مدل سازی سه بعدی و ارزیابی ذخیره کانسار مس دره زرشک یزد با استفاده از روش های تخمین کلاسیک و زمین آماری

احمدی, رضا; فاضلی نسب, صادق

doi:10.22084/nfag.2022.25152.1490

مدل سازی سه بعدی و ارزیابی ذخیره کانسار مس دره زرشک یزد با استفاده از روش های تخمین کلاسیک و زمین آماری

نویسندگان

¹ استادیار دانشکده مهندسی علوم‌زمین، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران

² دانش‌آموخته کارشناسی‌ارشد، دانشکده مهندسی علوم‌زمین، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران

10.22084/nfag.2022.25152.1490

چکیده

در پژوهش حاضر بهمنظور شناخت کامل کانسار مس درهزرشک یزد، مدل سهبعدی چاهنگار لیتولوژی گمانهها، نیمرخهای عرضی لیتولوژی و عیارسنجی منطبق بر پروفیلهای پوششدهنده کل محدوده و مدل سهبعدی لیتولوژی کانسار بهکمک نرمافزار Rockworks ترسیم شد. بر این اساس لیتولوژی غالب منطقه را سنگآهک، سنگهای اسکارنی، ماسهسنگ، دیوریت، گرانودیوریت، کوارتزیت و مونزونیت تشکیل میدهند و سطح محدوده نیز بیشتر توسط روباره، شیل و آهک پوشیده شده است. بسته به شرایط کانسار برای تخمین ذخیره از روش کلاسیک عکس مجذور فاصله و روش زمینآماری کریجینگ با کمک نرمافزار Surpac استفاده شد. بر اساس واریوگرافی کانسار با استفاده از نرمافزار WinGslib کانسار دارای ناهمسانگردی هندسی است و مقدار شعاع تجسس بیشینه در راستای با آزیموت صفر درجه برابر با 130 متر، شعاع تجسس متوسط در راستای با آزیموت 90 درجه برابر با 100 متر و شعاع تجسس کمینه در راستای قائم با آزیموت صفر درجه برابر با 40 متر بدست آمد. بعد از مدلسازی هندسی و ساخت مدل بلوکی کانسار، تخمین ذخیره کانسار بهازای عیارحدهای 1/0، 2/0، 3/0، 4/0 و 5/0 درصد مس انجام شد و نتایج آنها با یکدیگر مقایسه شد. نتایج محاسبه ذخیره نشان میدهد که اختلاف میزان ذخیره محاسبهشده با روشهای مذکور نسبتاً زیاد و مثلاً بهازای عیار حد 1/0% در حدود 1547600 تن یعنی 7/5% میباشد. اگرچه روش عکس مجذور فاصله از دقیقترین روشهای کلاسیک تخمین ذخیره است، اما روش زمینآماری کریجینگ با در نظر گرفتن ساختار فضایی منطقه، بهدلیل نااریب بودن و داشتن کمترین واریانس تخمین، دقیقتر بوده و از درجه اعتبار بیشتری برخوردار است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

3-D modeling and reserve evaluation of Yazd, Dareh-Zereshk copper deposit using geometric and geostatistical estimation methods

نویسندگان [English]

R. Ahmadi ¹
S. Fazeli Nasab ²

¹ Assist. Prof., Dept., of Mining Engineering, Arak University of Technology, Arak, Iran

² M. Sc., (graduated), Dept., of Mining Engineering, Arak University of Technology, Arak,

چکیده [English]

In the present research, to fully recognize the Yazd, Darreh-Zereshk copper deposit, 3-D multiple-log of the boreholes lithology, cross-sections of lithology and assay data corresponding to profiles covering the whole area and 3-D lithology model of the deposit were plotted using Rockworks software. Based on this, limestone, skarns, sandstone, diorite, granodiorite, quartzite and monzonite perform the dominant lithology of the region and the surface of the area is mostly covered by overburden, shale and lime. Depending on the deposit conditions, to estimate the deposit reserve, inverse distance squared method as a geometric method and geostatistical kriging method were used through Surpac software. According to the deposit variography using WinGslib software, the deposit has geometric anisotropy and maximum range of 130 m with azimuth zero, mean range of 100 m with azimuth 90 and minimum range of 40 m on the vertical direction with azimuth zero. After geometric modeling and producing block model of the deposit, the reserve was estimated for cut-off grades of 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 and 0.5% copper as well as their results were compared. The results of the reserve calculation show that the difference of the calculated reserves with applied methods is relatively high, i.e. for cut-off grade of 0.1% is about 1547600 tones or 5.7%. Although, inverse distance squared method is the most accurate method among the geometric methods of reserve estimation, geostatistical kriging method considering spatial structure of the region, being unbiased and having minimum estimation variance is more accurate with higher degree of validity.

کلیدواژه‌ها [English]

Yazd
Darreh-Zereshk copper deposit
3-D modeling
WinGslib software
Inverse distance squared
Kriging
Surpac software

مراجع

احمدی، ر (1399) مقایسه نتایج روشهای زمینآماری خطی و غیرخطی در مدلسازی و ارزیابی ذخیره کانسار مس نارباغی شمالی ساوه، فصلنامه زمینشناسی ایران، سال 14، شماره 56، ص 43-59.

