باردوئی به سنگ رسوبی یا باقیمانده Residual که بیش از 50% اکسید و هیدروکسیدهای آلومینیم، آهن و تیتانیوم و کانی های آلومینیوم بیش از کانیهای دیگر باشد گفته می شود. همچنین بنابه گفته باردوئی (Bardossy, 1982) بوکسیت به سنگ های برونزاد و غنی از آلومینیم که از کانی های ریز بلور گیبسیت، دیاسپور و بوهمیت حاصل شده گفته شده است. کانسارهای بوکسیت به عنوان مهم ترین منبع تامین کننده آلومینیم، گالیم و عناصر نادر خاکی در جهان شناخته شده اند (Laskou et al., 2005). کانسارهای بوکسیتی از نظر زمین شناسی، کانی شناسی، ژئوشیمی و پیدایش، توسط پژوهشگران مختلفی مورد مطالعه قرار گرفته اند(Temur&Kansun 2006, Calagari&Abdini 2007, Merino & Banerjee 2008, Muzaffer Karadag et al., 2009, .Liu et al., 2010, Retallack 2010) اولین مطالعات انجام شده بروی عدسیهای بوکسیتی موجود در منطقه سرفاریاب توسط صمیمی نمین و همکاران (1966 تا 1972) بوده که بوکسیت های این منطقه را به عنوان بوکسیت های به سن کرتاسه زاگرس معرفی نمودند و جمعا 72 عدسی بوکسیتی را در منطقه شناسایی کردند.ازسال(1972تا1984)شرکت Strogexport کشور چک در منطقه سرفاریاب بعد از مطالعات صمیمی نمین تعداد لنزهای شناخته شده را به 129 لنز رساندند. نتایج آنالیزهای شمیایی نمونه های برداشته شده از این عدسی های بوکسیتی نشان داد که این بوکسیت ها در مقایسه با سایر بوکسیت های ایران از مطلوبیت بیشتری برخوردارند. حجازی (1387) به بررسی سنگ مادر ژئوشیمی کانسار بوکسیت سرفاریاب پرداخت و آن را به صورت رساله کارشناسی ارشد در دانشگاه آزاد اسلامی خرم آباد ارائه نمود. پشم فروش (1388) به بررسی بوکسیت های کرتاسه کهگیلویه پرداخت زراسوندی و همکاران(2008) به مطالعه کانی شناسی و منشاء افق بوکسیتی در برش سرفاریاب (شهرستان کهگیلویه) پرداخته اند. زراسوندی و همکاران (1389) به بررسی تغییرات ژئوشیمیایی و جرم واحدهای مختلف بوکسیتی در کانسار بوکسیت سرفاریاب، استان کهگیلویه و بویراحمد با استفاده از رفتارهای ژئوشیمیایی عناصر (Y, Zr, Ti, Al) پرداخته اند و چنین بیان نموده اند که ماده اولیه بوکسیت سرفاریاب، آرژیلیتی بوده که با توجه به برجازا بودن بوکسیت سرفاریاب، می توان آهک سروک را که حاوی ذرات رسی است، منشاء این عناصر در نظر گرفت. زراسوندی و همکاران (1390) به مطالعه شرایط نهشت، محیط رسوبی و تعیین زایش افق بوکسیتی در کانسارهای مندان و ده نو، منطقه دهدشت با استفاده از مطالعات کانی شناختی پرداخته و چنین بیان نموده اند که افق های بوکسیتی مورد مطالعه دارای دو رخساره کانیایی می باشند که شرایط محیطی تشکیل آنها متفاوت است. ،همچنین مطالعات متعددی بروی کانسارهای بوکسیتی در نقاط مختلف ایران صورت گرفته که شامل موارد زیر است.
عابدینی (1381) به بررسی زمین شناسی اقتصادی بوکسیت-لاتریت غرب شهرستان میاندوآب پرداخت و آن را به صورت پایان نامه کارشناسی ارشد زمین شناسی اقتصادی در دانشگاه تبریز ارائه نمود کلاگری و همکاران (1383) به مطالعه سنگ های دیاباز منشاء عمده واحدهای بوکسیت پرمو-تریاس در ، غرب میاندوآب، آذربایجان غربی پرداخته اند. . اسماعیلی و همکاران (1385) به مطالعه ژئوشیمی عناصر خاکی کمیاب (REE) در کانسار بوکسیتی جاجرم (شمال خاوری ایران) پرداخته اند. . مولائی و شریفیان (1385) ویژگی های زمین شناسی و اکتشافی