گزارش زمین‌شناسى و اکتشافات ژئوشیمیایى جنوب بهشهر ـ گلوگاه

توضیحات

  کلیات مشخصات جغرافیایى ناحیه ناحیه جنوب بهشهر و گلوگاه منطقه مورد بررسى این پروژه مى‌باشد که در ارتفاعات بین 70 مترى تا 1560 مترى رشته کوه‌هاى البرز شرقى و در شرق شهرستان بهشهر و جنوب شهرستان گلوگاه قرار گرفته است. این ناحیه در حد فاصل طول‌هاى جغرافیایىE  45´  53ْ  تا E  50 ْ 53 و عرض‌هاى جغرافیایى قرار گرفته است. مساحت تقریبى این محدوده در حدود 125 کیلومترمربع مى‌باشد. از نظر تمرکز جمعیت این منطقه، بیشترین جمعیت را در شهرستان گلوگاه داراست. روستاهاى سراج محله، نصرت آباد، تیله نو، نظام محله، تپه، خورشید کلا در دامنه شمالى منطقه قرار دارند و روستاهاى نیالا، رمه دان و اوارد در دامنه جنوبى منطقه قرار دارند. شغل اکثر سکنه این روستاها کشاورزى و دامپرورى است. راه‌هاى دسترسى به این منطقه از سه طریق شرق، غرب، و جنوب ناحیه است. مسیر شرقى از طریق جاده شهر گرگان و شهرستان‌هاى بندر گز و گنبد به این ناحیه مى‌رسد و مسیر غربى از طریق شهر سارى و شهرستان بهشهر و مسیر جنوبى از طریق شهرستان دامغان و گذر از روستاهاى سفیدچاه به این ناحیه منتهى مى‌گردد. طول جاده‌هاى منتهى به این ناحیه از طریق بهشهر حدود 35 کیلومتر و از طریق گرگان 55 کیلومتر مى‌باشد. راه‌هاى دسترسى به منطقه مورد مطالعه راه سراج محله و نصرت آباد که به دره اوترى و رودخانه سراج محله منتهى مى‌شود و راه تیله نو مى‌باشد که ابتداى این راه‌ها از جاده اصلى بهشهر به سمت گلوگاه منشعب مى‌شود. راه نظام محله و تپه که از داخل شهرستان گلوگاه به سمت غرب به جاده این دو روستا منتهى مى‌شود و یک جاده جیپ رو از ده تپه به طرف جنگل و با دو دره و دره خال لنگه و مزارع روستایى وجود دارد و در سمت شرقى راه داخل شهرستان گلوگاه یک جاده جیپ رو به سمت منطقه خیابان و دره مشى منتهى مى‌گردد و از سمت شمال از داخل شهرستان گلوگاه یک جاده آسفالته به سمت نیالا منتهى مى‌شود که سه جاده خاکى و جیپ رو از این راه اصلى به سمت غرب و جنوب غربى منتهى مى‌شود که راه دومى که مسدود است از زیر ستیغ آهکى گذر مى‌کند و راه خاکى انتهایى که نرسیده به منطقه توسکا چشمه مى‌باشد به نام راه زیراوارد معروف است که از این راه جنگلى یک جاده چیپ رو به سمت روستاى اوارد منتهى مى‌شود. در جاده اصلى و نرسیده به نیالا یک جاده خاکى کوهستانى به سمت غرب وجود دارد و این جاده تا خط‌الرأس سازندهاى آهکى ادامه دارد. در جاده اصلى و گذر از نیالا این جاده منشعب شده و یکى از راه‌ها که یک جاده خاکى است که به سمت روستاهاى اوارد و رمه دان مى‌رود و انشعاب دیگر که یک جاده آسفالته است به سمت پل کیاسر و رودخانه نکا و روستاى سفید چاه و شهرستان دامغان منتهى مى‌شود. در جاده خاکى که از جاده اصلى به سمت روستاى رمه دان و اوارد منتهى مى‌شود بعد از گذر از روستاى رمه‌دان یک جاده خاکى به سمت رودخانه نکا به طرف جنوب منشعب مى‌شود و در جاده خاکى بعد از گذر از روستاى رمه دان و نرسیده به روستاى اوارد یک جاده خاکى دیگر به سمت جنوب و ورود