بانک مقالات بلورشناسي و كاني شناسي

مجموعه افيوليتي صحنه به عنوان بخشي از توالي هاي افيوليتي موجود در زون جوش خورده زاگرس محسوب مي شود. اين مجموعه خود جزيي از نوار3000 كيلومتري است كه از سوريه شروع مي شود و پس از گذر از جنوب تركيه و زاگرس به عمان مي رود. مجموعه افيوليتي مورد مطالعه به شكل كلي كماني با تحدب به سمت جنوب غرب در جنوب صحنه قرار دارد. در اين مجموعه، توالي كامل افيوليتي ديده نمي شود. به طور كلي ليتولوژي هاي اين ناحيه شامل پريدوتيت هاي هارزبورژيتي، گابروهاي همسانگرد و ميلونيتي و رخنمون كوچكي از توالي پلاژيوگرانيت هستند. سنگ هاي اولترامافيكي بيشتر شامل هارزبورژيت، دونيت، لرزوليت و وبستريت و سنگهاي مافيكي شامل گابروي پگماتوييدي، اليوين گابرو، گابروهاي ميلونيتي و گابروهاي همسانگرد است. بر اساس نمودارهاي عناصر اصلي و عنكبوتي، اين مجموعه حاصل يك ماگماي بازالت تولييتي كف اقيانوسي نوع P or E MORB)) p است. شواهد ژئوشيميايي و سنگ شناختي نشان مي دهند كه ماگماي سازنده منطقه، يك ماگماي ساب آلكالن تولييتي منيزيم بالا بوده است. طبيعت تولييتي ماگماي درگير در تشكيل پوسته اقيانوسي و قرارگيري آن در ميدان ماگماهاي پشته ميان اقيانوسي نوع P بيانگر اين است كه پشته قديمي داراي نرخ گسترشي تند بوده است. شواهد ژئوشيميايي و سنگ شناختي حاکي از اين است که ماگماي سازنده مجموعه افيوليتي جنوب صحنه يک ماگماي پيکريتي و حاصل نرخ بالاي ذوب گوشته فوقاني بوده است.

 نسخه قابل چاپ

 نسخه قابل چاپ

منطقه پي جويي طلا-آنتيموان حسن آباد در شمال استان خراسان رضوي و 45 کيلومتري جنوب نيشابور واقع شده است. سنگ هاي آتشفشاني (ريوليت، ريوداسيت، تراكي آندزيت و آندزيت بازالت) و توده هاي نفوذي نيمه عميق (ائوسن - اليگوسن) شامل بيوتيت ديوريت پورفيري، بيوتيت هورنبلند ديوريت پورفيري، هورنبلند مونزونيت پورفيري، بيوتيت ميکرو گرانيت، گرانيت، ميکرو گرانوديوريت و گرانو ديوريت در منطقه شناسايي شدند. زون هاي دگرساني که در سطح و در گمانه ها شناسايي شدند عبارتند از: 1) زون آرژيليک، 2) زون سرسيت - کوارتز و پيريت، 3) زون کربنات، 4) زون پروپيليتيک و 5) زون سيليسي. کاني زايي در سطح بيشتر به صورت رگه اي و گاهي رگچه اي، افشان و برشي ديده مي شوند. هشت گمانه پي جويي در اين گستره حفاري شدند. شبه مقاطع IP/RS، در سه نيمرخ صفر، 150W، 300W با استفاده از بررسي هاي مغزه هاي حفاري تفسير شده اند. نيمرخ صفر در بخش جنوب شرقي رگه طلا - آنتيموان بي هنجاري بارپذيري با مقدار بيش از 25 ميلي ثانيه دارد که کوچکتر از نيمرخ 150W بوده و در عمق بيشتري قرار دارد. در نيمرخ 150W زون بي هنجاري با گسترش شمال شرقي جنوب غربي به بيش از 50 ميلي ثانيه رسيده و بيشترين مقدار را در مرکز رگه اصلي داشته و با گسل قطع شده است. بي هنجاري بارپذيري به سمت شمال غربي رگه اصلي طلا - آنتيموان ادامه دارد و در نيمرخ300W بصورت سه بي هنجاري ناپيوسته و کوچک ديده مي شوند. بارپذيري بالا در هر سه شبه مقطع و گسترش زون بي هنجاري در آنها، مويد حضور مواد رساناي سولفيدي بوده و با نتايج کاني سازي هاي مشاهده شده در گمانه ها همخواني دارند. افزايش مقاومت ويژه الکتريکي در نيمرخ 150W با توده شبه آتشفشاني کوارتز مونزوديوريت پورفيري وابسته است که در گمانه ها مشاهده شده و به نظر مي رسد سن آن جوانتر از گرانيت هاست. مشاهده ميلونيت در گمانه ها و گسستگي بي هنجاري مويد گسلي است که پيش از ايجاد کاني سازي توانسته توده شبه آتشفشاني کوارتز مونزوديوريت پورفيري را ميلونيتي کند. بررسي هاي تفضيلي زمين شناسي، دگرساني و کاني سازي سطحي و زير سطحي گمانه ها برازش خوبي با بي هنجاري هاي IP/RS دارد و آن را تاييد مي کند. لذا مي توان پيش بيني کرد که در بخش شمال شرقي نيمرخ150W ، جاييکه کاني سازي در سطح ديده نمي شود ولي در عمق گسترش خوبي دارد، و بهتر است در حد فاصل ايستگاه 200 و 440 شمالي دو گمانه حفاري شود.