بوکسیت جاجرم (جنوب باختری خراسان-شمال باختی خراسان بزرگ) را مورد بررسی قرار دادند. اسماعیلی و همکاران (1385) به مطالعه ژئوشیمی عناصر خاکی کمیاب (REE) در کانسار بوکسیتی جاجرم (شمال خاوری ایران) پرداخته اند. رحیم پور بناب و همکاران(1386) پتروگرافی و ژنز کانسار بوکسیت جاجرم را مطالعه کردند. نقی زاده و همکاران(1387) به بررسی خواص فیزیکی و مینرالوژیکی بوکسیت معدن شاه بلاغی ناحیه دماوند ایران و امکان سنجی استفاده از آن در کاربردهای دیرگذار، ویژه نامه مهندسی مواد و متالوژی پرداخته اند. معظمی گودرزی و همکاران(1387) به مطالعات شناسایی و فرآوری بوکسیت دیاسپوری کرمان پرداخته اند. عابدینی و همکاران (1388) کانی شناسی و خاستگاه نهشته های بوکسیتی پرمین در شمال سقز، استان کردستان را مطالعه نموده اند.. جعفرزاده در سال (1379) کانی شناسی کانسار بوکسیت جاجرم را مورد مطالعه قرار داد و آن را به صورت رساله کارشناسی ارشد در دانشگاه شیراز ارائه نمود. اسماعیلی و همکاران (2010) به مطالعه پتروگرافی و ژئوشیمی نهشته های بوکسیت کارستی در شمال شرق جاجرم پرداخته اند. امینی و همکاران(1390) کانی شناسی، زمین شیمیایی و پیدایش کانسار بوکسیت کارستی جاجرم را مطالعه کردندناصری در سال (1382) به بررسی ژئوشیمی کانسار بوکسیت جاجرم با نگرشی بر قابلیت ها و محدودیت ها در کاربرد صنعتی پرداخته و آن را به صورت رساله کارشناسی ارشد زمین شناسی اقتصادی در دانشگاه فردوسی مشهد ارائه نمود همچنین عابدینی و همکاران (1387) به مطالعه ویژگی های زمین شناسی-کانی شناسی و زمین شناسی عناصر کمیاب در نهشته بوکسیت آغاجری، جنوب شاهین دژ در شمال غرب ایران پرداخنه اند. کلینی و همکاران (1387) به مطالعات امکان سنجی حذف کلسیم از بوکسیت جاجرم پرداخته اند و چنین بیان نمودند که دمای لیچینگ و غلظت اسید تاثیر بسزایی در میزان حذف کلسیم در این افق بوکسیتی دارد. . ملائی و ترشیزیان (1388) به مطالعه زمین شناسی، کانی شناسی و محیط ژئوتکتونیکی بوکسیت گوش کمر در ازبک کوه ذر شرق ایران پرداخته اند و چنین بیان نمودند که بوکسیت گوش کمر از لحاظ طبقه بندی در محدوده رس بوکسیتی قرار می گیرد و مطالعات ژئوتکتونیکی نشان می دهد که بوکسیت گوش کمر در محیط حاشیه فعال قاره ای تشکیل شده است و وجود کانیهای محیط اکسیدی بیان کننده یک محیط نزدیک به ساحل می باشدملائی و ترشیزیان (1388) به مطالعه زمین شناسی، کانی شناسی و محیط ژئوتکتونیکی بوکسیت گوش کمر در ازبک کوه ذر شرق ایران پرداخته اند و چنین بیان نمودند که بوکسیت گوش کمر از لحاظ طبقه بندی در محدوده رس بوکسیتی قرار می گیرد و مطالعات ژئوتکتونیکی نشان می دهد که بوکسیت گوش کمر در محیط حاشیه فعال قاره ای تشکیل شده است و وجود کانیهای محیط اکسیدی بیان کننده یک محیط نزدیک به ساحل می باشدنصیب پور (1379) ژئوشیمی و ژنز کانسار بوکسیت هنگام (جنوب فیروزآباد) را به صورت پایان نامه کارشناسی ارشد در دانشگاه شیراز ارائه نمود.کیااشکوریان و همکاران (1390)، کانی شناسی، ژئوشیمی و خاستگاه افق بوکسیتی پرمو-تریاس سازند خوش ییلاق را در جنوب شرق آذرادشهر مورد مطالعه قرار داده اند و چنین بیان نموده اند که افق بوکسیتی خوش ییلاق از دگرسانی و هوازدگی سنگ های بازالتی حاصل شده و فراوانی زیاد کانی های سیلیکاتی بیانگر نارس بودن و زهکشی ضعیف این نهشته است..

