فصلنامه علمی علوم زمین

فصلنامه علمی علوم زمین

ویژگیهای زمین شناسی و اکتشافی بوکسیت جاجرم (جنوب باختری خراسان شمالی- شمال باختری خراسان بزرگ)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
گروه زمین شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه آزاد اسلامی مشهد، مشهد، ایران
چکیده
      کانسار بوکسیتی جاجرم که بزرگ‌ترین کانسار بوکسیت شناخته شده در ایران می‌باشد، در زون ساختاری رشته کوه البرز واقع شده است. در این منطقه، دو افق بوکسیتی به نامهایB وA  تشکیل شده است. سنگ بستر  افق A را کربناتهای سازند مبارک و سنگ پوشش آن را سازند نسن تشکیل می‌دهد. افق بوکسیتی B که کانسار جاجرم را تشکیل می‌دهد، بر روی دولومیتهای سازند الیکا قرار گرفته و توسط سازند شمشک پوشیده شده است. همبری مشخص بوکسیت با این دو سازند بر یک منبع مستقل تأمین کننده بوکسیت دلالت دارد. وجود ریخت شناسی ناهماهنگ همراه با ساختارهای زمین ساختی، از ویژگیهای مهم کانسار جاجرم است. گسلهای تشکیل شده در دو جهت خاوری- باختری و شمالی- جنوبی، ماده معدنی به طول 16 کیلومتر را به چهار زون زمین ساختی تقسیم کرده است . بررسیهای انجام شده نشان می‌دهد که حرکات زمین ساختی تأثیر بسزایی بر کیفیت و کانی شناسی بوکسیت داشته‌اند، به گونه‌ای که کارستهای ایجاد شده بیشتر در امتداد صفحه گسل بوده و بین کیفیت بوکسیت با ستبرای آن (ژرفای کارستی) ارتباط مستقیمی وجود دارد. تشکیل بوکسیت بسیار سخت و فراورده دیاسپوری به جای بوهمیت و گیبسیت و تکرار لایه‌های بوکسیت از نتایج این فرایندهای زمین ساختی است. لذا این بوکسیت سخت دیاسپوری تاثیر قابل توجهی بر فرایند تولید آلومینا خواهد داشت. وجود نیمرخهای ثابت در لایه‌های بوکسیت (کائولین- بوکسیت سخت- بوکسیت شیلی-کائولن) در کلیه کارستها و حفاریها مشاهده می‌شود. البته ماهیت کائولن بالایی و پایینی با یکدیگر تفاوت دارد. تغییرات شدید ترکیب شیمیایی بوکسیت ( اکسید آلومینیم بین 30 تا 60 درصد و اکسید سیلیسیم بین 5 تا 39 درصد ) از ویژگیهای خاص  بوکسیت جاجرم است.  در نهایت، مطالعات فوق وجود یک بوکسیت دیاسپوری  با بیش از 22 میلیون تن ذخیره تا ژرفای 250متر در امتداد لایه ماده معدنی و کیفیت بین 47 تا 48 درصد Al2O3 و حدود 10 درصد  SiO2 را به طور میانگین  تأیید می‌‌کند. 
کلیدواژه‌ها

بذرافشان، ع. ا.،  جلیلیان ، ع. ا. ،  قندهاریان، ا. ،1371- تهیه و تولید آلومینا از بوکسیت منطقه جاجرم . فصلنامه تحقیق شماره 7   
بزرگ ابراهیمی، ا. ،1373- انتخاب بهترین روش برای باز کردن معدن زیرزمینی در کانسار بوکسیتی جاجرم. پایان نامه فوق لیسانس . دانشگاه تهران.
پرتوآذر، ح.،1374- زمین شناسی ایران ،سیستم پرمین در ایران .طرح کتاب ،سازمان زمین شناسی کشور.
جمشید پور، ن. ،1366- مطالعه البرز با نگاه ویژه به سازند شمشک. پروژه کارشناسی.
درویش زاده، ع.،1370-  زمین شناسی ایران ، نشردانش امروز.
شرکت ایتوک ،1374- آشنایی با طرح و پروژه های آن . وزارت معادن و فلزات، طرح تجهیز معدن و احداث کارخانه تولید آلومینا از بوکسیت
شهریاری، م. ،1365- ذخایر بوکسیت کارستی ( با بستر کربناته ). جهاد دانشگاهی دانشگاه تهران.
