از اینجا دانلود بکنید.

پسورد: minersdatabase

باتشکر از آقای کاظم زاده که این مطلب را برای وبلاگ ارسال نمودند

با تشکر از دوست عزیزم علی فیاضی

فرایندهای پیچیده در تشکیل توالی های چینه شناختی

 منبع:http://egeology.blogfa.com

Internal structure, sampling locations and U-Pb zircon age distribution of the Geysers Plutonic Complex

Hazard assessment and risk management of restless caldera systems worldwide depend on reliable constraints on magma accumulation rates and conditions of preeruptive storage. Ion microprobe analysis of accessory minerals is a unique tool to address these issues for youthful magma systems due to a high sensitivity for low-abundance isotopes (e.g., ²⁰⁶Pb, ²³⁰Th) and high spatial resolution that allows radiometric dating of individual crystal domains. By the same token, melt inclusions can be harnessed for insights into processes of magmatic degassing and assimiliation of hydrothermally altered magma chamber rinds. Ion microprobe group members are currently involved in studies of large-volume, Quaternary caldera systems underlying Long Valley and Yellowstone (U.S.A.).  Work has been performed at La Pacana (Chile), the largest known terrestrial resurgent caldera, and at Toba (Indonesia), the source of a ~76 ka eruption thought by some to have pushed the then human population to the brink of extinction ( Rampino and Ambrose, 2000).

Yellow Stone Geysers

Ion microprobe U-Pb zircon age results for the Bishop Tuff (Long Valley; Reid and Coath, 2000) and La Pacana (Schmitt et al., 2002) argue strongly against protracted preeruptive magma storage. By contrast, Long Valley post-caldera lavas show evidence for >100 ka crystal residence (Reid et al., 1997) and remelting of solidified and hydrothermally altered precursor intrusions (Schmitt and Simon, 2003). Zircon ²³⁸U-²³⁰Th disequilibrium age populations for Central Plateau Member lavas at Yellowstone indicate episodic magma differentiation by effective crystal-melt separation and storage for timescales on par with estimates for other voluminous caldera-related rhyolites (Vazquez and Reid, 2002). In the case of Toba, allanite recorded a 150 ka differentiation history that continued up to the time of eruption. Allanite compositional variability increased dramatically within ca. 35 ky of eruption, suggesting an episode of vigorous crystal and/or melt mixing close to eruption (Vazquez and Reid, 2004). While these results underscore the notion that large-volumes of silicic magma can accumulate over short geologic time-spans (cf. Huppert and Sparks, 1988), they also provide showcase examples of complex pre-eruptive histories with unprecedented temporal resolution of processes such as crystallization, magma recharge and thermal rejuvenation in individual caldera systems.

Another area in which we have focused upon is the magmatic system developed at The Geysers, a major geothermal anomaly in northern California that has sustained significant (up to ~1000 MW) electricity generation for more than three decades (Barker et al., 1992).  While geothermal activity has apparently persisted at shallow (<3-4 km) levels for more than a million years (e.g., Moore and Gunderson, 1995), the nature of its heat source still remains poorly understood. At the surface, the Geysers reservoir is associated with small-volume volcanic centers (1 to <10 km³) that range in age from ~2.7 to ~0.7 Ma. At subsurface levels, geothermal wells penetrated an extensive (>300 km³) plutonic body, termed the Geysers Plutonic Complex (GPC). Previous attempts to determine crystallization ages   within the GPC had been hampered for a variety of reasons (Schriener and Suemnicht, 1981; Dalrymple, 1993). Using ion microprobe techniques, we have been able to systematically determine the timing of emplacement throughout the GPC (Dalrymple et al., 1999; Schmitt et al., 2003b) and related these to coeval volcanism in the overlying Cobb Mountain volcanic field (Schmitt et al., 2003a). Over 400 zircon ages from thirty four spatially and petrologically comprehensive samples recovered from twenty different wells indicate piecemeal intrusion of the GPC between 1.8 and 1.1 Ma. This allows us to conclude that the GPC (as presently explored) is too old to serve as the heat source for the Geysers geothermal system.

http://sims.ess.ucla.edu

این فایل بصورت پاورپوینت می باشد

میتوانیدازاینجادانلودکنید

       اورانیوم (U) عنصری است راهبردی و مصارف عمده آن در نیروگاههای اتمی و سلاحهای هسته‌ای و به مقدار جزئی، مصارف دارویی و پژوهشی دارد. در فرآیند تشکیل کانیهای مختلف از ماگما، به دلیل بزرگ بودن شعاع یونی اورانیوم، این عنصر در مراحل اولیه تبلور ماگما، نمی‌تواند وارد شبکه هیچ یک از کانیها شود و تا مراحل آخر ماگما باقی می‌ماند، بنابراین اورانیوم بیشتر در سنگهای اسیدی متمرکز می‌شود، میزان فراوانی اوراینوم در کانیهایی مثل زیرکون، مونازیت، زینوتیوم حداکثر و در الیوین حداقل ممکن است. اورانینیت و پیچ بلند، مهمترین کانیهای محیط احیایی هستند. کارنوتیت، مهمترین کانی محیط اکسیدان است.

نفلین سینیت به علت ارزش فوق العاده اى که در صنعت دارد (صنایع آلومینیوم، شیشه و سرامیک پلاستیک و کائوچو، تهیه پشم و شیشه معدنى، کود شیمیایى و …) در اکثر کشورهاى دنیا مورد توجه فراوان قرار گرفته است.

سنگ مزبور از یک طرف در کشورهایى که فاقد ذخایر غنى از بوکسیت هستند (شوروى، کره شمالى و …) به عنوان منبعى مهم جهت تولید آلومینا و از طرف دیگر در کشورهایى که از لحاظ منابع بوکسیت غنى بوده و یا بوکسیت ارزان در دسترس دارند (کشورهاى غربى، آمریکا، کانادا) به دلیل فراوانى مقدار آلکالى در صنایع شیشه و سرامیک کاربرد فراوان دارد.

گابرو(Gabbro)

گابرو يك سنگ آذرين دروني(سنگ نفوذي تمام بلورين) بازيك که داراي بافت فانريتي بوده وکانيهاي (فرومنيزين ،اوژيت ، هيپرستن يا اوليوين و گاهي هورنبلند25 تا 50 درصد) ، (پلاژيوکلازهاولابرادوريت يا بيتونيت 45 تا 70 درصد ) در آن ديده مي‌شود. اگرپلاژيوکلازها اسيدي تر از لابرادوريت باشند سنگ جزء دسته ديوريت‌ها است. عده‌اي از سنگ شناسان بعضي از سنگهاي کم سيليس سياه رنگ را که داراي اليوين است و پلاژيوکلازهاي آن جز آندزين‌ها مي‌باشد، از اين دسته به شمار مي‌آورند.

 مهمترين سنگهاي که جزء دسته گابروها قرار مي‌گيرند:

·         گابرو : اوژيت و پلاژيوکلازهاي کلسيک

·         اوليوين گابرو : اوژيت ، اوليوين و پلاژيوکلازهاي کلسيک

·         تروکتوليت : اليوين و پلاژيوکلازهاي کلسيک

·         نوريت : هيپرستن و پلاژيوکلازهاي کلسيک

·         آنورتوزيت : پلاژيوکلازهاي متوسط تا کلسيک

·         هيپريت : عبارت از سنگي است بين گابرونوريت که هم داراي پيروکسن‌هاي ارتورومبيک و هم پيروکسن‌هاي منو کلينيک است                            انواع ديگر مثل اليوين نوريت و اليوين هيپريت و هورنبلند گابرو و هورنبلند نوريت نيز وجد دارد.

سيستم‌هاي تصوير در كارتوگرافي(Map Projection of cartography )

فهرست مطالب :

سيستم تصوير استوانه‌اي لامبرت

سيستم تصوير استوانه‌اي مرکاتور

سيستم تصويرهاي مخروطي

تصوير مخروطي با يک مدار استاندارد

سيستم تصوير هم مساحت لامبرت

خواص سيستم‌هاي تصوير

طبقه بندي سيستم‌هاي تصوير

سيستم تصويرهاي استوانه‌اي

سيستم تصوير استوانه‌اي ساده

تصوير مخروطي با دو مدار استاندارد

تصوير مخروطي(BONNE)

سيستم تصويرهاي سمتي يا صفحه اي

منبع : پايگاه علوم زمين کشور

تقسیم بندی بر اساس ایجاد تغییرات در ترکیب شیمیایی سنگها

• دگرگونی با تغییر شیمیایی ثابت : در این نوع دگرگونی ، ترکیب شیمیایی اولیه سنگ به هم نمی‌خورد و عناصر جدیدی در ترکیب آن وارد و یا از آن خارج نمی‌شود. در واقع دگرگونی در یک محیط بسته انجام می‌شود.
  
  

• دگرگونی با تغییر شیمیایی متغیر : در این نوع دگرگونی ، ترکیب شیمیایی سنگ اولیه تغییر می‌کند، به عبارت دیگر ضمن دگرگونی عناصری از آن خارج و یا به آن وارد می‌شود. در بعضی موارد ممکن است در حین حال که عناصری از ترکیب اولیه سنگ خارج می‌شود، عناصر جدیدی به آن اضافه شود.
  
  

دگرگونی مجاورتی

دگرگونی ناحیه‌ای

دگرگونی حرارتی یا دینامیکی

دگرگونی ناشی از محلول های کهربایی

معمولا همراه ماگما مقدار زیادی گاز و محلولهای وجود دارد که این سیالات داغ به نام محلولهای گرمایی خوانده می‌شوند. معمولا محلولهای گرمایی در مسافت طولانی از درون شکافها و منافذ سنگها عبور می‌کنند و بدین ترتیب باعث دگرگونی سنگها موجود در این شکافها می‌شود.

هر چند اثر دگرگونی این محلولها زیاد نیست ولی محلولهای گرمایی از نظر زمین شناسی اقتصادی فوق‌العاده حائز اهمیت‌اند، زیرا بسیاری از مواد معدنی مفید بدین شکل تشکیل می‌شوند. محلولهای گرمایی از نظر فعل و انفعالات شیمیایی بسیار فعال‌اند و به آسانی با کانیهای سنگ ترکیب شده و باعث دگرگونی و تشکیل کانیهای جدید می‌شوند. به عنوان مثال تبدیل الیون به سرپانتین می‌باشد. الیون از نظر شیمیایی یک کانی ناپایدار است و تحت تاثیر محلولهای گرمایی به راحتی تبدیل به سرپانتین می‌شود.

منبع :http://daneshnameh.roshd.ir/

فهرست مطالبي که در ادامه مطلب بیان می گردد:

١- معرفی منطقه

٢-مطالعات ژئوشيميايي

١ -٢ تغييارت عيار

٢ -٢- همبستگي ژئوشيميايي بين اورانيوم و ساير عناصر

٣-٢- رابطه عيار عناصر با ليتولوري

٤-٢-مكانيسم هاي شيميايي حمل و ذخيره اورانيوم در طبقات ماسه سنگي

٣-مدل کانی سازي اورانيوم در تلخه رود

١-٣-فاکتورهاي تعيين کننده در ذخاير اورانيوم تيپ ماسه سنگي در گستره مورد بررسي

٤-نتيجه گيري

5- منابع

1- معرفی منطقه :

حوضه تلخه رود در آذربايجان خاوري ، بوسيله ارتفاعات و توده هاي پلوتوني – ولكانيكي احاطه شده و در واقع يك حوضه بين کوهستاني مي باشد که درمجموعه اي از قوس هاي ماگمايي مربوط به اواخر ترسير، قرار گرفته است . سرشاخه هاي تلخه رود از ارتفاعاتي چون آتشفشان هاي سبلان ، بزقوش ،دچان و قوشه داغ سرچشمه گرفته و با شستشو دادن دامنه هاي مذکور ،مقدار قابل توجهي از اورانيوم موجود آنها را به کانال اصلي رودخانه حمل کرده و در آنجا در لابه لاي رسوبات مئاندري رودخانه و پهنه هاي دلتايي رسوب داده است .بررسي آماري عيار اورانيوم و عناصر دیگر درتوالي رسوبي ميوسن بالايي ميان تبريز و اهر در تلخه رود وقوع کاني سازي را در منطقه مشخص مي سازد ارتباط اورانيوم با مس ، موليبيدنيوم و واناديوم و همبستگي ثبت عناصر مزبور است . اين همبستگي تنها در ستون چينه اي (Roll front) ،مويد کاني سازي از تيپ ماسه سنگ و از نوع هلالي اميدچه مشاهده شده و آنومالي هاي مربوط هم از نوع اپي ژنتيك مي باشد . در گورچين اورانيوم با عناصر شاخص تيپ ماسه سنگي همبستگي منفي نشان مي دهتد . حال آن که شيل هاي تيره در ستون چينه اي اين منطقه و هوازدگي سطحي ، از عيار کم و بيش بالاي اورانيوم همزمان با رسوب گذاري صورت (leaching) با وجود تاثير گرفته و کاني سازي مربوطه ، از نوع سين ژنتيك است .فراواني سيمان کلسيتي در ليتوفاسيس هاي ماسه سنگي مويد وفور (CO3-2) در محيط هاي ديانژي بوده که نقش مهمي در انتقال اورانيوم درمحيط هاي مذکور به صورت کربوکسيل اورانيوم ايفا نمونه و محلول هاي اخير در نهايت در شرايط احيا محيط هاي شيميايي مي تواند به اکسيد اورانيوم تبدیل شده باشد .

براى پى بردن به چگونگى تشکيل ذخاير معدنى ،بررسى عوامل چهار گانه زير ضرورى است:

الف- خاستگاه محلولهاى کانه دار ( source of ore-solutions )

ب- خاستگاه مواد کانه (  source of ore-materials )

ج- نحوه مهاجرت وانتقال مواد (  means of transport )

د- نحوه ته نشينى مواد معدنى  (  means of ore-deposition )

الف -خاستگاه محلولهاى کانه دار  :

از آنجا که بيشترين حجم محلول هاى کانه دار را آب تشکيل داده ،بنابراين آب مى تواند نقشى کارا در تشکيل مواد معدنى وانتقال آنها داشته باشد.

5 خاستگاه براى محلول هاى کانه دار:

1 -  آبهاى سطحى به همراه آب زيرزمينى که بطور کلی از نظر زمين شناسان آب جوى(meteoric water) ناميده مى شوند.

