مجله علوم دانشگاه تهران
سال:1386 | دوره:33 | شماره:1 |تعداد مقالات:12

نتایج بسیاری از آزمایشات ویژه سنگ مخزن از قبیل فشار مویینگی، تراوایی نسبی و بازدهی سیلاب زنی تحت تاثیر ترشوندگی نمونه سنگ مخزن می باشند. به منظور حصول اطمینان از نتایج بدست آمده، آزمایشات می بایست بر روی نمونه هایی انجام شود که ترشوندگی آنها بصورت اولیه حفظ شده باشد. نظر به اهمیت فاکتور ترشوندگی در داده های حاصل از آزمایشات ویژه سنگ مخزن و نقش اساسی آن در مطالعات مخازن هیدروکربوری، مطالعه حاضرکه تحقیقی پیرامون توصیف ترشوندگی برخی از سازندهای کربناته مخازن ایران می باشد انجام پذیرفته است. نمونه های مورد آزمایش ابتدا پس از شستشوی دقیق، در دما و مجاورت سیال مخزن قرار گرفته تا به شرایط مخزن بازگردانی شود. آزمایشات با استفاده از سیالات مخزن (آب سازند و نفت خام) و در دمای 90 درجه سانتیگراد انجام شده است. در این مطالعه به منظور رسیدن به شرایط اولیه ترشوندگی، نمونه ها بمدت 40 روز در دمای مخزن و در مجاورت نفت خام استراحت داده شده اند. خواص پتروفیزیکی هر نمونه با استفاده از تکنیک های مقطع نازک میکروسکوپی و سیلاب زنی اندازه گیری شده است. سنگ شناسی نمونه ها نشان می دهد که نمونه ها از جنس آهک و دولومیت می باشند. نتایج ارزیابی کیفی نمونه های کربناته توسط منحنی های تراوایی نسبی نشان می دهد که اختلاف قابل توجهی بین نتایج حاصل از روشهای قاعده نقاط انتهایی و نقطه تقاطع اشباع سیالات وجود دارد. نقاط تقاطع منحنی ها در آزمایشات تراوایی نسبی تحت دمای مخزن نشان دهنده نفت تر بودن نمونه ها بوده است. در این تحقیق آزمایشات آموت و USBM بصورت ترکیبی بر روی نمونه ها انجام شده و منحنی های فشار مویینگی بدست آمده از روش سانتریفیوژ برای محاسبه اندیس ترشوندگی USBM مورد استفاده قرار گرفت. ارزیابی کمی به روش آموت نشان داد که اکثر نمونه ها ماهیت ترشوندگی میانی داشته اند، اما نتایج بدست آمده از روش ترکیبی آموت/USBM نشان داده که سیستم قویا نفت – تر می باشد. بر اساس روش استاندارد اداره معادن امریکا (U.S. Bureau of Mines) بوسیله آزمایشات سانتریفیوژ می توان منحنی های فشار مویینگی را بدست آورد که شاخصی برای ارزیابی ترشوندگی سنگ مخزن می باشند.

توده گرانیتوئیدی بروجرد بخشی از توده های نفوذی موجود در زون سنندج - سیرجان را تشکیل داده و به صورت کشیده و طویل، به موازات شیستوزیته غالب سنگ های دگرگونی با روند شمال غربی-جنوب شرقی رخنمون دارد. ترکیب سنگ شناسی این توده عمدتا متشکل از مونزوگرانیت، گرانودیوریت، کوارتزدیوریت و گرانیت اسفن دار با ترکیب غالب گرانودیوریتی می باشد. مطالعات صحرایی، کانی شناسی، سنگ شناسی و ژئوشیمیایی نشان می دهند که ماگمای سازنده واحدهای اصلی این توده  از نوع I، کالک آلکالن و غنی از پتاسیم (پتاسیک) بوده و از نظر درجه اشباع از آلومینیم (ASI) متاآلومین تا کمی پرآلومین می باشد. پایین بودن نسبت های Al2O3/(FeO+MgO+TiO2) و (Na2O+K2O)/(FeO+MgO+TiO2) و شواهد ژئوشیمی عناصر نادر خاکی و عناصر کمیاب، نشان می دهند که منشا ماگمای اولیه از پوسته زیرین بوده که در طی یک حاشیه ورقه همگرا ایجاد شده است. این ماگما احتمالا در اثر ذوب بخشی پروتولیت های پوسته زیرین بوجود آمده است و تبلور تفریقی مذاب ها در سطوح بالاتر پوسته، واحدهای مختلف سنگ شناسی را سبب گردیده است و ماگماهای بازالتی حاصل از گوشته که در پوسته زیرین جایگزین شده اند محتمل ترین منشا گرمایی برای ذوب بخشی بوده اند.