به رودخانه نکا وجود دارد. در گذر از روستاى اوارد جاده به دو انشعاب خاکى مى‌رسد که یکى از جاده‌ها به سمت خط‌الرأس سازند آهکى و انتهاى این راه به جاده اصلى گلوگاه ـ نیالا برخورد مى‌کند و جاده دیگر اوارد ـ اولار است که از خود روستاى اولار یک راه جنگلى به سمت روستاى ریحان آباد واقع در جاده اصلى بهشهر گلوگاه منتهى مى‌شود (نقشه شماره 1-1)     آب و هواى ناحیه کوهستانى مرطوب تا معتدل بوده و رطوب نسبى به خصوص در طول فصل تابستان بالا مى‌باشد. از این رو شرایط رویش گیاهان جنگلى در ناحیه فراهم گردیده و جنگل‌هاى انبوهى به خصوص در دامنه شمالى این ناحیه ایجاد شده است. (عکس شماره 1-1). وجود این جنگل‌ها سبب شده که رخنمون بسیارى از واحدهاى سنگى در منطقه پوشیده باشد.     شرح عملیات اکتشافى مقدمه انجام عملیات اکتشافات مقدماتى معدنى در ناحیه به گونه اکتشاف از طریق نمونه‌شویى و مطالعه کانى‌هاى سنگین، اکتشافات از طریق تجزیه شیمیایى سنگ‌هاى مینرالیزه و ژئوشیمى رسوبات آبراهه‌اى و خاک‌هاى سطحى انجام پذیرفته است. الگوى عملیات اکتشافى عملیات اکتشافى انجام یافته در محدوده طرح، جهت ارزیابى توان معدنى منطقه عمومى جنوب گلوگاه با تأکید بر روى بررسى‌هاى ژئوشیمیایى، براى دو مرحله نمونه‌گیرى جهت مطالعات کانى سنگین و نیز بررسى هاله‌هاى ژئوشیمیایى در صورت وجود طراحى شده است. این فصل به ذکر روش‌ها و نتایج بررسى‌هاى انجام یافته و تعبیر و تفسیر داده‌هاى حاصله اختصاص دارد.   مطالعات کانى سنگین اصول در اکتشاف مواد معدنى مطالعات مختلف چندى انجام مى‌گیرد که هر چند ممکن است خود به تنهایى در رسیدن به کانسار مثمر ثمر نباشد، ولى مى‌تواند به خوبى رهگشاى اکتشافات قرار گیرد. مطالعات کانى‌هاى سنگین در میان رسوبات آبراهه‌اى نیز روشى است کمکى که در جهت حل مسائل اکتشافى کاربرد دارد. در این بررسى‌ها نیز همانند مطالعات ژئوشیمیایى سیلت‌هاى بستر رودخانه، طرز نمونه‌بردارى، چگونگى مطالعه نتایج آمارى و تعبیر و تفسیر ناهنجارى‌ها و بالاخره نتایج بدست آمده توسط این روش مورد تجزیه و تحلیل قرار مى‌گیرد. علت اصلى کاربرد این روش شناخت بیشتر استعدادهاى معدنى یک ناحیه است. نهشته‌هاى کانى سنگین را مى‌توان از دو جهت حائز اهمیت دانست: الف) اهمیت کانسرى: کانسارهاى پلاسرى (Placer) در واقع نوعى از نهشته‌هاى کانى سنگین مى‌باشند که از نظر نوع کانى‌هاى تجمع یافته و نیز میزان آن داراى اهمیت اقتصادى‌اند. معادن مهم بسیارى از عناصر و کانه‌هاى فلزى فوق‌الذکر از این نوع کانسارها هستند. ب) اهمیت اقتصادى: بررسى نهشته‌هاى احتمالى کانى سنگین، از جمله روش‌هاى اکتشافى است که در جریان مطالعات فاز پى‌جویى و نیز اکتشافات مقدماتى مورد استفاده قرار مى‌گیرد. بررسى این رسوبات گذشته از آن که مى‌تواند تصویرى کلى از توان معدنى ناحیه اکتشافى به دست دهد، قادر است تا محل ذخیره مواد معدنى موجود را نیز با دقتى در خور معین نماید. این امر با طراحى شبکه نمونه‌بردارى سیستماتیک و افزایش تدریجى تراکم نمونه‌هاى طى پیشرفت مراحل اکتشافى صورت مى‌گیرد. از کانى‌هاى