2 -  آبهاى اقيانوسى-دريايى ( Oceanic-sea waters )

3 -  آبهاى فسيل (fossil water )

4- آبهاى دگرگونى (  metamorphic waters )

5 - آبهاى ماگمايى ( magmatic waters )

1) آبهاى سطحى

اين آبها به انضمام آب هاى زيرزمينى که از نظر زمين شناسان آبهاى جوى (meteoric waters) ناميده مى شود در تشکيل:

- ذخاير رسوبى شيميايى (اورانيوم (chemical precipitales_

- ذخاير بر جاى ماندنى (بوکسيت ونيکل) –(Residual deposits   )

- ذخاير پلاسرى  (  placer deposits )

- ذخاير غنى شده ثانويه سوپرژن (  secondary enriched deposits )

- ذخاير رسوب شيميايى اورانيوم (Uranium chemical precipitates )

» ذخاير رسوبى شيميايى   (اورانيوم (chemical precipitales_    

اورانيوم موجود در توف هاى اسيدى وگرانيت هاى آلکالن در تماس با آبهاى سطحى ،ابتدا توسط اکسيژن موجود در آب اکسيده شده .به UO2+2 تبديل مى گردد وگاهى توسط کمپلکس هاى CO2--,So4--,PO4-3,f- به حالت محلول در آب از سنگ مادر خارج شده ودر محيط احيائى بر جاى گذاشته مى شوند. اين فرايند بدون حضور آب امکان پذير نيست وموجب مى شود که اورانيوم سنگ مادر که حالتى پراکنده وفاقد ارزش اقتصادى است در محيط ثانويه تمرکز يافته وارزش اقتصادى پيدا نمايد.

» ذخاير بر جاى ماندنى  (Residual deposits     )

-     نيکل موجود در سنگهاى اولترامافيکى ومافيکى اگر در شبکه سيليکاتها جايگزين شود،ارزش اقتصادى نخواهد داشت،هر چند که از عيار بالا برخوردار باشد. در صورتيکه که اگر اين گونه سنگ ها در شرايط مناسب، تحت تاثير آبهاى سطحى ،هوازده وفرسوده گردند ،نيکل از شبکه سيليکاتها آزاد مى شود وبدليل غير محلول بودن ،در همان منطقه برجاى مى ماند.در نتيجه عيار نيکل افزايش يافته،تغليظ وتصفيه آن مقرون به صرفه مى گردد.

-     منابع آلومينيم دنيا (ذخاير بوکسيت)اکثراً تحت تاثير آبهاى سطحى ،طى پديده لاتريتى شدن (lateritization) بوجود مى آيند.(لاتريتى شدن فرآيندى است که طى آن سنگ يا خاک به لاتريت تبديل مى شود)لاتريت به خاکهاى هوازده ويا موادى گويند که از اکسيدهاى ثانويه آهن،آلومنييم ويا هر دو آنها غنى باشد ومعمولاً‌ بهمراه آن کوارتز وکائولن وجود دارد.تشکيل آنها در محيط هاى حاره اى وگرم ومرطوب صورت مى گيرد وفرآيند آن طى عمل هوازدگى (wheathring) کامل مى گردد.

» ذخاير پلاسرى (  placer deposit )

کانى هايى که از چگالى بالا ومقاومت در در برابر واکنش هاى شيميايى برخوردار هستند توسط آب از سنگ مادر جدا شده ودر بستر رودخانه در مکان هاى خاصى بر جاى گذاشته مى شوند وکانسارهاس پلاسرى را بوجود مى آورند.

گاهى اوقات مواد معدنى بويژه سولفيدها،توسط آبهاى سطحى ضمن اکسيداسيون وشسته شدن با توجه به اينکه اکسيژن نقش فعال دارد،ايجاد زون هايى چون Oxidizied ore, leached zone, gossan در بالاى سطح ايستابى (waterable) مى نمايد. با گذر يونهايى چونCu از سطح ايستابى، در شرايط احيائى مى تواند با گوگرد ترکيب شده ايجاد زون غنى شده (enriched zone) نمايد.

» ذخاير گرمابى (hydrothermal deposits )

گاهى آبهاى فرورو در اعماق زمين به توده هاى نفوذى در حال سرد شدن برخود مى نمايند. در نتيجه درجه حرارت ،قابليت احلال اين آبها افزايش مى يابد ودر نقطه بخصوصى بعلت کاهش وزن مخصوص (افزايش حجم) تشکيل يک چرخه مى دهند که در امتداد گسلها به سمت بالا آمده ودر طى مسير خود يک سرى مواد وترکيبات مربوط به سنگهاى اطراف خود از قبيل مس ،سرب،روى ،جيوه ،آرسنيک ،طلا، نقره وغيره را حل مى نمايد. اين مواد در اعماق خاص تحت تاثير تغييرات مربوط به عواملى چون حرارت وفشار شروع به ته نشينى وايجاد ذخاير گرمابى مى نمايند. بنابراين در تشکيل اکر ذخاير گرمابى، آبهاى سطحى نقش اساسى دارند.

2-  آبهاى دريائى-اقيانوسى

 نوعى از آب هاى سطحى را شامل مى شوند که در تشکيل بعضى از ذخاير رسوبى وماسيو سيولفيدها نقش اساسى دارند.در اين مورد نقش بخارات بروندمى (exhalites) از کف دريا در تشکيل ذخاير ماسي. سولفيدى قابل اهميت مى باشد.از ماسيو سولفيدها مى توان تيپ هاى قبرس Cyprus type،بشى Besshi type   کورکو kuroko type را نام برد.

3 -  آبهاى فسيل

شامل آبهاى مدفون مانده در بين ذرات تشکيل دهنده رسوبات است که در اصل مى تواند همان آبهاى جوى باشند که ديرزمانى در داخل رسوبات مدفون مانده با کانيهاى مشکله سنگها واکنش انجام داده،ويژگيهاى متفاوتى پيدا مى نمايند ودر تشکيل ذخاير معدنى از جمله ذخاير تيپ دره مى سى سى پى (MVT)،نقش کارا دارند.

4 -  آبهاى دگرگونى

هرگاه آبهاى محصور بين ذرات رسوبى تحت تاثير فشار وحرارت ناشى از دگرگونى قرار گيرند،اين فشار وحرارت موجب مى شود تا آبها،فضاهاى بين دانه ها را ترک کنند وشروع به حرکت نمايندواين آبها مى توانند بعضى از مواد را در خود حل کنند وآنها را در شکستگيها وگسلها بصورت ذخاير رگه اى بر جاى مى گذراند.

5-  آبهاى ماگمايى

ماگما ماده روان سنگ ساز که بطريق طبيعى تشکيل شده،ونفوذ وخروج آن طى عمل سرد شدن(solidification) سنگهاى آذرين را بوجود مى آورد مى باشد. ماگماهاى مافيک واولترامافيک از مانتل بالايى منشا مى گيرند ولى ماگماهاى اسيدى اغلب حاصل ذوب آناتکسى پوسته قاره اى است ومقدار کمى از آن حاصل تفريق ماگماى مافيکى مى باشد.

ميزان آزاد شدن آب از يک گداخته ماگمايى که از افقهاى ژرف به افقهاى بالاتر پوسته راه مى يابد براى سنگهاى بازالتى وگرانيتى متفاوت است.

تبلور اين نوع مواد  معدنى همراه با سيليکاتها را مى توان تابع شرايط فيزيکوشيميايى ماگما، شعاع يونى عناصر شرکت کننده در ساختمان اين نوع ماده مواد معدنى وهمچنين درجه حرارت تبلور آنها دانست.

در صورتى که ماگماى اولترامافيکى – مافيکى در اقيانوسها بفرم سنگهاى آتشفشانى (exhalation) سرد شوند، اگر ترکيب شيميايى ماگما، عمق آب،شرايط ph,Eh آب وغيره مناسب باشد.ذخاير ماسيو سولفايد نوع مس- روى ويا نيکل-کبالت تشکيل خواهد گرديد.

-     بخش محدودى از ماگماهاى اولترامافيک که از اعماق بسيار زياد منشاء مى گيرند وبطور استثنائى گازهاى HCI,H2O,B,F,CO2 در آن خيلى زياد است کيمبرليت ها را تشکيل مى دهد،کيمبرليت ها بدليل وجود الماس وهمچنين وجود قطعاتى از سنگهاى مانتل بالايى وپوسته سياليک زيرين حائز اهميت مى باشند.

-     در ماگماهاى حد واسط واسيدى که مقدار آب آنها بالا است ،نحوه تشکيل ذخاير معدنى آنها با آنها با ماگماهاى مافيک واولترامافيک تفاوت دارد.چرا که مقدار آب موجود در اين ماگماها بين کمتر از 1 درصد تا 8 درصد درنوسان است.در ماگماهاى حد واسط واسيدى،آب وکمپلکس هاى B,CL,F وs--  از عوامل مهم در انتقال وتمرکز عناصر نظير Sn,Mo,Au,Zn,Pb  غيره شناخته شده است.عناصر داراى شعاع يونى بزرگ مانند U,Sn,Cu وغيره در فاز محلول متمرکز شده وبا يون هاى B-,F,Cl- و...... تشکيل کمپلکس هاى مختلف را مى دهند.وجود ترکيبات تمک(NaCl,KCl) در انکلوزيونهاى سيال معرف اهميت کمپلکس هاى کلريدى در محلول هاى ماگمايى است زيرا Cl عامل موثر در جذب يون هاى فلزى وانتقال آنها است در اين راستا فلزاتى مانندZn,Pb,Mn تشکيل کمپلکس هاى چهار وجهى وبا Cu +2 تشکيب کمپلکس دگر شکل يافته اند.در شرايط PH اسيدى وفشار پائين اکسيژنCl-و F-وSn2+ تشکيل کمپلکس هاى تريگونال هرمى شکل پايدار را مى دهد.

ارتباط ژنتيکى ذخاير فلزى خصوصاً MoوSn با f- به اثبات رسيده است وبهمين دليل عنصر F- در پى جويى ذخاير موليبدن وقلع از اهميت ويژه برخوردار است.

کاهش درجه حرارت وافزايش PH در محلول هاى ماگمايى سبب بى ثباتى کمپلکس هاى clوF- مى شود در نتيجه کانيهاى غنى از Cl-و F- نظير ميکا، توپاژ ،فلوريت وآپاتيت کريستاليزه مى شوند.اين کانيها در زون گرايزن ودر بخش فوقانى توده هاى نفوذى اسيدى در سيستم هاى قلع وموليبدن پورفيرى يافت مى شود ودر آنجا مواد معدن بصورت رگچه اى و پراکنده در بام آن قرار دارند.

هنگاميکه ماگمايى از نوع کوارتز مونزونيت حاوى آب ،به طرف سطح زمين حرکت کند، به ترتيب پيروکسن ،پلاژيوکلاز ،هورنبلند،فلدسپات هاى پتاسيک وکوارتز آن متبلور خواهد شد وهمزمان با آن محلول هاى غنى از Zn,pb,Cu وغيره در بالاى سيستم متمرکز مى شوند ودر شرايط مناسب تشکيل ذخاير مس پورفيرى را مى دهند.

ج- نحوه مهاجرت وانتقال مواد

بطور کلى حمل مواد معدنى :

» بصورت محلول ويا غير محلول در آب

» بصورت ترکيبات ساده يونى وبا ترکيبات پيچيده(کمپلکس)

 توسط ماگما،محلول هاى ماگمايى،گرمابى وآبهاى سطحى صورت مى گيرد مواد معدنى در محلول هاى ماگمايى وگرمابى اغلب به صورت کمپلکس هاى مختلف حمل مى شوند.از جمله:

»  عناصر Cu,Ag,Zn,Pb بصورت کمپلکس هاى کلريدىCl-

»  عناصر Sb,As,Hg,Au در حرارت پائين ودر محلول هاى گرمابى بصورت کمپلکس هاى بى سولفيدى-H2S,HS

» عناصر Mo,Sn در محلول هاى ماگمايى بصورت کمپلکس هاى فلوئور(F-) حمل مى شوند.

در شرايط Ph وEh  مناسب،بعضى از مواد بصورت محلول وبا غير محلول بوسيله آبهاى سطحى وفرورو از محيط اوليه جابجا شده ودر محيط مناسب ثانويه نظير ذخاير پلاسرى وذخاير اورانيوم رسوبى(ذخاير رسوب شيميايىChemical precipitate)را بر جاى مى گذارند.

د- نحوه ته نشينى مواد معدنى

مواد معدنى تحت تاثيرعوامل:

» وزن مخصوص

»  تغييرات PH,Eh

» تغييرات درجه حرارت وفشار

وزن مخصوص  : وزن مخصوص مواد معدنى ،يکى از فاکتورهاى مهم در ته نشينى وتجمع آنها است.نظير ذخاير پلاسرى که مواد به علت مقاومت شيميايى شان پس از حمل مکانيکى در محلى که متناسب با وزن مخصوص آنها باشد تجمع پيدا مى نمايند.

در ماگماى مافيک-اولترمافيک (که ترکيب شيميايى مناسب دارند) کانيهايى که وزن مخصوص آنها بالاست نظير کروميت،مگنتيت ،پنتلانديت وغيره همزمان با سيليکاتهايى چون اوليوين ، پيروکسن ها متبلور مى شوند و ماگماى باقى مانده در بردارنده کانيهاى با وزن مخصوص سبکتر مى گردد.

 تغييرات Ph,Eh  : دانشمندى سوئدى به نام Svant Arrhenius تجزيه الکتروليتى (Electrolytic dissociation) را پيشنهاد نمود بر اين مبنا که:

طى عمل تجزيه الکتروليتى برخى ملکولهاى يک ماده در يک محلول رقيق ، متلاشى شده ،  يون ها با بار مثبت (کاتيون) (positive charges) و يونهاى با بار منفى آنيون (negative charges) در آن از هم جدا مى شوند. گسترش اين فروپاشى وابسته به ضريب ثابتى است .

اين مقدار ثابت ضريب فروپاشى بيشتر به ترکيب ماده محلول و دماى محلول بستگى دارد. به طوريکه افزايش دماى محلول باعث افزايش ضريب ثابت فروپاشى مى شود. محلولها و آب خالص خود نيز فروپاشيده يا تجزيه شده به يک کاتيون هيدرژن (H+) ويک آنيون هيدروکسيل ( (OH- تبديل مى شود.

لگاريتم (LOG 10) عکس غلظت يون هاى هيدروژن در يون محلول آبى را انديس غلظت يون هيدروژن(Index of hydrogen ion concentration) در نظر مى گيرند که به آن PH مى گويند . مقدار آن اگر 7 باشد PH سترون يا خنثى است،PH با افزايش دما و فشار پايين مى آيد.

