نام پژوهشگر: مهرداد براتی

زمین شیمی و توزیع عناصر فرعی و جزئی در کانسار آهن سه چاهون، ایران مرکزی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده علوم 1388
  حسین قدیمی   محمد بومری

کانسار آهن سه چاهون ( xi ) در حدود 47 کیلومتری شمال شرق بافق در ایالت فلززایی بافق و در خرده قاره ی ایران مرکزی واقع شده است . ایالت فلززایی بافق که از نظر ساختمانی اساساً در حد فاصل گسل پشت بادام در غرب و گسل کوهبنان در شرق گسترش دارد ، شامل کانسارهای متعددی از آهن ، روی و سرب ، منگنز ، اورانیوم ، عناصر نادر خاکی و فسفر می باشد . بعضی از کانسارهای معروف این ایالت عبارتند از : کانسارهای آهن چغارت ، چادرملو ، کانسار سرب و روی کوشک و کانسار اورانیوم ساغند ؛ که این کانسارها استراتی باند بوده و در سازند ریزو در مجموعه ای از سنگ های رسوبی ، دگرگونی و آذرین متعلق به پرکامبرین بالایی- کامبرین واقع شده اند که به طور عمده شامل گدازه ، سنگ های آذرآواری عمدتاً اسیدی ( ریولیت ها ) همراه با واحدهای رسوبی همچون سنگ آهک ، ماسه سنگ ، شیل و واحدهای تبخیری هستند . این مجموعه بر اثر دگرگونی ناحیه ای به رخساره ی شیست سبز تا آمفیبولیت تبدیل شده است و توسط توده های نفوذی از قبیل گرانیتوئیدهای آلکالن و کالک آلکالن و دایک های بازیک کامبرین قطع و دگرسان شده اند . کانسارهای آهن به طور ناپیوسته به وسیله ی سنگ آهک ها ، شیل و ماسه سنگ های مزوزوئیک پوشیده شده اند . کانسار سه چاهون( xi ) در مجاورت و یا داخل سنگ های نفوذی ( گرانیتی و گرانودیوریتی ) واقع شده اند . سنگ های نفوذی و کانسارهای آهن در محدوده ی معدن سه چاهون عمدتاً به وسیله ی آبرفت های کواترنری پوشیده شده اند . به هر حال سنگ های میزبان ، احتمالاً سنگ های گرانیتی و توف های آتشفشانی متعلق به سری ریزو هستند . سنگ های گرانیتی در کانسار سه چاهون عمدتاً گرانودیوریتی و مونزونیتی می باشند و رخنمون های اندک سنگ های آتشفشانی شامل توف آندزیتی و ریولیتی می باشد . علاوه بر این ، سنگ های متعلق به سنوزوئیک به صورت کنگلومرا و ماسه سنگ در مجاورت کانسار رخنمون دارند . از نظر زمین شیمی ، اکثر سنگ های نفوذی و خروجی منطقه ، متعلق به سری ماگمایی کالک آلکالن و محیط ساختاری آن ها ، احتمالاً فرورانش قدیمی است . کانسار سه چاهون ( xi ) از دو نوع کانسنگ کم عیار ( پلاژیوکلاز± کوارتز± فلدسپات پتاسیم دار- مگنتیت ) و کانسنگ پر عیار ( آمفیبول- مگنتیت ) تشکیل شده است و میزان اکسیدهای آن ها از 28 درصد در کانسنگ های کم عیار تا 94 درصد در کانسنگ های پرعیار تغییر می کند . کانسنگ پر عیار بیشتر در قسمت های فوقانی کانسار فراوان بوده و به سمت ژرفا از فراوانی آن کاسته می شود ؛ در مقابل هر چه به سمت عمق پیش می رویم بر کانسنگ کم عیار افزوده می شود . کانه ی اصلی در هر دو نوع کانسنگ مگنتیت است . هماتیت ، همراه با مقادیر کمی کانی های سولفیدی مثل کالکوپیریت و پیریت به صورت رگچه ای و به عنوان فاز تاخیری بعد از تشکیل کانسنگ اصلی در منطقه نیز تشکیل شده اند . از کانی های باطله می توان به اکتینولیت ( کانی غالب است ) ، کلریت ، اپیدوت ، تالک ، فلدسپات ، کلسیت و کوارتز اشاره کرد . از جمله ی دگرسانی هایی که در کانسار سه چاهون قابل مشاهده است می توان به اکتینولیتی شدن ، سیلیسی شدن ، اپیدوتی شدن ، کلریتی شدن و کربناتی شدن اشاره کرد . به نظر می رسد پدیده ی اکتینولیتی شدن قبل از سایر دگرسانی ها در این کانسار اتفاق افتاده باشد . کانسار سه چاهون همانند بقیه ی کانسارهای منطقه ی بافق ، یک کانسار استراتی باند است امّا از چند جهت با این کانسارها متمایز است : 1) مقدار فسفر آن نسبت به کانسارهای چغارت و اسفوردی خیلی پایین است و به نظر می رسد که فسفر در کانسنگ کم عیار و پر عیار این کانسار به یک نسبت تقریباً مساوی وجود داشته باشد و عمده ی نمونه های تجزیه شده دامنه ای زیر ppm 250 نشان می دهند . 2) سنگ میزبان این کانسار بر خلاف بقیه ی کانسارها که خروجی است ، عمدتاً از نوع نفوذی می باشد . 3) مقدار ti و v این کانسار نسبت به سایر کانسارهای منطقه ، بیشتر است . 4) مقدار عناصر خاکی نادر این کانسار نسبت به کانسارهای چغارت و اسفوردی ، خیلی ناچیز است . بیشترین همبستگی مثبت fe2o3 با tio2 بوده و با سایر اکسیدهای عناصر اصلی همبستگی منفی نشان می دهد . به نظر می رسد مقدار عناصر جزئی نظیر مس ، سرب ، روی ، قلع ، کبالت ، کروم ، نیکل ، نقره ، هافنیم ، مولیبدن ، نیوبیوم ، تالیم در این کانسار پایین است . به منظور مطالعه ی توزیع عناصر نادر خاکی در کانسار سه چاهون ، نمونه های متعددی از کانسنگ های مگنتیتی به روش icp-ms در شرکت als-chemex کانادا نیز مورد آنالیز قرار گرفتند که مشخص گردید مگنتیت های سه چاهون از نظر ree ها چندان غنی نیستند . الگوی ree کانسار آهن سه چاهون مشابه با کانسارهای آهن تیپ کیرونا است ، اگر چه مقدار ree آن پایین تر از کانسارهای تیپ کیرونا است . fe ، ni ، v ، cr و ti در کانسنگ آهن سه چاهون مشابه با کانسنگ های آهن آپاتیتی است . کانسارهای آهن آپاتیتی تیپ کیرونا اساساً تحت عنوان کانسارهای تفریق ماگمایی شناخته می شوند .

