متن مقاله به صورت پاورپوینت می باشد می توانیدازاینجا دانلودکنید

گسل تبریز یکی از ساختارهای خطی ایران است که درطول 100 کیلومتری از کوههای میشو (در غرب) تا بستان آباد (در شرق) قابل ردیابی است. بهترین اثر آن در بلافصل شمال تبریز دیده می شود به همین دلیل گسل تبریز نامگذاری شده است. روند عمومی آن شمال 115 درجه شرق و شیب آن قائم است. به نظر بربریان (1977) بخش جنوبی این گسل (دشت تبریز- صوفیان) حدود 40 متر فرو افتاده، ولی به خوبی (1355) از مقایسه کوههای مورو و میشو به یک جابجایی راستگرد اعتقاد دارد.

  

مشخصات گسل تبریز

گسل تبریز با روند شمال غرب- جنوب شرق از ناحیه، ماکو تا کوههای مورو و میشو و سپس به بستان آباد به صورت مشخص قابل پی گیری است. ادامه آن به زنجان پوشیده است و در ادامه ممکن است به کوههای سلطانیه برسد. ادامه غربی آن ممکن است از سمت ماکو وارد خاک ترکیه شود و یا ادامه آن به کوههای قفقاز برسد. در ناحیه صوفیان این گسل به دو شاخه تقسیم شده و گسل شمالی میشو را تشکیل می دهد. به نظر افتخار نژاد پدیده تکتوتیکی اوایل دونین با شکستگی همراه بوده است و این شکستگی از گودال زنجان- ابهر شروع و تا کوههای میشو و مورو و سپس قفقاز ادامه می یابد. بنا به نظر نبوی ادامه جنوب شرقی این گسل می تواند به گسل قم- زفره برسد ولی به نظر افتخار نژاد ادامه این گسل می تواند با امتداد شمالی- جنوبی به سمت زاگرس ادامه افته و از آنجا به خط شکستگی قطر برسد.

سن گسل تبریز

افتخار نژاد (1975)، گسل شمال تبریز را یکی از گسل های قدیمی ایران می داند که از فرو افتادگی زنجان- ابهر، شمال تبریز، شمال باختر آذربایجان گذشته و تا قفقاز ادامه می یابد. در زمان دونین زیرین، این گسل منطقه آذربایجان را به دو بلوک تقسیم می کرد. بلوک شمال خاوری فرو افتاده و بلوک جنوب باختری، تا پایان کربنیفر فرابوم بوده است. بنابراین ممکن است ، فعالیت این گسل از دوره دونین آغاز شده باشد، هر چندکه سن قدیمی تر آن محتمل تر است.

 

 

فعالیت لرزه ایی گسل تبریز
آخرین حرکت گسل تبریز از نوع راستگرد بوده است. حرکات و جابجایی های این گسل در به وجود آمدن آتشفشانهای سهند نقش داشته است. همچنین وجود چشمه های آبگرم بستان آباد در امتداد این گسل و فعالیت های لرزه خیزی نشانگر فعال بودن این گسل می باشد. اگر چه در شمال فرودگاه تبریز، سنگهای میوسن بر روی رسوبات آبرفتی کواترنری رانده شده اند ولی، بررسی زمین لرزه های تاریخی و 100 سال گذشته تبریز، هیچ نشانی از فعالیت این گسل ندارد. گفتنی است که بربریان (1977)، حرکت دوباره گسل همراه با زمین لرزه های ویرانگر را محتمل می داند.

منبع:http://daneshnameh.roshd.ir/

IP يکي از متداول ترين روش هاي مورد استفاده در اکتشافات معدني و نفت و گاز مي‌باشد. در اکتشافات نفت و گاز با وجود زون پيريتي، مي توان با استفاده از روش IP اقدام به عمليات اکتشافي نمود.
روش اکتشاف ژئوفيزيکي IP، اغلب براي حل مساله مهندسي و هيدرولوژي همراه با اختلاف بالا در مقاطع زمين شناسي مورد استفاده قرار گرفته است.
آشکارسازي ترکب هاي فازي و آب شور، زمينه استفاده از روش IP را براي حل مشکلات اکولوژيکي مهيا مي کند. مبناي روش IP بررسي ميدانهاي الکتريکي ثانويه توليد شده در زمين توشط جريانات الکتريکي مي باشد. حساسيت اين روش به طرز گسترده اي به هدايت گرماي يوني و الکتروني بستگي دارد.
مشاهدات IP در حوزه و فرکانس انجام مي شود. در حوزه زمان، ولتاژ تنزل يافته به وسيله پارامتر زمان اندازه گيري مي شود. در حوزه فرکانس، مقاومت ظاهري ρa در دو يا چند فرکانس اندازه گيري ميشود که معمولا زير ده هرتز مي باشد.
ذخائر اقتصادي اغلب در مناطق کوهستاني قرار گرفته اند. جبران عوارض و ناهمواري ها، پارامتر بزرگي، وجود عوارض و ناهمواري ها زمين، بزرگي پارامت متوسط زمين شناسي، پلاريزاسيون مايل وسايل مزاحم و وجود يک لايه ناشناخته حوزه نرمال براي هر منطقه عامل طبيعي مي باشد. طبيعت پلاريزاسيون طبق الگوهاي ميداني منظمي تغيير مي کند. عوارض و ناهمواري ها فقط نقشه برداري ژئوفيزيکي را دچار مشکل نمي کند بلکه مشاهدات را نيز دچار مشکل مي کند. اولا تاثير ناهمواري هاي زمين مي تواند قابل بررسي باشد، ثانيا وقتي داده ها بر روي يک سطح ناهموار ثبت مي شوند، فاصله عمودي تا هدف هاي پنهان متفاوت مي شود و يک گراديان تغييرات ميدان قايم آنومالي ايجاد مي شود.
فاکتورهاي محيطي با يک ساختار زمين شناسي مخلوط مي شود که باعث تحريک، پيشروي و تغيير سيستمي که توانسته به موفقيت برسد مي شود. تعدادي از عناصر اين سيستم عبارتنداز: (الف) همبستگي ناهمواري ها (ب) روشهاي کيفي و نيمه کمي و (ج) روشهاي شرح کمي سازي آنومالي هاي پلاريزاسيون در شرايط توضيح داده شده.
روش هاي IP در Caucasus استفاده شده و در ساير نواحي در ساير نواحي از 1962 استفاده گرديده است. اين مطالب تجربيات ايجاد و کاربرد روش هاي پيشرفته را بيان مي کند. ابزار کار مرور (الف) و (ب) سيستم پيشرفته، و گزارش مطالعات اصلي (ρ (C باشد.
بايد توجه شود در اينجا هيچ تکنيکي براي محاسبه مستقيم حوزه IP در محيط ناهمسانگرد بيان نشده است.

◄ رابطه بين حوزه زمان و فرکانس:
رابطه بين حوزه زمان و فرکانس توسط محققين زيادي مطالعه شده است. شباهت بين نتايج به دست آمده در حوزه زمان و فرکانس قابل توجه است. Toms & Johnson پيشنهاد کردند که يک روش کارمخصوص براي روش IP در حوزه زمان استفاده شود. احتمال محاسبه حوزه زمان از مدل امپدانسي Cole Cole توسط محققين توضيح داده شده است.
ما نشان داده ايم در حوزه زمان که قابليت پلاريزه شدگيηa ميتواند با فرمول زير معرفي شود:

که ηa قابليت پلاريزه شدن سنگ بستر مي شود و EIP شدت حوزه IP و E0 شدت حوزه پلاريزه يکنواخت اوليه مي باشد. آنومالي هاي IP کوچک مي باشند در مقايسه با حوزه اوليه ( EIP =< E0 ) ما مي نويسيم:
در اکثر موارد ηI نزديک به صفر است بنابراين پارامتر ηa براي مشخصات هدفمان استفاده مي‌کنيم.



شکل1 کاهش مقاومت الکتريکي نمونه سنگي وقتي ولتاژ
خروجي قطع مي شود(kellerوfrischknecht،1996)
تجهيزات روسي soviet براي مشاهدهIP در دامنه زمان ويژگي ذيل را دارد. مقدار مورد انتظار روي منحني تخليهIP بعد از زمان ورودي تعريف شده (براي مثال 0. 5s )بعد از اينکه جريان قطع شد،اندازه گيري مي شود. (شکل 1) با تفسير کردن مقدار محاسبه شده که در مدت زمان اندازه گيري E ثابت مي شود،مي توانيم قابليت قطبيت را به درصد اندازه بگيريم(Komarov،1980 ; Parashis ،1986 ; Sharma،1986)
انواع ديگر تجهيزات به ما اجازه اندازه گيري زمان نرمال شده نشان دهنده مساحت زير منحني کاهشي را مي دهد. اين مقدار شارژبليته(m)را به ما مي دهد و با mv بيان مي شود. هيچ اختلاف بنيادي بين قابليت قطبيت و شارژبليته وجود ندارد. با وجود اين ، قابليت کاربرد تکنيک هاي شرح داده شده براي اندازه گيري شارژبليته مي بايست آزمايش شود.

