زمین شناسی ایران
سال:1398 | دوره:13 | شماره:49 |تعداد مقالات:8

در لبه شمالی زون ایران مرکزی در جنوب غرب سبزوار، توالی ضخیمی از سنگ های آذرین-رسوبی به سن کرتاسه پسین برونزد دارد. سنگ های آذرین شامل انواع خروجی (تراکی آندزیت، داسیت و ریولیت) و نفوذی نیمه عمیق (گابرو، گابرودیوریت، دیوریت و گرانیت) هستند. این سنگ های آذرین، ویژگی های زمین شیمیایی سنگ های ماگمایی پهنه-های فرورانش جزایر کمانی را دارند و در نمودارهای تمایز محیط زمین ساختی در این قلمرو قرار می گیرند. ماگمای مادر این سنگ ها دارای سرشت تولئیت جزایر کمانی بوده و از ذوب بخشی یک منشأ گوشته ای تهی شده اسپینل لرزولیتی در خلال بسته شدن حوضه اقیانوسی نئوتتیس سبزوار در کرتاسه پسین حاصل شده است. این منشأ گوشته ای تهی شده تحت تأثیر سیال های متاسوماتیک حاصل از آب زدایی ورقه اقیانوسی فرورانده شده نئوتتیس قرار داشته است.

رفتار شکل پذیر و ضخامت قابل توجه از سازند نامقاوم گچساران در بالای واحد های مقاوم میانی کربناته در توالی رسوبی فروافتادگی دزفول جنوبی، منجر به بروز سبک های متفاوت چین خوردگی در بالا و پایین این سازند و همچنین تکامل ساختارهای توسعه یافته در واحدهای سنگی منطقه شده است؛ به طوری که ساختارهای بخش بالایی و پایینی آن کاملا از یکدیگر جدا شده و بر یکدیگر منطبق نیستند. محاسبه زاویه بین یالی، شیب راندگی اصلی و درصد نازک شدگی در تاقدیس واقع در بالای افق گچساران، چین های جدایشی گسل خورده را نشان می دهد که نشانگر هندسه چین در مرحله ابتدایی توسعه این تاقدیس می باشد. نیمرخ های لرزه ای تاقدیس در زیر افق گچساران، سبک چین خوردگی وابسته به انتشار گسل را نشان می دهند. در فرو افتادگی دزفول جنوبی، چین خوردگی در سازند گچساران با طول موج های کوتاه تر و به شکل چین های ناهماهنگ رخ می دهد و به عنوان سطح تجزیه برای چین های زیرین عمل می کند که ناودیس ها در این افق متحرک به طور مستقیم، تاقدیس های سازند کربناته را می پوشانند. چین های مدور در تاقدیس زیرین در سازند های کربناته، چین های تحمیلی همراه با گسل های پرشیب هستند که بالای یک سطح جدایشی عمیق جدایش یافته اند و نهایتا به وسیله دگرشکلی پیشرونده، گسل خورده اند. تفسیر مقاطع لرزه ای در فروافتادگی دزفول جنوبی نشان می دهد که مهاجرت جانبی در واحد های نمکی 2 و 4 سازند گچساران رخ می دهد و واحد های بالایی و پایینی سازند گچساران در مهاجرت نمک نقشی ایفا نمی کنند. مهاجرت جانبی نمک سازند میوسن گچساران به وسیله رشد تاقدیس زیرسطحی در طی چین خوردگی و بارگذاری سازند های رویی در بالای سازند گچساران انجام می-شود.