 نسخه قابل چاپ

ته نشستهاي سيليسي آواري سري چلکن (پاليوسن زيرين تا مياني) در يال شمالي رشته کوههاي البرز برونزد دارد. هدف از اين بررسي تشخيص انواع کاني هاي رسي در ته نشستهاي سيليسي آواري ناحيه مازندران و گلستان است زيرا اين موضوع مي تواند در پيش بيني نوع گل حفاري مورد استفاده کمک کند. به اين منظور تعداد 23 نمونه از سه منطقه نکا، جنوب قايمشهر، و رويان (علمده) برداشت شده است. نتايج مطالعات سنگ شناسي و آناليز پراش پرتوايکس نشان داد که ته نشستهاي سيليسي آواري ماسه اي با بين لايه هاي کنگلومرايي سري چلکن بيشتر از کوارتز، کلسيت و کاني هاي رسي تشکيل شده است. ايليت و کايولنيت کاني هاي رسي اصلي و مونت موريونيت و کلريت کاني هاي رسي فرعي اين ته نشستها را تشکيل مي دهند. بدين ترتيب پيشنهاد مي شود که براساس کاني هاي رسي شناسايي شده در ناحيه مورد مطالعه گل هاي آب پايه از نوع نمکي/ پليمري که حاوي مقادير مناسبي از نمک هاي پتاسيم است مناسبترين گل حفاري براي استفاده در عمليات حفاري در اين سري از ته نشستها هستند، زيرا اين مواد ارزان و قابل دسترسند و نيز پتاسيم با دارا بودن شعاع يوني کوچک، در زمان تبادل يوني در کاني هاي رسي موجود، کمترين مشکلات را در زمان حفاري ايجاد مي کند.

 نسخه قابل چاپ

کنگلومراهاي سازند سنگستان (کرتاسه زيرين) در مجاورت لويکوگرانيتوييدهاي باتوليت شيرکوه دگرگون شده و مجموعه کاني هاي گارنت، اپيدوت، کوارتز، کلسيت، و پيريت در هاله دگرگوني تشکيل شده است. به دنبال دگرگوني همجواري، احتمالا دگرساني گرمايشي (تشکيل پيريت و سيليسيفيکاسيون) به وقوع پيوسته است. بر اساس مقادير عناصر نادر گارنت ها، اسکارن هاي هاله دگرگوني از نوع اسکارن هاي کلسيک Cu-Pb-Zn دار است. مجموعه کانيايي بالا حکايت از وجود ارتباط ژنتيک بين توده نفوذي کانسارساز Cu و اسکارن زايي در منطقه مورد مطالعه دارد.