شاخص ديگرى که براى مشخص کردن محلول هاى کانه دار اهميت دارد پتانسيل اکسيداسيون –احياء Oxidation –reduction potential(Eh) مى باشدو نشانگر فشار جريان الکتروليتى است که در مدت اکسيداسيون –احياء ميان مواد در حال واکنش جريان الکتريکى است که در مدت اکسيداسيون-احياء ميان مواد در حال واکنش بوجود مى آيد.اين شاخص بر حسب ميکروولت بيان مى شود وممکن است مثبت يا منفى باشد در مورد آب اين انديس گنجايش عوامل اکسيده کننده را براى گرفتن هيدروژن وگنجايش عوامل احياء کننده را براى گرفتن اکسيژن نشان مى دهد وبه اين ترتيب حدى پايه از جدا شدن الکترونها در مورد مواد اکسيده کننده واحياء‌شونده بدست مى آيد.

بلور شکلی از ماده جامد است که در آن مولکولها ٬ اتمها و یونها با آرایشی منظم در کنار یکدیگر قرار دارد . تکرار این آرایش منظم در سه جهت فضایی سبب بزرگتر شدن بلور می شود . نظم بیرونی بلورها ٬ بر اثر نظم درونی آنهاست. بدلیل همین نظم ٬ سطحهای خارجی بلورها صاف و هموار هستند . این سطحهای صاف با یکدیگر زاویه هایی می سازند که اندازه های آنها در بلورهای یک ماده همواره ثابت است . یکی از راههای تشخیص بلورها ٬ از یکدیگر اندازه گیری زاویه بین سطحهای آنهاست . بلورها به شکلهای مکعب ٬ منشور ٬ هرم و چند وجهیهای مختلف هستند و معمولا" سطحها و زاویه های هر شکلی از آنها مشابه و قرینه یکدیگرند .


تبلور
بلورها بر اثر تغییر فشار و دما در محلولها ٬ مواد مذاب ٬ مواد جامدو بخار بوجود می آید . مثلا" بر اثر کاهش دما بلورهای برف ٬ از ابر و بلورهای نمک طعام از آب شور دریاچه های نمکی جدا می شوند . غلظت آب این دریاچه های شور ٬ بر اثر تبخیر یا کاهش دما ٬ به حالت اشباع و فوق اشباع در می آید و بلورهای نمک از آن جدا می شود . بلورهای تشکیل دهنده سنگهای آذرین از سرد شدن ماگما ( سنگهای ذوب شده درون زمین ) به وجود می آیند . بلورهای سنگهای دگرگون مانند سنگ مرمر از تاثیر دما و فشار زیاد بر سنگهای دیگر شکل می گیرند . به فرآیند تشکیل بلورها تبلور گفته می شود .
هنگامی که دما یافشار تغییر می کند و یا تبخیر روی می دهد و شرایط مناسب تبلور ایجاد می شود ٬ اتمهای مواد به یکدیگر می پیوندند . این اتمها معمولا" در اطراف ذرات موجود در محیط جمع می شوند . این ذرات هسته تبلور نامیده می شوند . هسته تبلور از ذرات ناخالص یا بلورهای خرد شده یک ماده تشکیل می شود . گاهی نیز شماری از اتمهای ماده اصلی کنار هم قرار می گیرند و هسته تبلور را می سازند . اتمهای دیگر نیز به تدریج در اطراف این هسته جمع می شوند و با آرایشی منظم در کنار یکدیگر قرار می گیرند . کوچکترین واحد ساختاری منظم هر بلور را سلول اولیه آن بلور می نامند .


دستگاههای بلورشاختی

در طبیعت شکل سلول اولیه در بلور کانیهای مختلف تفاوت دارد . به طور کلی شش نوع سلول اولیه در نتیجه شش نوع بلور کانی وجود دارد . هر یک از این شش نوع بلور متعلق به یک دستگاه بلور شناختی است . دستگاههای بلور شناختی عبارتند از مکعبی ٬مربعی ٬راست لوزی ٬تک شیب ٬سه شیب ٬. شش وجهی .
در دستگاه مکعبی هر سه محور ( سه جهت فضایی ) یا هم مساوی و بر هم عمود هستند مانند بلورهای نمک طعام و سولفید آهن .


دستگاه مربعی
:فقط دو محور با هم مساوی هستند اما اندازه محور سوم با آنها یکی نیست . این سه محور نیز بر هم عمود هستند . در این دستگاه ساده ترین بلور به شکل منشور است که سطح قاعده آن مربع است مانند بلورهای اکسید قلع و اکسید تیتان .

دستگاه راست لوزی
:محورها نا مساوی اما بر یکدیگر عمود هستند . ساده ترین بلور در این دستگاه منشوری است که قاعده آن به شکل لوزی یا مستطیل است . مانند بلورهای گوگرد و کربنات کلسیم .

دستگاه تک شیب
:سه محور نابرابرند و دو تا از آنهابر هم عمودند مانند بلورهای میکا٬ تالک و گچ آبدار.

دستگاه سه شیب
:سه محور نابرابرند و هیچیک بر هم عمود نیستند . در بلور ساده سه شیب همه وجه ها متوازی الاضلاع هستند . مانند بلورهای گروهی از فلدسپاتها .

دستگاه شش وجهی
:چهار محور وجود دارد که طول سه محور آن برابر است . این سه محور در یک صفحه قرار دارندو با هم زاویه ١٢٠ درجه می سازند . محورچهارم عمود بر آنهاست مانند بلورهای کوارتز .

در هر یک از دستگاهها ٬ بلورها را بر اساس تقارن موجود در آنها به رده هایی تقسیم
می کنند . در شش دستگاه بلور شناختی ٣٢ رده بلوری تشخیص داده شده است .
هنگام تشکیل بلورها ٬ اگر فضا و زمان و شرایط مناسب وجود داشته باشد بلورهای درشتی بوجود می آیند . این بلورها را بصورت تک بلور می توان مشاهده و بررسی کرد و رده و دستگاه بلور شناختی آنها را مشخص کرد . اگر شرایط مناسب نباشد ٬ بلورها به اندازه های کوچکتر و بصورت مجموعه ها و توده های ریز تشکیل می شوند . گاهی بلورها به قدری ریزهستند که نمی توان آنها را با چشم دید و برای مطالعه آنهاازذره بین ٬
میکروسکوپهای نوری و الکترونی و اشعه ایکس استفاده می شود .

مقدمه
با نگاه کردن به ساختار داخلی بلورها ، دانشمندان امروزه می‌دانند که بلورها به این دلیل همیشه شکلهای منظم و قابل شناسلیی دارند که اتمهای داخل آنها همیشه به شکل الگوهای مشخصی که شبکه نام دارند در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند. خواص یک بلور به شبکه آن بستگی دارد. به عنوان مثال الماس به این دلیل بسیار سخت است که اتمهای آن با پیوندهای بسیار قوی به هم متصل شده‌اند و یک شبکه مستحکم را بوجود آورده‌اند. دانشمندان شبکه بلورها را با استفاده از اشعه ایکس مطالعه می‌کنند. این مطالعات آشکار ساخته است که همه بلورها را می‌توان فقط به هفت ساختار پایه طبقه بندی کرد، که با ساختار شبکه هر بلور تعیین می‌شود.







تاریخچه
در پی کشف پراش اشعه‌های ایکس توسط رونتگن و انتشار یک رشته محاسبات و پیش‌بینیهای ساده و موفقیت آمیز در مورد ویژگیهای بلورین ، بررسی ساختارهای بلوری بصورت دقیقتر شروع گردید. ناظرهای اولیه با توجه به نظم شکل خارجی بلورها به این نتیجه رسیدند که بلورها از تکرار منظم سنگ بناهای همانند بوجود می‌آیند. زمانی که بلوری در شرایط محیطی ثابت رشد می‌کند، شکل آن در حین رشد تغییر نمی‌کند، گویی سنگ بناهای همانند بطور پیوسته به آن افزوده می‌شوند. این سنگ بناها ، اتمها یا گروههایی از اتمها هستند، که بلور یک آرایه متناوب سه بعدی از اتمهاست. این موضوع با این کشف کانی شناسان در قرن هیجدهم که اعداد شاخص جهتهای تمام وجوه بلور اعداد درستند، آشکار شد.
آزمایش ساده
یک لیوان معمولی برداشته و آن را از آب پر کنید. حال مقداری شکر در داخل لیوان ریخته و آن را با قاشق به هم بزنید، تا شکر کاملا در آب حل گردد. این عمل را تا جایی ادامه بدهید که دیگر شکر اضافه شده به آب لیوان در آن حل نشود و در لیوان ته نشین گردد. چنین محلولی را اصطلاحا محلول اشباع شده آب و شکر می‌گویند. حال یک دانه حبه قند را که قسمتی از آن شکسته شده است و بصورت مکعب کامل نمی‌باشد، انتخاب کنید.

حال حبه قند را بوسیله یک تکه نخ بسته و در داخل لیوان آویزان کنید. بعد از چند روز ملاحظه می‌کنید که قسمت شکسته شده حبه قند کاملا ترمیم یافته و حبه قند بصورت مکعب کامل در آمده است. این آزمایش نمونه بسیار ساده از رشد بلور است.
ساختار کلی
بلور ایده آل از تکرار بی پایان واحدهای ساختاری همانند در فضا بوجود می‌آید. در ساده‌ترین بلورها ، مانند مس ، نقره ، آهن و فلزات قلیایی ، این واحدهای ساختاری یک تک اتم است. در اکثر مواد واحد ساختاری شامل چندین اتم یا ملکول است. در بلورهای معدنی این تعداد تا حدود 100 و در بلورهای پروتئین به 10000 می‌رسد. ساختار تمام بلورها بر حسب شبکه‌ای که به هر نقطه آن گروهی از اتمها متصل هستند، توصیف می‌گردد، این گروه اتمها را پایه می‌گویند، پایه در فضا تکرار می‌شود تا ساختار بلور را تشکیل دهد.
ساختار بلوری غیر ایده آل
از نظر بلورنگاران کلاسیک ، بلور ایده‌آل از تکرار دوره‌ای واحدهای یکسان در فضا شکل می‌گیرد. ولی هیچ دلیل عمومی وجود ندارد که بلور ایده‌آل حالت مینیمم انرژی اتمها در صفر مطلق باشد. در طبیعت ساختارهای بسیاری وجود دارند که با آنکه منظم هستند، کاملا دوره نیستند. نظر ایده‌آل بلورنگاران لزوما یک قانون طبیعت نیست. بعضی از ساختارهای غیر دوره‌ای ممکن است فقط فرا پایدار باشند و طول عمر بسیار درازی داشته باشند.
انوع ساختار بلوری
انواع مختلف ساختارهای بلوری وجود دارند که چند مورد از ساختارهای بلوری ساده و مورد توجه همگانی عبارتند از:
 بلور مکعبی مرکز سطحی (fcc) :
در این حالت سلول یاخته بسیط ، لوزی رخ است. بردارهای انتقال بسیط نقطه شبکه واقع در مبدا را به نقاط شبکه واقع در مراکز وجوه وصل می‌کنند.

* بلور مکعبی مرکز حجمی (bcc) :
در این حالت یاخته بسیط لوزی رخی است که هر ضلع آن برابر است و زاویه بین اضلاع مجاور است.

* بلور کلرید سدیم Nacl :
در این حالت پایه شامل یک اتم Na و یک اتم Cl است که به اندازه نصف تعداد اصلی مکعب یکه از هم فاصله دارند.

* بلور کلرید سزیم CsCl :
در این حالت در هر یاخته بسیط یک مولکول وجود دارد. هر اتم در مرکز مکعبی متشکل از اتمهای نوع مخالف قرار دارد.

* ساختار بلوری تنگ پکیده شش گوش (hcp) :
در این ساختار مکانهای اتمی یک شبکه فضایی را بوجود نمی‌آورند. شبکه فضایی یک شش گوشی ساده است که به هر نقطه شبکه آن پایه‌ای با دو اتم یکسان مربوط می‌شود.







* ساختار الماسی :
در این حالت شبکه فضایی fcc است. این ساختار نتیجه پیوند کووالانسی راستایی است.

* ساختار مکعبی سولفید روی ZnS :
ساختار الماس را می‌توان بصورت دو ساختار fcc که نسبت به یکدیگر به اندازه یک چهارم قطر اصلی جابجا شده‌اند، در نظر گرفت. ساختار مکعبی سولفید روی از قرار دادن اتمهای Zn روی یک شبکه fcc و اتمهای S رویی شبکه fcc دیگر نتیجه می‌شود.

* ساختار شش گوشی سولفید روی (و ورلستاین):
اگر فقط اتمهای همسایه اول را در نظر بگیرید، نمی‌توان بین دو حالت ZnS مکعبی و شش گوشی فرق گذاشت. اما اگر همسایه‌های دوم را در نظر بگیریم می‌توان این دو حالت را از هم تمییز داد.

علت مطالعه ساختارهای بلوری
از آنجا که بیشترقطعات الکترونیکی مانند دیود ، ترانزیستور و ... از بلورها ساخته می‌شود. همچنین به دلیل گسترش روز افزون وسایل الکترونیکی و توجه بیش از حد به ساختن ریزتراشه‌های کامپیوتری با ابعاد بسیار کم ، توجه فوق العاده به سمت بلور شناسی و مطالعه ساختارهای بلوری شده است. و دانشمندان مختلف در سطح جهان مطالعات وسیعی را در این زمینه انجام می‌دهند، که از آن جمله می‌توان به فعالیتهای انجمن نانوتکنولوژی اشاره کرد.

خواص بلور ها
مقدمه
در بلورها پراکندگی و فاصله اجزا ٬ دارای نظم هندسی ویژه‌ای است که معمولا" در تمام جهتها یکسان نیست. برخلاف بلورها در جامدهای بی شکل یا غیر بلورین پراکندگی و فاصله اجزای سازنده آنها در همه جهتها یکسان است. از اینرو بعضی از خواص فیزیکی جامدهای غیر بلورین ٬ مانند رسانایی گرمایی ٬ انتشار نور و رسانایی الکتریکی نیز در همه جهتها یکسان است. به این جامدهای غیر بلورین همسانگرد (ایزوتروپ) می‌گویند. چون خواص فیزیکی بیشتر جامدهای بلورین در جهتهای مختلف متفاوت است به آنها ناهمسانگرد می‌گویند. تنها بلورهایی که در دستگاه مکعبی متبلور می‌شوند مانند اجسام غیر بلورین عمل می‌کنند، چون در سه جهت فضایی دارای ابعاد مساوی هستند.