بررسی کانی شناسی و ژئوشیمی کانسار آهن ظفرآباد استان کردستان، با تا?کید بر کانی مگنتیت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده علوم پایه 1391
  میثم قلی پور   مهرداد براتی

کانسار آهن ظفرآباد در 12 کیلومتری شمال غربی شهرستان دیواندره و در حاشیه شمالی زون آذرین- دگرگونی سنندج- سیرجان واقع شده است. سنگ های دگرگونی (کالک شیستی) و آهکی پیکره ی اصلی سنگ های رخنمون یافته در منطقه را تشکیل می دهند. بر اساس مشاهدات صحرایی و مطالعه مقاطع میکروسکوپی، عملکرد تکتونیک در این منطقه را می توان به صورت یک پهنه ی بُرشی شکل پذیر در نظر گرفت. مطالعات تکتونیکی حاکی از آن است که همزمان با حرکات مهم گسلی، دگرگونی دینامیکی رخ داده است. اثرات ناشی از این نوع دگرگونی بیشتر در مقیاس میکروسکوپی و به صورت حضور ساختارها و فابریک های میلونیتی مشاهده می شود. این زون گسله به عنوان یک کانال، نقش اصلی در تمرکز ماده ی معدنی در محدوده ی مورد مطالعه را داشته است. بر اساس مطالعات کانه نگاری، مگنتیت کانه ی اصلی این کانسار است. عمده ترین بافت هایی که در این مگنتیت ها دیده می شود بافت های توده ای، کاتاکلاستی (برشی)، مارتیتی و جانشینی است. پیریت نیز فـاز سولفیدی غالب در این کانسـار است که به سه صـورت بی شکل(py1)، خودشکل(py2) و رگه ای(py3) مشاهده می شود. از جمله کانی های دیگری که همراه با مگنتیت به چشم می خورند می توان به هماتیت، کالکوپیریت، اسفالریت، کوولیت و مالاکیت اشاره کرد. بررسی های آماری داده های زمین شیمیایی نشان می دهد که بیشترین همبستگی fe2o3 با mno و co بوده و همبستگی مثبت کمی با v دارد. آهن با سایر اکسیدهای اصلی همبستگی منفی نشان می دهد. همبستگی fe2o3 با cr، ni، ti و zn نیز منفی می باشد. مطالعه توزیع عناصر نادر خاکی نشان می دهد که کانسنگ ظفرآباد از نظر rees چندان غنی نمی باشد. نمودارهای عنکبوتی رسم شده یک سیر نزولی و یکنواخت را همراه با آنومالی های خاصی از eu و ce نشان می دهد. تهی شدگی eu در نمونه های مگنتیتی این کانسار می تواند مرتبط با تبلور بخشی پلاژیوکلاز در ماگمای اولیه ی مرتبط با کانه زایی باشد، در حالیکه افت ce در نمونه ها می تواند نشانه اکسید شدن ce+3 به ce+4 و خروج آن از محیط و عدم حضور نسبی آن در ساختمان مگنتیت باشد. بر اساس نسبت های عناصر جزئی نمونه های کانسنگ مگنتیتی که جهت تمایز انواع کانسارهای آهن ارائه شده اند کانسار ظفرآباد در محدوده ی کانسارهای اسکارنی قرار می گیرد. همچنین مقایسه الگوی توزیع عناصر نادر خاکی مگنتیت های ظفرآباد با انواع مختلف کانسارهای آهن نشان می دهد که عناصر نادر خاکی در ظفرآباد شباهت بیشتری به این نوع از کانسارها دارد. تحلیل پارامترهای محاسبه شده برای rees نشان می دهد که سیالات گرمابی موثر در کانه زایی عمدتاً منشا? ماگمایی داشته و طی فرآیندهای تفریق و تبلور توده های آذرین عمقی به صورت یک فاز سیال آهن دار تشکیل و تزریق آن درون سنگ های کربناتی پیدایش اسکارن آهن دار را به دنبال داشته است.