 نسخه قابل چاپ

مخلوط ماده مركب زمينه آلومنيوم تقويت شده با SiC به روش آسياب كاري SPEX تهيه و اثر زمان آسياب كاري بر اندازه بلوركها، کرنش شبکه و اندازه ذرات بررسي شده است. نتايج به دست آمده نشان مي دهند که افزايش زمان آسياب کاري تا حدود 12 ساعت موجب کاهش اندازه بلوركها و افزايش کرنش شبکه، و از 12 تا 24 ساعت باعث افزايش اندازه بلوركها و کاهش کرنش شبکه مي شود. همچنين در 6 ساعت اوليه آسياب کاري، اندازه ذرات ماده مرکب کاهش مي يابد، در حالي كه تداوم آسياب کاري تا 24 ساعت، كلوخه اي شدن و افزايش اندازه ذرات را به دنبال دارد. بررسي ريزساختار نمونه ها با تصاوير TEM نمونه هاي آسياب شده، نشان دهنده نفوذ همگن ذرات SiC با قطر حدود50nm  در فاز زمينه Al است که ميزان همگني با افزايش زمان آسياب کاري بهبود مي يابد.

 نسخه قابل چاپ

براي كنترل ته نشست و اجراي برنامه هاي حفاظت خاك در حوضه هاي آبخيز، شناسايي منابع اصلي شکل گيري ته نشست و مناطق فرسايش پذير امري ضروري است. كاني هاي رسي مي توانند به عنوان شاخصهاي ته نشيني در سطح واحدهاي سنگي مورد بررسي قرار گيرند. در حوضه آبخيز لاتشور (جنوب شرق تهران) واحدهاي سنگي مارني و آهكي - مارني سرخ نئوژن، كنگلومراي هزار دره و آبرفتهاي کواترنر رخنمون دارند. در اين بررسي از خاك سطحي اين واحدهاي سنگي و بخش فعال آبراهه هاي اين حوضه 21 نمونه برداشت و پس از آناليز پراش پرتو ايکس (XRD)، کاني هاي رسي موجود شناسايي و مقدار آنها به روش نيمه کمي تعيين شد. با استفاده از اين نتايج، چهار گروه اصلي کاني رسي (مونتموريونيت، ايليت، کلريت، و کائولينيت) در هر نمونه مورد شناسايي قرار گرفتند. بر اساس دسته بندي خوشه اي، كاني هاي رسي در ته نشستهاي سطحي و آبكندي بخش مارني بسترهاي سرخ نئوژن از يکديگر تفکيک و بر اساس آزمونهاي آماري F و رد فرض صفر كانيهاي رسي مونتموريونيت و ايليت به عنوان منشا ياب معرفي شدند.

 نسخه قابل چاپ

كانسار بوکسيت جاجرم به طول 16 کيلومتر با جهت شرقي - غربي بر روي سطوح کارستي سازند دولوميتي اليكا رخنمون دارد. در اين مقاله به منظور آگاهي از اندازه ذرات، شرايط تشكيل، درجه تبلور، تخلخل، توزيع عناصر تشكيل دهنده و نيز كانه آرايي، ويژگيهاي بافت و فازهاي تشكيل دهنده بوكسيت جاجرم مورد مطالعه قرار گرفته است. بر اساس مطالعات انجام شده بوكسيت جاجرم از نوع دياسپوريك بوده و مهمترين كاني همراه آن كائولين، هماتيت و آناتاز است. بهترين نوع بوكسيت، بوكسيتهايي با سختي بالا با 50%< Al₂O₃. و 9%>SiO₂ است. به طوركلي در نمونه هايي كه درصد اكسيد آلومينيوم در آنها بيش از 58% است، 39/54 درصد آن در ساختار دياسپور، 16/3 درصد در ساختار كائولين، و 94/0 درصد در ساختار توپاز جاي دارد. از مجموع 78/5 درصد اكسيد سيليسيم 72/3 % در ساختار كائولين و 5/1% به صورت كوارتز و باقيمانده در ساختار توپاز جاي گرفته است. بافت غالب بوكسيت جاجرم پليتومورفيك، اندازه دانه هاي دياسپور كوچكتر از 10 ميكرون و سيليكاتها به صورت توده هاي بسيار نازك و ضخامت كمتر از 0.1 ميكرون هستند. يكسان بودن سختي سيمان ماتريكس زمينه با سختي دانه هاي ريزبلور دياسپور و مشخص نبودن حاشيه بلورها از ماتريكس امكان كانه آرايي را ناممكن ساخته است. بررسيهاي آزمايشگاهي نشان داد كه فقط به روش آب رفتاري مي توان مقداري بر كيفيت بوكسيت افزود.