کاربرد ناهمسانگردی
پدیده ناهمسانگردی سبب پیدایش خواصی در بلورها می‌شود که کاربردهای مختلف و مهمی در صنعت دارند. مثلا" اگر بلورهایی مانند کوارتز و یا تورمالین را از دو طرف بکشیم و یا فشار دهیم در جهت عمود بر فشار یا کشش دارای بار الکتریکی مخالف یکدیگر می‌شوند. اگر جهت این فشار یا کشش را عوض کنیم نوع بار الکتریکی تغییر می‌کند، به این پدیده پیزوالکتریک می‌گویند.
گرما در بعضی از بلورها الکتریسته ایجاد می‌کند و سبب می‌شود یک سوی آنها بار مثبت و سوی مقابل بار منفی بیابد. در نتیجه میان این دو سو اختلاف پتانسیل الکتریکی بوجود می‌آید. همچنین اگر به این بلور جریان الکتریکی متناوب وصل کنیم، بلورها به تناوب منبسط و منقبض می‌شوند و بر اثر ارتعاش ٬ صوت تولید می‌کنند. از این خاصیت برای تولید صوت ٬ ماورای صوت ٬ نوسانهای الکتریکی ٬ ساختن میکروفونهای بلوری و سوزن گرامافون استفاده می‌شود.
خواص نیم رسانایی
بعضی از بلورها مانند بلور عنصرهای ژرمانیم ٬ سیلیسیم و کربن خاصیت نیم رسانایی دارند و تا اندازه‌ای جریان الکتریکی را از خود عبور می‌دهند. اگر بلورهای نیم رسانا را گرما دهیم و یا در مسیر تابش نور قرار دهیم٬ مقاومت الکتریکی آنها کم می‌شود و الکتریسیته را بهتر عبور می‌دهد. نیم رساناها در صنایع الکترونیک و مخابرات بصورت دیود و ترانزیستور و قطعه‌های دیگر الکترونیکی بکار می‌روند. دیود یا یکسو کننده از دو قطعه بلور نیمه رسانا ساخته می‌شود و برای یکسو کردن جریانهای متناوب بکار می‌رود. ترانزیستور از سه قطعه بلور نیم رسانا تشکیل می‌شود و برای تقویت جریانهای ضعیف و یکسو کردن جریان متناوب بکار می‌رود. دیودها و ترانزیستورها از قسمتهای اصلی گیرنده‌ها و فرستنده‌های رادیو و تلویزیون هستند.
پدیده دو شکستی
بعضی از بلورها نور را به دو دسته پرتو تقسیم می‌کنند، بر اثر این پدیده در کانیهای شفاف ٬ مانند کربنات کلسیم شکست مضاعف ایجاد می‌شود. اگر نوشته‌ای را زیر کربنات کلسیم قرار دهیم بصورت دو نوشته دیده می‌شود.
بعضی از بلورها خاصیت جذب انتخابی دارند. مانند بلور تورمالین که پرتوهای نور را به دو دسته تقسیم می‌کند. یک دسته آنها را جذب می‌کند و دسته دیگر را از خود عبور می‌دهد. از این خاصیت برای ساختن فیلمها و عدسیهای قطبنده (پلاریزان) و برای کاهش شدت نور چراغهای اتومبیل استفاده می‌شود. عدسیهای قطبنده را در ساختن ابزارهای نوری مانند میکروسکوپهای قطبنده (پلاریزان) را از ورقه نازک پولاروید (ورقه شفاف و نازک نیترات سلولز) می‌پوشانند.





خواص ساختاری
بعضی از ویژگیهای بلورها به نوع و موقعیت پیوند بین مولکولهای آنها بستگی دارد. مثلا" هر چه پیوند اجزای یک بلور قویتر باشد نقطه ذوب آن بالاتر و سختی و مقاومت آن بیشتر است، مانند بلورهای الماس و گرافیت که از نظر ترکیب شیمیایی یکسان هستند و هر دو از کربن تشکیل شده‌اند، اما به دلیل تفاوت در پیوند شیمیایی میان اتمهای آنها سختی و مقاومت گرافیت کم ، اما سختی و مقاومت الماس بسیار زیاد است. بعضی از بلورها به سبب شکل پیوندهای داخلی ٬ در امتدادهای معینی به آسانی می‌شکنند، مانند بلور نمک طعام و بعضی به آسانی ورقه ورقه می‌شوند، مانندبلورهای میکا. از خاصیت سختی و مقاومت بلورها در ساختن انواع کاغذها و تیغه‌های سمباده و همچنین در ساعت سازی استفاده می‌کنند.

بلور شناسی
نگاه اجمالی
بلور شناسی ، علم مطالعه بلورهاست. با ارائه روشی برای توضیح چگونگی تعیین خواص فیزیکی ماده از روی سطح آن ، یعنی اصل تقارن بلور شناسی بصورت علمی مستقل در آمد. در دهه 1880 ، فیزیکدانان شواهد کافی گرد آورده بودند که پدیده‌های مختلفی از قبیل در شکستگی ، انبساط گرمایی ، وقف الکتریسیته و پیزو الکتریسیته را باید با استفاده از شکل بلور توضیح داد. برای مطالعه بلورها روشهای مختلفی وجود دارد که از مهمترین آنها بلور شناسی توسط اشعه ایکس و روشهای پراش الکترون.


سیر تحولی و رشد
مطالعه بلورها به دوران یونانیها و رومیها و مطالعات کوارتزهای گوناگون ، توسط ننوفراستو و پلینیو ، باز می‌گردد. در سده هفدهم نخستین تلاشها برای توصیف نظم ساختاری بلورها به عمل آمد. رابرت هوک اظهار داشت که مشکل کوارتز را با فرض این که کوارتز از آرایش تناوبی کره‌هایی تشکیل شده باشد، می‌توان توضیح داد. کریستیان هویگنس به منظور توصیف پدیده دو شکستی نور ، فرض کرد که کلسیت از آرایش تناوبی بیضیهای دوار تشکیل شده است. در سال 1784 ، ژنه ژوست هادی این فرض را مطح کرد که در بلورها مولکولها در گروههایی به شکل متوازی السطوح قرار گرفته‌اند. در آرایش فضایی این گروهها می‌تواند شکل بلوری ماکروسکوپیکی مشاهده شده را توضیح دهد.

در سال 1827 اوگوست کوشی معادله مربوط به کشسانی را بدست آورد و با این مطالعات و با استفاده از بیست و یک پارامتر توانست شرح دهد، چگونه جسم جامد تحت اثر کنش خارجی معلوم کرنش می‌کند. او به مطالعات خود ادامه داد و دریافت که برای توصیف بلورها با توجه به طبیعت شبکه‌ای‌ آنها به پارامترهای کمتری نیاز است. پنج سال بعد توانست ارنست نویمن این نتیجه‌ها را برابر مطالعه برهمکنش میان نورد ماده بر اساس مکانیک بکار برد. او فرض کرد که نور از ذرات خردی درست شده است. دانشجوی وی والدر سار فوگست که بعدها استاد دانشگاه کوتینگتون شد، نخستین کسی بود که تمام اطلاعات و دستاوردهای مربوط به ارتباط میان خواص فیزیکی و ساختار بلورها را در تناوبی گرد آورد.
بلورشناسی نوین
در سال 1912 ، بلورشناسی نوین متولد یافت. در آن سال ماکس و گروهش تصویری از پراش پرتوهای ایکس توسط بلور 3ns بدست آوردند. این آزمایشها سرشت موجی پرتوهای ایکس را ، که ویلهم کنراد رونتگن در اواخر سده نوزدهم کشف کرده بود و همچنین آرایش تناوبی خوشه‌های اتمها را در دوران بلور به اثبات رساند. ویلیام لارش براک و پدرش ، ویلیام هنری براگ در همین زمینه به پژوهش پرداختند و معادله مشهور زیر را بدست آوردند:


2sinӨ = nλ

که در آن d فاضله میان صفحه‌ای خانواده معینی از صفحه‌های بلوری ، n که مرتبه بازتاب نامیده می شود، عدد طبیعی λ طول موج ایکس مورد استفاده و Ө زاویه فرود و زاویه بازتاب باریکه است. این معادله می‌گوید که کدام زاویه برای بازتاب با طول موج و خانواده صفحه‌های خاص مناسب است، بازتابهایی که از لحاظ هندسی مجازند در طبیعت یافت می‌شوند.


بلور شناسی با پرتو ایکس
اگر نمونه‌ای از تک بلور را با استفاده از پرتوهای سفید ایکس ، پرتوهایی که نه یک طول موج ، بلکه گستره‌ای از طول موجها را در بردارد مورد مطالعه قرار دهیم. نقش خون لاوه بدست می‌آید تحت این شرایط در معادله 2dsinӨ = nλ می‌تواند مقادیری زیاد داشته باشد. اما Ө زاویه‌ای میان پرتو فرودی و صفحه ، برای یک خانواده صفحات خاص مقداری ثابت است. معمولا طول موجی مانند λ وجود دارد که در معادله براگ صدق می‌کنند و بازتاب رخ می‌دهد.

اگر نمونه‌ای را با فیلم عکاسی یا آشکارسازی جدید دیگری احاطه کنیم. در نقاط مختلف روی فیلم لکه‌هایی بدست می آوردیم که به پرتوهای بازتابیده از خانواده‌های مختلف صفحات بلور مربوط می‌شوند. با پردازش این داده‌ها به طریق ریاضی به آنچه نقش پراشی را بوجود می‌آورد می‌توان پی برد. در نتیجه ، ساختار میکروسکوپی بلور را معین می‌کند، یعنی می‌توان فهمید شبکه بلوری این ساختار چگونه است و چه اتمهایی در تلاقی شبکه‌ای قرار دارند.


روش پودری
برای مطالعه بلور شناسی توسط اشعه ایکس روشهای استاندارد دیگری هم وجود دارند که در این میان روش پودر از همه رایجتر است. در روش پودر بجای تک بعدی از نمونه‌ای استفاده می‌شود که بصورت بلورهای کوچکی به ابعاد 1µm یا کمتر خرده شده است. در این روش باریکه تک فام از پرتوهای ایکس به نمونه تابیده می‌شود. و در این حال برای هر خانواده خاصی از صفحات تعداد زیادی بلورک با سمتگیری مناسب پیدا می‌شوند که بازتاب براگ فرودی است. اما تند چتری که هر تکه از پارچه آن با دسته چتر زاویه‌ای یکسان می‌سازند. باریکه‌های بازتابیده روی مخروطی قرار می‌گیرند که گشودگی آن دو برابر گشودگی مخروط قبلی است. زیرا باریکه بازتابیده نسبت به باریکه اولیه زاویه 2Ө می‌سازد و این در حالی است که زاویه بین صفحه و باریکی اولیه برابر Ө است.

اگر فیلم عکاسی را در راه باریکه خروجی قرار دهیم، از تلاقی مخروط اخیر با صفحه عکاسی یک دایره بدست می‌آید: فیلم عکاسی را معمولا به شکل نوار باریک دایره‌ای در می‌آوردند و آنرا روی صفحه‌ای که شامل باریکه خروجی است قرار می‌دهیم. فیلم را سوراخ می‌کنند تا باریکه بتواند به نمونه برسد. از تلاقی مخروطهای بازتابشی مربوط به صفحه‌های مختلف بلور فیلم نقش پراشی خطی بدست می‌آید.


بلور شناسی به روش پراش الکترون
در آغاز دهه 1990 روشهای جدیدی پیدا شدند که مشاهده مستقیم سطحهای بلورین را امکان می‌سازند. درک تغییرات ریخت شناسی که هنگام رویاندن بلور برای کاربردهای الکترونیک روی می‌دهند. با استفاده از پراش الکترون بجای پرتو ایکس و تحت زاویه‌ای کم از سطح بلورها حاصل شده است. با استفاده از میکروسکوپ تونلی روبشی برای نخستین بار ، امکان مشاهده مستقیم ساختار شبکه‌ای بلورها از طریق مشاهده اتم منفرد فراهم شد.

رشد بلور
دیدکلی
پیشرفت تکنولوژی قطعات حالت جامد نه تنها به توسعه مفاهیم قطعات الکترونیکی بلکه به بهبود مواد نیز وابسته بوده است. شرایط رشد بلورهای نیم رسانا که برای ساخت قطعات الکترونیک استفاده می‌شود، بسیار دقیق‌تر و مشکل‌تر از سایر مواد است. علاوه بر این که نیم رساناها باید به صورت تک بلورهای بزرگ در دسترس باشند، باید خلوص آنها نیز در محدوده بسیار ظریفی کنترل شود. مثلا تراکم بیشتر ناخالصیهای مورد استفاده در بلورهای سیلیسیوم فعلی از یک قسمت در ده میلیارد کمتر است. چنین درجاتی از خلوص ، مستلزم دقت بسیار در استفاده و بکارگیری مواد در هر مرحله از فرآیند ساخت است.

تاریخچه
رشد سیلیسیوم تک بلور اولین بار در آغاز و میانه دهه 1950 انجام گرفت که هم اکنون نیز در ساخت مدارهای مجتمع از آن استفاده می‌شود.


روشهای رشد بلور



رشد از مذاب
یک روش متداول برای رشد تک بلورها ، سرد کردن انتخابی ماده مذاب است به گونه‌ای که انجماد در راستای یک جهت بلوری خاص انجام می‌پذیرد.
یک مثال
ظرفی از جنس سیلیکا (کوارتز شیشه‌ای) در نظر بگیرید که دارای ژرمانیوم (Ge) مذاب است و می‌توان آن را طوری از کوره بیرون آورد که انجماد از یک انتها شروع شده به تدریج تا انتهای دیگر پیش رود. با قرار دادن یک دانه بلوری کوچک در نقطه شروع انجماد می‌توان کیفیت رشد بلور را بالا برد. شکل بلور بدست آمده توسط ظرف ذوب تعیین می‌شود. ژرمانیوم ، گالیم آرسنیک (GaAs) و دیگر بلورهای نیم رسانا اغلب با این روش که معمولا روش بریجمن (Bridgman) افقی نامیده می‌شود، رشد داده می‌شوند.


