The application of stream sediment and heavy mineral exploratory methods on evaluation of mineralization potential in Soltan Meydan basalts, north of Shahroud

Document Type : Research Article

Authors

• Mehdi Hashemi Gahrouei
• Behnam Shafiei Bafti
• Gholam Hossein Shamanian
• Hossein Taghizadeh

Golestan

10.22067/econg.v4i2.16495

Abstract

In order to assess the potential of copper mineralization and its associated elements in Soltan Meydan basaltic formation situated in the north of Shahrud, the method of stream sediment and heavy mineral has been used. To achieve this aim, totally 68 samples of sediments (-80 mesh in particle size) and 6 samples of heavy minerals (-20 mesh in particle size) have been collected in an optimized network of sampling. Stream sediment samples have been analyzed in for Cu, Pb, Zn, Co, Mn, Fe and Ni. Statistical processing of geochemical data resulted in identifying of elements with anomaly values, discrimination between anomalous and background values, and also assigning the inter-element relationships. Among the elements, Cu and Ni show first and second order anomalies in the samples. Results show that Fe, Pb, and Zn are associated together and also indicate positive correlation with Co and Mn, strongly (r≥0.5). The study of heavy mineral samples indicates the presence of magnetite, hematite, goethite, limonite, pyrite, oxidized pyrite, ocher, barite, apatite, rutile, zircon, nigrine, anatase, sphene, leucoxene, gold and ferromagnesian silicates. Statistical processing of heavy mineral data shows the association of Au, Ti, and Fe-oxides. The results of geochemical data processing and their integration with results of distribution pattern of fractures indicates good correlation between geochemical anomalies and highly fractured regions, as a result promising area for Cu and Ti mineralization has been identified and suggested for performing of further exploration.

Keywords

• Geochemical exploration
• Stream sediment
• Heavy mineral
• Photo-lineament factor
• Soltan Meydan basalts
• North of Shahrud

20.1001.1.20087306.1391.4.2.5.8

---

References

[1] یزدی م.، "روشهای مرسوم در اکتشافات زمین‌شیمیایی"، انتشارات دانشگاه شهید بهشتی، تهران، (1381) 189 ص.

[2] Solovov A. P., "Geochemical Prospecting", Mir Publisher, Moscow (1987) 157-280.

[3] Jenny J. G., "stratigraphy de l Elburz oriental entre Aliabad et shahrood, Iran", PhD. Thesis Geneve (1977) 320.

[4] شهرابی م.، "نقشه زمین‌شناسی چهارگوش 1:250000 گرگان"، انتشارات سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران (1369).

[5] Ghavidel-Syooki M., Hassanzadeh J., Vecoli M., "Palynology and isotope geochronology of the Upper Ordovician-Silurian successions (Ghelli and Soltan Maidan Formations) in the Khoshyeilagh area, eastern Alborz Range, northern Iran; stratigraphic and palaeogeographic implications", Rewiew of Palaeobotany and Palynology 164 (2011) 251-271.

[6] وهاب‌زاده ق.، "طرح پی‌جویی و پتانسیل‌یابی مواد معدنی در سازند آتشفشانی نکارمن"، اداره کل سازمان صنایع و معادن استان گلستان، گرگان (1377) 94 ص.

[7] Lotfi M., Mir Mohammad Sadeghi M., Omrani S. J., "Mineral Distribution Map of Iran (Scale: 1: 100000) "Geol. Surv, Iran (1993).

[8] زمانی‌پدرام م.، کریمی ه. ر.، "نفشه زمین‌شناسی چهار گوش 1:100000 علی‌آباد"، انتشارات سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران (1385).

[9] جعفریان م. ب.، جلالی ع.، "نقشه زمین‌شناسی چهار‌گوش 1:100000 خوش‌ییلاق"، انتشارات سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران (1383).

[10] Mehdizadeh Shahri H., "Pre-rifting evidence of Paleotethys in the southwest of Shahrood, northeastern Iran", World Applied Sciences Journal 3 (2008) 54-161.

[11] جعفریان ع.، "نقش بازالت‌های زیردریایی سیلورین در کانی‌سازی ماسیو‌‌سولفاید در ارتفاعات شمال‌شرق شاهرود"، مجله زمین‌شناسی کاربردی، شماره 3 (1386) ص 157- 169.

[12] Abrams M. H., Ramachandran B., "Aster user Hand book version 2.jet propulsion Laboratory", 4800 oak Grove Dr. Pasadena CA91109 (2004).

[13] Hardcastle K. C., "Photolineament Factor: A new computer-aided method for remotely sensing the degree to which bedrock is fractured", Photogrammetric Engineering and Remote Sensing 61 (1995) 739- 747.

[14] هنرمند م.، رنجبر ح. ا.، " کاربرد روشهای پردازش تصویر روی داده‌های ETM+ به منظور اکتشاف کانسارهای مس نوع پورفیری و رگه‌ای در منطقه ممزار-کوه‌پنج در استان کرمان"، فصلنامه علوم زمین، شماره 57 (1382) ص 110-127.

[15] حسنی پاک ع. ا.، شرف‌الدین م.، "تحلیل داده‌های اکتشافی"، انتشارات دانشگاه تهران، تهران، (1380) 987 ص.

[16] سبحانی درگاه ح.، "اکتشافات ژئوشیمیایی- کانی سنگین در ورقه 1:100000 مهدی‌آباد"، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، 163 ص.

[17] صادقی ب.، "اکتشاف ژئوشیمیائی سیستماتیک و بررسیهای کانه‌زائی در منطقه کوه خشومی واقع در جنوب غرب ساغند (استان یزد)"، پایان‌نامه کارشناسی‌ارشد پژوهشکده علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور (1383) 179 ص.

[18] Lepeltier C., "A simplified statistical treatment of geochemical data by graphical representation", Economic Geology 64 (1969) 538-550.

[19] Hawkes H. E., Webb J. S., "Geochemical in mineral exploration harper and row", New York (1962) 415p.

[20] آزرم ف.، "کاربرد علمی و اقتصادی و نحوه مطالعه کمی و کیفی کانیهای سنگین"، انتشارات سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور ، تهران، 57 ص.

[21] فضائلی ع. ر.، "اکتشافات ژئوشیمیایی- کانی سنگین نیمه تفضیلی در منطقه معلمان (جنوب شرق دامغان)"، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران (1377) 188 ص.

[22] حسینا ل.، رسأ ا.، نظام‌پور م. ه.، "خصوصیات ژئوشیمیایی و پتروگرافی بازالت‌های سلطان میدان به عنوان میزبان کانه‌زایی مس (شمال غرب- شمال شرق شهرستان شاهرود)"، نوزدهمین همایش بلور‌شناسی و کانی شناسی ایران، دانشگاه گلستان (1390) 6 ص.

[23] Mitchell A. H. G., Garson M. S., "Mineral Deposits and Global Tectonic Settings", Academic Press, London (1981) 405.

[24] حسنی پاک ع. ا.، "ژئوشیمی اکتشافی (محیط سنگی)"، انتشارات دانشگاه هرمزگان (1386) 274 ص.

[25] Force E. R., "Geology of Titanium Mineral Deposits", Geological Society of America Special Paper (1991) 112.

[26] Romberger S. B., "Geochemistry of gold in hydrothermal deposits", U.S. Geological Survey Bulletin A1-A8 (1990).