◄ ويژگي هاي تصحيح رليف ناحيه در روشIP:
اثر رليف ناحيه عموما دو گانه است(Khesinو ديگران،1996 ) اولا، شکل و ويژگي هاي فيزيکي جرم هاي توپوگرافيکي (مانند سنگ هاي شکل دهنده رليف) ظهور اين عوارض را در ميدان آنومالي تعيين مي کنندکه تاثيرات آنومالي ها از هدف هاي پنهان را کاهش مي دهند. دوما،خطوط مشاهده اي ناهموار مسئول تفاوتها در فاصله نقطه اندازه گيري تا منبع است. اين تفاوتها خودش را به صورت آنومالي از اجسام مختلف آشکار مي کند. براي مشاهدات IP حالت دوم از تاثير رليف،عمدتا آنومالي را تحريف مي کند. اين تحريف مي تواند به وسيله تفسير کمي با استفاده از روش هاي پيشرفته که در بالا شرح داده شد محدود شود(Khensin و ديگران،1993)
هر چند بعضي تحريف ها به وسيله تغيير جريان قطبي شده مشابه اثر رليف توپوگرافي در روشهاي مقاومت ايجاد مي شوند. به علاوه متوسط گروه اغلب قطبيت پذيري مختلفي دارد. هر بلندي رليف مي تواند به عنوان يک قطب اضافي يا يک رديف قطب هاي تغيير دهنده شدت زمينه در نقطه اندازه گيري، تفسير شود. جمع ميدان هاي چنين عناصر پرکننده رليفي، يمايل به بزرگ شدن را را با افزايش ارتفاع نقطه مشاهده شکل مي دهد. پتانسيل به واسطه چنين منبعي به صورت معکوس با فاصله نقطه مشاهده متناسب خواهد بود.
بنابراين بين IP و فاصله سطح مشاهده يک وابستگي خطي معکوس وجود دارد. در اين حالت لازم است(a)تعيين وابستگي بين اندازه گيري هاي IP ثبت شده و ارتفاع نقاط مشاهده (b) محاسبه ثابت هاي تخميني(c)استفاده از ثابت هاي به دست آمده براي طرح ريزي نمودارIP اصلاحي براي تاثير رليف منطقه. يک روش ارتباط در پي جوئي مغناطيسي توسط (Khesin(1969 مطرح شد. او به صورت آناليزي يک رابطه خطي بين افزايش مغناطيس عمودي (ΔZ) و ارتفاع نقطه مشاهده(H) تحت شرائط همگني نسبي متوسط مغناطيس به دست آورد. رابطه خطي (ΔZH) براي بخش مياني عناصر مربوط به رليف ناهموار شده مثل يک شيب(شامل لبه وپله)صحيح است. همه اشکال رليف هاي اصلي مي تواند با استفاده از ترکيب ويژه شيب ها تخمين زده مي شوند. ΔZ
فرض به هم مربوط بودن به وسيله نتايج مدلهاي رياضي و فيزيک پديده IP حمايت مي شود. کاربرد روش همبستگي براي تصحيحات توپوگرافي بر روي مدل داده ثبت شده در سطح ناهموار با همگني متوسط شامل يک غير همگني محلي (لايه هاي عمودي نازک)شرح داده شده است.



شکل2. روش کرولاسيون براي برجستگي عوارض در ميدانIP براي موارد ذيل انجام مي گردد:
(a) اشکال با برجستگي منفي، (b) اشکال با برجستگي مثبت همراه کانسار شيبدار.
(c) و (d) به ترتيب ميدانهاي کرولاسيون براي (a) و (b) هستند.

يافته هاي (Polyakov (1969 و نتايج مشابه بعدها توسط Fox و ديگران بدست آمده است. (1980)، روش المانهاي محدود استفاده مي شود. ما نتايج مدلسازي را براي ارزيابي روش کرولاسيون در اکتشاف IP استفاده کرده ايم (شکل2). شکل2 نتايج کاربردي روش کرولاسيون با يک مدلسازي از ميدان IP را توضيح مي دهد (ظهور قطبيش پذيري ηa). ارتباط بين مقادير ηa و بزرگي ميدان H براي انطباق مدلهاي (a) و (b) در شکل 2c و d رسم شده است. شکل 2d حضور يک گروه نقاط در ميدان کرولاسيون را نشان مي دهد، علّت آن وجود آنومالي مي باشد.
بنابراين، کرولاسيون علاوه بر نزديک شدن، محاسبۀ تأثير برجستگي عارضه را امکان پذير مي سازد، و همچنين هدفهاي اکتشافي را آشکار مي سازد. در نتيجه، در چنين روشي مسئلۀ مهم کيفيت تفسيري است که ممکن است انجام شود.

◄ تفسير نيمه کمي و کيفي:
تفسير کمي از اطلاعات عمليات الکتريکي ،بدون توجه به انفصال هاي شيبي ملايم بسيار پيچيده است. به هر حال،تکنيک هاي کمي در روش IP به ما اجازه مي دهند تا اطلاعات باارزشي در مورد مقاطع زمين شناسي در پاسخ حاصل شود. به عنوان نمونه،آناليز واقعي مقاطع ηa با مقاطع ϼ a ترکيب مي شود و براي مطالعه ذخاير سولفيدي در کانادا و فرانسه مورد استفاده قرار مي گيرند. به طوري که دسترسي براي ارزيابي نواحي ضعيف در دسترس،مناسب است،جايي که نتايج تفسير سريع براي پيشرفت عمليات نقشه برداري مورد نياز هستند.
روش IP VES (سونداژ الکتريکي عمودي با آرايه شلومبرژه) به صورت وسيع در مراحل متفاوتي از پي جويي،نواحي تقريبا غير قابل دسترس در Greater و Lesser Caucasusاستفاده شده ا ند(Alexeyev,1970;Khesin,1969).
ساختمان هاي عرضي تحت نصف النهار مرجع در IP VES (فاصله AB بالا تا 2 4 کيلومتر،گام مشاهده 0. 5 11 سانتيمتر) از پاي توده هاي خاک تا حوضه آبريز اصلي،آبريز Greater Caucasus انجام شده بودند(شکل. 3). در نمودار 3 مقادير پلاريزاسيون ظاهري ηa تحت هر نقطه سونداژ در عمق نصف فاصله AB نشان داده شده اند. مقطع کاذب ηa به دست آمده تغييرات تقريبي در پلاريزاسيون با عمق را منعکس مي کند.



شکل. 3. مقاطع کاذب aη. ايزولاين ها به صورت درصد نشان داده شده اند در صورتي که تابعي از AB/2 هستند.
نقاط IP VES با نقاط سياه(فاصله الکترودي در جهت امتداد پروفيل است)دلايل آن هستند.
مناطقي با پلاريزاسيون ظاهري بالا در سازندهاي ژوراسيک سايه زده شده اند.

منطقه مذکور در شيب جنوبي Greater Cauucasus ، در شمال غربي آذربايجان نزديک مرزهاي Georgia و داغستان قرار دارد. تنوع آنها بسيار پيچيده است. اين منطقه از ذخاير شيل ماسه اي به شدت از فرم خارج شده تشکيل شده است که به موقع،تخمين زده شده بودند در صورتي که از لحاظ تجاري غير اميدبخش بودند.
کمتر ما به اکتشاف کانسار پلي متاليک Filizchai، بزرگترين کانسار در قفقاز مي‌پردازيم. عناصر عمدۀ مهم اين کانسار و چندين کانسار فلزي کوچک آشکار شده در چنين ناحيه اي (Katsdag ، Katekh و غيره) مس، روي، سرب و فلزات ديگر مي‌باشند (Khesin و ديگران 1993). تمام اين کانسارها در صورتي که توسط مقاطع VES IP تأييد شوند يک کانسار فلزي جديدي را تشکيل مي دهند. در شکل3 و ديگر زون گسترش يافته در مقاطع (3،2،1 و4) قطبش پذيري بالا مشهود است (ده ها درصد). زونهاي آشکار شده شامل چندين کانسار پلي متاليک و مس هستند که بعداً کشف شده است. قطبش پذيري عمده مي تواند بخاطر سنگهاي ميزبان پيريتي يا گرافيتي باشد.
تفسير نيمه کمي منحنيهاي VES IP تعيين موقعيت کانسارهاي نيمه افقي با قطبش‌پذيري بالا را براي ما امکان پذير مي سازند. اين مورد براي تعيين محل کانسار مگنتيت اسکارن در ميدان فلزي Dashkesan در قفقاز صغير بکار گرفته شده است (Khesin ، 1969). قفقاز صغير توسط يک برجستگي صاف و نرم کننده مشخص شده است و از لحاظ تکتونيک پيچيده نيست. هر چند، در اينجا سنگهاي ماگمايي و انواع ديگر سنگها را پيدا کرديم. اين تغييرپذيري شاخصي را در خصوصيات فيزيکي ايجاد مي سازد، هم بصورت جانبي و هم بصورت قائم، که تفسير داده هاي ژئوفيزيکي را مشکل مي سازد. کاربرد روش تفسير IP تقريبي تعيين عمق بالاترين قسمت کانسار را براي ما امکان پذير مي سازد.



