمد رضا، 1382 ،«مديريت خطا و ريسك در اكتشاف -«شماره انتشار 2638 – موسسه انتشارات و چاپ دانشگاه تهران- تهران- ايران-365 صفحه
8-    حسني پاك ، علي اصغر، 1385 ، «طراحي پروژه هاي اكتشافي (ژئوشيميايي ، ژئوفيزيكي، و حفاري)»- انتشارات دانشگاه تهران شماره انتشار 2796- موسسه انتشارات و چاپ دانشگاه تهران -473 صفحه
9-    حسني پاك ،علي اصغر ، 1381 – اكتشافات ذخائر طلا –چاپ دوم- موسسه انتشارات و چاپ دانشگاه تهران- شماره انتشار 2441 – تهران- 742 صفحه
10-    حسني پاك ، علي اصغر ،1380 - «نمونه برداري معدني» - شماره انتشار2140 – موسسه انتشارات و چاپ دانشگاه تهران – تهران- 523 صفحه
11-    حسني پاك ، علي اصغر ،1382 - «اصول زمين آمار»،موسسه انتشارات و چاپ دانشگاه تهران – تهران-458 صفحه
12-    اتردي، سيروس، 1381- «كاني شناسي سيليكاتها»- انتشارات دانشگاه پيام نور-291 صفحه
13-    خسروتهراني،خسرو،1382- «زمين شناسي ايران»- انتشارات دانشگاه پيام نور- 327 صفحه
14-    درويش زاده،علي،-1370،«زمين شناسي ايران»- موسسه انتشارات امير كبير
15-    مدني،حسن،1371،«اصول پي جويي،اكتشافات و ارزيابي ذخاير معدني»- چاپ دوم- انتشارات ايران ارشاد
16-    رباني،ناهيد ،1381-«زمين شناسي اقتصادي»- انتشارات دانشگاه پيام نور- 298 صفحه
17-    ياردلي،1988،«مباني پترولوژي دگرگوني»،ترجمه كنعانيان ،انتشارات جهاد دانشگاهي ماجد
18-    معين وزيري،حسين،1369-«پترولوژي سنگ هاي دگرگوني»،انتشارات دانشگاه تربيت معلم
19-    آفتابي،ع،عباس نژاد 1366 -«گزار ش كاني سازي اسكارن و پنانسيل مواد معدني در منطقه كوه گبري رفسنجان» ، دانشگاه شهيد باهنر كرمان
20-    رضوي،محمد حسين، 1385-«سنگ شناسي دگرگوني»- نشر دانشگاه تربيت معلم-تهران-304 صفحه
 