مقطع مورد مطالعه در ارتفاعات شرقی شهر اصفهان و در حدود 1 کیلومتری شرق جاده اصفهان به نایین در طول جغرافیایی‏‏‏ 51o47' طول شرقی و عرض جغرافیایی 32o28' شمالی قرار گرفته است. نهشته های کرتاسه زیرین در این مقطع 196.6 متر اندازه گیری شده است و شامل سنگ های تخریبی و کربناته می باشد. مرز زیرین این نهشته ها با شیل های ژوراسیک به صورت دگرشیبی زاویه ای است. مطالعات پتروگرافی انجام شده بر روی نهشته های کربناته کرتاسه زیرین نشان دهنده وجود چهار نوع دولومیت در این ناحیه است که عبارتند از: دولومیت نوع اول شامل دولومیت های خیلی ریز تا ریز بلور (مسطح نیمه شکل دار)، دولومیت نوع دوم شامل دولومیت های ریز تا متوسط بلور (ایدیوتوپیک - پورفیروتوپیک)، دولومیت نوع سوم شامل دولومیت های متوسط بلور (شکل دار)، دولومیت نوع چهارم شامل دولومیت های متوسط تا درشت بلور (شکل دار). دولومیت نوع اول مربوط به دیاژنز خیلی اولیه بوده و سه نوع دیگر در اثر دیاژنز تدفینی به وجود آمده اند که به ترتیب از نوع جانشینی، جانشینی/تبلور مجدد و پر کننده حفرات می باشند. مطالعات ژئوشیمیایی (عنصری) مانند بالا بودن مقادیر Na و Sr حاکی از این است که فرایند دولومیتی شدن توسط ترکیب کانی شناسی اولیه آراگونیتی تسریع شده است. منشا منیزیم مورد نیاز دولومیت های دولومیت نوع اول آب دریا بوده است و برای انواع دیگر نیز می توان آب درون روزنه ای، رس های موجود در شیل های بین آهک ها (شیل های زیرین) و شیل های موجود در قسمت زیر رسوبات کرتاسه زیرین را در نظر گرفت.

سنگ های آتشفشانی-رسوبی تتماج در جنوب شرق کاشان شامل تناوبی از گدازه ها (بازالت تا آندزیت) و مواد آذرآواری (انواع توف و آگلومرا) همراه با بین لایه هایی از سنگ های رسوبی (آهک و ماسه سنگ) هستند. سنگ های آهکی این مجموعه حاوی فسیل های دریایی کم عمق الیگوسن می باشند. بازالت های تتماج، بر اساس داده های ژئوشیمیایی عناصر اصلی و کمیاب، شباهت زیادی با گدازه های کالک آلکالن دارند. مقدار Al2O3 آنها زیاد و در عین حال عدد منیزیمی پایینی دارند. نسبت Zr/Y در این سنگ ها بیش از 3 است که از این لحاظ با سنگ های آتشفشانی قوس های قاره ای مشابه اند. در نمودار عناصر کمیاب نرمالیزه شده نسبت به پشته های میان اقیانوسی غنی شده (E-MORB)، عناصر Ti (به غیر از بازالت ها)، P، Nb و Rb دارای آنومالی منفی هستند ولی Pb و K آنومالی مثبت نشان می دهد. نسبت Th/Yb در محدوده بین 0.3 تا 1.9 در تغییر است در صورتی که نسبت ‏Ta/Yb نمونه ها از 2.3 تا 8.9 تغییر می کند که این شواهد از مشخصات سنگ های ماگمایی مناطق فرورانش می باشد. غنی شدگی این سنگ  ها از عناصر با پتانسیل یونی پایین (LILE) و عناصر نادر خاکی سبک (LREE) حاکی از این است که گدازه ها احتمالا از ذوب بخشی گوه گوشته ای که خود در اثر تماس با سیالات مشتق از پوسته اقیانوسی فرورونده، از عناصر کمیاب غنی شده بودند، منشا گرفته اند.