معایب رشد بلور در ظرف ذوب
در این روش ماده مذاب با دیوارهای ظرف تماس پیدا می‌کند و در نتیجه در هنگام انجماد تنش‌هایی ایجاد می‌شود که بلور را از حالت ساختار شبکه‌ای کامل خارج می‌سازد. این نکته بویژه در مورد Si که دارای نقطه ذوب بالایی بوده و تمایل به چسبیدن به مواد مذاب را دارد، مشکل جدی است.


روش جایگزین
یک روش جایگزین ، کشیدن بلور از مذاب در هنگام رشد آن است. در این روش یک دانه بلوری در داخل ماده مذاب قرار داده شده و به آهستگی بالا کشیده می‌شود و به بلور امکان رشد بر روی دانه را می‌دهد. معمولا در هنگام رشد ، بلور به آهستگی چرخانده می‌شود تا علاوه بر هم زدن ملایم مذاب از هر گونه تغییرات دما که منجر به انجماد غیر همگن می‌شود، متوسط گیری کند. این روش ، روش چوکرالسکی (Czochoralski) نامیده می‌شود.


پالایش ناحیه‌ای و رشد ناحیه شناور
استفاده از ناحیه مذاب متحرک به خصوص وقتی که رفت و برگشتهای متعددی در راستای شمش انجام می‌پذیرد، موجب خلوص قابل توجهی در ماده اولیه می‌شود. این فرایند پالایش ناحیه‌ای نامیده می‌شود. تکنیکهای متداول برای ذوب شمش عبارتند از : تابش گرما از یک گرماده مقاومتی ، گرمایش القایی و گرمایش بوسیله بمباران الکترونی در فصل مشترک مایع و جامد که در حال انجماد است. توزیع خاصی از ناخالصیها بین دو فاز وجود خواهد داشت، کمیت مهمی که این ویژگی را مشخص می‌کند، ضریب توزیع Distribution Coefficient است که به صورت نسبت تراکم ناخالصی در جامد به تراکم آن در مایع در حالت تعادل تعریف می‌شود.

ضریب توزیع تابعی از ماده ، ناخالصی دمای مرز مشترک بین جامد و مایع و سرعت رشد است. اگر مرورهای متعددی صورت گیرد، طول بیشتری از شمش خالص شده و پس از مرورهای متعدد اکثر ناخالصی‌ها به انتهای شمش کشیده می‌شود که می‌توان آن را برید و جدا کرد و در نتیجه یک بلور با خلوص خیلی زیاد باقی می‌ماند. ضریب توزیع که روند بالایش ناحیه‌ای را کنترل می‌کند، در هر گونه رشد از مذاب نیز اهمیت دارد

منبع:www.maghaleh.net

با عرض سلام و ادب .

اين گزارش برگي نوين است از كار دانشجويان معدن دانشگاه صنعتي سهند

تهيه كنندگان :

يعقوب زرشناس ـ حسين نوروزي ـ پيام علي پناهي ـ عارف فاقدي ـ وحيد طريحي

استاد مربوطه : جناب آقاي مهندس فريد آزاد . 

براي مشاهده از اين گزارش كار خواهشمنديم بر روي ادامه مطلب كليك كنيد .

البته فقط صفحات ۱ الی ۲۵ گزارش در این سایت قرار گرفته است .

در صورت تمایل برای هر یک از بازدید کنندگان عزیز مفتخرم

 متن کامل به صورت ایمیل برای آن شخص ارسال کنم .

سنگهاى شفابخش براى کودکان

به نظر مى رسد که کودکان نوعى جاذبه و گرايش طبيعى نسبت به سنگها دارند و دلشان مى خواهد هر نوع سنگ يا کريستالى را از زمين برداشته و آن را به طور کامل کشف کنند . در اين گونه مواقع ، آنها تمام حواس خود را بکار مى گيرند و دوست دارند بفهمند هر کريستالى به چه چيزى شباهت دارد ، آن را با سرانگشتان خود لمس مى کنند ، يا حتى کريستال را به ساير نقاط بدن خود مى مالند . آنها کنجکاوند که بدانند وقتى که يک کريستال به زمين يا درون آب مى افتد چه صدايى مى دهد ، و يا چه بو و مزه اى دارد .بعضى کودکان از حواس فراوانى خود استفاده مى کنند تا بگويند که کريستالها به آنها چه مى گويند . حتى بدون اينکه آموزشى به آنها داده شده باشد به گونه اى اسرارآميز ، از سنگها براى درمان خود استفاده مى کنند . بچه ها خيلى سريع مى توانند نسبت به نيروى درمانى سنگها واکنش نشان دهند .فرزندان خود را به فروشگاههاى سنگ و جواهر آلات و سنگهاى معدنى ، نمايشگاهها و موزه هاى سنگهاى قيمتى ، يا مناطقى مثل غارها و معادن ببريد و بگذاريد سنگ کريستالى را که دوست دارند بردارند . آنها اغلب اوقات کريستالهايى را که براى بهبود و درمان آنها مفيد است انتخاب مى کنند . يکبار من با دختر چهارده ساله اى به يکى از اين نمايشگاههاى سنگ رفتم و او از ميان همه سنگها ، سنگ کريستالى به نام (( اشک سرخپوست)) را انتخاب کرد که براى درمان افسردگى و غم مورد استفاده قرار مى گيرد . اين دختر بچه آن سنگ را محکم در دستش گرفت و گفت : (( من مى خواهم که اين سنگ هميشه همراهم باشد! )) از مادرش پرسيدم که آيا به تازگى کسى در خانواده تان فوت کرده است و او با تعجب جواب داد: (( من برادرم را چهار هفته قبل از دست دادم ، اما ما در اين مورد چيزى به او نگفته ايم )) . دخترک به طور آشکار ناراحتى و اندوه خانواده اش را احساس کرده بود و احتياج به يک سپر محافظ داشت تا خود را از احساسات ناخوشايند اطرافيانش در امان نگه دارد .در ادامه فهرستى از سنگهاى مختلف ارائه داده ام که به سلامت بچه ها کمک مى کند . اجازه بدهيد فرزندتان اين نوع سنگها را در جيبش بگذارد و هميشه به همراه داشته باشد و حتى موقع خواب و استراحت هم سنگ مخصوصش را پيش خود نگه دارد .

ياقوت ارغوانى

 ياقوت ارغوانى يکى از بهترين سنگهاى شفابخش است . خاصيت اين سنگ عمدتأ به خاطر اين است که مى تواند هر نوع احساس منفى را از وجود شخص بيرون بکشد و ضمير او را پاک و شفاف کند . در مورد کودکان مى تواند اضطراب و آشفتگى ناشى از بلوغ ، يا هر نوع غم و افسردگى مربوط به شکست تحصيلى ، يا شنيدن اخبار ناخوشايند مثل طلاق يا مرگ ، و غيره را در آنها از بين ببرد . ياقوت ارغوانى در اين گونه موارد تمام احساسات منفى را به طرف خود جذب مى کند و به کودک آرامش مى بخشد . براى بچه هايى که ناتوانى هاى گوناگون دارند و يا دچار مشکلات جسمى و روحى هستند چند تکه سنگ ياقوت ارغوانى در اتاق آنها باعث مى شود اين نيروهاى منفى از وجود آنها تخليه شود و اتاق آنها به يک وضعيت آرام و متعادل برگردد . براى درمان دردهاى موضعى ، سنگ ياقوت ارغوانى را به طور مستقيم به مدت 20 دقيقه در روى محل درد يا اطراف آن بگذاريد تا تسکين يابد .

اشک سرخپوست

اشک سرخپوست يا ((سنگ غم)) خيلى تيره است ولى در عين حال نور را از خود عبور مى دهد . اگر شما تکه کوچکى از آن را جلوى نور نگه داريد مى توانيد همچون شيشه ، طرف ديگر را ببينيد . به هر حال ، اگر شما از سنگ اشک سرخپوست براى جذب احساسات منفى استفاده کنيد ، خواهيد ديد که قسمتى از فضاى درونى آن تيره و کدر مى شود و گاهى اوقات بعد از برطرف شدن غم و اندوه دوباره شفاف مى گردد .

سنگ شفاف (حجرالبرق)

حجرالبرق يا ((سنگ رهبرى)) يک سنگ تقويت کننده و نيرو دهنده است که انرژى قلب را احيا مى کند و ميان انرژيهاى زنانه و مردانه در بدن تعادل ايجاد مى کند . اين سنگ سبز رنگ است و بسيار دوست داشتنى و محافظ قلب است . بسيارى از بچه هايى که خجالتى ، ترسو و مطيع و سربه زير هستند براى بازيابى اعتماد به نفس نياز به چنين سنگى دارند .اين سنگ به شخص کمک مى کند تا فعال باشد و کارش را آنطور که خودش مى خواهد شروع کند و خلاصه ابتکار عمل را در دست گيرد . بچه هايى که دچار تنگى نفس هستند ، به سوى اين سنگ جذب مى شوند زيرا اين سنگ ريه ها را باز مى کند و باعث مى شود احساس سبکى و آرامش کنند .

عقيق سرخ

سنگ عقيق يا ((سنگ عزت نفس)) براى تقويت حس احترام به نفس و ارزش قايل شدن براى خويشتن به کار مى رود . رنگ هاى نارنجى تيره اين سنگ به خوبى بيانگر نيروى تقويت کننده چاکراهاى اول و دوم و سوم دراين سنگ است و باعث حس امنيت و عشق به خويشتن مى شود . رگه هاى صورتى رنگ موجود در اين سنگ ، عشق و علاقه را در بين والدين و فرزند تقويت مى کند . اين سنگ همچنين براى بيماريهاى پوستى از جمله آکنه بکار مى رود . براى اين کار سنگ را در بالاى پوست نگه داشته و براى مدت چند دقيقه به صورت دايره وار حرکت دهيد .

کوارتز شفاف

کوارتز شفاف يا ((سنگ شفابخش)) نوعى کريستال است که براى همه نوع درمان به کار مى رود . هر سنگ کوارتز در واقع نيرو و انرژى خاصى دارد و از خاصيت شفابخشى ويژه اى برخوردار است . وقتى که کودک تکه اى از اين سنگ را در دست مى گيرد ، انرژى آن يا خيلى آهسته تخليه مى شود يا خيلى سريع و ناگهانى . در حين خالى شدن انرژى سنگ ، کودک احساس مى کند که گويا در معرض يک شوک الکتريکى ملايم قرار گرفته است . همين انرژى طبيعى ، کافى است که هر گونه احساس ناراحتى و غم از کودک دور شود و حالت منفى احساسى در او تغيير کند و احساس شادابى و نشاط کند . اگر کسى چندين تکه از اين سنگ به همراه داشته باشد انگار انواع مختلفى از سنگهاى شفابخش را به همراه دارد زيرا هر تکه از سنگ کوارتز شفاف داراى خاصيت درمانى خاصى است و او مى تواند از آنها در موارد و موقعيتهاى گوناگون استفاده کند . مجموعه اين سنگها همچنين براى سازماندهى افکار پراکنده و از بين بردن نيروهاى منفى مفيد هستند .

 کوارتز سرخ

کوارتز سرخ يا ((سنگ عشق و دوستى)) يکى ديگر از سنگهاى چند منظوره شفابخش است به ويژه براى کودکانى که احساسات آزار دهنده و يا تمايلات پرخاشگرانه دارند . کوارتز سرخ مى تواند زخمهاى يک قلب شکسته را که در اثر رودررويى با واقعيتى تلخ و خشن ، آسيب ديده است التيام بخشد .کوارتز سرخ براى بچه هايى که بيقرار و بسيار فعال هستند و مبتلا به تشويق و نگرانى ، ترس ، اضطراب ، دلواپسى و بسيارى از اختلافات روحى ديگر هستند آرامش به ارمغان مى آورد . برخى فوايد عصب شناسى نيز دارد . يعنى اگر اين سنگ را در بالاى مراکز عصبى نگه داريم ، گرفتگى عضله از بين مى برد و عضله شل مى شود . در مورد قلب هاى جوان ، کوارتز سرخ مى تواند کمک کند تا چاکراهاى قلب باز نگه داشته شود ، و به قلب حيات مى بخشد و آن را حفظ مى کند . اين سنگ انرژى هاى خوب را وارد قلب کرده و از ورود انرژى هاى بد جلوگيرى مى کند .

سنگ لاجورد

سنگ لاجورد يا ((سنگ موازنه روحى)) يک متعادل کننده باور نکردنى براى کودکانى است که قابليتهاى روانى فوق العاده اى را از همان دوران اوليه زندگى خود نشان مى دهند . رنگ آبى تيره اين سنگ باعث تحريک هوشيارى و خود آگاهى و پالايش بصيرت معنوى در کودک مى شود . سنگ لاجورد زمينه را براى قبول خود و پذيرش نعمت هايى که به او ارزانى شده است آماده مى کند و به کودک کمک مى کند که به آگاهى معنوى برسد . اين سنگ داراى قدرت هاى محافظ است و همه حسهاى روحى ـ روانى را تحريک مى کند و از همين رو بسيار ارزشمند است .

يشم سبز

يشم سبز يا ((سنگ تسکين دهنده احساسات)) را به راحتى مى توان براى بچه ها تهيه کرد و مثل جواهر آلات معمولى مورد استفاده قرار داد . بچه ها حساس و هيجانى اغلب به يک وسيله محافظت کننده احتياج دارند که همراهشان باشد و از اين طريق مطمئن شوند که احساساتشان بر آنها غلبه نمى کند و آنها را تحت تأثير قرار نمى دهد . اين سنگ اعتماد به نفس ، و اتکا به خويشتن را به بچه تقويت مى کند . يشم سبز به فرد ايمان مى بخشد تا در زندگى به تک تک آرزوهاى خود برسد .

چشم ببر

سنگ چشم ببر با لايه هاى نازک قرمز رنگى که در آن وجود دارد هنگامى که به سمت جلو و عقب تکان داده مى شود نور را در مسير معينى منعکس مى کند و به نظر مى رسد چشم يک ببر به شما خيره شده است! اجازه دهيد کودکتان نيروى اين سنگ را کشف کند . اين سنگ براى بچه هايى که از نظر روحى سرکوب شده اند بسيار خوب است و قواى روحى ـ روانى آنها را تقويت مى کند .

سولفيد آهن

سولفيد آهن يا ((سنگ محافظ و نگهبان )) به شکل هاى مختلف وجود دارد ـ صفحات دايره شکل تا مکعب هاى مختلف سطح براق و برنجى اين سنگ ، بچه ها را به طرف خود جلب مى کند . اين سنگ شبيه آينه اى کوچک است که انرژيهاى منفى را از بچه دور مى کند و هراس او را در اختيار دارد حس مى کند که از نظر جسمانى در وضعيت کاملى قرار دارد و سرشار از عشق است.