شکل4. تفسير نيمه کمي از منحنيهاي ηa در کانسار آهن Dashkesan (قفقاز صغير).

◄ معکوس سازي آنومالي هاي IP:
اجازه بدهيد مشاهدات را در حوضه زمان در نظر بگيريم. تکنيک هاي معمول تفسير کمي آنومالي هاي IP ،کاربردهاي نسبتا محدودي دارند.
از جمله کار هاي انجام شده در روش IP ، مي توان از کارهاي (Frazer(1981 در ارتباط با انتخاب تحليلي آنومالي هاي ايزومتريک و Komarove(1980) در ارتباط با روش تانژانت، نام برد.
(Patella1972 و 1973) پيشنهاد کرد که همان فرايندي که براي روش resistivity انجام مي شود، براي تفسير نتايج VES-IP هم به کار رود. (Quick(1974 پيشنهاد کرد که آنوماليهاي IP بدست آمده از آرايش گراديان، مي تواند بوسيله تئوري ميدان پتانسيل تقسير شود. براي اين اهداف نويسنده توصيه مي کند که از تکنيک نقاط ويژه (که به طور وسيع در بررسيهاي مغناطيسي استفاده مي شود) بهره برد.

ریشه لغوی

کلمه سیمان از یک لغت لاتین به نام سی‌منت ( cement ) گرفته شده است و ماده ای است که دارای خاصیت چسبانندگی مواد به یکدیگر است و در حقیقت ، واسطه چسباندن است.

سیمان در صنایع ساختمانی

در صنایع ساختمانی ، سیمان به ماده ای گفته می‌شود که برای چسباندن مصالح مختلف به یکدیگر از قبیل سنگ و شن ، ماسه ، آجر و غیره بکار می‌رود و ترکیبات اصلی این سیمان از مواد آهکی است. سیمانهای آهکی معمولا از ترکیبات سیلیکات و آلومیناتهای آهک تشکیل شده‌اند که هم به‌صورت طبیعی یافت می‌شوند و هم قابل تولید در کارخانجات سیمان‌سازی هستند.

تاریخچه

اگرچه از زمانهای بسیار گذشته اقوام و ملل مختلف به نحوی با استفاده از سیمان در ساخت بنا سود می‌جستند، ولی اولین بار در سال 1824 ، سیمان پرتلند به نام "ژوزف آسپدین" که یک معمار انگلیسی بود، ثبت شد. به لحاظ شباهت ظاهری و کیفیت بتن‌های تولید شده از سیمانهای اولیه به سنگهای ناحیه پرتلند در دورست انگلیس ، سیمان به نام سیمان پرتلند معروف شد و تا به امروز برای سیمانهایی که از مخلوط نمودن و حرارت دادن مواد آهکی و رسی و مواد حاوی سیلیس ، آلومینا و اکسید آهن و تولید کلینکر و نهایتا آسیاب نمودن کلینکر بدست می‌آید، استفاده می‌شود.

 

 

ساختار سیمان

اساسا سیمان با آسیاب نمودن مواد خام از قبیل سنگ و آهک و آلومینا و سیلیسی که به صورت خاک رس و یا سنگهای رسی وجود دارد و مخلوط نمودن آنها با نسبتهای معین و با حرارت دادن در کوره‌های دوار تا حدود 1400درجه سانتی‌گراد بدست می‌آید. در این مرحله ، مواد در کوره تبدیل به گلوله‌های تقریبا سیاه رنگی می‌شوند که کلینکر نامیده می‌شود.

کلینکر پس از سرد شدن ، با مقداری سنگ گچ به‌منظور تنظیم گیرش ، مخلوط و آسیاب شده و پودر خاکستری رنگی حاصل می‌شود که همان سیمان پرتلند است. با توجه به نوع و کیفیت مواد خام ، سیمان با دو روش عمده‌تر و خشک تولید می‌شود، ضمن اینکه روشهای دیگری نیز وجود دارد. البته امروزه عمومـا از روش خشک در تولید سیمان استفاده می‌شود، مگر در مواردی که مواد خام ، روش تر را ایجاب کند، زیرا در روش خشک ، انرژی کمتری برای تولید مورد نیاز است.

 

 

ترکیبات شیمیایی سیمان

مواد خام مورد مصرف در تولید سیمان در هنگام پخت با هم واکنش نشان داده و ترکیبات دیگری را بوجود می‌آورند. معمولا چهار ترکیب عمده به‌عنوان عوامل اصلی تشکیل دهنده سیمان در نظر گرفته می‌شوند که عبارتند از:

• سه کلسیم سیلیکات (3O₂=C₃S)

 

• دو کلسیم سیلیکات ( 2CaOSiO₂=C₂S)

 

• سه کلسیم آلومینات (3CaOAl₂O₃=C₃A)

 

• چهار کلسیم آلومینو فریت (4CaOAl₂O₃Fe₂O₃)

که اختصارا اکسیدهای CaO را با C و SiO₂ را با S و Al₂O₃ را با A و Fe₂O₃ را با F نشان می‌دهند. سیلیکاتهای C₃S و C₂S مهمترین ترکیبات سیمان در ایجاد مقاومت خمیر سیمان هیدراته می‌باشند. در واقع سیلیکاتها در سیمان ، ترکیبات کاملا خالصی نیستند، بلکه دارای اکسیدهای جزئی به‌صورت محلول جامد نیز می‌باشند. این اکسیدها اثرات قابل ملاحظه ای در نحوه قرار گرفتن اتمها، فرم بلوری و خواص هیدرولیکی سیلیکاتها دارند.

ترکیبات دیگری نیز در سیمان وجود دارند که از نظر وزن قابل ملاحظه نیستند، ولی تأثیرات قابل ملاحظه ای در خواص سیمان دارند که عمدتا عبارتند از: MgO،TiO₂،Mn₂O₃،K₂O،NaO₂، که اکسیدهای سدیم و پتاسیم به نام اکسیدهای قلیایی شناخته شده‌اند. آزمایشها نشان داده است که این قلیائی‌ها با بعضی از سنگدانه‌ها واکنش نشان داده‌اند و حاصل این واکنش باعث تخریب بتن شده است. البته قلیائی‌ها در مقاومت بتن نیز اثر دارند.

وجود سه کلسیم آلو مینات (C₃A) در سیمان نقش عمده ای در مقاومت سیمان به جزء در سنین اولیه ندارند و در برابر حملات سولفاتها نیز که منجر به سولفوآلومینات کلسیم می‌شود، مشکلاتی به بار می‌آورد، اما وجود آن در مراحل تولید ، ترکیب آهک و سیلیس را تسهیل می‌کند. میزان C₄AF در سیمان هم در مقایسه با سه ترکیب دیگر کمتر است و تأثیر زیادی در رفتار سیمان ندارند، ولی در واکنش با گچ ، سولفو فریت کلسیم را می‌سازد و وجود آن به هیدراسیون سیلیکاتها شتاب می‌بخشد.

مقدار و اندازه واقعی اکسیدها در ترکیبات انواع سیمان ، مختلف است. البته باقی مانده نامحلول نیز که عمدتا از ناخالصی‌های سنگ گچ حاصل می‌گردد، اندازه گیری می‌شود، تا حدود 1,5 درصد وزن در سیمان مجاز است. افت حرارتی نیز که دامنه کربناسیون و هیدراسیون آهک آزاد و منیزیم آزاد را در مجاورت هوا نشان می‌دهد، تا حدود 3 الی 4 در صد وزن سیمان اندازه گیری می‌شود.

هیدراسیون سیمان

ماده مورد نظر ما ملات یا خمیر سیمان است که با اختلاط آب و پودر سیمان ماده چسباننده ای می‌شود. در واقع سیلیکاتها و آلومیناتهای سیمان در مجاورت آب محصولی هیدراسیونی را تشکیل می‌دهند که کم‌کم با گذشت زمان ، جسم سختی بوجود می‌آید.

دو ترکیب عمده سیلیکاتی سیمان یعنی C₃S و C₂S عوامل عمده سخت شدن سیمان هستند و عمل هیدراسیون روی C₃S سریعتر از C₂S انجام می‌گیرد.

حرارت هیدراسیون

همانند هر واکنش شیمیایی ، هیدراسیون ترکیبات سیمان نیز حرارت‌زا است و به میزان حرارتی که در هر گرم از سیمان هیدراته در اثر هیدراسیون در دمای معینی تولید می‌گردد، حرارت هیدراسیون گفته می‌شود و به روشهای مختلفی قابل اندازه گیری است. درجه حرارت و دمائی که در آن عمل هیدزاسیون انجام می‌شود، تأثیر قابل ملاحظه ای در نرخ حرارت تولید شده است دارد.