بررسی سیالات درگیر و ژئوشیمی کانسار فلوریت قهرآباد سلیمان، جنوب شرق سقز، استان کردستان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده علوم پایه 1392
  مسعود مصلحی   مهرداد براتی

کانسار فلوریت قهرآباد در 58 کیلومتری جنوب شرق سقز و شمال غرب استان کردستان واقع شده است. این نهشته به صورت لنزهای پراکنده، رگه ها، رگچه ها، در سنگ های کربناتی معادل سازند الیکا (تریاس) قرار گرفته است. در مطالعات صحرایی بر مبنای رنگ، سه نوع فلوریت تشخیص داده شد که شامل: 1) بی رنگ درشت دانه نیمه شکل دار تا خود شکل. 2) سبز، متوسط 3) بنفش ریزدانه تا درشت دانه و عموما بی شکل است. مکان کانی سازی در این نهشته بوسیله سیستم گسل های منطقه کنترل می شود. مطالعات پتروگرافیک نشان می دهند که فلوریت بوسیله کانی هایی چون کلسیت، دولومیت، کوارتز، کانی های رسی، هماتیت، باریت و مگنتیت همراهی می-شود. مطالعات دماسنجی نشان می دهد که دماهای همگن شدن برای سیالات درگیر اولیه و ثانویه در تمام انواع فلوریت از 155 تا 245 با میانگین 187 درجه سانتیگراد می باشند. در این مطالعه te و tm اندازه گرفته شد که دماهای 23- تا 18- درجه سانتیگراد و از 4/6- تا 4/0 درجه سانتیگراد به ترتیب برای te و tm بدست آمده است. دمای آخرین ذوب یخ نشانگر شوری های بین 1/1 و 8/30 درصد وزنی معادل نمک طعام برحسب سیستم h2o-co2-nacl می باشند. چگالی های محاسبه شده برای سیالات درگیر در فلوریت از 71/0 تا 99/0 گرم بر سانتیمتر مکعب متغییر است. این شاهد بعلاوه حضور co2 در سیالات درگیر نشانگر آن هستند که سیالات کانی ساز از منشا گرمابی بوده اند. شواهد جوشش از جمله وجود میانبارهای نزدیک با نسبت های متفاوت مایع به بخار در این منطقه مشاهده شده اند. همچنین نتایج مطالعات عناصر کمیاب نشانگر تهی شدگی sr, cu و as نسبت به سنگ میزبان است. مطالعات عناصر نادر خاکی نیز در منطقه نشان می دهد که میزان این عناصر در فلوریت ها از 18/20 تا 38/48 ppm می باشد. میزان بیشتر lreeها در فلوریت های بنفش و بیرنگ نشانگر اینست که آن ها در مراحل اولیه کانی-سازی شکل گرفته اند. محاسبه آنومالی eu نشانگر اینست که فلوریت ها در شرایط قلیایی تا خنثی و تا حدی اکسیدی شکل گرفته اند. همچنین تائید دیگری بر این موضوع است که دمای کانی سازی زیر 250 درجه سانتیگراد است. همچنین محاسبه آنومالی ce شرایط اکسیدی را برای سیالات کانی ساز تائید می کند. نهایتا با استفاده از مطالعات توام سیالات درگیر و ژئوشیمی عناصر نادر خاکی می توان نتیجه گرفت که ذخیره فلوریت قهرآباد محصول فعالیت هیدروترمال از نوع اپی ترمال بوده و سیالات کانی ساز دارای منشا ماگمائی هستند که بوسیله وجود فعالیت های آذرین در ناحیه می توان این امر را توجیه کرد.