سنگین براى شناخت طیف وسیع سنگ مادرهاى ممکن و یا به عبارت دیگر سنگ منشاءها استفاده مى‌شود. بعضى از انواع کانى‌هاى سنگین مخصوص بعضى از انواع خاص از سنگ‌ها است، به عنوان مثال، اولیوین، پلاتین، الماس و کرومیت فقط در سنگ‌هاى تیره (مافیک) یافت مى‌شوند در حالیکه سلیمانیت، کیانیت، آندالوزیت، گلوکوفان، ولاستونیت، گرونا، اپیدوت و کردیریت به انواع مختلف سنگ‌هاى دگرگونى محدود مى‌شوند و یا کاسیتریت در حواشى توده‌هاى نفوذى گرانیتى یافت مى‌شود. بسیارى از کانى‌هاى دیگر مثل تورمالین، زیرکن، ماگنتیت، فلوریت، هیپرستن، توپاز، روتیل، مونازیت، اسفن، بریل، هورنبلند، ایلمنیت و بیوتیت هم در سنگ‌هاى آذرین درونى و هم در سنگ‌هاى دگرگونى یافت مى‌شوند. شناسایى صرف انواع کانى‌هاى سنگین این گروه به تنهایى براى تعیین سنگ منشاء ممکن است کافى نباشد، لذا در برخى حالات به کارگیرى این کانى‌ها از طریق مطابقت برخى از ویژگى‌هاى میکروسکوپى یا خواص ژئوشیمى این ذرات با خصوصیات مشابه کانى‌هاى یک سنگ مادر شناخته شده امکانپذیر است. با استفاده از روش‌هایى مى‌توان این کانى‌ها را براى مطالعه تلغیظ نمود. اکثر کانى‌هاى سنگین داراى وزن مخصوص بیش از کوارتز بوده و بدین ترتیب در مایع بروموفرم (وزن مخصوص 9/2) فرومى‌روند. در حالیکه سایر کانى‌هاى نظیر کوارتز و فلدسپات‌ها در سطح مایع به صورت شناور باقى مى‌مانند و بدین ترتیب با تمرکز کانى‌هاى سنگین چیزى که تحت عنوان باقى مانده سنگین اطلاق مى‌شود بدست مى‌آید. برخى از کانى‌ها که در رابطه با فرایندهاى پنوماتولتیک هستند از قبیل تورمالین و توپاز بوده و نیز در سنگ‌هاى گرانیتى کانى‌هاى سنگین زیرکن، اسفن و مونازیت نسبتاً فراوانند، به نظر مى‌رسد کانى‌هایى که حاصل دگرگونى حرارتى هستند داراى پایدارى کمترى در برابر عوامل تخریبى سطحى بوده در حالى که کانى‌هایى که حاصل دگرگونى ترمودینامیک در مقیاس وسیع هستند واجد پایدارى بسیار بیشتر در مقابل عوامل تخریبى مى‌باشند، بدین دلیل کانى‌هایى از دگرگونى حرارتى محض نظیر الدالوزیت، سلیمانیت و کردیریت از پراکندگى خیلى کمترى در سنگ‌هاى رسوبى برخوردارند. سایر کانى‌هاى تخریبى نظیر روتیل، آپاتیت و ایلمنیت توزیع متوسطى را داشته در حالى که کانى‌هاى دیگرى نظیر کروندوم، آناتاز،‌ بروکیت، کلریتوئید، اسپنیل، پروکسن‌ها و آمفیبول‌ها بسیار فراوانترند. موقعى که کانى‌هاى سنگین به تازگى از سنگ بلورین جدا شده باشند معمولاً به صورت دانه‌هاى غیرپوشیده و واحد رخ و با شکل زاویه‌دار و معمولاً با شکل بلورین کامل خود دیده مى‌شوند. اگر این کانى‌ها تحت چرخه رسوبى ثانویه‌اى قرار بگیرند محتواى و مجموعه این کانى‌ها تغییر خواهد کرد و این در حالى است که معمولاً هیچ کانى جدیدى به این مجموعه اضافه نمى‌گردد زیرا برخى از کانى‌هاى ناپایدار در حین فرایندهاى رسوبى تحلیل یافته یا جانشین مى‌شوند و کانى‌هایى از این قبیل مانند اولیوین و هیپرستن، اوژیت و هورنبلند قهوه‌اى هستند که معمولاً مى‌توان در این گروه فلدسپات‌هایى از نوع پلاژیکلاز را نیز قرار داد که معمولاً‌تحت شرایط آلتراسیون در چرخه رسوبى وارد نمى‌گردند. بنابراین مى‌توان انتظار داشت که چنین کانى‌هایى در بیش از یک چرخه رسوبى شرکت نداشته باشند.   