اجرای پروژه ژئوفیزیک هوائی در مقیاس نیمه تفصیلی در زونهای ۲۰ گانه اکتشافی

دسته ژئوفیزیک هوایی
گروه سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور
مکان برگزاری بیست و ششمین گردهمایی علوم زمین
نویسنده علی محمدی جوآبادی
تاريخ برگزاری ۰۲ آبان ۱۳۸۴
مقدمه
پروژه ژئوفیزیک هوائی در مقیاس ناحیه ای در سالهای 1974 تا 1977 طی دو مرحله توسط سرویس هوائی هستون و تکزاس طی قراردادی با سازمان زمین شناسی کشور با پرواز حدود 251.000 کیلومتر خطی با فاصله خطوط پرواز 5/7 کیلومتر و فاصله خطوط کنترلی 40 کیلومتر با استفاده از یک هواپیمای دوموتوره جهت برداشت های مغناطیسی سنجی با استفاده از یک مگننومترسیزیوم با حساسیت 02/0 گاما انجام شده است. نتایج این برداشت ها پس از انجام تصحیحات لازم و پردازش داده ها به صورت نقشه های 1:250.000 ارائه گردیده است. هرچند اهداف اصلی پروژه انجام بررسی‌های ساختاری منطقه ای و بررسی پی سنگ … بوده ولی اطلاعات ارزنده ای نیز جهت پی‌جوئی و شناسائی منبع ناهنجاریهای مرتبط با مواد معدنی را نیز ارائه نموده است.
امروزه اغلب کشورهای پیشرفته از این دانش در زمینه اکتشافات معدنی با بکارگیری روشهایی همچون مغناطیسی سنجی، رادیومتری، الکترومغناطیسی و حتی ثقل سنجی استفاده نموده اند و معمولاً فواصل خطوط پرواز با توجه به اهداف پروژه 200 – 300 متر و حتی گاهی تا 50 متر انتخاب می شود. ارتفاع پرواز نیز کم و بصورت ثابت از سطح توپوگرافی در نظر گرفته می شود. با توجه به نتایج ارزنده کاربرد ژئوفیزیک هوائی در ارتباط با شناسائی پتانسیل های معدنی، علاوه بر انجام این پروژه ها در کشورهای پیشرفته، شرکت های معتبر و دارای تجربه که این دانش را در اختیار دارد، این مطالعات را در کشورهای آفریقائی، آسیا و آمریکای لاتین که پتانسیل بالقوه معدنی دارند انجام داده اند. سازمان زمین شناسی نیز از سالها پیش در نظر داشت این پروژه را در مقیاس نیمه تفصیلی انجام دهد بنابراین با توجه به سیاست های جدید سازمان و اهداف برنامه سوم و وظائف اکتشافی محوله به سازمان، ضرورت استفاده از این تکنولوژی را مورد تصویب قرار داد. در این راستا پس از انجام بررسی های لازم اقدام به خرید دستگاههای مزبور بعمل آید و براساس مفاد قرارداد منعقده مقرر گردید که جهت انتقال دانش فنی و آموزش کارشناسان گروه ژئوفیزیک هوائی محدوده ای بوسعت تقریبی 5000 کیلومترمربع به میزان 20.000 کیلومترخطی توسط یک هلیکوپتر اجاره ای بصورت همکاری مشترک، دستگاههای ژئوفیزیکی نصب و راه‌اندازی شود و همزمان با انجام برداشتها و پردازش داده ها و تلفیق نتایج، گزارش نهائی منتشر شود.