پیش بینی تراز سطح آب زیرزمینی به منظور درک صحیح در مورد روند تغییرات آبخوان و مدیریت و برنامه ریزی این منابع آبی ارزشمند، بسیار مهم است. این مقاله از مدل هیبریدی هالت وینترز موجکی(WHW) برای اولین بار در شبیه سازی تراز سطح ایستابی بهره گرفته است. بدین منظور از سری زمانی 16 ساله نوسانات ماهانه تراز سطح آب زیرزمینی در دو چاه مشاهده ای آبخوان ساحلی ارومیه استفاده شد. در WHW سری زمانی مادر به چندین زیر سری با مقیاس های زمانی مختلف تبدیل شد، سپس زیر سری های زمانی به صورت تک تک به عنوان ورودی مدل HW قرار گرفته و با تجمیع خروجی ها تراز محاسباتی سطح ایستابی به دست آمد. پس از آن عملکرد مدل WHW با مدل های خطی ARIMA، HW وSARIMA و نیز مدل های هوشمند غیرخطی شبکه عصبی(ANN) و رگرسیون بردار پشتیبان(SVR) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در مدل WHW در مقایسه با مدل های خطی، معیار خطای NSE و RMSE در مرحله آزمون به ترتیب تا 30 و 60 درصد ارتقا یافته و در مقایسه با مدل های غیرخطی ANN و SVR عملکرد برابر و مشابه داشته است. همچنین نتایج نشان داد که هرچه تراز سطح آب زیرزمینی از تناوب های چندگانه و غیرفصلی بیشتری برخوردار باشد، دقت مدل WHWدر قیاس با مدل های خطی بیشتر می شود.

توده پریدوتیتی ده شیخ به عنوان بخشی از آمیزه های افیولیتی اسفندقه در جنوب بافت، در استان کرمان قرار دارد. مطالعه ساختارهای مجموعه های افیولیتی به لحاظ درک ژئودینامیک کمربندهای کوهزایی از اهمیت زیادی برخوردار است. در این پژوهش، عناصر ساختاری بخش خاوری توده پریدوتیتی ده شیخ مورد مطالعه قرار گرفته و الگوی دگرشکلی حاکم بر منطقه و ارتباط آن با کمربند کوهزایی زاگرس مطالعه شده است. چین خوردگی نوارهای کرومیتیتی، دایک های دونیتی-پیروکسنیتی و توسعه پهنه های برشی شکل پذیر تا شکننده (گسل ها و رگه های منیزیت) ساختارهای اصلی این منطقه را شکل داده اند. شواهد ساختاری نشان دهنده رویداد دو مرحله متوالی دگرشکلی کششی/ تراکششی (D1) و ترافشارشی راست بر (D2) در این منطقه است. دگرشکلی کششی/ تراکششی اولیه در یک محیط پشت قوسی حین صعود توده پریدوتیتی ده شیخ سبب جای گزینی این گوشته لیتوسفری در اعماق کم پوسته با دگرشکلی کرومیتیت ها و تزریق دایک های دونیتی-پیروکسنیتی شده است. دگرشکلی ترافشارشی راست بر بعدی با تشکیل پهنه های برشی شکل پذیر-شکننده موجب جایگزینی آن در پهنه دگرگونی فشار بالا-درجه حرارت پایین سنندج-سیرجان شده است.

مرمرهای ناحیه خلج بخشی از واحدهای سنگی مجموعه دگرگونی مشهد هستند که تحت تاثیر سه مرحله دگرریختی قرار گرفته-اند. به منظور بررسی واتنش پایدار در مرحله اول دگرریختی، کشیدگی ایجاد شده در بودین ها در هفت ایستگاه اندازه گیری و سپس با استفاده از دایره مور مورد تحلیل قرار گرفتند. نتایج این بررسی ها نشان می دهد که نسبت قطرهای بیضوی واتنش دو بعدی برای این دگرریختی در ایستگاه های مختلف بین 05/1 تا 36/1 متغیر است. همچنین میزان بیشینه زاویه برش طی دگرریختی مرحله اول بین 4 تا 20 درجه می باشد. این نتایج با مشاهدات صحرایی که نشان می دهند دگرریختی غالب در جریان مرحله ی اول دگرریختی در رژیم برش محض روی داده و با تشکیل چین های پیوسته و بودین های تخته شکلاتی همراه است، مطابقت دارند. بودین های مورد بررسی در اثر ایجاد کشیدگی در دو جهت شکل گرفته اند. نتایج حاصل از بررسی واتنش همچنین نشان دهنده آن است که در جریان دگرریختی مرحله اول 5/0 تا یک برابر تغییر حجم مثبت در مرمرهای ناحیه خلج روی داده است.