برای سیمانهای پرتلند معمولی ، حدود نصف کل حرارت تا سه روز و حدود 3,4 حرارت تا حدود 7 روز و تقریبا 90 در صد حرارت در 6 ماه آزاد می‌شود. در واقع حرارت هیدراسیون بستگی به ترکیب شیمیایی سیمان دارد و تقریبا برابر است با مجموع حرارتهای ایجاد شده یکایک ترکیبات خالص سیمان ، اگر به صورت جداگانه هیدراته شود.

هر گرم از سیمان تقریبا 120 کالری حرارت آزاد می‌کند. چون هدایت حرارتی بتن کم است، لذا حرارت می‌تواند به‌عنوان یک عایق حرارتی عمل نماید. از طرف دیگر حرارت تولید شده بوسیله هیدراسیون سیمان می‌تواند از یخ زدن آب در لوله‌های موئین بتن تازه ریخته شده جلوگیری نماید. بنابراین آگاهی به خواص حرارت‌زایی سیمان می‌تواند در انتخاب نوع مناسب سیمان برای هدف مشخصی مفید باشد.

همانطور که گفته شد، نقش اصلی در مقاومت سیمان C₃S و C₂S ایفا می‌کنند و C₃S در 4 هفته سنین اولیه و C₂S پس از آن مقاومت سیمان را ایجاد می‌کنند. نقش این دو ترکیب در مقاومت سیمان پس از یک سال تقریبا مساوی می‌شود

 

آزمایشهای سیمان

به لحاظ اهمیت کیفیت سیمان در ساختن بتن ، معمولا تولید کنندگان ، آزمایشهای متعدد و استاندارد شده ای را برای کنترل کیفیت سیمان انجام می‌دهند و بعضا نیز مصرف‌کنندگان برای اطمینان خاطر ، خواص سیمان تولید شده را از کارخانجات درخواست می‌کنند و گاها نیز آزمایشهایی انجام می‌دهند. خواص فیزیکی سیمان عمدتا عبارتست از نرمی سیمان ، گیرش سیمان ، سلامت سیمان و مقاومت سیمان.

نرمی سیمان

از آنجا که هیدراسیون از سطح ذرات سیمان شروع می‌شود، مساحت تمامی سطح سیمان موجود در هیدراسیون شرکت دارند. بنابراین نرخ هیدراسیون بستگی به ریزی سیمان دارد و مثلا برای کسب مقاومت سریعتر نیز به سیمان نرم تر یا ریزتر می‌باشد. اما باید توجه داشت که همیشه یک سیمان نرم از نظر اقتصادی و فنی مقرون به صرفه نیست، زیرا هزینه آسیاب کردن و اثرات بیش از حد نرم بودن سیمان بر خواص دیگر آن مانند نیاز بیشتر به گچ برای تنظیم گیرش ، کارآیی بتن تازه و سایر موارد نیز باید مد نظر باشد.

نرمی یکی از خواص عمده سیمان است که معمولا در استانداردها با سطح مخصوص تعیین می‌شود (m²/kg). روشهای متداول و متفاوتی برای تعیین نرمی سیمان در دنیا بکار گرفته می‌شود. استاندارد ملی ایران به شماره 390 تعیین نرمی سیمان را مشخص می‌کند.

گیرش سیمان

کلمه گیرش برای سفت شدن خمیر سیمان بکار برده می‌شود، یعنی تغییر وضعیت از حالت مایع به جامد. گیرش به‌علت هیدراسیون C₃S و C₂A با افزایش دمای خمیر سیمان اتفاق می‌افتد. گیرش اولیه مربوط به افزایش سریع دما و گیرش نهایی مربوط به دمای نهایی است. مدت زمان گیرش سیمان با افزایش درجه حرارت کاهش می‌یابد، ولی آزمایش نشان داده است که در دمای حدود 30 درجه سانتی‌گراد ، اثر معکوس را می‌توان مشاهده نمود. در درجات حرارت پائین ، گیرش سیمان کند می‌شود.

 