توده گرانودیوریتی لخشک بخشی از نوار گرانیتوئیدی زاهدان-سراوان محسوب می شود که در زمان الیگومیوسن به صورت یک توده بیضوی شکل با امتداد شمال غرب-جنوب شرق در داخل رسوبات فلیشی ائوسن نفوذ کرده و به همراه سنگ های میزبان خود، مجموعا بخشی از زون جوش خورده سیستان واقع بین دو بلوک لوت و افغان را تشکیل داده است. سنگ های حاشیه جنوب و جنوب غربی توده، در امتداد زون های برشی موازی با همبری توده که بیش از 400 متر ضخامت دارند، دستخوش دگرشکلی دمای بالا شده اند و فابریک هایی نظیر ساختارهای S-C پیدا کرده اند. دگرشکلی این سنگ ها در محل همبری با سنگ های میزبان، شدید بوده و به سمت داخل توده تدریجا کاهش می یابد. کانی های اولیه ماگمایی نظیر پلاژیوکلاز و ارتوکلاز در این سنگ های بر اثر تحمل دگرشکلی شکننده دمای بالا، شکسته شده و شکستگی آن ها مجددا با کانی های ماگمایی دمای بالا نظیر بیوتیت، پتاسیم فلدسپار و کوارتز پر شده است. بر اساس شواهد زیر به نظر می رسد دگرشکلی این سنگ ها در شرایط دمایی بالای سولیدوس و احتمالا در حضور مقدار کمی مذاب اتفاق افتاده باشد: 1) پر شدن شکستگی بلورهای فلدسپار اولیه توسط مجموعه های دانه ریز کوارتز، پتاسیم فلدسپار و بیوتیت، 2) وجود دانه های کوارتز و فلدسپار در بین کلیواژهای تغییر شکل یافته بیوتیت، 3) همرشدی کوارتز و پتاسیم فلدسپار که به طور بخشی جایگزین پلاژیوکلاز شده اند، 4) حضور بافت گرانوفیری دگرشکل نشده در حاشیه بلورهای دگرشکل شده ارتوکلاز.

به منظور شناسایی ساز و کار دقیق جایگیری توده های آذرین در منطقه مورد مطالعه از تحلیل تنش دیرین به کمک روش معکوس کردن استفاده شده است. در دوازده محدوده بیش از 209 سطح برش دارای خش لغزش برداشت و پس از تحلیل دقیق، ترژکتوری های بزرگ ترین تنش تراکمی دیرین رسم گردید. آرایش هندسی ترژکتوری های بزرگ ترین تنش تراکمی دیرین ساز و کار تزریق سیل را مطرح می کند که با شواهد پترولوژیک نیز انطباق کامل دارد.

تشخیص مناطق مستعد لغزش مسایل مختلفی را مطرح می کند که برای حل این مسایل روش های متعددی مورد استفاده قرار گرفته است ولی بطور کلی به دو دسته روش های مستقیم و غیر مستقیم طبقه بندی می شود و در تحقیق حاضر از روش غیر مستقیم استفاده شده است. هدف از این تحقیق بررسی استفاده از شبکه عصبی مصنوعی برای پهنه بندی خطر زمین لغزش در منطقه سفیدارگله استان سمنان می باشد. جهت ارزیابی شبکه عصبی ایجاد شده، داده های 49 زمین لغزش اتفاق افتاده به سیستم ارایه گردید. این پایگاه داده، شامل اطلاعات مربوط به شیب، جهت شیب، لیتولوژی، مدل ارتفاعی رقومی، بارندگی، فاصله از گسل و کاربری اراضی منطقه می باشد. این داده ها جهت تغذیه به شبکه عصبی ایجاد شده، بر اساس بزرگترین مقدار موجود هر داده در بانک اطلاعاتی بین صفر و یک نرمالیزه گردید. سپس داده های نرمالیزه شده به یک شبکه عصبی پرسپترون سه لایه تغذیه شونده به جلو(feed forward)  با الگوریتم پس انتشار خطا (back error propagation) تغذیه گردید. بطور خلاصه ابتدا پارامترهای ورودی استخراج و شبکه عصبی بر مبنای آنها توسط الگوریتم پس انتشار خطا آموزش داده شد. سپس کارایی شبکه آموزش داده شده مورد آزمایش قرار گرفت. ساختار نهایی شبکه دارای 7 نرون در لایه ورودی، 20 نرون در لایه میانی و 1 نرون در لایه خروجی گردید. تعداد اطلاعات برای آموزش شبکه 1626 و برای آزمایش 400 واحد در نظر گرفته شد. دقت شبکه در مرحله آزمایش %91.25 تخمین زده شد. بعد از بهینه شدن ساختمان شبکه کل اطلاعات مربوط به منطقه در اختیار شبکه قرار گرفت. خروجی بدست آمده از شبکه عصبی با اختلاف 0.2 به پنج رده با خطر خیلی زیاد، زیاد، متوسط، کم و خیلی کم تقسیم گردید.