مباحث مرتبط با عنوان

• زمین شناسی اقتصادی
• مواد معدنی
• کانی

مقدمه

تقسیم بندی کانسارهای اورانیوم:

کانسارهای اورانیوم همراه کنگلومرای پرکامبرین

کانسارهای اورانیوم نوع دگر شیبی

کانسارهای اورانیوم در ماسه سنگها

کانسارهای اورانیوم همراه با سنگهای آذرین درونی

کانسارهای اورانیوم موجود در سنگهای آتشفشانی

موضوعات مرتبط

• کانی شناسی
• رسوب شناسی
• سنگ شناسی آذرین
• زمین شناسی ساختمانی

آشنایی

انواع روشها و تکنیکهای حفاری

حفاری شوئیدنی (Wash boring)

• روش حفاری :
  بالا و پایین رفتن سر مته باعث سست شدن مواد زیر لوله تزریق آب می‌شود. آب با فشار زیاد از سوراخ سر مته خارج و خرده‌ها را به خارج هدایت می‌کند.
  
  
• مزایا :
  نیاز به کارگری با مهارت کم دارد. در همه نقاطی که برای وسایل سبک قابل دسترس باشند، قابل اجرا است.
  
  
• محدودیتها :
  اجرای عملیات ، مخصوصا در عمق بیش از 10 متر کند است. نفوذ در خاک مقاوم مشکل و در سنگ غیر ممکن است. خارج کردن گراول از لوله جدار مشکل است و منجر به کاهش کیفیت نمونه‌ها می‌شود. گرفتن نمونه دست نخورده مشکل است.

مته دورانی (Ratary drill)

• روش حفاری :
  پیشروی توسط سر مته برنده که در انتهای لوله حفاری قرار دارد و تحت فشار هیدرولیکی است، انجام می‌شود. دیواره چاه را معمولا گل نگاه می‌دارد.
  
  
• مزایا :
  روشی نسبتا سریع است و می‌تواند در همه نوع مواد نفوذ کند. برای همه نوع نمونه گیری مناسب است.
  
  
• محدودیتها : جابجا کردن وسایل در زمینهای ناهموار و باتلاقی مشکل است و محتاج راه مناسب است. همچنین محتاج سکوی تسطیح شده است. کارآیی حفاری با توجه به اندازه دستگاه متغیر است.

اوگر مارپیچی ممتد

• روش حفاری :
  حفاری با چرخاندن رشته ممتد اوگرمارپیچی صورت می‌گیرد.
  
  
• مزایا :
  روش سریع در خاکهای مقاوم و سنگ نرم است. پس از خروج اوگر ، اگر چاه باز باقی بماند، امکان نمونه گیری SPT وجود دارد.
  
  
• محدودیتها : پس از خروج اوگر در مواد با چسبندگی کم یا دانه‌ای و یا بدون چسبندگی ، چاه ریزش می‌کند و لذا عمق حفاری تا نزدیکی سیستم ایستابی محدود می‌شود. روشهای نمونه گیری محدود و نمونه‌های بدست آمده دست خورده‌اند.

اوگر میان تهی

• روش حفاری :
  روش حفاری مشابه حالت قبل است با این تفاوت که ساقه مجوف به داخل زمین پیچانده می‌شود تا نقش یک لوله جدا را بازی کند.
  
  
• مزایا :
  روش سریع خاکهای ضعیف تا نسبتا مقاوم است. گرفتن نمونه‌های SPT و UD امکانپذیر است. در خاکهای مقاوم حاوی لایه‌های شنی ، نفوذ به اعماق زیاد مشکل و به داخل قطعات سنگ غیر ممکن است. دست خوردگی قابل ملاحظه‌ای ممکن است بر اثر مته اوگر در خاک بوجود آید.

اوگرهای با قطر زیاد

• روش حفاری :
  با چرخاندن اوگر دارای قطر زیاد خاک بریده شده و گمانه حفر می‌شود.
  
  
• مزایا :
  روشی سریع بوده و بررسی شرایط خاک در زیر زمین از نزدیک را امکانپذیر می‌سازد.
  
  
• محدودیتها :
  عمق حفاری توسط سطح ایستابی و شرایط سنگ محدود می‌شود. ماشینهای بزرگتر محتاج راه دسترسی مناسب هستند. برای خاکهای بدون چسبندگی ، رسهای نرم و خاکهای آلی مناسب نیست. نمونه‌ها دست خورده است.

حفاری ضربه‌ای

• روش حفاری :
  سر مته سنگین بالا آورده شده و رها می‌شود تا مواد شکسته شده و یک مخلوطی از خرده‌ها و آب ایجاد شود که توسط گل‌کش با پمپهای ماسه کش خارج می‌شود. دیواره چاه توسط لوله جدار ، پابرجا نگاه داشته می‌شود.
  
  
• مزایا :
  روشی نسبتا اقتصادی جهت تعبیه گمانه‌های با قطر زیاد (تا 60 سانتیمتر) در انواع مواد است.
  
  
• محدودیتها : ابزارها بزرگ و پر زحمت است. در خاکهای قوی و سنگ به کندی انجام می‌شود. اغتشاشات اطراف سر مته که ناشی از ضربات پر انرژی سر مته است، به شدت بر مقادیر SPT تاثیر می‌گذارد. مغزه گیری و نمونه UD سنگ امکانپذیر نیست.

مته چکشی

• روش حفاری :
  مشابه حفاری ضربه‌ای است. شمعی که توسط نیروی دیزل رانده می‌شود برای راندن لوله جدار مضاعف استفاده می‌شود. در حالی که جریان هوا تراشه‌ها را از لوله داخلی خارج می‌کند.
  
  
• مزایا :
  نفوذ نسبتا سریع در قطع سنگها و قلوه سنگها است.
  
  
• محدودیتها :
  مشابه حفاری ضربه‌ای است، با این تفاوت که پیشروی به مراتب سریعتر است.

مته ضربه‌ای بادی

• روش حفاری :
  ضربات و چرخیدن سر مته ، سنگ را خرد می‌کند و تراشه‌ها توسط فشار هوا خارج می‌شود.

مباحث مرتبط با عنوان

• آتشباری
• آزمایش SPT
• اوگر مارپیچی ممتد
• اوگر میان تهی
• حفاری اکتشافی
• حفاری شوئیدنی
• حفاری ضربه‌ای
• دوغاب زنی
• شیل
• گمانه
• مغزه گیری

Faults are breaks in the continuity of rock strata or veins of ore, caused by movements of the earth's crust in which side by side surfaces are shifted or dislodged parallel to the plane of the fracture, commonly associated with earthquakes. Three different kinds of faults are: strike slip fault, thrust fault, and down-dropped fault.

Photo courtesy of U.S. Geological Survey

One of the world's most famous faults known is the San Andreas Fault in California. It stretches 1000 km from the Imperial Valley in southern California, to the Point Arena on the northern coast. The fault line is also 9km in depth. It marks the boundary between the North America and the Pacific tectonic plates. San Andreas is known as a strike slip fault; it has displaced rocks for hundreds of miles. Because of this, every year, San Andreas pushes more pressure against the two plates it marks. It could cause another earthquake, a sudden movement of the earth's crust caused by pressure accumulated along tectonic faults or volcanic activity, like the one in Los Angeles that caused more then 34 million dollars in damages.

Scientists have confirmed the presence of an active, hidden earthquake fault system under Los Angeles. Other studies theorised that there was a fault there, but the new study used detail and rarely obtained information from the petroleum industry to confirm the fault. The so-called "behind-thrust" fault system is hidden beneath the earth's surface.

The fault they call the Peunte hills thrust is 40 km long, and runs from under downtown Los Angeles to the Coyote Hills in the Northern Orange County in California. The newly identified fault could generate an earthquake the size of the North ridge earthquakequake, which reached a 6.7 on the Richter scale, and caused more then 35 billion dollars in damages.

در بيشترموارد ، مواد معدنى پس از استخراج مستقيما قابل استفاده در صنعت نبوده و بايد پر عيار شوند پرعيارسازى همان کانه آرايى مواد معدنى است که با جدا کردن مواد بى ارزش يا باطله از مواد با ارزش صورت مى گيرد و باعث بالا رفتن عيار و در نتيجه کيفيت ماده معدنى مى گردد . امروزه نقش و تاثير عمليات پرعيارسازى مواد معدنى در افزايش ارزش افزوده آنها و روشن نمودن وضعيت ميليونها تن ذخيره معدنى که در حال حاضر بدون استفاده باقى مانده است ، بر هيچکس پوشيده نيست . عمليات کانه آرايى و فرآورى نه تنها موجب بالا بردن ارزش افزوده مواد معدنى مى گردد ، بلکه مى تواند در ايجاد و توسعه صنايع معدنى کارساز باشد . به علاوه به استفاده بهينه از موادمعدنى در حال بهره بردارى نيز کمک مى نمايد . مديريت کانه آرائى و فرآورى سازمان براى نيل به اهداف فوق با بهره گيرى از امکانات خود در دو مقياس آزمايشگاهى و نيمه صنعتى آماده ارائه خدمات به بهره داران معادن براى يافتن روشهاى افزايش عيار و کاربرد مواد معدنى در صنايع کشور مى باشد

قديمى ترين گزارشى که در مورد کانه آرائى در سازمان وجود دارد به سال 1340 باز ميگردد که توسط شخصى به نام عيسيويج تهيه شده است .در سال هاى بعد کارشناسان سازمان ملل يعنى دکتر جرج آلتان که دانشيار کالج فنى هاليفاکس کانادا بوده است به ايران آمده وآزمايشگاه کانه آرايى را در سازمان زمين شناسى تاسيس مى کند. وى علاوه بر تاسيس آزمايشگاه وبعد از آن کارخانه نيمه صنعتى به بررسى وتحقيقات کانه آرايى نيز دست مى زند .تاريخ اولين گزارشى که از وى بجاى مانده مربوط به سال 1343 است .وى ظاهرا تا سال 1350 در گروه کانه آرايى سازمان به فعاليت مشغول بوده است. آقاى مهندس آصفى که کارشناسى ارشد خود را از همان کالج هاليفاکس گرفته بوده است تقريبا همزمان با دکتر آلتان تحقيقات کانه آرايى خود را در سازمان شروع کرد واولين گزارشى که از وى  باقى است مربوط به سال 1344 است.شايد استاد وشاگرد همزمان در سازمان مشغول به کار شده باشند .

به فاصله کوتاهى بعد از ايشان يعنى سال 1346 آقايان  خوانخواجه رهجو , وفروزش فعاليت خود را در اين بخش آغاز مى کنند .آقاى آصفى غير از همان سه سال اول (44تا 46 ) ديگر گزارشى ندارد. آخرين گزارش آقاى رهجو نيز به سال 1352 بر مى گردد اما آقايان خوانخواجه وفروزنش به ترتيب تا سال 54 و55 فعال بوده اند.ضمنا آقاى رده ظاهرا در سال 1353 وارد اين بخش از سازمان شده و تا سال 56 فعاليت کرده است .آقاى تارخ نيز کارشناسى بوده که در سال 55 يا56 در اين بخش شروع بکار کرده و تا سال 1362در آنجا باقى مانده است .پس از 1360 , بجز آقاى تارخ کارشناس ديگرى در اين گروه نبوده وتنها افراد ماندگارى که از سال 61 و64 تا کنون در اين بخش مشغول بکار بوده اند عبارتند از آقايان رئيسى واميني.در اين 22 سال بعد از انقلاب اسلامى نيز کارشناسانى در اينجا مشغول به کار شده ولى به دلايل مختلف سازمان را ترک گفته اند.

اهداف ووظايف گروه:

1- تعيين نحوه پرعيار سازى کانيهاى مختلف وتحقيق ومطالعه در خصوص روش هاى جديد به منظور بهبود روش هاى متداول

2-  انجام کليه عمليات مربوط به تغليظ وفر آورى مواد معدنى در مقياس آزمايشگاهى ونيمه صنعتى وتهيه گزارش هاى لازم ونيز بررسى مسائل ومشکلات فنى کارخانجات فر آورى وتغليظ مواد .

3- تغليظ وتهيه محصول پرعيار از مواد معدنى مختلف در آزمايشگاه نيمه صنعتى سازمان بمنظور  طراحى وتعيين نوع ومشخصات واحدهاى تغليظ وفر آورى مواد مورد نياز معادن کشور.

توانايى هاى گروه 

نمونه بردارى وانجام آزمايشات کانه آرايى در مقياس آزمايشگاهى, بهينه سازى عوامل موثر در پرعيار سازى , ارائه فلوشيت وانجام آزمايشات نيمه صنعتى

ارتباط  با ساير بخش ها وگروهها سازمان وسازمان هاى ديگر

-        وجود ارتباط سيستماتيک با آزمايشگاه XRD,XRF  و تجزيه شيميايى

-        ارتباط با بخش اکتشاف سازمان براى بررسى نمونه هاى اکتشافى که به گروه محول مى شود.