بررسی چگونگی تشکیل اندیس آهن کوهین،استان همدان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده علوم پایه 1391
  خاطره سبزه یی   مهرداد براتی

اندیس آهن کوهین در 54 کیلومتری شمال شهرستان همدان و در حاشیه شمالی زون سنندج- سیرجان واقع شده است. سنگ های دگرگونی (شیست و فیلیت) پیکره ی اصلی منطقه را تشکیل می دهند. بر اساس مطالعات کانه نگاری، هماتیت و گوتیت کانه ی اصلی این اندیس است. عمده ترین بافت هایی که در هماتیت و گوتیت دیده می شود بافت های برشی، جانشینی، خردگی، آتول، باقیمانده، حاشیه واکنشی، پرکننده فضای خالی است. پیریت نیز فـاز سولفیدی غالب در این اندیس بشمار می آید که زمانی بوجود می آید که ماگما از گوگرد اشباع بوده، و محیط حالت احیایی داشته است. از جمله کانی های دیگری که همراه با گوتیت و هماتیت به چشم می خورند می توان به مگنتیت، مالاکیت وکالکوپیریت اشاره کرد. بررسی های آماری داده های زمین شیمیایی نشان می دهد که بیشترین همبستگی fe2o3 با mgo , cr ,th,al2o3 بوده است. آهن با سایر اکسیدهای اصلی همبستگی منفی نشان می دهد. همبستگی fe2o3 با ni,ag,co ,srنیز منفی می باشد. مطالعه توزیع عناصر نادر خاکی نشان می دهد که اندیس کوهین از نظر rees چندان غنی نمی باشد. نمودارهای عنکبوتی رسم شده یک سیر نزولی و یکنواخت را همراه با آنومالی های خاصی از ce نشان می دهدتحلیل پارامترهای محاسبه شده برای rees نشان می دهد که سیالات موثر در کانه زایی عمدتاً منشا ماگمایی داشته و طی فرآیندهای تفریق و تبلور توده های آذرین عمقی به صورت یک فاز سیال آهن دار تشکیل و تزریق آن درون سنگ های آذرین و دگرگونی پیدایش آهن را به دنبال داشته است. طبق الگوی پراکندگی عناصر نادر خاکی، این اندیس با کانسارهای تیپ هیدروترمال و اسکارنی قرابت داشته و جز کانسارهای تیپ iocg طبقه بندی شده اند.

مطالعه کانی شناسی و ژئوشیمی رگه های گرافیتی موجود در شمال شرق توده الوند
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده علوم پایه 1392
  آرزو محمدی   مهرداد براتی