برعکس برخى از دیگر کانى‌هاى پایدار و سخت نظیر زیرکن و تورمالین و روتیل معمولاً غیرقابل تخریب بوده و مى‌توانند تا چندین چرخه رسوبى دوام بیاورند که در این حال معمولاً صاف تر و پوشش‌دار خواهند شد، ولى این فرایند بسیار کند است. بنابراین مى‌توان نتیجه گرفت که وجود چنین کانى‌هایى به صورت گرد شده و پوشش‌دار در چندین چرخه رسوبى شرکت کرده‌اند بنابراین وجود زیرکن، تورمالین و روتیل در باقیمانده‌هاى سنگین ماسه‌ها مى‌توانند به طور حتم مشتق از ماسه سنگ قدیمى بوده باشد، بویژه این نظر در صورتى که این دانه‌ها واجد علائم سائیدگى واضح باشند، بسیار تقویت مى‌گردد. به طور کلى کانى‌هاى سنگین موجود در ماسه‌ها مشتق از سنگ‌هاى بلورین مادرى هستند که این رسوبات از آن‌ها بوجود آمده‌اند. در این بین مشخصات و همراهى مجموعه‌هاى کانى‌ها در این رسوبات بستگى به تاریخچه رسوبى آن سنگ خواهد داشت که با مطالعه دقیق کانى‌ها در ماسه‌هاى موجود مى‌توان بسیارى از قسمت‌هاى این تاریخچه را فراگرفت. بویژه آن که این کانى‌هاى فرعى واجد مدارکى از ناحیه مبدأ یا منشاء این رسوبات هستند. با استفاده از این روش تحقیق مى‌توان اطلاعاتى را بدست آورد که در بازسازى جغرافیایى ناحیه حوزه رسوبى به خدمت گرفته شود. در مطالعاتى که روى ماسه سنگ‌هاى قرمز جدید انگلستان صورت گرفته است با استفاده از کانى‌هاى سنگین منشأ رسوبات ماسه‌اى تحقیق گردیده است. در این مطالعه مجموعه کانى‌هاى سنگین این لایه‌ها مورد مطالعه قرار گرفته و منجر به این نتیجه شده که این کانى‌ها دامنه بسیار وسیع و متغیرى داشته ولى با این حال مى‌توان دو مجموعه مهم از این کانى‌ها را تشخیص داد که یکى از این مجموعه‌ها از ناحیه‌اى با گسترش یک سنگ گرانیتى مشتق گردیده و مجموعه دیگر مربوط به گسترش سنگ‌هاى دگرگونى بوده است. مجموعه کانى‌هاى تورمالین آبى رنگ توپاز، گارنت، کاستریت، فلوریت، روتیل و بروکیت نشانه گسترش سنگ‌هاى دگرگونى مجاورتى و به مقدار کم توده‌هاى پنوماتولتیک و گرانیتى بوده در حالى که مجموعه دوم که حاوى کانى‌هایى مانند استارولیت، کیانیت بوده‌اند حاصل فرسایش سنگ‌هاى دگرگونى بوده‌اند. با ردیابى جانبى گسترش این مجموعه‌ها تصویر ناحیه رسوبى بدین ترتیب بدست آمده است که سنگ‌هاى دگرگونى در بخش جنوبى و سنگ‌هاى گرانیتى در بخش غربى این حوضه گسترش داشته‌اند. مجموعه کانى‌هاى فرعى موجود در ماسه‌هاى یک حوضه رسوبى معمولاً در یک لایه نه فقط به طور افقى در طول بیرون‌زدگى تغییر مى‌کنند بلکه به طور قائم نیز در تغییرند. اگر تغییرات افقى ترکیب کانى‌ها در مقایسه با تغییرات قائم بسیار ملایم باشد در این صورت مى‌توان از آن به عنوان پایه مقایسه‌اى در ناحیه‌اى محدود سود برد. ملاحظه گردیده است که از این روش مى‌توان بیشترین خدمت را در شناسایى افق‌ها در سرى‌هاى ضخیم و بدون فسیل ماسه‌اى به عنوان یک شاخص لیتواستراتیگرافى به ویژه در میدان‌هاى نفتى استفاده کرد. بدین ترتیب با بدست آوردن وسیله‌اى براى مقایسه بین مقاطع مختلف در چاه‌ها از آن استفاده نمود ولى به هر حال در این مورد در تحلیل نتایج مى‌باید جانب احتیاط را گرفت.   