-        ارتباط با گروههاى مهندسى معدن بعضى دانشگاهها براى انجام تحقيقات مورد نظر سازمان بصورت پايان نامه هاى دانشجويى

-         ارتباط با سازمان صنايع ومعادن استانها براى اطلاع از مشکلات کانه آرايى استانها

-        ارتباط با شرکت هاى معدنى بمنظور انجام خدمات مورد نظر آنها

 منبع: www.gsi.ir

اين سنگهاي پرورده آتش، زماني توده‌اي داغ و مذاب را به نام ماگما تشکيل مي داده‌اند، که سرد شدن تدريجي ماگما، آنها را به سنگ سخت و جامد تبديل کرده است. بنابراين گدازهاي که از دهانه آتشفشان فوران کرده و بر سطح زمين جاري مي‌شود، به سرعت سرد و سخت شده و سنگي آذرين را بوجود مي‌آورد.       انواع سنگهاي آذرين    با سرد شدن و انجماد ماگما - سنگ مذاب متحرکي است که دماي آن بين 700 تا 1200 درجه سانتيگراد (1300 تا 2200 فارنهايت) ميباشد- سنگهاي آذرين تشکيل ميشوند. اکثر ماگماهاي سطح زمين از نوع مذاب سیليکاتي ميباشند.    تشکيل شدن سنگهای آذرین یا در سطح زمین صورت می‌گیرد و یا در داخل پوسته زمین ، بنابراین بر حسب اینکه ماگما در کجا منجمد شود دو گروه سنگ آذرین خواهیم داشت.       سنگهای آذرین خروجی:    سنگهای آذرینی را که از انجماد ماگما در سطح زمین بوجود می‌آید سنگهای آذرین خروجی می‌نامند.       •سنگهای آذرین نفوذی:    به آن دسته از سنگهای آذرین که از انجماد ماگما در داخل پوسته زمین تشکیل می‌گردد سنگهای آذرین نفوذی گفته می‌شود. سنگهای آذرین نفوذی خود در پوسته زمین به اشکال مختلفی منجمد می‌شوند که شامل موارد زیر می‌باشند.       oلاکولیت‌ها    oسیل‌ها    oدایک‌ها    oلوپولیت‌ها    oپاتولیت‌ها    oفاکولیت‌ها    oاستوک‌ها       طبقه بندي سنگهاي آذرين    براي طبقه بندي سنگهاي آذرين روشهاي مختلفي وجود دارد. اين روشهاي طي 100 سال گذشته تحول پيدا کرده و کاملتر شده اند. هر طبقه بندي براي اهداف خاصي مورد استفاده دارد و نمايانگر يک روش خاص از مطالعه سنگهاي آذرين ميباشد.       کليه طبقه بنديهاي مورد استفاده براي سنگهاي اذرين بر دو معيار استوار هستند: محتوي کاني شناسي سنگ و بافت (اندازه دانه ها). يک طبقه بندي کامل، طبقه بندي است که هر دو مورد را شامل شود. البته در طبقه بندی سنگهاي آذرين اغلب اوقات هر دو مورد، استفاده ميشوند. به عنوان نمونه گرانيت سنگ دانه درشت با رنگ روشن است. سه طبقه بندي اصلي براي سنگهاي آذرين وجود دارد:    1.طبقه بندي رنگ/بافت    2.طبقه بندي مودال که بر اساس ترکيب کاني شناسي و بافت استوار است.    3.طبقه بندي نورماتيو که بر اساس شيمي سنگ استوار است.       1.طبقه بندي رنگ/بافت: کانيهايي که در بالاي سري واکنشي باون قرار ميگيرند، داراي رنگهاي تيره ميباشند (به عنوان مثال، پيروکسن و آمفيبول) و کانيهايي که در قسمتهاي پايين سري باون قرار گرفته اند داراي رنگهاي روشن هستند (به عنوان مثال، پلاژيوکلاز سديم دار و کوارتز). از لحاظ ترکيب شيميايي ماگما، ماگماهايي که در بالاي سري واکنشي باون قرار ميگيرند مافيک هستند، ماگماهايي که در وسط اين سري قرار ميگيرند از نوع حدواسط ميباشند و ماگماهيي که در بخشهاي پائيني آن قرار ميگيرند از نوع فلسيک ميباشند. ماگماهاي مافيک سنگهاي تيره اي که داراي کانيهاي تيره هستند، مانند بازالت توليد ميکنند، ماگماهاي حدواسط سنگهاي با رنگ حدواسط همچون ديوريت ايجاد ميکنند و ماگماهاي فلسيک سنگهاي روشني همانند گرانيت تشکيل ميدهند. اگر چه طبقه بندي براساس رنگ و بافت به نظر کامل مي آيد اما داراي خطاهاي بسيار زيادي است.       2. طبقه بندي مودال که بر اساس ترکيب شيميايي کاني و بافت استوار است. طبقه بندي مودال سنگهاي آذرين را بر اساس ميزان فراواني نسبي 5 کاني که جز کاني اصلي تشکيل دهنده آنهاميباشد، انجام ميشود. اين کاني هاي عبارت هستند از:    1. کوارتز    2. آلکالي فلدسپار ( ارتوکلاز، آلبيت (پلاژيوکلاز سديم دار) يا آنورتيت (پلاژيوکلاز کلسيم دار).    3. پلاژيکلاز    4. فلدسپاتوئيدها (کاني هاي فقير از سيليس).    5. کانيهاي مافيک (مانند پيروکسن و آمفيبول).       طبقه بندي مودال، شامل نام سنگهاست مانند گرانيت، بازالت و ديوريت. اين طبقه بندي در يک دياگرام مثلثي است که بين محدوده هاي مختلف آن مرزهاي مشخص وجود دارد. در مجموع، اسامي که در اين طبقه بندي به کار ميروند، مانند طبقه بندي رنگ/بافت است. البته در طبقه بندي مودال به جاي رنگ، بيشتر به محتواي کاني شناسي توجه ميشود. در مودال از نمودار درصد فراواني کاني ها استفاده ميشود.    براي شناسايي سنگها در اين طبقه بندي چند کار اساسي بايد صورت گيرد. اولين کار اين است که درصد کوارتز موجود در سنگ تعيين شود. به عنوان مثال اگر سنگ بيش از 20% کوارتز داشته باشد، نمونه در سه گروه آلکالي گرانيت، پلاژيوگرانيت يا گرانوديوريت قرار ميگيرد.    دومين کار اين است که درصد فلدسپارها را در سنگ تعيين نماييم. سومين مرحله اين است که مخلوط 50/50 از فلدسپارها و مافيکها در سنگ مشخص شود و در نهايت سنگها به 4 گروه وسيع تقسيم ميشوند.       3. طبقه بندي نورماتيو: اين روش طبقه بندي، به آساني دو روش قبلي يعني سيستم رنگ/بافت يا ترکيب شيميايي/بافت نميباشد. در اين طبقه بندي سنگهاي آذرين از نظر مجموعه کانيايي متفاوت هستند، اما از نظر شيميايي تقريباً يکسان ميباشند. مجموعه کانيايي و ترکيب شيميايي نشاندهنده منشا اوليه سنگها است.    از روش نورماتيو براي بررسي فرآيندهاي تکتونيک صفحه اي نيز استفاده ميشود.    در روش طبقه بندي نورماتيو سنگهاي آذرين در جايگاههاي (که نمايانگر سنگهايي است که از يک ماگما حاصل شده اند) مشخصي تعريف ميشوند و هر جايگاه داراي شيمي خاص خود ميباشد. 4 جايگاه اصلي تعريف شده است که شامل کوماتئيت، تولئيت، کالک – آلکالن و آلکالن ميباشند. با مشخص شدن يکي از آين جايگاهها ميتوان به راحتي درباره تاريخچه زمين بحث کرد.       1.شيمي    2.تفريق    3.تکتونيک       شيمي:    از نظر شيميايي سه شاخصه شيميايي وجود دارد: ميزان اشباع شدگي از سيليس، غني شدگي از آهن و شاخص آلکالي.    با استفاده از شاخصه ميزان اشباع شدگي مقدار SiO2 موجود در در ماگما يا سنگ تعيين ميشود. شرايط تحت اشباع از سيليس، شرايطي است که مقدار SiO2 آنقدر کم است که امکان تشکيل کوارتز و کانيهايي مانند فلدسپارها وجود ندارد. در نتيجه کانيهاي فقير از سيليس يعني فلدسپاتوئيدها مانند نفلين و سوداليت تشکيل ميشوند. حالت فوق اشباع از سيليس حالتي است که مقدار SiO2 به حدي است که کوارتز متبلور ميشود. اگر مقدار SiO2 قابل توجه باشد اين امکان وجود دارد که بازالت کوارتزدار تشکيل شود (ترکيبي که معمولاً متعارف نميباشد).    با استفاده از شاخص آلکالي مقدار کلسيم از قسمتهاي بالاي سري واکنشي باون با توجه به مقدار مجموع سديم و پتاسيم در بخشهاي تحتاني سري واکنشي باون محاسبه ميشود. شاخصهاي آلکالي بالاتر از 1 نشانه مقدار کلسيم بالا است. شاخصهاي کمتر از يک نشانه کلسيم پايين و سديم و پتاسيم بالا است.    بر اثر تفريق عناصر تيره ماگما از آن جدا شده و مقدار سديم و پتاسيم در ماده مذاب باقيمانده افزايش پيدا ميکند. سريهاي ماگمايي تولئيت، کالک – آلکالن و آلکالن به ترتيب دراي شاخصهاي آلکالي کمتر از يک، يک و بيشتر از يک ميباشند که نشاندهنده روند تفريق ميباشد.    با افزايش روند تفريق، مقدار آهن کاهش پيدا ميکند. در واقع با اندازه گيري مقدار آهن روند تغييرات کانيهاي فرومنيزين در سري واکنشي باون مشخص ميشود. مقدار آهن در کماتئيتها پايين است زيرا مقدار عناصري مانند منيزيم، نيکل و کرم بسيار بالا ميباشد.       تفريق:    تحول ماگمايي يا در داخل صفحات و يا در حاشيه آنها رخ ميدهد. زمانيکه تحول ماگمايي در درون صفحات اتفاق مي افتد، به عنوان مثال، در يک سري کالک – آلکالن سنگها از ديوريت به گرانيت يا در سري کماتئيتي سنگها از پريدوتيت به بازالت يا آندزيت تحول پيدا ميکنند.    اگر تحول ماگمايي در بين صفحات رخ دهد، مانند قوسهاي آتشفشاني ، در اولين مراحل فعاليت ماگمايي، ماگما حالت فوق اشباع از سيليس دارد و شاخص آلکالي آن بيشتر از يک ميباشد، سپس ماگما تحول پيدا ميکند و به يک ماگماي تحت اشباع با شاخص آلکالي کمتر از يک تبديل ميشود. به اين ترتيب ابتدا ماگماي تولئيتي، سپس کالک – آلکالن و بعد آلکالن تشکيل خواهد شد.    فرآيند تحولي ديگري که رخ ميدهد اين است که يک سنگ تفريق يافته مجدداً دچار تفريق شود. مثلاً يک ماگماي ديوريتي تفريق يافته در يک باتوليت جانشين شده و منجمد ميشود. اگر باتوليت مذکور حرارت ببيند، محصول ثانويه اي که به اين ترتيب تشکيل ميشود تفريق يافته تر و فلسيک تر خواهد بود (گرانيت) و ماده مذاب باقيمانده بيشتر بقاياي مافيک خواهد داشت. ممکن است سنگي از يک سري ماگمايي مجدداً تفريق پيدا کند و با ماده مذاب سري ديگري مخلوط شود.       تکتونيک:    يکي از مهمترين موارد سريهاي ماگمايي ارتباط آنها با رژيمهاي تکتونيکي مختلف است. اين علم براي شناسايي و شبيه سازي حوادث تکتونيکي قديمي (زماينکه بسیاري از شواهد از بين رفته اند يا در دسترس نميباشند) مفيد است. با آناليز شيمي سنگها، زمين شناسان قادر خواهند بود که فرآيندهاي تشکيل دهنده سنگها را شبيه سازي کنند.    تفريق در دو رژيم تکتونيکي اوليه اتفاق مي افتد. تفريق ممکن است در مرکز ريفت رخ دهد. سنگهاي اوليه فوق اشباع از سيليس (کماتئيتهاي آرکئن) به سطح زمين را پيدا ميکنند و دچار ذوب تفريقي ميشوند. ماده مذاب تولئيتي است و به سطح زمين ميرسد و بازالتهاي بالشي و دايکهاي ورقه اي پوسته اقيانوسي را تشکيل ميدهد. ماده ذوب نشده برجامانده معمولاً اولترامافيکهاي تحت اشباع از سيليس بوده که در گوشته به صورت 4 لايه افيوليتي باقي ميمانند.    دومين نوع تفريق در مرزهاي همگرا اتفاق مي افتد. پوسته اقيانوسي تولئيتي از مرکز ريفت دور ميشود تا اينکه عمل فرورانش را انجام دهد. پوسته مذکور طي فرورانش گرم ميشود و به صورت تفريقي ذوب ميشود. معمولاً اولين مواد مذابي که در نزديکي گودال اقيانوسي فوران ميکنند، تولئيتها هستند، با گذشت زمان مواد مذاب به ماگماي کالک – الکالن تحول پيدا ميکنند. ماگماي کالک – آلکالن سازنده قوسهاي آتشفشاني است. در نهايت ماده مذاب تحول يافته آلکالن خواهد بود. ماده مذاب آلکالن از تفريق ثانويه ماده مذاب يا سنگ کالک – آلکالن حاصل شده است. بقاياي تفريق در زون فرورانش اولترامافيکها يا پريدوتيتها هستندو به سمت گوشته پايين ميروند و در گوشته باقي مي مانند.

فرستاده شده توسط یوسف شجاعی

آشنایی

·         گسل‌ها عبارت از شکستگی‌هایی هستند که در آنها ، سنگهای طرفین صفر شکستگی ، به موازات این صفحه لغزش پیدا می‌کنند و به کمک همین مشخصه ، می‌توان آنها را از درزه‌ها تشخیص داد. لغزش گسل‌ها در انواع مختلف متفاوت است. از چند میلیمتر تا چندین کیلومتر تغییر می‌کند.

·         در بعضی موارد ، یک گسله به صورت مجزا دیده می‌شود ولی در پاره‌ای حالات ، چندین گسله موازی و نزدیک به هم دیده می‌شوند که به نام منطقه گسله نامیده می‌شوند. گاهی نیز بدون این که یک شکستگی مشخص در سنگها دیده ‌شود، سنگها نسبت به هم تغییر مکان می‌یابند که منطقه بین آنها ، به نام منطقه برش موسوم است.

مشخصه‌های گسله‌ها

مهمترین مشخصه‌های گسله‌ها به شرح زیر است:

·         امتداد گسل :
از آنجا که در بسیاری حالات ، صفحه گسل یک سطح مستوی و یا حداقل در منطقه مورد مطالعه ، به حالت مستوی است، لذا شیب و امتداد صفحه گسل را همانند شیب و امتداد طبقات اندازه گیری می‌نمایند. در حالت کلی ، امتداد گسل ، امتداد یک خط افقی در سطح گسل است، که مقدار آن نسبت به شمال بیان می‌شود.

·         شیب گسل :
زاویه بین سطح افق و سطح گسل را شیب گسل می‌نامند. در این رابط متمم زاویه شیب به نام هید ( Hade از زاویه بین) تعریف می‌شود.

·         زاویه ریک یا پیچ:
این زاویه عبارتست از زاویه بین خطی که اثر حرکت گسل را در روی صفحه آن نشان می‌دهد با خط افقی که در صفحه گسل قرار دارد.

·         زاویه میل :
زاویه بین خط موجود در صفحه گسل با صفحه افقی را زاویه میل نامند.