1-5 روش مطالعات
روش مطالعه بر اساس اهداف مورد نظر از سه بخش مطالعات کتابخانه ای، مطالعات صحرایی و روش آزمایشگاهی تشکیل شده است.

1-5-1 جمع آوری منابع و اطلاعات پیشین
این مرحله که قبل از بازدید صحرایی صورت گرفته، به بررسی و مطالعه کارهای قبلی انجام شده بر روی کانسار بوکسیتی و افق بوکسیتی پرداخته و با تهیه نقشه‌های توپوگرافی و زمین شناسی منطقه نسبت به تعیین محل این عدسی های بوکسیتی اقدام گردید. با استفاده از اینترنت و مطالعه کتاب‌ها و مقاله‌ها نسبت به جمع آوری داده‌های موجودنهشته های بوکسیتی در شمال شهرستان کهگیلویه و نقاط مختلف ایران اقدام شد. با این حال، چکیده‌ای قریب به 40 تحقیق موردی بر روی نهشته های این محدوده زمانی در سایر نقاط ایران و نواحی مختلف دنیا مطالعه گردید. با تهیه عکس‌های ماهواره‌ای منطقه (لندست) ETM و TM و با ترکیب باند های مختلف با هم و داشتن دید کلی از منطقه، و با نرم افزار Google Earth و Saspelanet به شناسایی منطقه و تطبیق موقعیت جغرافیایی به بررسی ریخت شناسی کلی منطقه پرداخته شد. همچنین با تهیه نقشه زمین ساخت منطقه نسبت به شناخت گسل‌های منطقه آگاهی لازم به دست آمد. همچنین نقشه راه جهت انتخاب بهترین مسیر برای رسیدن به منطقه جهت بازدید صحرایی انتخاب شد.

1-5-2 مطالعات صحرایی
با توجه به اینکه کانسار بوکسیتی مورد مطالعه سطح الارضی است مطالعات صحرایی برای درک و تحلیل زمین شناسی منطقه ضرورت دارد. با استفاده از نقشه های زمین شناسی و عکس های هوایی شهرستان دهدشت بهترین رخنمون ها از نهشته های بوکسیتی در یال شمالی تاقدیس کوه سیاه ویال جنوبی تاقدیس مندان انتخاب شد. سپس این رخنمون ها پیمایش، و موقعیت آنها نسبت به سازند های همجوار آنها مشخص شدند. در ادامه، با انجام بررسیهای صحرایی و با نگرشی ویژه بر زمین شناسی اقتصادی، نمونه برداریهای لازم انجام شد. قریب به 50 نمونه 1 کیلوگرمی از بوکسیت های مورد مطالعه و با پراکنش مطلوب در بخش های مختلف شمالی، جنوبی و مرکزی این لنزها برداشته شد. نمونه های برداشته شده در آزمایشگاه شرکت کانساران بینالود تحت آنالیز XRD و XRF قرار گرفت. ترکیب کانی شناسی نمونه های مورد بررسی به روش پراش پرتو ایکس (XRD) و ترکیب شیمیایی نمونه ها، به روش فلوئورسانس پرتو ایکس (XRF) در آزمایشگاه تحقیقاتی شرکت کانساران بینالود تعیین شد. درصد عناصر اصلی تشکیل دهنده این نمونه های بوکسیتی،عناصر ردیاب 22عنصری و وزن مخصوص هر کدام از آنها محاسبه شد. همچنین برای بررسی خصوصیات پتروگرافی کانسار بوکسیتی مورد مطالعه، این عدسی های بوکسیتی پیمایش شدند. باتوجه به اینکه این کانسار بوکسیتی بین سازندهای سروک به عنوان کمر پایین و سازند ایلام به عنوان کمر بالا قرار گرفته است این دو سازند هم مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. برای برداشت نمونه های پتروگرافی مترکشی های لازم انجام شد و در جهت عمود بر امتداد لایه ها نمونه برداری های لازم انجام گرفت. برای این مرحله از انجام این تحقیق قریب به 42 نمونه سنگ از سازند های سروک در پایین لنزها و کانسار بوکسیتی در وسط و سازند ایلام در بالای این لنزها برداشته شد. نمونه های سنگی برداشته شده به آزمایشگاه برده شد و از آنها مقطع نازک (Thin section) و 30 مقطع صیقلی (پالیش ) تهیه شد.