نفلين سينيت به علت ارزش فوق العاده اى که در صنعت دارد (صنايع آلومينيوم، شيشه و سراميک پلاستيک و کائوچو، تهيه پشم و شيشه معدنى، كود شيميايى و …) در اکثر کشورهاى دنيا مورد توجه فراوان قرار گرفته است.
سنگ مزبور از يک طرف در کشورهايى که فاقد ذخاير غنى از بوکسيت هستند (شوروى، کره شمالى و …) به عنوان منبعى مهم جهت توليد آلومينا و از طرف ديگر در کشورهايى که از لحاظ منابع بوکسيت غنى بوده و يا بوکسيت ارزان در دسترس دارند (کشورهاى غربى، آمريکا، کانادا) به دليل فراوانى مقدار آلکالى در صنايع شيشه و سراميک کاربرد فراوان دارد.
استفاده از نفلين سينيت جهت توليد آلومينا فقط در کشورهاى شوروى صورت مى گيرد (اخيراٌ کشور کره شمالى نيز اقدام به تاسيس يک کارخانه توليد آلومينا از نفلين نموده که به زودى به مرحله توليد خواهد رسيد. کشور هاى مکزيک و برزيل نيز در حال بررسى و توليد آلومينا از نفلين مى باشند). اين کشور از سال 1932 ميلادى کار بر روى نفلين جهت توليد آلومينا را شروع نموده و در سال 1941اولين کارخانه توليد آلومينا به نام «ولخوف» را بر اساس ماده خام نفلين تاسيس نمود که توليد اقتصادى آن از سال 1951 بر اساس سالانه 50 هزار تن آلومينا آغاز گرديد. سپس کارخانه پيکالوا در سال 1959 با ظرفيت سالانه 200 هزار تن آلومينا از نفلين را تاسيس نمود و بالاخره كارخانه آچينسك را كه شايد بزرگترين كارخانه توليد آلومينا در دنيا باشد در سال 1970 با ظرفيت سالانه 800 هزار تن آلومينا از نفلين تاسيس نمود. اخيراٌ نيز کارخانه اى با ظرفيت 1/5 ميليون تن در سال در اين کشور طرح ريزى گرديده که بر اساس ماده خام نفلين مى باشد. تکنولوژى تبديل شيميايى سنگ هاى نفلين دار اگر چه از توليد آلومينا از بوکسيت به روش باير کمى پيچيده تر است ولى به علت محصولات جنبى با ارزش از قبيل سيمان پرتلند کربنات هاى سديم و پتاسيم و فسفات هزينه آن در کل حدود 15 تا 20 درصد ارزانتر خواهد بود، بطوريکه مقايسه بين سه ماده خام نفلين (کارخانه پيکالوا) بوکسيت مرغوب (کارخانه يوگوسلاو) و بوکسيت نامرغوب (کارخانه پالودار)، سود دهى و صرفه استفاده از نفلين را نشان مى دهد.
بطور کلى اگر بخواهيم يک کارخانه توليد آلومينا از نفلين با ظرفيت سالانه 100 هزار تن را تاسيس کنيم احتياج به حدود 400هزار تن کنسانتره نفلين و بيش از 1/3 ميليون تن آهک خواهيم داشت. که دراين صورت محصولات به دست آمده به صورت زير خواهند بود:
آلومينا 100 هزار تن
کربنات سديم 60تا 70 هزار تن
کربنات پتاسيم 20 تا 30 هزار تن
سيمان پرتلند 900000 تا 1/5 ميليون تن
سنگ فسفات 15 تا 25 هزار تن
با توجه به موارد فوق استفاده از نفلين در توليد آلومينا روز به روز در حال گسترش است و تکنولوژى توليد آلومينا از نفلين علاوه بر شوروى و کره شمالى در ساير کشور هاى دنيا نيز مورد توجه قرار گرفته است، بطوريکه کشورهاى مکزيک، برزيل، امريکا و کانادا و اخيراٌ پاکستان نيز در حال بررسى استفاده از نفلين در توليد آلومينا مى باشند. در كشورهاى صنعتى غرب توليد آلومينا از بوکسيت بوده و آن هم در دست انحصارات بزرگ مى باشد. از آنجا که استفاده از نفلين در توليد آلومينا مستلزم سرمايه گذارى مجدد در اين زمينه و متوقف نمودن سرمايه گذارى هاى قبلى توليد آلومينا از بوکسيت است، اين مسئله به هيچ وجه به سود انحصارات بزرگ نبوده و آنها سعى در حفظ روش سنتى کنونى توليد آلومينا از بوکسيت را دارند.
مطالعات اوليه ذخاير عظيمى از نفلين سينيت را در آذربايجان خاورى (نفلين سينيت بزگوش در جنوب سراب، نفلين سينيت رزگاه در شمال سراب و نفلين سينيت کليبر در جنوب کليبر) تاييد نمود اين توده هاى نفوذى که شديداٌ تحت اشباع و آلکالى پتاسيک مى باشند در يک امتداد خطى تقريباٌ شمالى جنوبى قرار گرفته اند . احتمالاٌ از تفريق يک ماگماى بازالتى آلکانى که از گوشته بالايى منشا گرفته حاصل شده اند و در امتداد يک زون کافتى ميان قاره اى بالا آمده اند. به نظر مى آيد که اولين فاز بلورين در اين سنگ ها لوسيت بوده که در اثر افزايش بخار آب پايدارى خود را از دست داده و به نفلين و فلدسپات تبديل شده است.
مطالعات نيمه تفصيلى بر روى توده هاى نفوذى بزگوش و رزگاه امکان استفاده از آنها در توليد آلومينا (توده بزگوش) و شيشه سراميک (توده هاى رزگاه و بزگوش) را تاييد نمود. توده نفوذى کليبر که هم از نظر ذخيره سنگى و هم از نظر مقدار نفلين و نزديکى به ذخيره آهک خلوص بالا چشم انداز بهترى را نشان مى دهد در حال حاضر توسط کارشناسان سازمان زمين شناسى در دست بررسى است.
توده نفوذى بزگوش با گستش تقريبى حدود 30 کيلومتر مربع در 20 کيلومترى جنوب شهرستان سراب واقع شده است و قله کوه بزگوش با ارتفاع 3300 متر از سطح دريا را تشکيل مى دهد. اين توده نفوذى گدازه هاى پرفير آندزيتى ائوسن ميانى- بالايى را قطع نموده و وابسته به ماگماتيسم بعد از ائوسن (اليگوسن؟) مى باشد. ترکيب کانى شناسى آن شامل اورتوز- نفلين- آلبيت- پيروکسن-آمفيبول و بيوتيت است که مقدار نفلين در آن از 10 تا 40 درصد سنگ متغير است. کانى نفلين آن نيز از نظر ترکيب پتاسيک است. داراى ذخيره تقريبى حدود 1/2 ميليارد تن سنگ (با احتساب استخراج رو باز تا عمق 50 مترى) با عيار متوسط 21/5 درصد آلومينا مى باشد.
مطالعات تکنولوژى که بر روى يک نمونه با عيار متوسط آن در کشور کره شمالى صورت گرفته کنسانتره اى با عيار 25 درصد آلومينا و مدول M1= 4 و M2= 0.8 را نشان مى دهد، که با توجه به وجود ذخيره هاى با عيار بالاتر (ذخاير با عيار 22 تا 24 درصد Al2O3) در اين توده نفوذى امکان وجود ذخيره هاى مناسب براى توليد آلومينا در آن بسيار محتمل است. از آنجا که در آزمايشات تغليظ مقدار آهن موجود در آن به کمتر از 0/1 درصد کاهش يافته است. اين توده نفوذى مى تواند هم در توليد آلومينا و هم در صنايع شيشه و سراميک کاربرد داشته باشد. موقعيت ارتباطى آن بسيار مناسب و از نظر وجود منابع آب جهت احداث کارخانه در موقعيت بسيار خوبى است ولى پراکندگى ذخاير عيار بالاى آن و وجود دايكهاى ميكروگرانيتى و نيز در دسترس نبودن ذخاير آهکى با خلوص بالا در فاصله هاى نزديک کاربرد آن را به عنوان ماده خام توليد آلومينا با مشکلات جدى مواجه مى سازد. تنها وجود نفلين سينيت امکان توليد آلومينا را ميسر نمى سازد بلکه همجوارى آن با ذخاير آهک مطلوب مى تواند ايجاد چنين واحدى را اقتصادى نمايد (چون براى استحصال يک تن کنسانتره نفلين حدود 4 تن آهک با خلوص بالا مورد نياز است و از آنجا که مقدار آهک مصرفى نزديک به 4 برابر نفلين مى باشد بهتر است که کارخانه توليد آلومينا مجاور ذخيره آهکى باشد تا مخارج حمل به حداقل برسد)، زيرا حمل سنگ نفلين تا محل ذخاير آهک و بالعکس وقتى ميسر است که اين نقل و انتقالات در مسافت نزديک صورت پذيرد، به خصوص که شبکه ارتباطى راه آهن درکشور ما چندان گسترده نيست تا حمل و نقل را تسهيل نمايد. لذا در ايجاد اين طرح لازم است علاوه بر توليد آلومينا، به توليدات جنبى به خصوص سيمان که رقم آن بسيار زياد است توجه خاصى مبذول داشت بطوريکه بتوان از توليدات آن در محدوده معينى از واحد توليدى استفاده نمود.
توده نفوذى رزگاه با گسترش تقريبى حدود 10 کيلومتر مربع و با ارتفاع کم (حدود 100 تا 150 متر از سطح توپوگرافى مجاور) در فاصله 35 کيلومترى شمال باخترى شهرستان سراب و در مجاور دهکده رزگاه واقع است.کنتاکت آن با سنگ هاى قديمى تر مشخص نيست و توسط رسوبات آبرفتى دوران چهارم احاطه شده است. اين توده نفوذى که از نظر ترکيب کانى شناسى پودولوسيت سينيت مى باشد شامل فنوکريست هاى درشت مکعبى پودولوسيت (بصورت مجموعه بلورهاى اورتوز- نفلين- آلبيت- آناليسم) در يک زمينه بلورين مکعب از اورتوز- پيروکسن- پلاژيو کلاز- آمفيبول و کمى نفلين است. اين توده نفوذى داراى ذخيره تقريبى حدود 350 ميليون تن سنگ با عيار متوسط 20 درصد آلومينا و 13/5 درصد K2O+ Na2O مى باشد. مطالعه تکنولوژى که بر روى يک نمونه با عيار بالاى آن (عيار 20/5 درصد Al2O3) در کشور کره شمالى انجام پذيرفته کنسانتره اى با عيار 23% آلومينا و مدول M1= 4.20 و M2= 0.7 را نشان مى دهد که با توجه به استانداردهاى موجود چشم انداز جالبى را به عنوان ماده خام توليد آلومينا نشان نمى دهد. ولى آزمايشات تکنولوژى بر روى يک نمونه از آن در کشور چکسلواکى استفاده از آن را به عنوان ماده خام در صنايع سراميک مورد تاييد قرار مى دهد. موقعيت ارتباطى بسيار مناسب و ترکيب تقريباٌ يكنواخت و بالا بودن مقدار آلکالى (به خصوص K2O که به بيش از 10 درصد سنگ نيز مى رسد) از مزاياى عمده آن مى باشد ولى پايين بودن مقدار نفلين (حداکثر مقدار نفلين آن از 20 درصد سنگ متجاوز نيست) و در دسترس نبودن ذخيره آهکى مناسب در فاصله نزديک استفاده از آن را به عنوان ماده خام توليد آلومينا نا ممکن مى سازد اگر چه به عنوان ماده خام صنايع سراميک چشم انداز روشنى را نشان مى دهد.
توده نفوذى کليبر با وسعت حدود 70 کيلومتر مربع بزرگترين توده سينيتى فلدسپاتوئيد دار در آذربايجان و يا شايد ايران است. اين توده به شکل يک بيضى به قطر بزرگ حدود 12 کيلومتر و قطر کوچک حدود 7 کيلومتر در فاصله 1/5 کيلومترى جنوب کليبر واقع شده و قله کوه مهرام داغ با ارتفاع 2760 متر از سطح دريا را تشکيل مى دهد اين توده نفوذى سنگ هاى رسوبى و آتشفشانى کرتاسه بالا را قطع نموده و آنها را تا فاصله يک کيلومترى اطراف خود دگرگون نموده است. از نظر ترکيب کانى شناسى به دو بخش عمده قابل تقسيم است که يکى بخش مرکزى با ترکيب سينيتى درشت بلور خاکسترى رنگ با بلورهاى اورتوز- نفلين- پلاژيوکلاز- بيوتيت- پيروکسن و آمفيبول مى باشد که بلورهاى صورتى رنگ نفلين در بخش هاى پگماتيتى آن به درشتى تا 4 سانتيمتر نيز مى رسند. ديگرى يک بخش گابروئى تيره رنگ در حاشيبه جنوبى آن مى باشد که به صورت نوارى بطول 10 کيلومتر و عرض 1 کيلومتر سرتاسر حاشيه جنوبى آن را تشکيل مى دهد. اين بخش گابروئى که ترکيب ايژوليتى دارد حاوى بلورهاى پيروکسن،آمفيبول، نفلين و پلاژيو کلاز مى باشد. اين توده نفوذى داراى ذخيره بالايى از سنگ با عيار 22 تا 24 درصد آلومينا و عيار 13 تا 14 درصد مجموع K2O+ Na2O مى باشد. مطالعات نيمه تفصيلى 4 منطقه با عيار بالاى نفلين را در آن مشخص نموده که به ترتيب زير مى باشند:
1- محدوده اى با وسعت حدود 1 کيلومتر مربع در بخش حاشيه گابرويى در جنوب خاورى توده نفوذى (نزديک دهکده پيام) با ذخيره حدود 200 ميليون تن سنگ با عيار 21 تا 24 درصد آلومينا. اين بخش تا اندازه اى شبيه توده نفوذى کياشا ليتر شوروى است که هم اکنون به عنوان يکى از بهترين ذخاير اين کشور بهره بردارى مى شود.
2- محدوده اى به وسعت 0/5 کيلومتر مربع در بخش مرکزى توده (جنوب دهکده گلدروق) که عمدتاٌ نفلين فلدسپاتى است و مقدار نفلين در آن از 40 درصد سنگ نيز متجاوز است. ذخيره آن حدود 50 ميليون تن سنگ با عيار متوسط 22/5 درصد آلومينا مى باشد. اين بخش کاملاٌ شبيه سنگ هاى يوويتى در کشور شوروى است و مى تواند بصورت مخلوط با بخش گابروئى مورد استفاده قرار گيرد.
3- محدوده اى به وسعت حدود 0/5 کيلومتر مربع در مجاور دهکده کلالکه در حاشيه خاورى توده که داراى حدود 50 ميليون تن سنگ با عيار متوسط 21/5 درصد آلومينا مى باشد.
4- محدوده اى به وسعت حدود 2 کيلومتر مربع در بخش شمالى توده نفوذى در مجاور دهکده زوايه که داراى حدود 300 ميليون تن ذخيره سنگى با عيار متوسط 21/5 درصد آلومينا مى باشد.
اين توده نفوذى داراى ذخيره سنگى بسيار بالا، عيار نسبتاٌ بالاى نفلين و موقعيت ارتباطى خيلى خوب مى باشد. ضمناٌ ذخيره بخش گابروئى به علت وجود کانى هاى تيره فراوان در جدايش مغناطيسى کنسانتره قابل قبولى را به دست خواهد داد. نزديکى به يک ذخيره آهکى بسيار مناسب با ذخيره نزديک به 700 ميليون تن آهک با خلوص بالا (55/6 درصد CaO) که در فاصله حدود 35 کيلومترى شمال توده نفوذى در کناره رودخانه ارس واقع شده است نيز اهميت اين توده نفوذى را به عنوان ماده خام توليد آلومينا دو چندان نموده و آن را نسبت به دو توده رزگاه و بزگوش ارجح تر مينمايد. از آنجا که كارخانه استحصال آلومينا بايد در مجاور ذخيره آهکى باشد و آهک هاى مورد نظر نيز در کناره ارس واقع گرديده اند موقعيت کارخانه توليد آلومينا در اين منطقه از نظر منابع و نزديکى به راه آهن جلفا تبريز (فاصله ذخيره آهک تا جلفا حدود 100 کيلومتر است که طرح راه آهن جلفا مغان نيز از مجاور آن مى گذرد) بسيار مناسب به نظر مى رسد.