 

دلایل توجیهی بکارگیری امکانات ژئوفیزیک هوائی در پروژه های اکتشافی و نحوه انتخاب شرکت فوگرو:
با توجه به پتانسیل بالقوه معدنی ایران و گسترش فعالیت های اکتشافی در چارچوب وظائف محوله و اهداف سازمان و همچنین برنامه ریزی انجام مطالعات تکمیلی در زونهای 20گانه اکتشافی، لزوم استفاده از کاربرد ژئوفیزیک هوائی با روش های مغناطیس سنجی، الکترومغناطیس EM و رادیومتری در مقیاس نیمه تفصیلی با انتخاب فواصل خطوط پرواز کم در محدوده زونهای اکتشافی جهت تلفیق نتایج با سایر لایه های اطلاعاتی از طریق خرید امکانات ژئوفیزیک هوائی و انتقال دانش فنی بکارگیری روشها، بعنوان ضرورت در نظرگرفته شده و علاوه بر اجرای مطالعات مذکور، زمینه ارائه خدمات ژئوفیزیک هوائی را به سایر ارگانها اعم از دولتی یا خصوصی که در امر اکتشاف فعالیت دارند، فراهم می نماید. هرچند اغلب کشورهای در حال توسعه و جهان سوم، معدنی، اجرای این مطالعات را از طریق انعقاد قرارداد با کشورهای دارای تکنولوژی انجام داده اند.اما با توجه به سیاست های کلان سازمان و گسترش زونهای معدنی، خرید این امکانات و انتقال دانش فنی این تکنولوژی به کارشناسان سازمان مورد تأکید مسئولین قرار گرفت. بدین لحاظ در قرارداد خرید امکانات جهت انتقال دانش فنی یک برنامه آموزشی 2 ماهه از طریق اجرای یک پروژه اکتشافی مشترک به میزان 20.000 کیلومتر خطی در برگه های کاشان و کهک با فراگیری آموزش نحوه نصب و راه اندازی دستگاهها روی هلیکوپتر و همچنین انجام برداشتها و پردازش داده ها و تجزیه و تحلیل نتایج و ارائه گزارش نهائی تحت مسئولیت و نظارت کارشناسان باتجربه شرکت فوگرو پیش بینی گردیده است.
در مورد نحوه انتخاب شرکت فوگرو بعنوان طرف قرارداد، پس از انجام بررسی های کارشناس ابتدا مکاتباتی با چهار شرکت معتبر و صاحب تجربه و دارای دانش فنی World geoscience، Picodas، High sense، Scintrex در مورد ارائه پیشنهاد فروش و همکاری صورت گرفت. با بررسی مشخصات دستگاهها و قیمت های ارائه شده، مناسبترین پیشنهاد از نظر فنی و قیمت، و با تقبل برنامه آموزشی، شرکت High sense تعیین گردید. در آستانه انعقاد قرارداد با شرکت مذکور، یک شرکت هلندی بنام Fugro که دفتر مرکزی آن در انگلیس می باشد، کلیه سهام چهار شرکت معتبر Wgc ، geodighem، Picodas، High sense را خریداری و بعنوان یک شرکت ژئوفیزیکی ارائه دهنده دستگاههای ژئوفیزیکی و خدمات آموزشی تشکیل شد. با انجام مکاتبه و مذاکره با شرکت اخیر، هزینه خود را بابت فروش دستگاهها و ارائه خدمات آموزشی، قیمت پیشنهادی شرکت High sense  اعلام نمود. بنابراین سازمان زمین شناسی در بهترین شرایط از نظر انتخاب پیشرفته ترین دستگاهها با حساسیت مورد نظر و استفاده از خدمات بهترین کارشناسان باتجربه و بلاخره با مناسبترین قیمت، قرارداد خرید دستگاههای ژئوفیزیکی هوائی و انتقال دانش فنی را با شرکت فوگرو منعقد نمود. یادآور می شود از شرایط بسیار استثنائی این قرارداد، پس از نهائی شدن قیمت خرید دستگاهها، منظور نمودن مسئولیت و نظارت اجرای یک پروژه اکتشافی به میزان 20.000 کیلومتر خطی تا مرحله ارائه گزارش بدون در نظر گرفتن پرداخت هزینه اضافی بوده است.
