علوم زمین
سال:1386 | دوره:17 | شماره:66 |تعداد مقالات:13

منطقه مورد مطالعه در باختر ایران مرکزی و در 32 کیلومتری باختر تخمین قرار دارد و از نظر زمین ساختی در بخش میانی زون سنندج - سیرجان و در محور ملایر - اصفهان واقع است. سازندهای کرتاسه زیرین در این ناحیه، به صورت دگرشیب بر روی سازندهای تریاس بالایی - ژوراسیک قرار گرفته اند. با پیشروی دریا رسوبات ماسه سنگی - کنگلومرایی بر جای گذاشته شده که بعدا با پیشروی بیشتر دریا، رسوبات آهکی کرتاسه زیرین ته نشین شده است. این رسوبات در طی فازهای کوهزایی سیمرین میانی (اواسط دوگر، باژوسین - باتونین) و لارامید (کرتاسه بالایی) چین خورده اند. واحدهای کربناتی در ناحیه رباط، سنگ میزبان کانی زایی سرب و روی است. ستبرای واقعی این واحدها در دامنه جنوبی کوه اره گیجه حدود 256 متر، در دامنه شمالی کوه اره گیجه حدود 230 متر و در دامنه جنوبی کوه بر آفتاب 408 متر است. مطالعات فسیل شناسی اوربیتولینها نشان داده است که آهکها سن آپسین دارند.نتایج حاصل از بررسی عناصر اصلی، جزیی و ایزوتوپهای پایدار اکسیژن 18 و کربن 13 و رفتار آنها نسبت به یکدیگر، ترکیب کانی شناسی اولیه مخلوط کلسیت - آراگونیت را نشان می دهد که قابل مقایسه با سنگ آهکهای با ترکیب کانی شناسی مخلوط کلسیت - آراگونیت سازند مزدوران در کپه داغ به سن ژوراسیک پسین است. مطالعات سنگ نگاری و ژئوشیمیایی حاکی از این است که سنگ آهکهای منطقه عمدتا تحت تاثیر دیاژنز جوی در یک سامانه دیاژنزی کاملا باز قرار داشته اند. محاسبات دمای دیرینه بر پایه سبک ترین ایزوتوپ اکسیژن نشان می دهد دمای دیاژنتیکی حدود 75oC بوده است.کانسار سرب و روی رباط از نوع دیاژنتیک - اپی ژنتیک و از نوع کانسار چینه کران بوده و با کانسارهای تیپ دره می سی سی پی (MVT) قابل مقایسه است. شیوه تشکیل کانسار به این صورت بوده است که آبهای جوی پس از گذر از درزه ها و شکستگیها، همراه با آبهای ناشی از تراکم و فشردگی شیلهای حوضه ای (ناشی از پدیده آب زدایی) تحت تاثیر شیب زمین گرمایی گرم شده اند. این آبها پس از شستشوی مواد از مسیر خود باردار شده و توسط کمپلکسهای کلریدی توسط سیالات حمل شده اند. آبها این عناصر را در لایه کربناتی ته نشست داده اند. دگرسانی مشاهده شده در منطقه عمدتا از نوع سیلیسی (ژاسپیروییدی) و دولومیتی است.

باتولیت صفاخانه در شمال باختری ایران (47 کیلومتری جنوب باختر شاهین دژ) واقع است. این باتولیت در لبه پهنه ساختاری ایران مرکزی قرار دارد و سنگهای کرتاسه را بریده است. سن رادیومتری پدیدار شدن این باتولیت برای نخستین بار با روش K- Ar، 69.5 میلیون سال تعیین شده است. این سن، بیانگر زمان کرتاسه پسین - پالئوسن و رخداد زمین ساختی لارامید است. بررسی ژئوشیمیایی این باتولیت نشان می دهد که قسمت عمده ماگمای تشکیل دهنده این باتولیت ماگمای گوشته ای بوده است که در آن تحولاتی از نوع تفریق بلوری و آغشتگی صورت گرفته است. تفریق بلوری باعث تشکیل سنگهای متفاوت به ترتیب از نوع کوارتزمونزونیت، کوارتزمونزودیوریت، تونالیت، گرانودیوریت، مونزوگرانیت شده است. ماگمای مولد این سنگها از نوع کلسیمی - قلیایی (کلکو آلکالن) و بیشتر متاآلومین است. خصوصیات سنگهای این باتولیت با گرانیتهای تیپ «I» از گونه کالدونین قابل مقایسه است. از نظر موقعیت زمین ساختی ویژگیهای این باتولیت با گرانیتوییدهای کمان آتشفشانی (VAG) مطابقت دارد.