 نسخه قابل چاپ

 نسخه قابل چاپ

معدن مس چهار گنبد استان کرمان بيشتر از کانسار رگه اي با حجم کم و عيار متوسط تشکيل شده است. بخش بزرگ کاني سازي شامل کالکوپيريت، پيريت، کمي گالن و اسفالريت است. دگرساني هاي سريسيتيک، آرژيليک و پروپيليتيک نيز در کانسار شناخته شده اند. گستره دمايي اين دگرساني ها در حدود 350^oC است. در اين پژوهش براي تعيين گستره دمايي کانه زايي از ريخت شناسي بلورهاي پيريت استفاده شده است. اين احتمال وجود دارد که شکل گيري بلور پيريت در ناحيه کانه زايي گستره دما را در طول کانه زايي نشان دهد. بر اين اساس در دماهاي کمتر يا مساوي 250^oC  بلورهاي سوزني، و با افزايش دما تا 450^oC بلورهاي مکعبي با شيارهاي فراوان و سطوح اندک هشت وجهي شکل گرفته باشند. بررسي بلورهاي پيريت جمع آوري شده از مناطق دگرساني اين معدن نشان مي دهد که انواع مکعبي با سطوح چند وجهي فراوان (pyritohedron) در نمونه ها رايج است، انواع سطوح شيار دار با تراکم زياد همراه با انواع سطوح تخت و آينه اي ديده مي شوند. لذا به نظر مي رسد که اين بلورها در گستره دمايي بين250 تا 450^oC شکل گرفته اند. با توجه به گستره دمايي دگرسان (در حدود 350^oC) تعيين دماي کانه زايي مس بين 350 تا 450^oC منطقي به نظر مي رسد.

 نسخه قابل چاپ

خواص خاك ارتباط مستقيم با نوع كاني ها، مشخصات آب حفره اي، ريز ساختار خاك، نحوه قرارگيري ذرات و عوامل زيست محيطي دارد. براي شناخت مستقيم ريزساخت خاك، مي توان از ميكروسكوپ الكتروني روبشي استفاده کرد. يکي از روشهاي ارزيابي ساز و کار برهم کنش کاني هاي رسي و آلاينده هاي سنگين فلزي، استفاده از تصاوير ميکروسکوپ الکتروني روبشي است. در اين مقاله، روشي براي تهيه نمونه همگن از مخلوط معلق رس براي عکسبرداري به وسيله ميکروسکوپ الکتروني روبشي ارائه شده است. همچنين به دليل اهميت استفاده از نمونه هاي با حداقل دست خوردگي در تهيه تصاوير ميکروسکوپ الکتروني روبشي و اهميت روش هاي آماده سازي نمونه ها، روش هاي مختلف در تهيه نمونه هايي شامل انواع پيلينگ، روش شكست، و استفاده از رزين در تهيه تصاوير (SEM) از خاکهاي آلوده ارزيابي شده است. نمونه هايي از ايليت و كائولينيت با غلظت هاي مشخص آلاينده سنگين فلزي مخلوط شده و پس از تعادل، به نمونه ها رزين تزريق شد. سپس با استفاده از روش هاي ذکر شده، از نمونه ها عکس برداري شد. در نهايت با مقايسه تصاوير حاصل از روش هاي نمونه سازي مختلف با يكديگر، ارزيابي تاثير نوع كاني و روش نمونه سازي بر كيفيت تصاوير ميكروسكوپ الكتروني، بر کاني هاي رسي حاوي آلاينده سنگين فلزي ارائه شده است. به علاوه تصاوير حاصل، با تصاوير تهيه شده از نمونه هاي آماده شده بدون تزريق رزين مقايسه شده اند. بر اساس آزمايشهاي انجام شده، معلوم شد كه تزريق رزين تاثير چشمگيري بر افزايش كيفيت تصاوير ميكروسكوپي نمونه هاي خاك حاوي آلاينده سنگين فلزي داشته است.