گروه اکتشاف ،1374- گزارش اکتشافی. وزارت معادن و فلزات‚ طرح تجهیز معدن و احداث کارخانه تولید آلومینا از بوکسیت گروه اکتشافی جاجرم 1370 . گزارش عملیاتی 1370
علوی نائینی، م.،1372- زمین شناسی ایران ،پالئوزوئیک ایران .طرح تدوین کتاب ،سازمان زمین شناسی کشور .
قصرانی، ج. ر. ،1374- اکتشافات مقدماتی بوکسیت جهان آباد (کال جعفر آباد ). پایان نامه فوق لیسانس دانشگاه صنعتی امیرکبیر.
 مر، ف.، شرفی، ع. ا. ،1375- ترجمه اصول ژئوشیمی نوشته بریان میسون و کارلتون مر. جاپ دوم انتشارات دانشگاه شیراز
ملایی، ح. ، 1373-  مطالعه اکتشافی و تکنولوژیکی  بوکسیت جاجرم جهت تولید آلومینا . چهارمین سمپوزیوم  معدن کاری ایران . دانشگاه یزد.
ملایی، ح.، آریایی، ع.ا.، عباسیان ، م. ،1371- ویژگیهای تاقدیس زو و ارتباط آن با ژئو شیمی و ژنز بوکسیت در ناحیه جاجرم (استان خراسان) . اولین سمپوزیوم  زمین شناسی شرق ایران. دانشگاه فردوسی مشهد .
ناصری، م. ، 1382 - کانی شناسی و ژئوشیمی بوکسیت جاجرم – پایان نامه کارشناسی ارشد زمین شناسی (گرایش زمین شناسی اقتصادی) – دانشگاه فردوسی مشهد .
Alluterv-FKI ,1987 - Techno-Economic opportunity study with Bench-Scale testing of bauxite for the Islamic Repulic of Iran.
Baksa,Gy., Sitkei,F., Szabo,B., Grelinger,G., Vallo,F., Balogh, Z. ,2002- Production of special aluminum hydroxides at the Ajka Alumina Plant of MAL Hungrian Aluminium Company. Mining ,Metallurgy Millennium. M3 .University of Vienna. Germany.
Balkay, B. and Samimi Namin, M.,1994 - Preset state the search for bauxite in Iran. Geological Survey of Iran.
Bardoss, G.Y.  and Aleva, G.Y. Y.,1990- Lateritic Bauxites.Akademia,Kiado.Budapest 646p.
Boda,E., Dioszegi, S.,2002- New possibliteis in underground minning of dep sinkhole type karst bauxite at Bakonyi Bauxite Mines in Hungry. Mining Metallurgy  Millennium. M3 . University of  Vienna. Germany.
Butty,D.E. and Chapellaz,C.A.,1984- Bauxite Genesis. proceeding of the 1984 Bauxite Symposium February 27- March1. Edited by  Leonard Jacob, Jr.
Davoodi M.Gh., Heidar,M.R., Janfada,M., khabazade,H., Dashtebozoeg, A.R. ,2002- Characterization of Alborz,Zagros and Central Iranian Plateau Bauxites for tub Digestion Processing.Mining , Mining ,Metallurgy Millennium .University of Vienna . Germany .
Harben, P.W. and Dickson, E.M. ,1984- World distribution of Metal Grade Bauxite. Bauxite  proceeding of the 1984 Bauxite Symposium February 27- March1.Edited by  Leonard Jacob, Jr7-
Henderson III, F.B., Penfeild, Gh.T. and Grubbs, D. K. ,1984- Bauxite exploration by satellite. proceeding of the 1984 Bauxite Symposium February 27- March1.Edited by  Leonard Jacob, Jr.
Hill.V.G.and Slavko Ostojic,1984- The characteristics and classification of bauxite.  proceeding of the 1984 Bauxite Symposium February 27- March1.Edited by  Leonard Jacob, Jr.
Ikonnikov, A. B. ,1984- notes on geology of bauxite deposits in China. proceeding of the 1984 Bauxite Symposium February 27- March1.Edited by  Leonard Jacob, Jr.
Lancashiere, R.J. ,2003- The chemistry and processing of Jamaican Bauxite.The Department of Chemistry ,University of the West Indies.Mana Camus,Kingston7 Jamaica.
