تلفیق داده‌های مغناطیس¬سنجی هوابرد و تصاویر ماهواره¬ای برای شناسایی پهنه¬های مستعد کانی¬سازی آهن به کمک نمودارهای پیش¬بینی-مساحت در برگه 1:100000 اسفوردی
محورهای موضوعی :فردین احمدی 1 , حمید آقاجانی 2 , میثم عابدی 3
1 - دانشجوی دکترای دانشگاه صنعتی شاهرود
2 - دانشگاه صنعتی شاهرود
3 - دانشگاه تهران
کلید واژه: اسفوردی, سنتینل-2, کانی¬زایی آهن, مغناطیس¬سنجی هوایی, نمودار پیش¬بینی-مساحت. ,
چکیده مقاله :
در بررسی های اکتشافی و تعیین مناطق با پتانسیل بالای کانی سازی، استفاد همزمان از لایه های مختلف اطلاعاتی نتایج قابل اعتمادتری ارائه خواهد داد. در این تحقیق برای بررسی پتانسیل کانی زایی آهن در برگه زمین شناسی 1:100000 اسفوردی، از داده های مغناطیس سنجی هوایی و سه نوع تصویر ماهواره ای استر، لندست-8 و سنتینل-2 استفاده شد. فیلتر بازگشت به قطب، ادامه فراسو 200، 500 و 1000 متر، سیگنال تحلیلی، زاویه تیلت افقی و مشتق قائم اول بر روی داده های مغناطیسی اعمال شد. لایه های دگرسانی (آرژیلیک، فیلیک، پروپیلیتیک)، نواحی حاوی اکسیدآهن و گوسان و خطواره ها به وسیله تصاویر ماهواره ای استخراج شدند. لایه های سیگنال تحلیلی و زاویه تیلت افقی به ترتیب برای شناسایی توده مغناطیسی و ساختارهای مغناطیسی مورد استفاده قرار گرفت. سه لایه استخراج شده از تصاویر ماهواره ای به همراه دو لایه ژئوفیزیکی در تحلیل ها استفاده شدند. با استفاده از روش فرکتالی مقدار-مساحت و نمودار پیش بینی-مساحت و 22 نقطه اندیس و معدن فعال در منطقه مورد مطالعه، وزن این لایه ها محاسبه شد. لایه سیگنال تحلیلی با نرخ پیش بینی 76 درصد، دارای بیشترین وزن در بین همه لایه ها است بدین معنی که با 24 درصد از مساحت اشغال شده، 76 درصد از نهشته های آهن بدرستی پیش بینی شده است. لایه نهایی پتانسیل یابی آهن منطقه مطالعاتی با تلفیق همه لایه ها با استفاده از روش همپوشانی شاخص چندکلاسه تهیه شد. این نقشه نقطه عطفی در نرخ پیش بینی 78 درصد دارد بدین معنی که وزن آن از تک تک لایه ها بیشتر است. بر اساس این نقشه، پتانسیل های جدید کانی زایی آهن در شرق و جنوب شرق برگه اسفوردی مشاهده می شود.
The use of different geospatial layers In the exploration and determination of the mineralization zones, will lead to more reliable results. In this study, the investigation of iron mineralization zones was done using airborne magnetic data and three types of satellite images (i.e. ASTER, Landast-8 and Sentinel-2) in the Esfordi area. The reduced-to-pole filter, the upward continuation at altitudes of 200, 500 and 1000 meters, the analytic signal, the horizontal tilt angle, and the first vertical derivative were then employed on airborne magnetometry data. Argillic, phyllic and propylitic alterations, iron oxide and gossan zones and structural lineaments were extracted through satellite imagery data processing. The analytical signal and horizontal tilt angle indicators were used as the main geophysics footprints to identify the magmatic intrusions and geological lineaments, respectively. In addition, three satellite imagery indicators were used in final identification of iron-bearing zones. The weight of each layer was calculated by simultaneous analyses of the concentration-area fractal curve, the prediction-area plot, and the use of 22 Fe-bearing occurrences in the studied region. Note that the analytical signal layer with the prediction rate of 76 % has the highest weight among all layers. In other words, this layer has occupied 24% of the study area as favorable zones by which 76% of the known Fe occurrences are delineated. Iron ore potential map was prepared from integration of all geospatial indicators through the weighted multi-class index overlay method. The generated map has an intersection point with a prediction rate of 78% which has higher weight than the other individual indicators. According to this map, new iron mineralization potentials are observed in the east and southeast of the Esfordi area.
مجیدی، س ا.، لطفی، م. و امامی، م ه.، 1394. ژنز کانسارهای اکسید آهن-آپاتیت: بر پایه مطالعه آپاتیت‌های پهنه بافق-ساغند، ایران مرکزی. فصلنامه علمی-پژوهشی علوم زمین, 27(105)، 233-244.
Bonham-Carter, G.F., Agterberg, F.P and Wright, D, F., 1989. Weights of evidence modeling: A new approach to mapping mineral potential. In Statistica Application in the Earth Sciences, Geology Survey of Canada, 171-183.
Bonham-Carter, G.F. 1994. Geographic Information Systems for Geoscientists: Modelling with GIS, New York Pergamon/Elsevier, 398.
Carranza, E. J. M. and Laborte, A. G. 2016. Data-driven predictive modeling of mineral prospectivity using random forests. A case study in Catanduanes Island (Philippines). Natural Resources Research, 25, 35–50.
Clark, D. A., 2014. Magnetic Effects of Hydrothermal Alteration in Porphyry Copper and Iron-Oxide Copper–gold Systems: A Review. Tectonophysics, 624–625,1, 46–65. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2013.12.011.