با سلام

از علاقه مندان به کتابهای الکترونیکی دعوت می کنیم  به این بخش از سایت gsi مراجعه فرمایند.

http://www.gsi.ir/?Lang=fa&Page=29&Start=0&Action=Pn1    

انواع ذخایر در منابع معدنی

ذخایر صفحه‌ای ذخایری هستند که در جهت طول و عمق گسترش زیاد دارند حال آنکه در جهت عرض بسیار محدود می‌باشند. به دو دسته لایه‌ای و رگه‌ای تقسیم می‌شوند.

ذخایر صفحه‌ای لایه‌ای

از ذخایر رسوبی نوع لایه‌ای می‌توان به کانسارهای آهن (BIF) اشاره کرد که مهمترین آهنهای دنیا محسوب می‌شوند. اینها مربوط به پرکامبرین هستند. این کانسارها به دو دسته آلگوما Algoma ، دریاچه سوپریور(Lake superior) تقسیم می‌شوند.

ذخایر آلگوما

ذخایر آلگوما با سنگهای آتشفشانی در ارتباطند بطور عمده در آرکئن تشکیل شده‌اند، کوچکند و یک زون بندی رخساره‌ای را نشان می‌دهند. بطوری که در حاشیه اکسیدی بعد کربناتهای آهن و بعد رخساره سولفیدی قرار می‌گیرد.

ذخایر دریاچه سوپریور

ذخایر آهن دریاچه سوپریور نسبتا بزرگ و در اعماق کم‌اند سن آنها 2 میلیارد سال قبل قرار می‌گیرد. و از ذخایر لایه‌ای دارای منشأ ماگمایی به کرومیت و مگنتیت در سنگهای اولترامانیکی می‌توان اشاره کرد. بخصوص کانسارهای کرومیت بوشوار در آفریقای جنوبی استیل واتر آمریکا کمپلکس دایک بزرگ رودزیا این کانسارها از اهمیت اقتصادی خاصی برخوردارند و کانسارهای لایگون احتمالاً نتیجه جایگزینی ماگما در مناطق آرام از جمله کراتونها تشکیل می‌شوند. سن این کانسارها پرکامبرین است. سنگ میزبان آنها دونیت ، پریدوتیت ، پیروکسنیتهای کم سرپانتینی شده است. 98% کرومیتهای دنیا را می سازد. و مهمترین یا عظیم ترین ذخایر آهن در لوپولیتهای لایگون حادث شده اند مثل ذخایر آهن موجود در کمپلکس بوشوار ، استیل واتر ، اسکالگارو.

ذخایر رگه‌ای

مثل کانسارهای طلای رگه‌ای آرکئن که در درون شیستهای سبز آرکئن که سنگهای اولیه آنها سنگهای نامیک و اولترانامیک بوده‌اند یافت می‌شود. طلا بصورت آزاد در داخل پیریت و کالکوپیریت دیده می‌شود. مقدار ذخیره این کانسارها کمتر از یک میلیون تن و عیار آنها بین 100 - 15 گرم در تن نوسان می‌کند. و عمدتاً در سپر کانادا ، استرالیا و رودوزیای آفریقا یافت می‌شود.

ذخایر استوانه‌ای

کانسارهای نابرجای حاصل از هوازدگی در این کانسارها فرآیندهای هوازدگی مواد با ارزش را می‌شوید از محیط اولیه خارج و در محیط مناسب دیگری نهشته می‌کند. مانند کانسارهای اورانیوم این کانسارها از تونهای اسیدی و پگماتیتهای رخنمون یافته در سطح زمین شسته شده و پس از انتقال از محیط اکسیدان سطحی و رسیدن به محیطهای احیایی مناسب که معمولاً چنین شرایطی در محیطهای رودخانه‌ای حاصل می‌شوند نهشته می‌گردند. اورانیوم جزو عناصر کمپلکس ساز است که جانشین کمپلکسهای تترا نمی‌شود و در مراحل آخر وارد پگماتیتها می‌شود. کانسارهای اورانیوم رودخانه‌ای به سه گروه تقسیم می‌شوند.


گروه Roll front اینها به حالت کنگره‌ای یا لوله‌ای شکل با صدها متر طول دهها متر عرض و ضخامت کم درصد چند متر تشکیل می‌شوند. و کانسارهای آبراهه‌ای و مسطح نیز مطرح‌اند ولی اولویت چندانی ندارند. و بیشتر حالت مانتو دارند.

ذخایر عدسی

ذخایر ماسیوسولفاید

ذخایر ماسیوسولفاید دارای مشخصات زیرمی باشند. 60-20% سولفید ، همزمان با تشکیل سنگهای آتشفشانی زیردریایی ، شکل عدسی ، بافت توده‌ای و مواد معدنی همراه مس ، روی ، سرب ، نقره ، طلا می‌باشد.

• اقسام تکتونیکی کانسارهای ماسیوسولفاید : از لحاظ تکتونیکی این کانسارها را به دو دسته کانسارهای ماسیوسولفاید واقع در محل گسترش کف اقیانوسها ، ماسیوسولفید همراه با روشهای فرورانش ماسیوسولفایدها به نوع کروکو همراه با سنگهای آتشفشانی اسیدی تا حد واسط کارک آلکاسن در روشهای فرورانش یافت می‌شود. ماسیوسولفاید نوع قبرس همراه سنگهای آتشفشانی نوع تولئیتی درزون گسترش کف اقیانوس ، نوع پس شی همراه سنگهای آذرآواری و سنگهای آتشفشانی مافیک یافت می‌شود.

عدسی‌های کرومیت یا کرومیتهای تیپ آلپی

همراه با مجموعه‌های افیولیتی در کمربند آلپ هیمالایا یافت می‌شوند این کانسارها در لایه جبه زمین تشکیل می‌شوند و سپس در نتیجه فرآیندهای تکتونیکی به محیطهای بسیار ناآرام پوسته‌ای وارد می‌شوند. سنگ میزبان این کرومیتها شدیداً سرپانتینی شده و به شکل نیام یا عدسی یا انبان هستند. جایگاه تشکیل اینها در پشته‌های میان اقیانوس یا حوضه‌های پشت قوسی است سن این کانسارها پالئوزوئیک – مزوزوئیک و ترشیری است. فقط 2% از ذخایر کرومیت دنیا را می‌سازند این کانسارها در اورال روسیه و کلیه کشورهای واقع در کمربند آلپ – هیمالایا از جمله ایران ، ترکیه ، عمان ، کرومیتهای ایران از جمله آلپی و در سبزوار ، نیریز ، جنوب شرق خراسان ، بیرجند - بندان شناخته شده‌اند.