·         کمر بالا و کمر پایین ( فرا دیواره و فرو دیواره ) :
قطعه روی سطح گسل را کمر بالا و قطعه زیر آن را کمر پایین می‌نامند. این اصطلاحات در مورد گسلهای قائم صادق نیست، چون در این حالت بالا و پایین سطح گسل مفهومی ندارد.

تقسیم‌بندی گسلها

گسلها را بر اساس اصول مختلف طبقه‌بندی می‌کنند که از آن جمله می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:


طبقه‌بندی بر اساس شیب صفحه گسل :

·         گسل پرشیب :
در این نوع گسل شیب صفحه گسل ، بین 30 تا 80 درجه می‌باشد.

·         گسل کم شیب :
در صورتیکه شیب صفحه گسل از 30 درجه کمتر باشد، گسل را کم شیب می‌نامند.

·         گسل عمودی :
اگر شیب صفحه گسل بیشتر از 80 درجه باشد، گسل را عمودی می‌نامند.

طبقه‌بندی زایشی گسلهاک :


اساس این طبقه‌بندی ، نوع حرکت نسبی در امتداد گسلها است که خود ناشی از نحوه تشکیل و مکانیسم توسعه گسل است. بر همین اساس ، گسلهای زیر در این رده قرار می‌گیرند.

·         گسل‌ نرمال یا عادی :
به این نوع گسل ، گسل مستقیم یا وزنی نیز می‌گویند که در آن کمر بالا نسبت به کمر پایین به طرف پایین حرکت کرده است. این گسل‌ها بر اساس حالت گسل نسبت به چینه‌بندی به انواع زیر تقسیم می‌شوند:

o        گسل مطابق :
در این حالت شیب سطح گسل در جهت شیب طبقات است.

o        گسل نامطابق :
در این حالت شیب سطح گسل در خلاف جهت شیب طبقات است.

·         گسل معکوس :
گسل معکوس ، گسلی است که در آن کمر بالا به طرف بالا حرکت کرده باشد. در حالت کلی شیب گسل بیشتر از 45 درجه است. گسل معکوس به دو حالت زیر دیده می‌شود:

o        راندگی ( سوارشدگی ) :
به گسل معکوسی که شیب آن کمتر از 45 درجه باشد، راندگی گویند. این گسل به نام گسل زیر رانده نیز معروف است.

o        رو راندگی :
گسل رو رانده ، گسل معکوسی است که زاویه شیب آن کمتر از 10 درجه و لغزش کلی آن زیاد باشد.

o        گسل امتداد لغز :
در این گسلها جابجایی کلی ( لغزش کلی ) به موازات امتداد گسل است، یعنی لغزش امتدادی غالب بر لغزش شیبی است.

طبقه‌بندی بر اساس حالت گسل نسبت به چینه‌بندی :

·         گسل چینه‌ای :
در این حالت سطح گسل موازی سطح چینه‌بندی است.

·         گسل مطابق و نامطابق :
بر حسب اینکه شیب گسلها در جهت یا خلاف جهت شیب طبقات باشد، گسل مطابق یا نا مطابق مطرح است.

طبقه‌بندی بر اساس وضعیت گسل نسبت به طبقات اطراف :
وضعیت گسل نسبت به طبقات مجاور اساس این طبقه‌بندی را تشکیل می‌دهد و در آن گسلها به انواع زیر تقسیم می‌شوند:

·         گسل امتدادی :
گسلی است که امتداد آن موازی یا تقریبا موازی امتداد لایه‌بندی است.

·         گسل مورب :
گسلی است که امتداد آن موازی یا تقریبا موازی امتداد لایه‌بندی است.

·         گسل طولی :
در گسل طولی امتداد گسل با امتداد لایه‌بندی هم جهت است.

·         گسل عرضی :
چنانچه امتداد گسل بر امتداد لایه بندی یا ساختهای زمین‌شناسی ناحیه عمود یا تقریبا عمود باشد، گسل را عرضی می‌نامند.

·         گسل شیبی :
در گسل شیبی ، امتداد گسل موازی یا تقریبا موازی جهت شیب لایه‌بندی و یا سیستوزیسته سنگهای اطراف است.

·         گسل چرخشی :
نوعی گسل است که در آن یک یا هر دو قطعه گسل حول یک محور که عمود بر سطح گسل است، دوران نموده است.

طبقه‌بندی گسلها بر اساس طرح آنها:
در این روش گسلها را بر مبنای وضعیت آنها نسبت به یکدیگر طبقه‌بندی می‌نمایند، این تقسیم‌بندی، شامل انواع زیر می‌شود:

·         گسلهای موازی :
این گسلها دارای شیب و امتداد یکسان یا تقریبا یکسان بوده و با یکدیگر موازیند.

·         گسلهای شعاعی:
این گسلها تقریبا همگی از یک نقطه منشعب می‌شوند. این گسلها معمولا بر روی گنبدها تشکیل می‌شوند.

·         گسل پر مانند :از به هم پیوستن گسلهای فرعی به اصلی، منظره پر یا شاخه مانند ایجاد می‌شود.

·         گسلهای محیطی :
طرح این گسلها به صورت دایره یا قوسی از دایره است.

·         گسلهای پوششی :
به گسلهایی اطلاق می‌شود که حالت پله‌ای دارند و یکدیگر را می‌پوشانند.

نشانه‌های شناسایی گسل‌ها

نشانه‌های شناساسی گسلها را می‌توان به دو گروه نشانه‌های خارجی و نشانه‌های داخلی تقسیم کرد:


نشانه‌های خارجی تشخیص گسل‌ها :
عملکرد گسلها بر روی زمین باعث جابجایی ، قطعه ، تکرار لایه‌ها و یا ساختهای دیگر زمین شناسی می‌شود، نشانه‌هایی که در این گروه جای می‌گیرند، شامل موارد زیر است:

·         خطواره‌ها ( انتظامهای خطی ):
وجود هر نوع شکل خطی طویل و غیر عادی در سطح زمین ، خطواره‌ها نشانه‌ای لازم ولی غیر کافی برای یک گسل‌اند، زیرا خطواره‌ها ممکن است به دلیل وجود درز، دایک، لایه‌بندی یا تورق نیز ایجاد شوند.

·         پرتگاه:
وجود پرتگاههای پر شیب و طویل با سطحی نسبتا صاف.

·         جابجایی :
جابجایی رشته ارتفاعات یا رودخانه‌ها یا دیگر اشکال ژئومورفولوژیکی.

·         قطع شدگی :
قطع و محو شدن ناگهانی ارتفاعات یا برجستگی‌ها.

·         رودهای جوان شده :
بر اثر کج شدن زمین ، جهت جریان در رودها و آبراهه‌ها معکوس شده است.

·         آبگیرهای فرونشینی :
امتداد طی دریاچه‌ها ، برکه‌ها ، چشمه‌ها و رطوبت زمین و تغییرات خطی در پوشش گیاهی.

·         تغییر ناگهانی رخساره‌های رسوبی :
در بعضی موارد ، قرار گرفتن غیر عادی لایه‌ها در کنار هم و یا وجود سنگهایی که از نظر رخساره رسوبی در شرایط یکسانی تشکیل نمی‌شوند، دلیلی بر عملکرد گسل است.

·         فرازمین و فروزمین :
وجد دره‌های ناشی از پایین افتادگی و برجستگی‌های ناشی از بالا زدگی سنگهای واقع در بین چند گسل.

·         کشیدگی طبقات :
به هنگام تشکیل گسل ، به علت اصطکاک سنگها ، طبقات طرفین سطح گسل در جهات مخالف هم کشیده می‌شوند. با استفاده از این کشیدگیها جهات حرکت طرفین گسل را نیز می‌توان تشخیص داد.

·         مرزه خیزی :
امتداد خطی زمین لرزه‌های تاریخی یا ثبت شده.

نشانه‌های داخلی تشخیص گسل‌ها :
نشانه‌هایی که مربوط به سطح گسل می‌باشد، در این گروه جای دارند و شامل موارد زیر است:

·         آیینه گسل:
سطوح صیقلی و دارای خش لغزش ( خطوط لغزشی ) که ناشی از عملکرد نیروهای برشی در سنگهای ضعیف‌ترند.

·         گوژ:
مواد پودر شده و عمدتا رسی در طول گسل که از ویژگیهای سنگهای مستحکمترند.

·         برشی شدن :
وجود قطعات زاویه تا نیمه زاویه‌دار یک زمینه ریزتر در امتداد خط گسل برشها مشخصه سنگهای مستحکمترند.

·         هوازدگی و تجزیه :
هوازدگی ، تجزیه ، سیمان شدگی و تغییر رنگ خطی سنگها.

·         سطح ایستابی :
در مواردی ، گوژ رسی ، سدی نقوذناپذیر در جلو آب زیرزمینی ایجاد می‌کند که باعث تفاوت سطح ایستابی در دو سوی گسل می‌شود.

·         میلونیت شیلی :
رگه نازکی به ضخامت چند سانتی‌متر از گوژ در لایه‌ای نامقاوم مثل شیل یا رس گره در بین لایه‌های مستحکتری مثل ماسه سنگ و سنگ آهک قرار گرفته‌اند.

·         سیلیسی شدن و تشکیل کانیها :در بعضی موارد ممکن است در طول شکافهای حاصل از گسل ، محلولهای حاوی کانی عبور و رسوب نمایند

• Chemistry: Ca2Fe(PO4)2 - 4H2O, Hydrated Calcium Iron Phosphate
• Class: Phosphates
• Uses: only as a mineral specimen.
• Specimens

If anapaite is excluded, it will be the mineral kingdom's loss! For anapaite is a truly beautiful mineral. Its lime green color is attractive and is a jewel inside the otherwise uncrystallized remains of an ancient fossil shell. The scene almost reminds you of a virtual green pearl.

The triclinic crystals of anapaite are indistinct and this is very diagnostic, believe it or not! Perhaps it is the way or the environment in which anapaite forms, but the crystals look more like glass shards than like true crystals. Despite the lack of distinct forms, anapaite crystals are very different and would be a nice addition to anyone's collection.

PHYSICAL CHARACTERISTICS:

• Color is commonly green or white.
• Luster is vitreous.
• Transparency crystals are transparent to translucent.
• Crystal System is triclinic, bar 1
• Crystal Habits include characteristically indistinct prismatic crystals and aggregates.
• Hardness is 3.5
• Specific Gravity is approximately 2.8 (average for translucent minerals)
• Streak is white.
• Associated Minerals are limonite and vivianite. Anapaite often forms in fossil clam shells, coal beds (rarely) or phosphatic geodes.
• Notable Occurrences include Anapa (hence the name), Taman Peninsula, Russia; Kerch Peninsula, Crimea, Ukraine; Bellaver de Cerdena, Spain; Kings County, California, USA and Germany.
• Best Field Indicators are crystal habit, localities, associations with fossils and phosphatic geodes and color.

Almandine is the most common of the garnets and is usually the garnet found in garnet schists  (a type of metamorphic rock composed mostly of mica). Precious transparent crystals are frequently used as gemstones along with its close cousin, Pyrope. Almandine, like other garnets, forms rounded crystals with 12 rhombic or 24 trapezoidal faces or combinations of these and some other forms. This crystal habit is classic for the garnet minerals. Almandine is the iron aluminum garnet. Magnesium can substitute for the iron and become more like pyrope, the magnesium aluminum garnet. Pure almandine and pure pyrope are rare in nature and most specimens are a percentage of the two. The change in density from almandine (4.3) to pyrope (3.6) is the only good test to determine a specimens likely identity.

PHYSICAL CHARACTERISTICS:

• Color is typically red to brown, sometimes with a tinge of purple and sometimes a deep enough red to appear black.
• Luster is vitreous.
• Transparency crystals are transparent to translucent.
• Crystal System is isometric; 4/m bar 3 2/m
• Crystal Habits include the typical rhombic dodecahedron. also seen is the 24 sided trapezohedron. Combinations of these forms are common and sometimes the rare faces of the hexoctahedron, a 48 sided crystal habit that rarely is seen by itself, can also combine with these other forms making very attractive, complex and multifaceted crystals. Massive occurrences are also common. Crystals typically embedded and isolated, from other alamadine crystals, in metamorphic rocks.
• Cleavage is absent.
• Fracture is conchoidal.
• Hardness is 6.5 - 7.5
• Specific Gravity is approximately 4.3 (above average for translucent minerals and the highest density of all garnets)
• Streak is white.
• Associated Minerals are micas, staurolite, quartz and feldspars.
• Other Characteristics: index of refraction is 1.83 and multiplicity of faces give a striated appearance on some crystals.
• Notable Occurrences include Wrangel Alaska; Germany; Norway and India.
• Best Field Indicators are crystal habit, color, density and hardness.

دید کلی

هیدرولوژی علمی است که در مورد پیدایش خصوصیات و نحوه توزیع آب در طبیعت بحث می‌کند ولی عملا واژه هیدرولوژی به شاخه‌ای از جغرافیای فیزیکی اطلاق می‌شود که گردش آب در طبیعت را مورد بررسی قرار می‌دهد. انجمن علوم و فنون ایالات متحده تعریف زیر را برای هیدرولوژی برگزیده است:


هیدرولوژی علم مطالعه آب کره زمین است و در مورد پیدایش ، چرخش و توزیع آب در طبیعت خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آب ، واکنش‌های آب در محیط و ارتباط آن با موجودات زنده بحث می‌کند بنابراین ملاحظه می‌شود که هیدرولوژی در برگیرنده تمامی داستان آب است.

تاریخچه و تکامل آب شناسی

سیر تحولی و رشد

• شاید بتوان گفت هیدرولوژی جدید از قرن 17 با اندازه گیریهای مختلف آغاز شد در این دوره پرالت ترانست مقدار بارندگی تبخیر و صعود موئینه‌ای را در حوضه آبریز رودخانه سن اندازه گیری کند ماریوت با اندازه گیری سرعت و سطح مقطع جریان دبی رودخانه سن را در پاریس اندازه گیری کرد.
  
  

غار خائوبین در استان راتچابوری تایلند

غاری در آلابامای شمالی، آمریکا

مطالبی را که در این قسمت میآوریم صرفا جهت آشنایی  شما با موضوعی است که امروزه توجه افراد  زیادی را به خود معطوف کرده است ما هم همین مطالب را صرف نظر از هر گونه قضاوتی  در این بخش میآوریم . تحقیقات خود را در این زمینه تکمیل ودر اختیار شما قرار میدهیم . ولی این را مد نظر داشته باشید که تا نباشد چیزکی ...... (برداشته شده از معدنچی)