مشخصات دستگاههای خریداری شده به شرح ذیل می باشد.
minimag data acquisition and magnetometometer system
جهت ثبت تغییرات شدت میدان مغناطیسی
Exploranium spectromter and crystals sub system
جهت ثبت تغییرات رادیومتری توسط سیستم تشعشع اشعه گاما برای عناصر پتاسیم (40) اورانیوم (Bi214) و توریوم (Ti 208)
HS-EMS electromagnetic sub system
جهت ثبت تغییرات مقاومت سنجی و تغییرات الکترومنیتکی
با قدرت تفکیک 1.5 m و دقت 1.8 m
Altimeter TRA 3500 A
12 Chanel gps system
Digital Data Reconding
 
انتقال دانش فنی و آموزش در چارچوب اجرای پروژه ژئوفیزیک هوائی در منطقه کاشان و کهک :
برای اجرای برنامه آموزشی اقدامات لازم جهت اجاره یک فروند هلی کوپتر به منظور نصب دستگاههای ژئوفیزیک روی آن و انجام پرواز جهت برداشت پروفیلهای مورد نظر صورت گرفت، که در این زمینه مذاکرات زیادی با هوانیروز، پنها، ساخه، نویدتک، خدمات پارس برای اجاره هلیکوپتر 214 بل صورت گرفت و نهایتاً قرارداد مربوطه با شرکت خدمات پارس منعقد گردید. یادآور می گردد که سازمان پس از انجام بررسی‌های کارشناسی و شناسائی انواع هلیکوپتر های مناسب جهت اجرای پروژه خود، اقداماتی را جهت خرید یک فروند هلیکوپتر از نوع As 350 B3 فرانسوی انجام داده است و در حال بررسی انعقاد قرارداد همکاری با یکی از شرکت های هوائی داخلی جهت تأمین خلبان و ارائه خدمات پشتیبانی آن می باشد.
براساس برنامه آموزشی پیش بینی شده، 2 کارشناس باتجربه شرکت فوگروکه مسئولیت نصب و راه‌اندازی و برداشت و پردازش داده ها و تجزیه و تحلیل آنها و ارائه گزارش نهائی را بعهده داشتند برای مدت 2 ماه به ایران اعزام نموده. در برنامه ریزی اجرائی و طبق مفاد قرارداد مدت 3 روز جهت نصب و راه اندازی دستگاهها روی هلیکوپتر و انجام تست آزمایشی و آشنا نمودن کارشناسان گروه، و مدت 2 روز آشنائی با نحوه ثبت داده ها و پردازش آنها و انجام کالیبراسیونهای مربوطه صورت پذیرفته. جهت آغاز عملیات برداشت در منطقه طراحی شبکه مسیر و جهت پرواز و فواصل پروفیلها تعیین گردید. با توجه به اهداف پروژه ارتفاع هلیکوپتر از سطح توپوگرافی بطور ثابت 60 متر و ارتفاع برد 30 متر در نظر گرفته شد.
در عملیات برداشت ژئوفیزیک هوائی که مسئولیت آن بعهده یکی از کارشناسان اعزامی میباشد. 2 کارشناس گروه جهت انتقال دانش فنی نحوه استفاده از دستگاهها و انجام برداشت ها و ثبت داده ها بطور دوره ای 5 روزه با 2 کارشناس دیگر جایگزین شده و بدین ترتیب آموزش های لازم به 8 کارشناس گروه منتقل می گردد. با ثبت داده‌ها و انتقال آنها روی CD در پایان هر روز، اطلاعات خام در اختیار دومین کارشناس اعزامی که مسئولیت پردازش داده ها و تجزیه تحلیل آنها بعهده داشته قرار گرفته و همزمان برنامه آموزش بصورت روزانه جهت حداقل 8 کارشناس گروه مستقر در کمپ عملیاتی اجرا گردیده است. در پایان هر روز نیز جلسات پرسش و پاسخ و رفع اشکالات جهت هر چه بهتر برگزار شدن دوره آموزش و فراگیری کامل روش های برداشت، پردازش … صورت گرفته است.
نظر به اینکه عملیات صحرائی برداشت ژئوفیزیک هوائی در حال حاضر در حال اجرا می باشد. امید است پس از پایان عملیات صحرائی و انجام پردازش ها و تجزیه و تحلیل آنها، نقشه های مربوط به برداشتهای مغناطیس‌سنجی، رادیومتری و الکترومنیتیک که به شرح زیر میباشد تولید گردد.