ذخایر ایزومتریک

مانند ذخایر مس – مولیبدن پورفیری که مشخصات آن تناژ زیاد و عیار کم (عیار مس 0.5 -1%) است. شکل کانسارهای پورفیری بیضوی تا بیضوی ناقص‌اند. گسترش سطحی آنها از گسترش عمقی آنها بیشتر است. نحوه برداشت روباز و نحوه پراکندگی آن افشان یا انتشاری یا رگچه‌ای و استوک درک یا داربستی است. سنگ میزبان آن سنگهای نفوذی حد واسط تا اسیدی پورفیری با خصلت کالک آلکالن از نظر بافت پورفیری رژیم تکتونیکی کانسارهای مس پورفیری رژیم فرورانشی پوسته اقیانوس به زیر پوسته اقیانوسی (در جزایر قومی) و پوسته‌ای اقیانوس به زیر قاره‌ای در حاشیه قاره‌ها از لحاظ سنی دوران دوم و سوم تعلق دارند. و یکی از مسائل مهم در سیستم پورفیری زونهای آلتراسیون است که در بالای توده نفوذی بعد که بخش اعظم ذخیره در آن است بعد پتاسیک و بعد سرسیتیک است

در اين بخش به بررسي اثرات و مشکلات زيست محيطي مرتبط با عمليات شناسايي، پي جويي و اکتشاف منابع معدني اشاره مي شود. منابع معدني شامل کانيها و آب هاي زيرزميني مي باشد. شناسايي، پي جويي و اکتشاف از جمله مواردي هستند که در واقع زيربناي يک عمليات استخراج اقتصادي مي باشند.

هدف از شناسايي، نقشه برداري و کسب ديد کلي نسبت به منطقه، شناخت و تعيين محدوده جهت پي جويي کاني ها و همچنين شناخت فاکتورهاي مؤثر مي شود.

هدف از پي جويي، تعيين مکان نهايي استخراجي توسط روشهاي زمين شناسي، ژئوفيزيکي و روشهاي ژئوشيميايي در بررسي هاي صحرايي مي باشد.

هدف از اکتشاف، مطالعه تفصيلي نواحي بازرسي شده است. لازم به ذکر است روشهاي اکتشاف، همان روشهاي بکار گرفته در پي جويي است با اين توضيح که منطقه به صورت جزئي تر و دقيق تر مورد بررسي قرار مي گيرد.

فرستاده شده توسط یوسف شجاعی

ادامه مطلب

آيين نامه اجرايي سازمان نظام مهندسي معدن ايران
  
   فصل اول- كليات
  
   فصل دوم - پروانه اشتغال در مقطع كارشناسي و بالاتر ، حدود صلاحيت و ظرفيت اشتغال
  
   فصل سوم - پروانه اشتغال در مقطع كارداني
  
   فصل چهارم - نظارت و كنترل
  
   فصل پنجم - سازمان استان
  
   فصل ششم - شوراي انتظامي نظام مهندسي
  
   فصل هفتم - هيأت عمومي
  
   فصل هشتم- شوراي مركزي
  
   فصل نهم- رئيس سازمان
  
   فصل دهم- مقررات متفرقه
  

---

فصل اول : کليات
  
   ماده 1- در اين آيين نامه عبارتهاى زير در معانى مربوط به شرح زير به کار مى روند:
   الف – قانون : منظور قانون نظام مهندسى معدن – مصوب 25/11/1379 – مجلس شوراى اسلامى است.‌
   ب – قانون معادن : منظور قانون معدن – مصوب 27/2/1377 – مجلس شوراى اسلامى است.
   پ – نظام مهندسى معدن: عبارت است از مجموعه تشکيلات، سازمان ها و تشکل هاى صنفى، مهندسى، حرفه اى، اشخاص حقيقى و حقوقى و مجموعه قوانين و مقررات، آيين نامه ها و استانداردها در بخش معدن.
   ت – تعاريف عمومى معدن: منظور تعاريفى است که در قانون معادن شرح داده شده است. ث - فعاليت هاى معدنى‌: شامل کليه عمليات پى جويى براى يافتن کانسارها و اکتشاف و استخراج معادن و کانه آرايى کانسنگ و فرآورى مواد معدنى و متالورژى استخراجى مى شود.
   ج – حرفه هاى مهندسى معدن: منظور حرفه هاى مهندسى و کارشناسى و کاردانى مرتبط با فعاليت هاى معدنى است.
   چ – سازمان : منظور سازمان نظام مهندسى معدن است.
   ح – سازمان استان: منظور سازمان نظام مهندسى معدن استان است.
   خ – پروانه اشتغال : منظور پروانه اشتغال به کار در حرفه هاى مهندسى معدن است.
   د – رشته هاى اصلى : شامل کليه گرايش هاى مهندسى معدن، زمين شناسى، مهندسى نقشه بردارى و مهندسى متالورژى با گرايش استخراجى است.‌
   ذ – رشته هاى مرتبط : منظور رشته هاى مرتبط به حرفه هاى مهندسى معدن است که مطابق ماده (7) قانون تعيين مى شود.
  
   ماده 2 - از تاريخى که وزارت صنايع و معادن در هر محل حسب مورد اعلام کند، اشتغال اشخاص، حقيقى و حقوقى به آن دسته از امور فنى در فعاليت هاى معدنى که توسط وزارت ياد شده تعيين مى شود مستلزم عضويت در سازمان و داشتن صلاحيت حرفه اى است.‌اين صلاحيت در مورد حرفه هاى مهندسى معدن از طريق صدور پروانه مهارت فنى و حرفه اى توسط وزارت کار و امور اجتماعى احراز مى شود.‌
  
   ماده 3- وزارت صنايع و معادن براى صدور و تمديد کليه مجوزهاى اکتشاف، تجهيز و بهره بردارى و فرآورى، فقط طرح ها و گزارش هاى عمليات اجرايى را خواهد پذيرفت که ازطرف اشخاص حقيقى و حقوقى دارنده پروانه اشتغال در حدود صلاحيت و ظرفيت اشتغال آنها امضاء شده باشد.

---

فصل دوم: پروانه اشتغال در مقطع کارشناسى و بالاتر، حدود صلاحيت و ظرفيت اشتغال
  
   الف – پروانه اشتغال
  
   ماده 4- دارندگان مدرک تحصيلى کارشناسى و بالاتر درهر يک از رشته هاى اصلى يا رشته هاى مرتبط مى توانند از طريق تقاضاى صدور پروانه اشتغال با توجه به مدارک تحصيلى و سوابق کار و تجربه در حداکثر دو رسته از رسته هاى:
   الف : پى جويى و اکتشاف
   ب : استخراج معدن پ : کانه آرايى و فرآورى
   ت : متالورژى استخراجى در يک يا چند زمينه از قبيل طراحى، محاسبه، نظارت،‌اجرا، بهره بردارى، نگهدارى، کنترل و بازرسى، امور آزمايشگاهى ، مديريت ساخت و توليد، نصب، آموزش ، تحقيق و غيره درخواست تشخيص صلاحيت نمايند.
  
   ماده 5- براى صدور پروانه اشتعال علاوه بر دارا بودن مدرک تحصيلى و در صورت لزوم گواهى قبولى در آزمون هاى مربوط، گواهى اشتغال به کارآموزى و يا سابقه کار حرفه اى در رشته هاى تخصصى و فنى مربوط بعد از اخذ مدرک به شرح زير ضرورى است:
   الف – دارندگان مدرک علمى دکترى با حداقل (1) سال سابقه کار مربتط.
   ب – دارندگان مدرک کارشناسى ارشد با حداقل (2) سال سابقه کار مرتبط.
   پ – دارندگان مدرک کارشناسى با حداقل (3) سال سابقه کار مرتبط.
  
   ماده 6- گواهى اشتغال به کار و تجربه عملى و سابقه کار متقاضى در صورتى معتبر شناخته خواهد شد، که توسط واحدهاى فنى وزارتخانه ها يا سازمانهاى دولتى يا وابسته به دولت، شخصيت هاى حقوقى شاغل در رشته هاى موضوع قانون که داراى پروانه اشتغال شخص حقوقى مى باشند و يا توسط دو نفر از مهندسان با بيش از ده سال سابقه کار و داراى پروانه اشتعال و يا توسط سازمان استان تأييد و صادر شده باشد. در گواهى اشتغال مذکور موارد زير بايد درج شود:
   الف – نام، محل و مشخصات پروژه هايى که متقاضى در آن اشتغال داشته است.
   ب – مدت اشتغال متقاضى با ذکر تاريخ شروع و خاتمه کار.
   پ – نام و مشخصات رشته تحصيلى متقاضي.
   ت – نام ،‌ مشخصات ، سمت و يا شماره پروانه اشتغال شخص حقيقى يا حقوقى صادر کننده گواهي.
  