مجموعه سنگ های شمال باختر خوی در استان آذربایجان باختری از سه بخش اصلی؛ کمپلکس افیولیتی، کمپلکس دگرگونی و سنگ های رسوبی دگرگون نشده تشکیل شده است. کمپلکس دگرگونی این منطقه شامل دو بخش متابازیتی و متاسدیمنتی است که درجه دگرگونی آنها از رخساره شیست سبز تا آمفیبولیت فوقانی تغییر می کند. مطالعات ریز ساختاری آنها نشان می دهد که سنگ های دگرگونی دارای دو برگوارگی S1 و S2 بوده که در پهنه های برشی برگوارگی میلونیتی (Sm) بر روی آنها چاپ شده است. راستای اصلی این برگواره ها شمال- شمال باختری بوده که در سه مرحله دگرشکلی به صورت پیش رونده حاصل شده اند. این دگرشکلی ها در طول همگرایی بین ورقه عربی و بلوک البرز باختری - آذربایجان، احتمالا همزمان با برخورد آنها در کرتاسه فوقانی و یا حتی در زمانی جوان تر از آن شکل گرفته اند.

حوضه آبریز بیدواز در شرق شهرستان اسفراین، در استان خراسان شمالی واقع شده است. رودخانه اصلی این حوضه، رودخانه بیدواز و دو سرشاخه مهم آن در پرچین و سرخ قلعه نام دارد که همگی از نوع بریده بریده با بستر گراولی می باشند. آنالیز اندازه ذرات نشان داده است که پیوستگی رسوبی به ویژه در دو سرشاخه درپرچین و سرخ قلعه از روند یکنواختی برخوردار نیست بلکه در دو نقطه، روند پیوستگی از حالت قبلی خارج شده و روند جدیدی آغاز شده است. در رودخانه بیدواز به علت طولانی تر بودن مسیر، پیوستگی رسوبی روند تقریبا یکنواختی را نشان می دهد ولی در این رودخانه نیز می توان زیرروندهای مجزایی را تشخیص داد. تغییرات شیب در مسیر رودخانه و ورود حجم زیادی از رسوبات دانه درشت توسط شاخه های فرعی از عوامل اصلی تغییر در پیوستگی رسوبی می باشند. بررسی پیوستگی رسوبیِ گروه ها و رده های مختلف دانه ها (گراول، ماسه و گل) همراه با تغییرات پارامترهای جورشدگی، کج شدگی و کشیدگی نشان داده است که حمل انتخابی (selective transport) مهم ترین فرآیند کنترل کننده ریز شوندگی دانه ها در طول مسیر بوده است. همچنین با توجه به این که قسمت اعظم رسوبات از ذرات درشت تر از 4- فی تشکیل شده است، فرآیند جورشدگی انتخابی (selective sorting) که به اندازه ذرات وابسته می باشد باعث افزایش جورشدگی در بالادست هر زیرروند شده است. امید است نتایج به دست آمده از این تحقیق بتواند در حوضه های مشابه و در ارتباط با مدیریت آبخیزداری حوضه ها جهت جلوگیری از فرسایش و رسوب زایی مورد استفاده قرار گیرد.

قسمت فوقانی سازند گورپی در یال شمال شرقی کبیرکوه در جنوب شرق ایلام به منظور تعیین و تفکیک زونهای زیستی جهانی و بررسی تحولات مرز کرتاسه - ترشیر بر مبنای فرامینیفرها مطالعه شد. برای رسوبات مائس تریشتین بر مبنای زون بندی استاندارد جهانی Caron (1985) چهار بایوزون تفکیک گردید. واحدهای معادل بایوزون Abathamphalus mayaroensis بر مبنای زون بندی Li & Keller (1998a) یعنی زون های Cf1 تا Cf4 نیز ثبت گردید. رسوبات پالئوسن بر مبنای زون بندی Toumarkine & Lutherbakher (1985) به دو بایوزون Parasubbotina pseudobulloides و Parvularugoglobigerina eugubina تفکیک شد. ثبت بایوزون های مربوط به انتهایی ترین قسمت مائس تریشتین و ابتدایی ترین قسمت پالئوسن نشان می دهد که به احتمال بسیار زیاد رسوب گذاری در گذر از کرتاسه به ترشیر پیوسته بوده اگرچه این مطالعه به منظور ثبت زون P0 همچنان ادامه دارد. مطالعه فرامینیفرهای پلانکتونیک نشان می دهد که الگوی انقراض و بقای گونه ها نیز مشابه مقطع تیپ جهانی ElKef است. به طوری که بیشتر از 2.3 گونه ها در نزدیکی مرز و در مرز منقرض شده اند و کمتر از 1.3 آنها در دانین زیرین باقی مانده اند. گونه های باقیمانده کوچک بوده و دارای تزیینات کم و گسترش جهانی هستند. در مقابل گونه هایی که در مرز منقرض می شوند بزرگ و دارای تزیینات زیاد بوده و از لحاظ جغرافیایی محدود هستند.