Daliran, F., Stosch, HG., and Williams PJ., 2009. A review of the Early Cambrian magmatic and metasomatic events and their bearing on the genesis of the Fe oxide-REE-apatite deposits (IOA) of the Bafq distrit, Iran. In Williams P (Ed.): Smart Science forExploration and Mining. 10th SGA Biennial, Townsville, 623–625.
Daliran, F., 1990. The magnetite-apatite deposit of Mishdovan, East Central Iran. An alkali rhyolite hosted, “Kiruna type” occurrence in the Infracambrian Bafq metallotect (mineralogic, petrographic and geochemical study of the ores and the host rocks. Ph.D. thesis, Heidelberg, Heidelberger Geowissenschaftliche Abhandlungen 37, 248 .
Elkhateeb, S. O. and Abdellatif, M. A. G., 2018. Delineation potential gold mineralization zones in a part of Central Eastern Desert, Egypt using Airborne Magnetic and Radiometric data. NRIAG Journal of Astronomy and Geophysics, 7(2), 361-376.
Elkhateeb, S. O., Eldosouky, A. M. and Aboelabas, S., 2018. Interpretation of Aeromagnetic Data to Delineate Structural Complexity Zones and Porphyry Intrusions at Samr El Qaa Area, North Eastern Desert, Egypt. International Journal of Novel Research in Civil Structural and Earth Sciences. 5, Issue 1, 1-9.
Förster, H, and Jafarzadeh, A., 1994. The Bafq mining district in Central Iran - a highly mineralized Infracambrian volcanic field. Economic Geology, 89, 1697-1721.
Gaafar, I. M., 2015. Integration of geophysical and geological data for delimitation of mineralized zones in Um Naggat area, Central Eastern Desert, Egypt. NRIAG Journal of Astronomy.
Ghorbani, M., 2013. Economic geology of Iran. 581. Berlin: Springer.
Grauch, V. J. S. and Johnston, C. S., 2002. Gradient window mehod: A simple way to isolate regional from local horizontal gradients in potential-field gridded data: 72nd Annual International Meeting, Society of Exploration Geophysicists.
Heidarian, H., Alirezaei, S., and Lentz, D. R., 2017. Chadormalu Kiruna-type magnetite-apatite deposit, Bafq district, Iran: Insights into hydrothermal alteration and petrogenesis from geochemical, fluid inclusion, and sulfur isotope data. Ore Geology Reviews, 83, 43-62.
Hsu, S. K., Sibuet, J. C, and Shyu, C. T., 1996. High-resolution detection of geologic boundaries from potential anomalies, An enhanced analytic signal technique, Geophysics, 61, 373-386.
Javed A, and Wani MH., 2009. Delineation of groundwater in Kakund watershed, Eastern Rajasthan using remote sensing and GIS techniques. Journal of Geol Soc India 73,2, 229–236.
Miller, H.G. and Singh, V., 1994. Potential field tilt – a new concept for location of potential field sources. Journal of Applied Geophysics. 32, 213- 217.
Mohammad Torab, F., 2008. Geochemistry and metallogeny of magnetiteapatite deposits of the Bafq Mining District, Central Iran. Doctoral Thesis, Faculty of Energy and Economic Sciences Clausthal University of Technology.
Murphy, B. S., 2007. Airborne geophysics and the Indian scenario. J. Ind. Geophysics Union, 11 ,1, 1-28.
Nabatian, G., Rastad, E., Neubauer, F., Honarmand, M., and Ghaderi, M., 2015. Iron and Fe–Mn mineralisation in Iran: implications for Tethyan metallogeny. Australian Journal of Earth Sciences, 62, 2, 211-241.
Ranjbar, H., Shahriari, H., and Honarmand, M., 2004. Integration of ASTER and airborne geophysical data for exploration of copper mineralization. A case study of Sar Cheshmeh area. In Proceedings of 20th congress, International Society for Photogrammetry and Remote Sensing, Istanbul. 12-13.
Sadeghi, B., Khalajmasoumi, M., Afzal, P., Moarefvand, P., Yasrebi, A. B., Wetherelt, A., and Ziazarifi, A., 2013. Using ETM+ and ASTER sensors to identify iron occurrences in the Esfordi 1: 100,000 mapping sheet of Central Iran. Journal of African Earth Sciences, 85, 103-114.
Sepehrirad, R., Alirezaei, S. and Azimzadeh, A. M., 2018. Hydrothermal alteration in the Gazestan magnetite-apatite deposit and comparison with other Kiruna-type iron deposits in the Bafq district, Central Iran. Journal of Geoscience, 27,108, 257-268.
Stosch, H.G, Romer R.L, Daliran, F. and Rhede D., 2011. Uranium–lead ages of apatite from iron oxide ores of the Bafq District, East-Central Iran. Miner Deposita, 46, 9–21.
Testa, F.J., Villanueva, C., Cooke, D.R. and Zhang, L. 2018. Lithological and hydrothermal alteration mapping of epithermal, porphyry and tourmaline breccia districts in the Argentine Andes using ASTER imagery. Remote sensing, 10,2, 203; doi:103390/rs10020203.
Torab, F. M. and Lehmann B., 2006. Iron oxide-apatite deposits of the Bafq district, Central Iran. An overview from geology to mining. World of Mining—Surface and Underground, 58, 355-362.
Yousefi, M. and Carranza, E. J. M., 2015. Prediction–area (P–A) plot and C–A fractal analysis to classify and evaluate evidential maps for mineral prospectivity modeling. Computers and Geosciences, 79, 69-81.