   ماده 7- متقاضى پروانه اشتغال لازم است تقاضاى کتبى خود را طبق فرم مخصوصى که توسط وزارت صنايع و معادن تهيه شده و حاوى نکات ضرورى مى باشد که متقاضى بايد تعهد و رعايت نمايد، تکميل نموده و همراه مدارک زير تسليم نمايد:
   الف – تصوير مصدق مدرک تحصيلى با قيد رشته و درجه علمى آن که به تأييد مراجع ذى صلاح رسيده باشد،‌ به کيفيتى که اطمينان به صحت آن براى مرجع صادر کننده پروانه اشتغال محرز شود.
  
   ب – گواهى اشتغال به کار به ترتيبى که در ماده (6) اين آيين نامه مقرر شده است.
   پ – گواهى قبولى در آزمون در صورت لزوم .
   ت – مدارک عضويت در سازمان استان مربوط.
   ث – مدارک هويت به ترتيبى که در فرم تقاضاى پروانه اشتغال تعيين و مقرر شده است.
   ج – ساير مدارکى که ارايه آنها به موجب اين آيين نامه و يا قوانين حاکم بر صدور اين گونه مدارک الزامى باشد.
  
   ماده 8- وزارت صنايع و معادن پس از بررسى تقاضاى پروانه اشتغال و مدارک ضميمه آن، در صورت کامل بودن آنها حداکثر ظرف يک ماه از تاريخ وصول، پروانه اشتغال مورد درخواست را صادر خواهد نمود و در صورت کافى نبودن مدارک، مراتب را ظرف (15) روز با ذکر نواقص به طور کتبى به متقاضى اعلام خوهد نمود.
  
   ماده 9- اشخاص حقيقى داراى پروانه اشتغال در رشته و تخصصى که تشخيص صلاحيت شده اند و داراى مدرک تحصيلى کارشناسى و بااتر هستند به طور فردى يا به طور مشترک با مسئوليت مشترک مى توانند اقدام به تأسيس دفتر مهندسى نمايند.‌دفاتر مهندسى، قائم به شخص يا اشخاص حقيقى داراى پروانه اشتغال مى باشند و امتياز آنها قابل واگذارى نيست. اشخاص مذکور موظف به نگهدارى دفاتر قانونى بر اساس مفاد قانون ماليات هاى مستقيم مى باشند. دفاتر مهندسى مذکور مى توانند باتوجه به حدودى صلاحيت افراد دارنده پروانه اشتغال که عضو دفتر مى باشند از وزارت صنايع و معادن درخواست صلاحيت نمايند. ...
  

---

نگاه اجمالی

تقریبا از همه انواع زغال سنگ‌ها به‌منظور سوخت و تهیه زغال کک ، می‌توان استفاده کرد. بیش از 80 درصد مصرف زغال سنگ‌ها برای تولید برق ، بخار در صنایع ، حمل و نقل یا سوخت و فرآیندهای متالوژی و ... بکار می‌روند. قسمت دیگر زغال سنگ نیز در فرآیند کربونیزاسیون برای تولید کک ، گاز زغال سنگ ، آمونیاک ، قطران زغال سنگ و محصولات نفتی سبک مصرف می‌شود. علاوه بر این ، مقادیر قابل توجهی از زغال سنگ به عنوان پُرکننده ، رنگدانه ، در تصفیه آب و ... مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تاریخچه

 بیش از دو هزار سال پیش ، در چین ، یونان و ایتالیا زغال سنگ به‌عنوان یک ماده سوختی مورد استفاده قرار می‌گرفت. البته استخراج آن از معدن در حدود قرن دهم میلادی در آلمان آغاز شد

 

منشاء زغال سنگ

                   

 

امروزه ، روشن است که زغال سنگ ، منشاء گیاهی دارد و طی فرآیندهای طولانی شیمیایی ، بیولوژیکی و ژئولوژیکی در دوران گذشته ، تشکیل شده و به صورت ذخیره‌های پرارزشی در آمده است که امروزه انسان از آن بهره‌برداری می‌کند. همه زغال سنگ‌ها ، به یک طریق بوجود نیامده‌اند، بلکه با توجه به دوران مختلف زمین شناسی و شرایط متفاوت آنها ، نوع تغییرات موثر در بوجود آوردن زغال سنگ‌ها نیز متفاوت بوده است. از اینرو ، امروزه ، چند نوع زغال سنگ در معادن وجود دارد.

فرآیندهای تشکیل زغال سنگ

مواد گیاهی اساسا از سه عنصر اصلی کربن ، هیدروژن و اکسیژن ، همچنین مقادیر اندکی از اجسام کانی و نیتروژن تشکیل یافته‌اند. قسمت عمده گیاهان را سلولز ، به فرمول C₆H₁₀O₅ ، تشکیل می‌دهد که ضمن فرآیندهای گوناگون بیوشیمیایی و ژئوشیمیایی به زغال سنگ مبدل می‌شود.

ادامه مطلب

 سنجش از دور و كاربرد آن در منابع طبيعي

 

 

با استفاده از تصاويرماهواره اي بررسي، شناخت و ارزيابي پديده هاي مختلف و استخراج اطلاعات لازم براي برنامه ريزي منابع زميني يا ساير مقاصد به سهولت انجام ميگيرد. با توجه به پوشش وسيع تصاوير ماهواره اي و بويژه تكراري بودن آنها، امروزه از چنين تصاويري در مطالعات مختلف منابع زميني و تهيه نقشه هاي گوناگون به طور گسترده استفاده مي شود كه نمونه هايي از آنها مورد بحث قرار مي گيرد:

 

1- بهنگام كردن نقشه هاي موجود:

از آنجا كه شهرها بدليل نياز انسان به توسعه، چه از نظر استقرار و سكونت و چه از نظر تأمين مواد غذايي، به سرعت توسعه  مي يابند و جوامع گياهي سطح زمين بويژه اراضي زراعي، مرتباً در حال تغيير هستند و از اين رو انطباق چنين توسعه و تغييراتي از طريق نقشه برداري و عمليات صحرائي و نقشه ها، مستلزم صرف وقت زياد بوده و بسيار مشكل مي باشد، در اين گونه موارد، با استفاده از تصاوير تكراري ماهواره اي كه تغييرات منابع زميني را در بر دارند و مقايسه آنها با نقشه ها، براحتي و بسرعت مي توان اطلاعات نقشه ها را بهنگام نمود.

 

2- بررسي تغييرات پديده هاي زميني و كنترل آنها:

خاصيت تكراري بودن اطلاعات ماهواره اي، از ويژگي هاي اين گونه اطلاعات براي بررسي تغييرات پديده هاي مختلف زميني و كنترل آنهاست. تصاوير ماهواره اي با پوشش وسيع اين امكان را فراهم مي كنند كه سطح زمين در مناطق مختلف به طور پياپي مطالعه شود و تغييراتي كه در فاصله زماني دو يا چند عكسبرداري متوالي در پديده هاي زميني رخ مي دهند بررسي و كنترل شوند. از نمونه هاي بارز اين بررسي ها مطالعه و كنترل تغييرات آب درياچه ها، طغيان رودخانه ها، توسعه مناطق شهري، كاهش يا افزايش جنگلها و مراتع، چگونگي حركت شن هاي روان و در آخر روند كاهش يا افزايش اراضي كشاورزي است.

 

3- تشخيص مناطق آتش سوزي، پراكنش آفات و بيماريهاي گياهي:

با بررسي تصاوير تكراري ماهواره اي، گاه تغييرات موضعي در برخي از پديده ها و از جمله پوشش گياهي ديده مي شود كه با تغيير رنگ بر روي تصاوير، همراه است. مشاهده چنين مناطقي بر روي تصاوير، بيانگر يك رويداد خاص خواهد بود كه ممكن است در اثر آتش سوزي يا آفات و بيماريهاي گياهي با تغيير رنگ در تصاوير مكرر مشاهده شوند.

 

ادامه مطلب

 

آشنایی با مراحل مختلف اكتشاف معدن

بر اساس تقسيم بندي جهاني كه توسط سازمان ملل انجام گرفته  مراحل مختلف اكتشاف 4 مرحله  شناسايي Reconnaissance  ، پي جوئي  Prospecting ، اكتشاف عمومي  General Exploration  و اكتشاف تفصيلي  Detailed Exploration است كه در اولين جلسه شوراي اكتشاف مطرح گرديده و مورد تصويب قرار گرفته است.
خدمات اكتشافي مورد لزوم در هر يك از مراحل 4 گانه فوق بصورت زير است:

 

ادامه مطلب