سازند آسماری با سن الیگوسن - میوسن، در میدان نفتی اهواز شامل ماسه سنگ، آهک، آهک ماسه ای، آهک دولومیتی و مارن می باشد که قسمت عمده ای از آن تحت عنوان بخش ماسه سنگی اهواز نامگذاری شده است. از سازند آسماری در میدان نفتی اهواز، 7 مقطع تحت الارضی شامل چاه های شماره 11، 19، 20، 43، 45، 65 و 85 انتخاب و کلیه میکروفسیل های آن اعم از فرامینیفرها، جلبک ها و بریوزواهای موجود در آن توسط نویسندگان این مقاله شناسایی گردیدند. به منظور بررسی ارتباط زمانی و رخساره ای و تعیین نرخ تجمع سنگی و همچنین مشخص نمودن وجود یا عدم وجود گسل و ناپیوستگی عمده و تعیین دقیق محدوده چینه شناسی میکروفسیلهای شناسایی شده در چاه های مورد مطالعه روش تطابق نموداری استفاده شد. بدین صورت که در ابتدا چاه شماره 65 بعنوان مقطع مرجع استاندارد (SRS) انتخاب گردید و در مقابل سایر مقاطع روی محور X قرار گرفت و در نهایت، 6 نمودار تطابقی مربوط به چاه های 11، 19، 20، 43، 45 و 85 بدست آمد. پس از رسم خط تطابق LOC در نمودارهای مقاطع مورد مطالعه، مشخص گردید که قسمت بالا و پایین مقطع مرجع استاندارد (چاه شماره 65) در مقاطع مورد مقایسه وجود ندارند و در چاه های 11 و 45 روند رسوبگذاری سرعت کمتری نسبت به مقطع مرجع داشته است. خط تطابق در چاه شماره 19 در درون یک شیار (Channel) ایجاد شده است که این شیار زمانی پدید می آید که محدوده های کلی چینه شناسی میکروفسیل ها در درون مقطع مرجع استاندارد مرکب (CRSR) کامل باشند.

کانسار مورد مطالعه مهمترین کانسار بوکسیت در ایران است که هم اکنون در حال بهره برداری می باشد. افق اصلی این کانسار، که بر روی سطوح کارستی سازند الیکا توسعه یافته است، دارای ترکیب کانی شناسی دیاسپوری همراه با سیلیس و اکسیدهای آهن و تیتان می باشد. تشکیل این کانسار حاکی از دوره خشکی زایی در طی تریاس میانی تا اوایل تریاس بالایی و غلبه شرایط اقلیمی استوایی در این ناحیه است که همانند بسیاری دیگر از نقاط مختلف دنیا موجب تشکیل بوکسیت شده است. بافتهای اصلی مشاهده شده در افق بوکسیت سخت (معدنی) این کانسار شامل بافتهای دانه ریز، پورفیریک دروغین، اائیدی، پیزولیتی و بافت میکروکلاستیک است. عوارض دیاژنزی اصلی در این کانسار شامل تشکیل اوئیدها، پیزولیتها و نهشت سیمان دیاسپوری در برخی شکستگی ها است. فرایندهای اپیژنتیک، مانند آهن شویی و سیلیسی شدن مجدد، موجب تغییرات ثانویه در این کانسار شده است. در بسیاری از نمونه ها اثرات حمل مجدد نهشته بوکسیتی بصورت قطعات گرد شده اینتراکلاستها و ااوئیدها مشاهده می شود. با توجه به مطالعات صحرایی و آنالیزهای ژئوشیمیایی ظاهرا در اوایل دوره تریاس بالایی، تحت شرایط اقلیمی مناسب حاکم بر ناحیه، محصولات هوازدگی توده های ملافیری (بوکسیت اولیه) به مسافتهای کوتاه حمل شده اند و سپس در حفرات و گودالهای کارستی سازند الیکا بدام افتاده اند و عمل بوکسیتی شدن در این کارستها بر اثر گردش سیالات ادامه یافته است.