Lancashiere, R.J.,1982- Bauxit and Aluminum production .Education in Chemistry.  pp62-Roskill World  Material Overview.  (2002). Aluminum Production. Bauxite and Alumina Report on Metal and Mineral. World Aluminum Organization .home of the international Aluminum institute.
Macleon, W.H. ,1990- Mass change calculation in altered rock series. Mineralium Deposit vol.25 pp44-49.
Macleon,W.H., Bonavia, F.F. and Sanna, G.,2002- Argillite debris converted in bauxite during karst weathering Evidence from  immobile element geochemistry at the Olmedo Deposit ,Sardinia. Mineralium Deposit vol 32  pp607-616.
Mensah, Addai J., Gerson,A.R., Zheng,K., Odea,A., Smart, R.St.C., Work, I.,1997- The precipition mechanism of sodium alminosilicate Scalen Bayer Plant. 1997 TMS Annual Meeting.Alumina and Bauxite Technology.
Miason, B. ,1966- Princples of geochemistry.Third edition.John Willy and Sons.
Mollai, H. ,2002- The economic importance of Jurassic system in Iran ,with special reference of the Shemshak Formation .6th International Symposium on Jurassic system 12-22 September 2002, Torino ,Italy.
Mollai, H. and Torshizian ,2002-  The importance of Jurassic sedimentation  in the north and north east of Iran, with special reference to the Shemshak and Mozduran Formation.16Th International Sediment logical congress ,8TH -12TH July 2002 RAU University Johannesburg South Africa.
Mollai,H. ,1994- Geology, Mineralogy and Beneficiation of Jajarm Bauxite, NW of Mash had , Iran. International symposium, Recent Trend Beyond 2000AD,Nagpur,India 1994.
Mordberg, L.E.,1999- Geochemical Evolution of a Devonian Diasporic –Crandallite –Svanbergite - bearing weathering profile in Middle Timan, Russia. Journal of geochemical Exploration.Vol 66 .pp353-361.
Nandi, A.K.,2002- Processing low  alumina bauxite. Mining Metallurgy Millennium. M3. University of  Vienna. Germany.
Neil N.B. and PaoloLozi, G. ,1984- Bauxite.Geoscience Canada Valume 20 No.1Otis  M. Clarke , Jr.(1984) .Bauxite deposit of the United State. proceeding of the 1984 Bauxite Symposium February 27- March1.Edited by  Leonard Jacob, Jr.
Ozturk,H., Hin,J.R. and Hanlet,N. ,2002- Genesis of the Dogan Kuzu and Mortas Bauxite Deposits ,Taurids Turky: Separation of Al, Fe and Mn implication  for. Passive Margin  Metallogeny. Journal of Economic Geology Vol.97 pp1063-17.
Patterson, S.H.,1984- Bauxite and Non bauxite Resources an update. Bauxite  proceeding of the 1984 Bauxite Symposium February 27- March1.Edited by  Leonard Jacob, Jr.
Pepos,Th.,  Christay,N.K. ,2002- Bauxite Mining Activities of Silver and Baryte Ores Ming Co S.A. Metallurgy  Millennium. University  of  Vienna. Germany.
Plunkert, P.A. ,2001- Bauxite and Alumina. U.S.Geological Survey .Minerals Year book.-  Pengzhiheng, Lixiaobin.(1997). A study of disilication of alumina  solution with HCAC. 1997 TMS Annual Meeting.Alumina and Bauxite Technology.
Rayzman, V.L and Shcherban, S.A. ,1997- Recovering Alumina, Silica and by products from caolash through the use of process for silicon pre-extraction.1997 TMS Annual Meeting ,Alumina and Bauxite Thecnology.
Russia. M3 . Mining Metallurgy  Millennium. M3 . University of  Vienna. Germany.
Tillt-D. ,1998- Models of bauxitic pisolith genesis : Data from Weipa Queensland.Centre for Australian Reglith studies.
W. Tedder, D., 1984 - Bauxite residue fractionation with magnetic separation. Bauxite. Leonard Jacob, Jr. Editor.
White, W.M.,1999- Geochemistry .online geochemistry web site.
World –Aluminium organization ,2000- Aluminium s Economic Contribution. Home of the international aluminium institute.htm.
دوره 15، شماره 58
زمستان 84، سال پانزدهم، شماره 58
زمستان 1384
صفحه 86-99