نقشهبرداری کانیشناسی مرتبط با کانسار مس پورفیری با استفاده از تصاویر استر و سنتینلـ 2 و شواهد صحرایی (مطالعۀ موردی: کانسار مس صاحبدیوان)
نویسندگان
1 گروه زمینشناسی، دانشکدۀ علوم، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
2 گروه زمینشناسی، دانشکدۀ علوم، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
3 گروه زمینشناسی، دانشکدۀ علوم، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
doi
10.48308/gisj.2024.234278.1195چکیده
سابقه و هدف: منطقۀ مورد مطالعه در پهنۀ ساختاری البرزـ آذربایجان و در برگۀ 1:100000 لاهرود واقع شده است. در برخی مناطق، تودههای نفوذی با ترکیبی از گرانودیوریت و کوارتز دیوریت با سن الیگوسن به درون سنگهای آتشفشانی نفوذ کردهاند و در بخشهای مرکزی اطراف روستای قرهگل و جنوبغرب منطقه، در محدودۀ صاحبدیوان و دوستبیگلو، عامل دگرسانی گستردۀ گرمابی (کائولینیت)، سیلیسی و آلونیتی در سنگهای لاتیتی ائوسن بالایی محسوب میشوند. پیشرفتهای اخیر فنّاوری، درزَمینۀ تفکیک طیفی/ مکانی دادههای ماهوارهای در الگوریتمهای طبقهبندی، فرصتها و راهحلهای جالبتوجهی را برای نقشهبرداری زمینشناسی ایجاد کرده است. در این تحقیق، بر این مبنا که هدف از کاوش ذخایر مس پورفیریْ سنگهای آذرین اسیدی تا حدواسط است که دگرسانی آرژیلیک، فیلیک و پروپیلیتیک گستردهای در آنها رخ داده، توجه ویژهای به دگرسانی آلونیتی، سیلیسی و اکسید آهن شده است. مواد و روشها: بهمنظور معرفی نمونههای آموزشی، پساز بررسیهای زمینشناختی، سیزده نمونه از صاحبدیوان با روش XRD آنالیز شد. مناطقی که نمایندۀ دگرسانیهای اصلی بودند و پیکسلهای مربوط به آنها در تصاویر ماهوارهای، با عنوان نمونههای آموزشی، برای روشهای طیف پایه انتخاب شد. در مطالعۀ حاضر، مجموعه دادههای MSI ماهوارههای استر و سنتینلـ A2 از برگۀ 1:100000 لاهرود، با نگرش ویژه به معدن صاحبدیوان بررسی شدهاند. هدف اصلی این مطالعه ایجاد روشی جدید با در نظر گرفتن دادههای سنجش از دور، بهویژه استر و سنتینلـ 2، در شناسایی دگرسانیهای مرتبط با ذخایر مس پورفیری است. این شناسایی براساس دو رویکرد انجام شد: شناسایی زونهای دگرسانی گرمابی مرتبط با ذخایر مس پورفیری (ازطریق کتابخانۀ طیفی) و شناسایی مستقیم زونهای دگرسانی و کانیهای مسدار (ازطریق نمونهبرداری مستقیم از محل کانسار و استفاده از آن بهمنزلۀ پیکسل آموزشی). در منطقۀ مورد مطالعه، نتایج MNF از دادههای استر و سنتینلـ A2 استخراج و در طبقهبندی طیف پایه و با استفاده از کتابخانۀ طیفی نرمافزار و نمونههای آموزشی از مناطق دگرسانشده، بهترتیب از سه کانی کائولینیت، موسکویت و کلریت بهصورت شاخصهایی برای دگرسانی آرژیلیک، فیلیک و پروپیلیتیک استفاده شد. نتایج و بحث: نتیجۀ جالبتوجه بهدستآمده، از این تحقیق، برجستهسازی دگرسانی در تصاویر استر معدن صاحبدیوان بود؛ این نکته گویای حضور همزمان دگرسانی آرژیلیک و فیلیک در مرکز و محصور شدن آن با دگرسانی پروپیلیتیک بود که با الگوی مرسوم ذخایر پورفیری مطابقت دارد. همچنین تحلیل تصاویر سنتینل نشان داد هماتیت، ژاروسیت، گوتیت و لیمونیت ویژگیهای جذبی قدرتمندی در ناحیۀ VNIR نشان میدهند و این حسگر در شناسایی آنها موفقتر بوده است. پساز دریافت اطلاعات زمینشناختی و انجام دادن مطالعات XRD، از روشهای نقشهبرداری کانیشناسی طیف پایه مانند BE، LSU، CEM استفاده شد؛ ازبین آنها، روش BE بهترین نتیجه را برای جداسازی پیکسلهای هدف، بهویژه در تشخیص انواع گوناگون تغییرات ذخایر مس پورفیری، دربرداشت. این مسئله، با استفاده از پیکسلهای آموزشی، روی تصاویر استر نشان داده شد. اگرچه تصاویر سنتینل، بهدلیل وضوح طیفی پایین در محدودۀ فروسرخ کوتاه، نتایج رضایتبخشی برای کانیهای رسی به دست ندادند، برای جداسازی کانیهای حاوی آهن مانند هماتیت، ژاروسیت و گوتیت مطلوب بودند و با استفاده از ترکیب رنگی، نتیجه گرفته شد که وجود هماتیت و ژاروسیت را بهطور همزمان نشان میدهند.نتیجهگیری: نتایج بررسی تودههای نفوذی ورقۀ 100000 لاهرود رگههای سیلیسی و گسترش گسلها و دگرشکلیها نشان میدهد که بهطور کلی، دگرسانی گسترده در بخش مرکزی (صلوات و نیازقلیـ مشیران) و جنوبغرب منطقۀ مورد مطالعه (صاحبدیوان و دوستبیگلو) شایان توجه است. محصولات حاصل از فراوری با نقشۀ زمینشناسی منتشرشده از منطقۀ مورد مطالعه مقایسه و نشان داده شد که نقشههای حاصل با مدل زمینشناسی مفهومی کانسار مس پورفیری مطابقت دارند و دگرسانیها به سنگ میزبان این نوع کانسار بازمیگردد.