 نسخه قابل چاپ

ايتريم بيسموت گارنت (YBG) و سيستم آلاينده آن با اکسيد منگنز به روش ژل سيترات تهيه شد. شرايط و روند دستيابي به فاز خالص به روش پراش پرتو X تاييد شد. مطالعه گارنت به دست آمده از طيف سنجي FTIR و SEM و نيز مطالعه DTA آن نشان مي دهد که محصول داراي دانه بندي همگن، و تک فاز است. تغييرات اندازه ذرات بر حست مقدار منگنز آلايش يافته و نيز وابستگي آن به زمان گرمادهي نيز بررسي شده اند.

 نسخه قابل چاپ

سنگهاي دگرگوني منطقه همدان شکل گرفته از فرايند دگرگوني ناحيه اي و نيز مجاورتي پي در پي (در اثر نفوذ توده هاي گابرويي، ديوريتي و گرانيتي) متاثر شده اند، بنابراين كانيهاي سازنده آنها در چند نوبت به وجود آمده اند. آثار دگرگوني ناحيه اي (M) و فرايندهاي دگرگوني مجاورتي در اثر تماس گابروها (M'1) و گرانيتهاي پورفيروئيد (M'2) قابل شناسايي هستند و در تماس گرانيتهاي هولولوكوكرات نيز دگرگوني مجاورتي بسيار محدودي (M'3، در حد چند دسيمتر تا چند متر، به سبب اندازه كوچكتر اين توده ها) رخ داده است. كانيهايي نظير ميكاها، گارنت، استروليت، كرديريت، آندالوزيت، كيانيت، و سيليمانيت معمولا حاصل چندين واكنش مختلف بوده و پس از تشكيل اوليه در واكنشهاي دگرگوني ديگر شركت نموده اند. همچنين نسبت به رويدادهاي دگرشكلي، رشد كانيها در چند مرحله مختلف رخ داده است، يعني كانيهاي پيش از زمين ساختي، همزمان با زمين ساختي، و پس از زمين ساختي در سنگهاي دگرگون منطقه ديده شده اند. رگه هاي پگماتيتي و سيليسي نقش مهمي را در رويداد برخي واكنشهاي دگرگوني به عنوان خاستگاه گرما و شاره ها بازي كرده اند، به طوري كه بعضي كانيهاي دگرگون تنها نزديك به اين رگه ها ديده شده و با دور شدن از رگه ها، كانيهاي بالا نيز ناپديد مي شوند. با توجه به مجموعه هاي كاني شناسي مشاهده شده در سنگهاي دگرگون منطقه، دگرگوني ناحيه اي در فشار كم تا متوسط با دماي بالا از نوع بوچان همخواني دارد. در مراحل پاياني دگرگوني ناحيه اي بعضي از كانيهاي با دماي بالا مانند كرديريت به طور پسرونده اي تخريب يا شبه ريخت شده و در عوض كانيهاي با فشار بالاتر مانند كيانيت پايدارتر شده اند.