1-5-3 مطالعات و روش آزمایشگاهی
در پی انجام بررسی‌های صحرایی و نمونه برداریهای لازم، 42 مقطع نازک(Thin section) از نمونه های آهکی سازند های سروک و ایلام و نمونه های بوکسیتی از منطقه مورد مطالعه تهیه شد و در آزمایشگاه بوسیله میکروسکوپ پلاریزان زمین شناسی برای تشخیص اجزاء سنگی، درصد آنها و نامگذاری سنگ‌ها براساس تقسیم بندی فولک ودانهام استفاده شد. در مقاطع میکروسکوپی، مواردی چون نوع، ترکیب کانی شناسی، اختصاصات سنگ شناسی نمونه های برداشته شده، مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین تعداد30نمونه مقاطع صیقلی تهیه شد ه مورد مطالعه و بررسی کانیهای فلزی واُپک موجود و همراه بوکسیت قرار گرفت.

جدول 1-1: خلاصه ی مطالعات صحرایی و آزمایشگاهی کانسارهای بوکسیتی منطقه مورد مطالعه
شماره نمونه XRD XRF
مقاطع صیقلی مقاطع
نازک عناصر
ردیاب موقعیت
جغرافیایی وزن
مخصوص

لنز106 1 X X X X – 0483559 X
2 X X X X – 3406574 X
3 X X X X – X
4 X X X X – X
5 X X X X X X

لنز105
1 – – X X – 0483542 –
2 – – X X – 3406619 –
3 – – X X – –
4 – – X X – –
5 – X X X X –

لنز104 1 – – X X – 0483076 –
2 – – X X – 3406927 –
3 – – X X – –
4 – – X X – –
5 – – X X – –
6 – – X X – –
7 – X X X X –
8 – X X X – —

لنز88 1 – – X X – 0478776 –
2 – – X X – 3414725 –
3 – – X X – –
4 – – X X – –
5 – X X X X –

لنز80 1 – – X X – 0479053 –
2 – – X X – 3414686 –
3 – – X X – –
4 – – X X – –
5 – X X X X –

لنز36 1 – – X X – 0479041 –
2 – – X X – 3414165 –
3 – X X X X –

لنز35 1 – – X X – 0478942 –
2 – – X X – 3414382 –
3 – X X X X –

فصل دوم

زمین شناسی عمومی و چینه شناسی

2-1 مقدمه
سرزمین ایران در بخش میانی رشته کوه های آلپ- هیمالیا واقع شده، که از غرب اروپا آغاز و پس از گذر از ترکیه، ایران و افغانستان تا تبت و شاید نزدیکی‌های برمه و اندونزی ادامه می یابد. داده های زمین شناختی ایران نشانگر آن است که فرآیند های درونی و بیرونی زمین، در زمان و مکان، پیامدهایی متفاوتی داشته‌اند و به همین رو الگوی ساختاری، تحولات زمین ساختی، شرایط رسوبی و زیستی ایران در دوره های گوناگون زمین شناختی، پیچیدگی خاصی دارد. در شکل (2-1) پهنه های رسوبی- ساختاری عمده ایران (آقانباتی، 1385) نشان داده شده است که در آن ایران به سه بخش، شامل بخش شمالی زمین درز تتیس کهن و جوان (حوضه کپه داغ، خزر جنوبی، حوضه پاراتتیس)، بخش میانی شامل نواحی بین زمین درز تتیس کهن و جوان (خرده قاره ایران مرکزی، پهنه مرکزی، کوه های شرق ایران و بلوک زابل) و بخش جنوبی شامل جنوب زمین درز تتیس جوان (پهنه راندگی ها، پهنه چینه خورده و پهنه چین نخورده) تقسیم می‌شود. بدلیل اینکه در این نوشتار جایگاه منطقه مورد مطالعه (شمال شهرستان کهگیلویه) مورد توجه است، تنها به شرح موارد مرتبط با آن می‌پردازیم.

2-2 جایگاه