نقشه مسیر پرواز براساس Utm
نقشه های پایه
نقشه شدت کل میدان مغناطیسی
نقشه مقاومت سنجی
نقشه پروفیلهای EM (الکترومنیتیک)
نقشه های چهارگانه براساس داده های رادیومتری (Th, u, K, Tc)
نقشه توپوگرافی Pseudo
براساس پردازش داده ها و تجزیه و تحلیل آنها و ارائه نقشه های فوق و تلفیق اطلاعات سه روش مورد استفاده، گزارش نهائی با سرفصل های ذیل با همکاری کارشناسان فوگرو و کارشناسان گروه ارائه می‌شود.
 
مقدمه
زمین شناسی منطقه
اهداف پروژه (آموزش کارشناسان گروه برای پرواز، برداشت، پردازش، تجزیه و تحلیل)
طرح پرواز و برنامه
نحوه اجرای پروژه
پردازش داده ها
تعبیر و تفسیر های داده های مغناطیس، رادیومتری و الکترومنیتیک
تلفیق نتایج داده ها و تعیین محدوده های ناهنجاریهای اکتشافی
مقایسه با اطلاعات زمین شناسی
تعیین محدوده های امیدبخش
نتیجه گیری و پیشنهاد
 
- نتیجه گیری : 
با توجه به تفویض اختیارات اکتشافی وزارت صنایع و معادن به سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور و تعیین سیاستهای اکتشافی در برنامه سوم توسعه، لزوم ارتقاء دانش فنی اکتشاف و استفاده از تکنولوژی های پیشرفته بعنوان یک شاخص تعیین گردید. بهمین لحاظ سازمان زمین شناسی اقدامات لازم را جهت بکارگیری روشهای ژئوفیزیک هوائی از طریق خرید دستگاههای پیشرفته و خرید هلیکوپتر و انتقال دانش فنی به کارشناسان گروه ژئوفیزیک هوائی را بعمل آورد و بدین ترتیب با فراهم شدن این امکانات و پایان برنامه آموزشی عملاً شرایط لازم جهت پوشش دادن عملیات اکتشافی ژئوفیزیک هوائی در زون های 20 گانه اکتشافی و براساس اولویت ها فراهم شده و امید است با تأمین اعتبارات مورد نیاز حداقل 3 زون اکتشافی در سال تحت پوشش قرار گیرد. لذا با اجرای این پروژه سازمان به اهداف ذیل نیز نائل شده است.
انتقال دانش فنی استفاده از این تکنولوژی به کارشناسان ایرانی
در اختیار داشتن این تجهیزات جهت انجام مطالعات ژئوفیزیک هوائی جهت اهداف اکتشافات موضوعی علاوه بر زونهای 20 گانه اکتشافی
امکان استفاده از نتایج مطالعات جهت تکمیل نقشه های زمین شناسی و تعیین ادامه روند کنتاکت ها یا گسل‌ها در زیر آبرفت و همچنین شناسائی منابع معدنی زیر پوشش آبرفت
امکان ارائه خدمات ژئوفیزیک هوائی به سایر بخش های دولتی و خصوصی
امکان اجرای پروژه های مشترک در خارج از کشور
در پایان لازم می دانم از کلیه کارشناسان همکار شاغل و بازنشسته در گروه ژئوفیزیک و کارشناسان ارشد سازمان و همچنین یاری های ریاست محترم سازمان و سرکارخانم هاشمی و سرکارخانم علوی که در تمام مدت، ارزیابی خرید امکانات تا تنظیم قرارداد و بلاخره اجرای پروژه آموزشی همکاری و مساعدت نمودند، تشکر و قدردانی شود.

کلید واژه ها: اکتشاف رادیومتری ثقلسنجی ژئوفیزیکهوایی مغناطیسسنجی ژئوفیزیک هوایی سایر موارد