ب:منابع لاتين

21) Abrasives , 1973 Chapter , in "United States Mineral Resource ", U.S.G.S, Professional Paper , No . 820.
22) Garnet  ( Industrial  Garnet )  Chapter  , in Mineral  Commodity  Summaries , annual  report .
23)Gorrill , Lindsay  , 2003, Global garnet  market  review :Mineral  Price  Watch  , no . 97, January , p7-10.
24)Harris , Paul , 2000, At the cutting  edge – Abrasive and their  markets: Industrial  Minerals , no . 388, January , p. 19-27.
25)Moore , Paul , 2006 , Garnet  joins  the jet set : Industrial Minerals , no . 462, March , p. 36- 41.
26)Rapple , R.R ., 2006, Garnet , in Koyel , J.E.,Trivedi , N.C.,Barker, J.M.,and Krukowski, S.T., eds., Industrial mineral and rocks (7th ed) : Little ton , CO , Society for Miniy , Metallurgy , and Exploration , Inc.,P. 475- 480.
27)Roskill Information  Services , Ltd ., 2000, The economics of garnet (3d ed): London , United Kingdom , Roskill Information  Services , Ltd ., 88p.
28)"Mineral  Facts and  Problems " 1989 U.S.Bureaue of Mines Publication – Washing ton , D.C.,U.S.A.
29)Olson , Donald W.2006,"Industrial  Garnet", U.S.G.S . Mineral year book -2006 – P.28.1-28.7.
30)Lobdel , D.G.1995,"Garnet Market Potential in Western Canada and United States , Presented at: Focus on British  Columbia Industrial  Minerals, Vancouver Canada , P.163- 174, Mineral Commidity Summaries , jan , 1996.
31)Kato , Y,; Textural and compositional changes of clinopyroxen  replaced by garnet in the mozumi  deposit , Skarns ; Their genesis and metalogeny, 1991.
32)Kertz , R, Metamorphic  crystallization , John Wiley  and sons , 1994 .
33)Spry , A, metamorphic Texture, Pergamon press, 1974.
34)Einudi, M. T, Burt , D.M, introduction- terminology; classification and composition of skarn deposit , Economic geology Vol.77, 1982.
35)Miashiro , A, Metamorphism and metamorphic belts, New York ; John Wiley and sons, 1973.
36)Burt, D.M,Skarn deposits ; Historical bibliography through 1970, Economic geology Vol.77,1982.
37)Donald , W.Olson , " Garnet" , U.S.Geological Survey , Mineral Commodity Summaries , January , 2005.
38)The Economics of Garnet , Third Edition , Roskill , PP.21-51, 2000.
39)Gordon T.Austin, Garnet ,"Industrial Minerals and Rocks", 6th ED,SME,little ton , PP.523-533,1994

 
Abstract
Mineral garnet is one of the most important indicies of metamorphic rocks and metamorphism processes . But , in certain conditions it can be found in metasomatic and other conditions of very complex nature in igneous rocks . This group of Minerals generally has the chemical composition of A3B2(SiO4)3 This chemical composition is comprized of Ca,Mg ,Fe2+,Mn2+ For "A" , and For "B" metals of higher valence , i.e,Al,Fe3+,Mn3+,V3+ and Cr Is present in the Crystalline lattice Different interpretation of the variations in Valence Capacities of the said metals , and also , the nature of presence of the basic Silicate structure of (SiO4) Which are resembling Polymer Chains in structure of Silicates , are the main causes of making the difference which exists in their chemical composition , Crystalline structure, chemical bonding , color, and other particulars of this Mineral and it is their Cause.
Although garnet is present in igneous rocks as An assassory mineral , but , its euhedral Crystals in isometric Systems are almost always present. In Skarn deposits, alterations of carbonates , Silicates, limonitic compositions , and also some magatite compounds are also present.
This group of minerals are composed of six groups, each having its own particulars . In this study , the particulars of these 6 Subgroups are classified and, the garnet present in the study area is interpreted in this six frame work . This Mineral , Crystallizing in Cubic System , has special surface configuration which is present in many samples of the study area , and the dominant Color is dark – red mineral type. The mineral occurs in metamorphic rocks of The Goiess, mica – Schist, and eclozite facies with granular to massive variations in texture. The Onsin of The garnets in the study area is of the Skarn , and specially of the tactite kind, which results from contact and/ or regional metamorphism . Also , in Crystalline Limestone's and serisitic rocks, Also , it may orisinaye from defrital source along with other sand and grayel type deposits in the studied region .
The dominant rock types bearing garnet minerals are of acidic Volcanic rocks which have been altered . These alterations also Caused presence of (OH)4 in the environment and their substitution for the (SiO4) tetraheral units which has been altered to garnet .
Garnet are usually used as semipreceous stones and Abrassives , and are Used in Various industral applications, including water jet , sand Blosting , water Filtration and sand- paper production . Various applications of this group of Minerales are discussed and their market demands, Price Variations , and other economic considerating resarding their Various industrial Usage is described in this thesis.

نظري براي اين محصول ثبت نشده است.

نوشتن نظر خودتان

براي نوشتن نظر وارد شويد.