طرح ریزی و انجام عملیات اکتشاف معدن ید

  • زمین شناسی: 

هر عملیات اکتشاف شامل دو مرحله اصلی است: پی‌جویی و اکتشاف
مرحله پی‌جویی یا به عبارت دیگر کسب اطلاعات مقدماتی، اولین مرحله از کشف یک معدن است که در صورت رضایت‌بخش بودن نتایج حاصل، به معنی تولد یک معدن خواهد بود. هدف اصلی پی‌جویی، جستجو و تعیین محل یک آنومالی، یعنی یک ناهنجاری زمین‌شناسی با مختصات یک کانسار کانی است.
تصمیم‌گیری در مورد نوع کانی و محل پی‌جویی به پارامترهایی از جمله شرایط بازار، قیمت و میزان عرضه و تقاضا، کالا‌های جایگزین و قابل رقابت، تولید و رشد، شرایط جغرافیایی و زمین‌شناسی مستعد و جو سیاسی و تجاری مناسب بستگی دارد. به علت در معرض دید نبودن کانسار‌ها، روش‌‌های جستجو تلفیقی از روش‌‌های جستجوی مستقیم و غیرمستقیم خواهد بود. روش‌های مستقیم مانند آزمایشات فیزیکی و مشاهده‌ای، مطالعات زمین‌شناسی و نقشه‌برداری، نمونه‌برداری جهت پی‌جویی کانسار‌های غیرفلزی و زغال سنگ که اغلب دارای رخنمون هستند یا در زیر روباره‌‌های کم عمق واقعند، مناسب هستند؛ ولی برای کانسار‌های فلزی به کار‌گیری روش‌‌های غیرمستقیم مانند روش‌‌های ژئوفیزیکی، ژئوشیمیایی و گیاه‌شناسی تقریبا اجتناب ناپذیر است.

  • ژئوفیزیک به روش مگنتوتلوریک (MT , AMT): 

روش مگنتوتلوریک(MT) یک فن ژئوفیزیکی سطحی غیر فعال (passive) است که از میدان های سطحی غیر فعال الکترومغناطیسی طبیعی زمین برای بررسی ساختار مقاومت ویژه الکتریکی زیرسطحی استفاده می کند. عمق بررسی روشMT بسیار بیشتر از دیگر روشهای الکترومغناطیسی است. این روش را می توان برای کاوش های زیرسطحی از اعماق دهها متر تا اعماق دهها کیلومتر به کار برد. اساس این روش اندازه گیری همزمان میدان الکتریکی و میدان مغناطیسی زمین می باشد. برای اندازه گیری میدان الکتریکی از الکترودهای آنتی پلاریزه که در خاک مدفون می شود استفاده می شود. الکترودها در دو جهت عمود بر هم در راستای شمالی جنوبی (x) و شرقی غربی (y) با فاصله یک صد متر از هم قرار می گیرند.

هرچند که نیم قرن از ارائه روش مگنتوتلوریک در عرصه اکتشافات ژئوفیزیک نمی گذرد، ولی این روش امروزه از چنان جایگاهی در بین روشهای ژئوفیزیک برخوردار است، که از لحاظ کمی و کیفی هیچ روش ژئوفیزیکی بجز عملیات لرزه ای به پای آن نمی رسد که در قیاس بین این دو روش نیز، با توجه به هزینه های سنگینی که روشهای لرزه ای دارند و شرایط محیطی خاصی که این روشها از لحاظ توپوگرافی در منطقه ای وسیع می طلبند، باز هم مزیت های زیادی در بکارگیری روش مگنتوتلوریک برای اکتشافات می توان یافت.

کاربردهای مگنتوتلوریک شامل اکتشاف هیدروکربن (نفت و گاز) ، اکتشاف زمین گرمایی ، ترسیب کربن ، اکتشاف معدن، آبهای زیرزمینی، شورابه ماده معدنی ید و همچنین برنامه های تحقیقاتی شامل آزمایش برای توسعه بیشتر تکنیک MT ، کاوش پوسته عمیق زمین، کاوش گوشته عمیق زمین و تحقیقات پیش بینی زلزله است.

روش صوتی-مگنتوتلوریک (AMT) یک روش مگنتوتلوریک با فرکانس بالاتر برای اکتشافات کم عمق است. در حالی که عمق AMT عمق کمتری نسبت به MT دارد، اندازه گیری های AMT معمولاً زمان کمتری نسبت به MT طول می کشد.

بطور خلاصه عمق بررسی AMT از حدود ۳۰ متر تا ۱۵۰۰ متر دقت بالایی دارد، هرچند تا ۲۰۰۰ متر نیز می توان بررسی اکتشافی انجام داد ولی از دقت آن کاسته می شود. در روش MT برای اکتشافات اعماق زیاد دقت بالایی دارد ولی برای اعماق کمتر از ۱۰۰۰ متر و علی الخصوص کمتر از ۵۰۰ متر از دقت آن کاسته می شود. بنابراین بعلت قرار گیری لایه های شورابه حاوی ید در اعماق ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ متر استفاده از روش AMT توصیه میگردد.

  • حفاری گمانه اکتشافی:

گمانه زنی یعنی عمل ایجاد چاههایی در زمین با بکار گیری ابزار مختلف حفاری. گمانه های اکتشافی معادن ید بصورت عمودی می باشند که از آن استفاده های مختلفی میشود از جمله : نمونه برداری از مصالح زمین ، انجام آزمونهای برجا ،  بررسی شرایط هیدروژئولوژی ، نمونه برداری از شورابه و آنالیز شیمیایی، و تبدیل گمانه به چاه در صورت مطلوب بودن غلظت ید و استخراج شورابه.

بطور کلی سه نوع فعالیت در حین انجام عمل گمانه زنی دنبال میشود که عبارتند از :

۱- حفر گمانه با پیشروی در زمین و نفوذ آن بمنظور رسیدن به هدف مشخص (از قبیل سفره آبهای زیر زمینی، لایه های زمین شناسی معین و …)

۲- نمونه برداری از مصالح زمین در اعماق مورد نظر برای انجام آزمایشات مختلف و شناسایی خواص هیدروژئولوژیکی لایه های مختلف.

۳- نمونه برداری از شورابه های زیرزمینی در اعماق مورد نظر برای انجام آنالیز شیمیایی و شناسایی مواد معدنی از جمله ید در لایه های مختلف.