توده های نفوذی کمپلکس سورسات بخشی از توده های نفوذی زون سنندج – سیرجان را تشکیل می دهند. بر اساس مشاهدات صحرایی و مطالعات میکروسکوپی، منطقه مورد مطالعه از هورنبلند گابرو، کوارتزدیوریت، مونزودیوریت، گرانودیوریت و تونالیت تشکیل شده است. تجزیه مایکروپروب کانی های آمفیبول (درگرانودیوریت و مونزودیوریت)، پلاژیوکلاز و آلکالی فلدسپار (در مونزودیوریت، گرانودیوریت و تونالیت) نشان می دهد که آمفیبول ها از نوع مگنزیوهورنبلند، پلاژیوکلازها از نوع آلبیت تا اولیگوکلاز و آلکالی فلدسپارها از نوع ارتوکلاز هستند. با توجه به مطالعات ژئوشیمیایی، واحد مونزودیوریت (توده های خانقلی و ترکه دره) از نوع I، با ماهیت کالک آلکالن و متا آلومین، در محدوده کمان ماگمایی (VAG) و دارای میزان نسبت 87Sr/86Sr اولیه و ε Nd به ترتیب برابر با 70448/0 و 12/0-است و از ماگمایی گوشته ای، که تحت فرایندهای آلایش پوسته ای قرار گرفته، ایجاد شده است. واحد گرانودیوریت (توده های پیچاقچی، حمزه قاسم و شمال شرق خانقلی)، از نوع I با ماهیت متاآلومین تا پرآلومین و کالک آلکالن است که در محدوده کمان ماگمایی VAG همراه با انکلاو ریز دانه مافیک، میزان نسبت 87Sr/86Sr اولیه و ε Nd به ترتیب برابر با 70529/0 و 82/2-، از اختلاط ماگمای مشتق شده از گوشته با مذاب حاصل از ذوب پوسته، ایجاد شده است. تونالیت – ترنجمیت ها از نوع I با ماهیت کالک آلکالن و پرآلومین بوده که با توجه به مقادیر پایین عدد منیزیم Mg# (9/2-6/11)، Cr (20-46) و Ni (1-4/2(، مقادیر پایین نسبت های La/Yb، Sr/Y و Nb/Ta و الگوهای کمتر تفریق یافته عناصر نادر خاکی و آنومالی منفی Eu، حاصل ذوب پوسته آمفیبولیتی هستند که خود از ذوب پوسته مافیک ضخیم شده یا بازالت های زیر صفحه ای در اعماق و فشار پایین با حضور پلاژیوکلاز در ناحیه منشا تشکیل شده است.

برآورد تانسور تنش برجا درحوضه های رسو بی با استفاده از اطلاعات به دست آمده در طی حفاری و نمودارگیری در چاه های اکتشافی و توسعه ای نفت و گاز امکان پذیر است. محاسبه بزرگا و اندازه گیری راستای تنش های برجا و رژیم تنش حاصل شده درمحدوده چاه های مورد مطالعه دربرنامه های بازیافت ثانویه از مخازن هیدروکربوری و همچنین تحلیل پایداری دیواره چاه ها کاربردهای متعددی خواهد داشت. افزایش تولید با طراحی شکافت هیدرولیکی، کاهش تولید ماسه در مخازن چند لایه ای همچون میدان بزرگ مارون با افق های ماسه ای سست و همچنین بهبود عملکرد حفاری در سازندهای غیرمخزنی همچون گچساران با ویژگی های رئولوژیک خاص، نیازمند شناخت و آگاهی از شرایط تنش حاکم می باشد. در این پژوهش تلاش گردیده است تا رژیم تنش برجا با استفاده از نتایج حاصل از مدل های مکانیکی زمین در چند حلقه چاه منتخب در میدان های هیدروکربوری مارون و لالی در سازند مخزنی آسماری و سازند غیر مخزنی گچساران تحلیل گردد. نتایج حاصله نشان دهنده افت قابل ملاحظه بزرگای تنش های افقی در گذر از سازند گچساران به سازند مخزنی آسماری بویژه در میدان مارون می-باشد. بزرگای تنش های اصلی محاسبه شده در سازندهای گچساران و آسماری میدان لالی، نشان دهنده رژیم تنش راستالغز(Shmax>Sv>Shmin) است، گرچه در سازند گچساران میدان مارون، رژیم تنش تخمین زده شده در محدوده معکوس تا راستالغز می باشد ولی رژیم تنش غالب در مخزن آسماری این میدان از نوع نرمال است. این وضعیت تنش برجا، بیان کننده آن است که شرایط ساختاری و همچنین اختلاف در عمق جایگیری این ساختارها نقش مهمی در تغییر رژیم زمین ساختی بازی می نماید.