احمدی، ر (1400) مدلسازی زمینشناسی- اکتشافی کانسار مس نارباغی شمالی ساوه و تخمین ذخیره کانسار با استفاده از رویکردهای بلوکبندی، مدل شبکه دوبعدی و انباشتگی دوبعدی، نشریه زمین شناسی اقتصادی، جلد 13، شماره 2، ص 435-462.

احمدی، ر.، بهارلوئی، ز (1400) ارزیابی میزان تطابق کیفی و کمی دادههای ژئوفیزیکی با عـیارسـنجی کانـسار مـس درهزرشک یزد بهمنظور پیشنهاد موقعیت بهینه گمانههای اکتشافی جدید، نشریه زمینشناسی مهندسی دانشگاه خوارزمی، جلد 15، شماره 1، ص 34-15.

احمدی، ر.، سادات کودهی، س. م (1397) تخمین و ردهبندی ذخیره کانسار سرب و روی ارهگیجه رباط خمین استان مرکزی با استفاده از روشهای زمینآماری، یافتههای نوین زمینشناسی کاربردی، دوره 12، شماره 24، ص 39-53.

بهارلویی، ز (1398) پیشنهاد موقعیت حفر گمانه های اکتشافی جدید براساس میزان تطابق و تلفیق اکتشافات ژئوفیزیکی با دادههای عیارسنجی کانسار مس دره زرشک یزد، پایان نامه کارشناسیارشد، دانشگاه صنعتی اراک، 150ص.

حاج ملاعلی، ع.، علوینائینی، م (1372) نقشه زمینشناسی خضرآباد با مقیاس 1:100000، سازمان زمینشناسی کشور.

حسنیپاک، ع. ا (1379) مدلسازی کانسارهای فلزی و غیرفلزی و کاربرد اکتشافی آنها، انتشارات دانشگاه تهران، 512 ص.

حسنیپاک، ع. ا.، شرفالدین، م (1380) تحلیل دادههای اکتشافی، انتشارات دانشگاه تهران، 987ص.

حکمتنژاد، ا.، حسنیپاک، ع. ا (1390) تخمین توزیع عیار مس با استفاده از تخمینگر غیرخطی کریجینگ انفصالی، نشریه علمی-پژوهشی مهندسی معدن، دوره ششم، ص 11-20.

خسروتهرانی، خ (1372) چینهشناسی کرتاسه زیرین در نواحی غرب و جنوب غربی یزد.

خوئی، ن.، قربانی، م.، تاجبخش، پ (1378) کانسارهای مس در ایران، انتشارات سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور، 421 ص.

ساداتکودهی، س. م (1396) ارزیابی ذخیره کانسار سرب و روی رباط خمین با اسـتفاده از روشهای کلاسـیک و زمینآماری، پایاننامه کارشناسیارشد، دانشگاه صنعتی اراک، 128ص.

شرکت کنـگاوران (1384) گـزارش زمیـنشناسـی مـعـدن درهزرشک.

شرکت ملی صنایع مس ایران (1381) گزارشات تهیه شده در مقاطع مختلف.

صمان کاو، مهندسین مشاور (1385) گزارش مطالعات تکمیلی ژئوفیزیک به روش پلاریزاسیون القایی (IP/RS) در محدوده معدن مس درهزرشک استان یزد.

فاضلینسب، ص (1399) مدلسازی و ارزیابی ذخیره کانسار مس درهزرشک یزد با استفاده از روشهـای زمـینآمـاری، پایاننامه کارشناسیارشد، دانشگاه صنعتی اراک، 115ص.

مدنی، ح (1371) مبانی زمینآمار، انتشارات دانشگاه صنعتی امیرکبیر، واحد تفرش، 659ص.

مدنی، ح (1376) اصول پیجویی، اکتشاف و ارزیابی ذخایر معدنی، انتشارات خانه فرهنگ، 816ص.

نبوی، م. ح (1355) دیباچه ای بر زمینشناسی ایران، سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور.

یزدانی، م.، علینیا، ف (1397) بکارگیری مطالعات زمینآماری برای شناسایی آنومالیهای Au-Cu-Fe-W در دره سه هزار تنکابن، علوم زمین، شماره 109، ص 83-96.

Annels, A. E (2012) Mineral deposit evaluation: A practical approach, Springer Science & Business Media, 436 p.

Bohling, G (2007) SGeMS Tutorial Notes, 26 p.

Choudhury, S (2015) Comparative study on linear and non-linear geostatistical estimation methods, A Case Study on Iron Deposit, Procedia Earth and Planetary Science, 11: 131–139.

Daya, A (2012) Reserve estimation of central part of Choghart north anomaly iron ore deposit through ordinary kriging method. International Journal of Mining Science and Technology, 22 (4): 573-577.

Erickson, Jr. A. J (1992) Geological interpretation, modeling and representation, SME Mining Engineering Handbook (2nd edition), Hartman, H. (ed.), Chapter 5. SME-AIME, New York, 333-343.

France Coffimine (1989) Co-ali abad dareh zereshk report.

Remy, N., Boucher, A., Wu, J (2006) SGeMS User’s Guide, 129 p.

Rendu, J. M (1981) An introduction to geostatistical methods of mineral evaluation, South frican institute of mining and metallurgy, 84 p.

Taghavi, A., Maanijou., M., Lentz., D., Sepahi, A. A (2019) Partial sub-pixel and pixel-based alteration mapping of porphyry system using ASTER data: regional case study in western Yazd, Iran. International Journal of Image and Data Fusion, 10 (4): 300-326.