چکیده: منطقه مورد مطالعه در 45 کیلومتری جنوب شرق همدان و در شمال شرق شهر ازندریان می باشد که از نظر تقسیم بندی زون های ساختمانی زمین شناسی ایران، در زون سنندج- سیرجان و شرق باتولیت الوند واقع شده است. در مطالعات صحرایی، گرافیت به دو شکل در منطقه دیده می شود: 1) به صورت رگه هایی به ضخامت cm 5 تا 10 در مجاورت رگه کوارتزیتی که به همین علت کوارتزیت ها به صورت کوارتز دودی رنگ رخنمون دارد. 2) به صورت پراکنده در سنگ های متشکل از بلورهای درشت مسکوویت، کوارتز، گارنت، آندالوزیت، کیانیت و بیوتیت. سنگ میزبان گرافیت شیست های میکادار هستند. یک تغییر قابل توجه ای در عیار و اندازه فلس های گرافیتی از مجاور رگه به اطراف دیده می شود. حضور دگرشکلی های پیچیده و کانی هایی چون آندالوزیت، کیانیت، استارولیت و سیلیمانیت در مطالعات میکروسکوپی نشان از دما و فشار بالای دگرگونی دارد. بر اساس آنالیز xrd مهمترین ناخالصی همراه با گرافیت در منطقه، کوارتز می باشد. مقادیر متوسط d002 (363/3-355/3) و اندازه بلوری 680- 430 و مقدار la بالای a? 1000 است دمای تخمین زده شده با استفاده از پارامتر c، ?c 750- 600 و درجه گرافیتی شدن بلورهای گرافیت در منطقه مورد مطالعهa? 200- 90 و بین 90% – 70 برآورد شده است. مطالعات رامان اسپکتروسکوپی بیشتر نمونه ها نشان دهنده یک پیک شارپ و بلند تقریباً در cm-1 1580 (باند g) و یک پیک بسیار ضعیف در cm-1 1350 (باندd)، دومین باند از گرافیت در منطقه دوم (باند s) از طیف رامان به طور متوسط درcm-1 2685 دیده می شود. در الگوی پراش اشعه ایکس (xrd)، از نمونه ها پیک مربوط به گرافیت رومبوهدرال در تعداد زیادی از نمونه ها ثبت نشده است. مطالعات sem نشان از یک مورفولوژی فلسی برای بلورهای گرافیت منطقه دارد. مطالعات دماسنجی نشان می دهد که دمای همگن شدن برای سیالات درگیر اولیه و ثانویه در تمام نمونه های کوارتز (دامنه ای بین 240-150) بامیانگین، ?c180 می باشند. دمای آخرین ذوب یخ نشانگر شوری های بین 3 و 4/16 درصد وزنی معادل نمک طعام برحسب سیستم h2o-co2-nacl می باشند.چگالی های محاسبه شده برای سیالات درگیر در کوارتز ازgr/cm3 1 تا 87/0 متغیر است. علاوه براین حضور co2 در سیالات درگیر نشانگر منشأ گرمابی رگه های کوارتزیت موجود در اندیس 1 در منطقه است وجود میانبارهای با نسبت های متفاوت از مایع به بخار در بلورکوارتز نشان دهنده جوشش در سیال سازنده رگه می باشد. بنابراین از نتیجه مطالعات پتروگرافی و بررسی خصوصیات فیزیکی کانی گرافیت منطقه، چنین نتیجه می شود که تشکیل این کانی از دگرگون شدن مواد آلی موجود در این رسوبات اولیه تا حد رخساره آمفیبولیت حاصل شده است و گرافیت موجود در اندیس 1 که در ارتباط مستقیم با رگه کوارتزی است، نیز تحت این شرایط به وجود آمده و محلول های سازنده رگه گرمابی کوارتزی نقش موثری را در تغلیظ این اندیس نسبت به دو اندیس دیگر ایفا کرده است. تنش های محلی عاملی برای تحرک گرافیت در زون های کم فشار محسوب می شود.

کانی شناسی و ژئوشیمی ذخیره آهن همینجان، جنوب باختر بهاباد،یزد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده علوم پایه 1394
  سهراب عظیمی کوار   مهرداد براتی

اندیس آهن همیجان در فاصله حدود 11 کیلومتری جنوب غرب شهرستان بهاباد در استان یزد قرار دارد.تمام رخنمون های سنگی اندیس آهن همیجان به پرکامبرین و کامبرین تعلق داشته و واحد سنگی مهم در منطقه مورد مطالعه سری ریزو می باشد که میزبان کانی سازی آهن منطقه است . مهم ترین رخنمون کانی سازی در منطقه کوه سیاه ( جنوب همیجان ) رخنمون دارد . کانه غالب در این کانی سازی ها از نوع مگنتیت می باشد. مطالعات ژئوشیمیایی عناصر نادر خاکی در نمونه های گرفته شده ، نسبت بالای lree/hree را همراه با آنومالی مشخص eu نشان می دهند که متفاوت از الگوی آپاتیت های رسوبی با آنومالی منفی ce و محتوای پایین ree هستند. الگوی ree این کانسنگ ها، مشابه با الگوی کانسارهای آهن تیپ کایرونا در نقاط مختلف جهان است .

مطالعه تطبیقی نحوه تشکیل کانسارهای آهن در بخشهایی از استانهای همدان- کرمانشاه و کردستان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید بهشتی - دانشکده علوم زمین 1387
  مهرداد براتی   علی اصغر سپاهی گرو

چکیده ندارد.

مطالعه تطبیقی نحوه تشکیل کانسارهای آهن در بخشهایی از استانهای همدان-کرمانشاه و کردستان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید بهشتی - دانشکده علوم زمین 1387
  مهرداد براتی   علی اصغر سپاهی گرو

چکیده ندارد.