شاخص های زمین ریخت ساختی برای بررسی تاثیر فعالیت زمین ساخت فعال و تشخیص ناهنجاری های مرتبط با آن به ویژه در مناطقی که کار مطالعاتی کمّی بر روی این نوع فعالیت ها در آن صورت گرفته، می تواند ابزار مفیدی باشد. منطقه موردمطالعه، واقع در گستره ساوه، بخشی از زون ساختاری- رسوبی ایران مرکزی است. با مطالعه نقشه های زمین شناسی و توپوگرافی و به کارگیری داده های رقومی ارتفاعی، وضعیت فعالیت نسبی زمین ساختی این گستره، با استفاده از برخی از شاخص های ریخت زمین ساختی ازجمله (Hi)، (Re) و(Bs)، (AF)، (Vf)، (Vc)، (V)، (SL)، (Smf) و(Iat)، در هشت پیشانی و نه حوضه (شورپایینی، لار، بیدلو، امیرآباد، شوربالایی، اشتهارد، بوئین زهرا، عرب و خررود) با هم مقایسه شده است. شاخص انتگرال هیپسومتری، بلوغ نسبی تمام حوضه ها و فعالیت زمین ساختی بیشتر حوضه عرب نسبت به سایر حوضه ها را نشان می دهد. شاخص نسبت کشیدگی بیشترین کشیدگی برای حوضه های لار، شوربالایی و خررود و کمترین کشیدگی برای حوضه شور پایینی می باشد. شاخص عدم تقارن آبراهه ها بیشترین برافرازش را برای حوضه بیدلو نشان می دهد که برافرازش در سمت راست حوضه و ارتفاعات بین این حوضه و حوضه امیرآباد می باشد. شاخص های نسبت پهنای دره به عمق، شکل دره و نسبت عرض دره به ارتفاع دره، همگی بیانگر بیشترین فعالیت زمین ساختی در دره های واقع در مرز بین حوضه های شوربالایی و امیرآباد، قسمت جنوبی حوضه لار و مرز بین امیرآباد و بیدلو می باشند. شاخص شیب آبراهه، حوضه های خررود، بوئین زهرا و عرب را فعال ترین حوضه ها نشان می دهد. همچنین شاخص سینوسیتی پیشانی کوهستان، فعالیت زمین ساختی بالا را برای تمام حوضه ها بیان می کند. بر اساس نقشه پهنه بندی زمین ساخت فعال نیز می توان گفت، ارتفاعات موجود در مرز بین سه حوضه اشتهارد، شور بالایی و امیرآباد، حوضه لار و قسمت هایی از ارتفاعات موجود در بین حوضه های بیدلو و امیرآباد، دارای بیشترین فعالیت زمین ساختی بوده و در کلاس زمین ساختی 1 و بسیار فعال قرار گرفته اند که متاثر از عملکرد گسل های جارو، گمرکان، ایپک، تکیداق، علیشار می باشد. همچنین سایر قسمت ها در امتداد پیشانی کوهستان نیز در کلاس زمین ساختی 2 و فعال می باشند و مناطق پست تر حوضه هایی مانند خررود و بوئین زهرا و عرب در کلاس زمین ساختی 3، نسبتاً فعال و بخش هایی از حوضه های شور بالایی و شور پایینی در کلاس زمین ساختی 4 و فعالیت کم قرار گرفته اند. سه شاخص SL، Smf وVf حساس ترین شاخص ها نسبت به حرکات گسل ها می باشند. بالاترین نرخ شاخص SL برای حوضه های خر رود، بوئین زهرا و عرب است که منطبق با موقعیت گسل جنب و لرزه زای ایپک می باشد. همچنین فعال ترین حوضه از نظر شاخص Smf، حوضه امیرآباد است که در امتداد گسل تکیداق می باشد. کمترین مقادیر شاخص Vf در مرز بین حوضه های شور بالایی و امیرآباد می باشد که در اطراف گسل های گمرکان و جارو می باشد.