چندین دلیل مى‌توان براى تغییرات محلى محتواى کانى سنگین رسوبات ماسه‌اى برشمرد، یکى آنکه ممکن است رسوبات از منابع مختلف به طور مستقل به حوضه رسوبى آورده شده باشند براى مثال بخشى از رسوبات توسط رودخانه، بخش دیگر توسط یخچال‌ها و بخش دیگر با فرسایش ساحلى وارد حوضه رسوبى شده باشند، حتى در جاهایى که حوضه رسوبى تنها به وسیله یک سیستم آبریز تغذیه شده باشد نیز ممکن است ترکیب کانى‌هاى فرعى در آن کاملاً یکنواخت نباشد زیرا بعضى از کانى‌هاى سنگین ممکن است به راحتى حمل شوند در حالى که برخى دیگر به دلایل مختلف از جمله وزن مخصوص و یا خصوصیات مورفولوژیکى وضعیت حمل دیگرى داشته باشند. بدین ترتیب کانى‌هاى سنگین اخیرالذکر مى‌توانند در نزدیکى منشأ خود متمرکز گردند.   طراحى شبکه نمونه‌بردارى -        گستره عملیات نمونه‌بردارى عملیات نمونه‌بردارى جهت مطالعات کانى سنگین، در گستره‌اى به مساحت تقریبى حدود 120 کیلومتر طراحى شده است. این محدوده، کل محدوده طرح را شامل مى‌شود. -        دانسیته نمونه‌بردارى جمعاً تعداد 30 نمونه براى مطالعه کانى سنگین از محدوده طرح برداشت شد. تراکم نمونه‌ها در هر کیلومترمربع به طور متوسط معادل 4/0 بوده است (جدول شماره 3-1). -        الگوى نمونه‌بردارى نمونه‌بردارى، در امتداد دره‌هاى اصلى موجود در منطقه مطالعاتى صورت گرفته است. بدین منظور، ابتدا شبکه آبراهه‌هاى محدوده مطالعاتى از روى عکس‌هاى هوایى 1:20000 موجود بر روى کالک پیاده شد. تعیین ایستگاه‌هاى نمونه‌بردارى، بر اساس شیب توپوگرافى منطقه و وضعیت عمومى آبراهه‌ها صورت گرفته و سعى شده تا حتى‌المقدور از پراکندگى مناسبى برخوردار باشند.   روش نمونه‌بردارى براى آن که نمونه‌هاى برداشت شده از رسوبات آبراهه‌اى براى مطالعه کانى‌هاى سنگین، هر چه بیشتر معرف ناحیه آبریز مربوطه باشند. دقت فراوانى جهت حذف واریزه‌هاى دامنه‌اى از سایت نمونه‌گیرى مبذول شده است. این امر با توجه به تنگ بودن دره‌هاى محدوده مطالعاتى هر چه ضرورى تر مى‌نماید. متناسب با آن، سعى شده است تا از برداشت رسوبات جوان تر (عمدتاً رسوبات ماسه‌اى سطحى) خوددارى گردد، چرا که این تیپ رسوبات نمى‌توانند مقدار واقعى کانى‌هاى سنگین موجود را به دست دهند. به همین ترتیب، نقاط همجوار با آبشارهاى بزرگ و کوچک (قبل یا بعد از آبشار) و نیز نقاط بعد از تلاقى آبراهه‌ها نمى‌توانند به عنوان سایت نمونه‌بردارى مطرح باشند، چرا که سرعت آب در آن‌ها زیاد بوده،‌محیط رسوبى آشفته و نامتعادلى محسوب شده، تعادل رسوبى در آن‌ها به هم ریخته و تفوق رسوبى با آبرفت‌هاى جوان تر است.      جدول شماره 3-1: لیست نمونه‌هاى کانى سنگین شماره نمونه شیب بستر رودخانه رودخانه از نظر آب نوع سنگ بالادست جنس دیواره‌هاى رودخانه کانى سازى پوشش گیاهى توضیحات کم ملایم زیاد آبدار خشک H1gl           شیل و شیست آبرفت   جنگلى   H2gl