تفسير ناهنجاري‌هاي مغناطيسي معادن غربي سنگ آهن سنگان با استفاده از اطلاعات زمين‌شناسي و گمانه‌ها

Interpretation of the magnetic anomalies of the western mines of Sangan Ironstone using geology and borehole data

معدن آهن سنگان يك كانسار آهن اسكارن مگنتيتي است. بهترين روش متداول جهت اكتشاف اين مدل كانسارها با توجه به وجود خاصيت مغناطيسي درآنها، روش مغناطيس سنجي است. بر اساس اين روش مي‌توان اطلاعاتي درباره عمق، شيب، شكل و امتداد منبع ايجادكننده ناهنجاري به‌دست آورد. اكتشافات زيادي از اين‌گونه ذخاير در سطح دنيا با استفاده از روش مغناطيس‌سنجي صورت گرفته است كه نمونه آن ذخاير بزرگ گل گهر در ايران است. بر مبناي مغناطيس‌سنجي و زمين‌شناسي، وجود ذخيره‌اي عظيم در طي اكتشاف آهن سنگان پيش‌بيني شده است. حفر 558 گمانه در قسمت غربي با شبكه 50 در 50 متر با استناد به داده‌هاي مغناطيس‌سنجي و زمين‌شناسي سطحي، طراحي شده و پس از حفاري، داده‌هاي زيرسطحي خيلي مفيدي به‌دست آمده است. بيشتر توده‌هاي نفوذي گرانيتي و از نوع تيپ اكسيدان هستند كه به دليل وجود كاني‌هاي ريز و پراكنده مگنتيت داخل آن‌ها، پذيرفتاري مغناطيسي بيشتري از ساير گرانيت‌ها دارند. اين‌ها به‌عنوان سنگ منشأ ايجادكننده توده عظيم معدني سنگان لحاظ شده‌اند. تعداد 19376 نقطه مغناطيس‌سنجي زميني با مشخصات مختلف برداشت‌شده در چند مرحله اكتشافي در اين مطالعه يكسان‌سازي و تفسير شده است. منابع ايجادكننده اكثر ناهنجاري‌هاي مغناطيسي نقشه برگردان به قطب(RTP) كاني‌سازي مگنتيت است كه داده‌هاي حفاري آن را تأييد مي‌كند. با توجه به وجود مغناطيس باقيمانده در اسكارن مگنتيتي و نبود چنين اندازه‌گيري‌هايي و از طرف ديگر لازم بودن آن در تعيين صحيح عمق منابع ناهنجاري‌هاي مغناطيسي با مدل‌سازي معكوس يا پيشرو، از فيلترهاي مشتق اول قائم و فراسو براي هدايت حفاري در اين مطالعه استفاده شده است. اطلاعات عمقي مربوط به منبع ناهنجاري‌ها در نقشه‌هاي گراديان عمودي و فراسو با عمق حاصل از حفاري و مدل‌سازي بلوكي هم‌خواني خوبي دارند. مقدار ذخيره كانسار و عمق آن از ناهنجاري غربي(A') تا ناهنجاري مركزي(C) در حال افزايش بوده و شيب آن به سمت شرق است. اين تغيير عمق كاني‌سازي با پاسخ عمقي نقشه‌هاي فراسو مبني بر معرفي ناهنجاري مركزي(C) به‌عنوان عميق‌ترين بخش كانسار سنگان هماهنگي دارد. پاسخ مغناطيسي در نقشه فراسوي 1000 متر در محل ناهنجاري مذكور مي‌تواند مربوط به عمق زياد كاني‌سازي (تا 620 متر حفاري‌شده در حال حاضر) يا توده نفوذي عميق‌تر در اين محل باشد كه تأييد آن به حفاري عميق (بيش از 1000 متر) نياز دارد.

angan iron deposit is a magnetite iron skarn. Magnetometry is the most common method for the exploration of such kinds of deposits based on the magnetic properties of these minerals. This method specifies the depth, dip, shape, and strike of the sources causing the anomaly. Many explorations of this ilk have been done of which giant Gol e Gohar in Iran is an example. Based on geology and following magnetometry, a massive iron deposit was predicted during Sangan iron exploration, where 558 boreholes in 50×50 m net were designed and drilled in the west ore body, revealing very useful subsurface information. Intrusive bodies are mainly granitic and oxidant types which, because of the presence of fine grain and disseminated magnetite, have higher magnetic susceptibility (K) in comparison to other granites. These bodies are considered as source rocks for the creation of gigantic Sangan mines. Multiphase ground magnetic survey points (19376) with different specifications were equalized and interpreted in this study. The causative sources of most magnetic anomalies in the rotation to the pole (RTP) map were magnetite mineralization, confirmed by the drilling data. In this research, filters of first vertical gradient and upward continuation were used to guide drilling owing to the presence of the remnant magnetism in the magnetite skarn and the unavailability of such measurements that are necessary for specifying the accurate depth of the magnetic anomaly sources. The information pertaining to vertical gradient and upward continued maps correlated well with the depth obtained from drilling and 3D block modelling. The amount of ore reserve and its depth increased from the western anomaly (A') to the central anomaly (C) and had a dip direction to the east. Such change in the depth of mineralization correlated with upward continued responses which represent the central magnetic anomaly (C) as the deepest anomaly in Sangan iron ore deposit. Magnetic responses of the Upward continuation to 1000 m of this magnetic anomaly can be related to either the high depth of the mineralization (620 m drilled so far) or the deeper intrusive body which needed deeper drilling (more than 1000 m) for confirmation.