 نسخه قابل چاپ

دنباله پارينه خاك - بادرفت (Soil-Loess)، منبعي سرشار از اطلاعات مربوط به آب و هواي گذشته است. كشور ايران با قرار گرفتن بر كمربند بادرفتي كشورهاي آسياي ميانه، داراي ضخامت زيادي از اين خاكهاست. شاخصهايي براي بررسي تغيير اقليم گذشته در بادرفتها وجود دارند و يکي از آنها کانيهاي رسي است. به منظور بررسي نوع، مقدار و خاستگاه کانيهاي رسي، خاکرخهايي در اراضي بادرفتي استان گلستان حفر شدند که پس از مطالعات اوليه، چند نمونه سيلت، ريز رس و درشت رس براي بررسي به روش پراش پرتو ايکس و ميکروسکوپ الکتروني روبشي انتخاب شدند. نتايج نشان داد که ايليت، کلريت، اسمکتيت، کائولينيت، کوارتز، و فلدسپارها از کانيهاي غالب در اين خاکها هستند. ايليت، کلريت و کائولينيت در هر سه نمونه ياد شده ديده مي شوند، کوارتز و فلدسپار کاني موجود در سيلت، و اسمکتيت در ريز رس و درشت رس وجود دارند. گرچه مقدار و نوع کانيهاي رسي در خاکها وابستگي زيادي به مواد مادري (ته نشست هاي بادرفتي) دارند، ولي تفاوتهايي نيز در مقادير کانيها در طول خاکرخها ديده مي شوند. با توجه به مطالعات نيمه کمي چنين استنباط مي شود که گرچه اسمکتيت در اين خاکها وجود دارد ولي هوادزدگي منجر به تبديل کاني کلريت به اسمکتيت شده است. بيشترين تبديل در پارينه خاك مدفون در عمق ??0 تا ??0سانتيمتري مربوط به دوران گرم و مرطوب گذشته ديده مي شود؛ جايي که هوازدگي روند سريعتري را دنبال کرده است. تفاوت در ميزان هوازدگي با اندازه گيري آهن قابل استخراج با اگزالات و دايتيونيت به اثبات رسيده است.

 نسخه قابل چاپ

در اين پژوهش خواص ساختاري، الکتريکي، و مغناطيسي منگانايت- کبالتايت هاي (0£ X £1) Mn1-_xCo_xO_0.2Sr_0.75La₃، تهيه شده به روش سل - ژل، بررسي شدند. ساختار بلوري اين ترکيبها در دماي اتاق به صورت فاپرووسکايت لوزي رخ با گروه فضايي R`3C بوده است که پس از تکليس در دماهاي بالاتر از 800?C  شکل مي گيرد. به علت عدم موازنه عنصري، رگه هايي از فاز LA₃O₂ نيز در نمونه هاي نهايي ديده مي شوند. اندازه گيري مقاومت ويژه الکتريکي نمونه ها در بازه دمايي 77 تا 328K نشان داد که با افزايش جانشاني کبالت به جاي منگنز، مقاومت ويژه الکتريکي نخست افزايش و سپس کاهش مي يابد. همچنين اعمال يک ميدان مغناطيسي به بزرگي 1.5T نشان داد که مغناطومقاومت در تمام نمونه ها منفي است. اثر مغناطومقاومت ابرغول آسا (CMR)، به جز در نمونه فاقد عنصر منگنز، در ساير نمونه ها مشاهده مي شود. تغييرات مقاومت نمونه ها با ميزان جانشاني عنصر کبالت بر اساس سه سازوکار پراکندگي اسپيني، جبران بار الکتريکي، و واپيچش پيوند فلز - الکترون - فلز توصيف مي شود. از طرف ديگر، رفتار مغناطومقاومت نمونه ها بر اساس تقويت برهم کنش مبادله دوتايي در حضور ميدان مغناطيسي، افزايش احتمال تونل زني حاملها بين خوشه ها، و کاهش احتمال پراکندگي حاملها از بي نظمي هاي مغناطيسي مورد بحث قرار گرفت.

 نسخه قابل چاپ