غار آبی یاریم قیه در نقطه صفر مرزی ایران و ترکیه دارای آب زلال و کاملا شفاف است. بارندگی میانگین ناحیه 250 میلی متر در سال و با دمای میانگین سالانه 9oC در اقلیم نیمه خشک قرار دارد. دمای آب درون غار 9.5oC و دمای درون آن 9oC است. دوره یخبندان از آبان تا فروردین و طول روزهای یخبندان 108 روز در سال است. سنگهای در برگیرنده آن الیگوسن - میوسن اما خود غار بسیار جوان و در مراحل ابتدایی تشکیل خود می باشد. غار با حجم 9600 متر مکعب از دو بخش خشک با مساحت 631 متر مربع و بخش آبدار با حجم 4700 متر مکعب و ژرفای 4 تا 6 متر تشکیل شده است. ساختار غار شامل یک فروچاله در سطح بالایی و ساختار گسلی در داخل است. ارتفاع سقف آن 10 متر اما در بعضی نقاط در اثر سقوط دارای چندین متر افتادگی است. آزمایش میکروبی و شیمیایی نشان می دهد که آب غار عاری از هر نوع آلودگی میکروبی بوده و قابل شرب است. pH آب آن 7.36 و فلوئور آن در مقایسه با فلوئور بالا در آبهای این ناحیه که تا 4.5 (ppm) اندازه گیری شده، 1.7 (ppm) است که در دامنه مجاز برای شرب قرار می گیرد.در مجاورت غار، تالاب یاریم قیه با وسعتی حدود 5 کیلومتر متر مربع در خاور غار واقع شده است. ارتفاع سطح آب 1414 متر و در مقایسه با ارتفاع 1410 متری سطح آب داخل غار 2 متر بالاتر است. اگر چه در شبانه روز 500 متر مکعب آب از غار برداشت می گردد اما این برداشت، تغییری در ارتفاع سطح آب غار ایجاد نمی کند. ترازیابی ارتفاع آب غار و تالاب نشان می دهد که گرادیان هیدرولیکی آب از تالاب به طرف غار است و با توجه به این که هیچ آب دیگری به غار وارد نمی شود لذا غار به طور دایم و مستقیم از تالاب تغذیه می شود. غار یاریم قیه فاقد جلوه های زیبای معمول در غارهای با کاربری گردشگری است. لذا برای حفظ کیفیت آب غار از هر نوع آلودگی زیست محیطی و ثابت نگهداشتن رابطه اکوسیستم غار و تالاب بر اساس رده بندیهای استاندارد، باید دسترسی به آن جز در موارد علمی و بازدیدهای ویژه محدود گردد.

مقدار کربن آلی کل (Total Organic Carbon) موجود در سنگ منشا هیدروکربن یکی از پارامترهای حائز اهمیت در ارزیابی آن است. این پارامترها نه تنها در مطالعات ژئوشیمیایی هیدروکربن مورد استفاده قرار می گیرد، بلکه در بررسی میزان گسترش سنگ منشا نیز نقش بسزایی دارد به گونه ای که با افزایش TOC، احتمال حضور سنگ منشا افزایش می یابد و کاهش آن بیانگر عدم گستردگی سنگ منشا در یک ژرفای معلوم است. بنابراین وجود روشی که بتواند به برآورد هر چه بهتر آن کمک کند، لازم است. شبکه های عصبی مصنوعی یکی از روشهای عددی حل مساله است که با الگوبرداری از عملکرد شبکه های عصبی زیست شناختی به تحلیل مسایل پرداخته و اقدام به برآورد، رده بندی و ... می کند.این مقاله با هدف معرفی ساختار و چگونگی عملکرد شبکه های عصبی، اقدام به برآورد مقدار مواد آلی کل موجود در سنگ منشا هیدروکربن در میدان نفتی بینک با استفاده از اطلاعات چاه پیمایی می کند. نتایج حاصل، بیانگر این مطلب است که شبکه پرسپترون چند لایه (Multi- Layer Perceptron) بهترین شبکه ای بود که برای برآورد استفاده شد که دارای یک لایه میانی با 6 گروه نوع الگوریتم آموزشی پس انتشار مومنتم با تابع تحریک تانژانتی بود. پس از آموزش شبکه، مقدار خطای برآورد 0.0013 حاصل شد. پس از آن، داده های آموزشی و غیر آموزشی آزموده شدند و در نهایت مقایسه بین مقادیر TOC واقعی و برآورد انجام گردید که نتیجه مطلوب R=0.9956 حاصل شد. در پایان، تحلیل حساسیت روی پارامترهای موثر در برآورد انجام گردید و بر اساس آن، پارامتر تخلخل نوترونی (NPHI) به عنوان موثرترین و حساس ترین پارامتر و DT به عنوان پارامتری با کمترین حساسیت موثر در برآورد شناخته شدند.

کانسارهای مس طارم سفلی از مجموعه کانسارهایی است که در زون طارم قرار دارد و شامل چندین کانسار مس اکسیده بوده که از معروف ترین آنها می توان به سه کانسار چیذه، آقدره و یمقان اشاره کرد. در این مقاله به مقایسه اقتصادی دو روش سمنتاسیون و استخراج حلالی برای بازیابی مس از محلول فروشویی شده این کانسارها پرداخته شده است. برای ارزیابی اقتصادی، به علت گوناگونی کانسارها از نظر میزان ذخیره و ظرفیت تولید، دو ظرفیت تولید (ظرفیت بالا: 2000 تن ظرفیت پایین: 90 تن کانسنگ در روز) دو روش فروشویی (لیچینگ) و دو روش بازیابی در نظر گرفته شد. با در نظر گرفتن این سه عملیات (ظرفیت تولید، روش فروشویی و روش بازیابی) در مجموع 8 گزینه ارزیابی شد. هزینه های سرمایه ای با استفاده از روشهای مرتبه بزرگی (قانون شش دهم) و هزینه عملیاتی با توجه به نتایج آزمایشها برآورد شد. برای مقایسه اقتصادی از روش NPV (ارزش فعلی خالص) استفاده شد. نتایج ارزیابی نشان داد که ارزش فعلی خالص گزینه ظرفیت بالا، بیش از ظرفیت پایین و ارزش فعلی خاصل گزینه های فروشویی همزنی بیشتر از فروشویی حوضچه ای است. همچنین مشخص شد که ارزش فعلی خاصل سمنتاسیون در ظرفیت پایین بیشتر از استخراج حلالی بوده در حالی که در ظرفیت بالا، عکس این مطلب صادق است. بنابراین، برای ظرفیتهای کوچک تر یا مساوی 90 تن کانسنگ در روز، روش ارجح بازیابی از محلول از نظر اقتصادی، سمنتاسیون است ولی برای ظرفیتهای بزرگ تر یا مساوی 2000 تن کانسنگ در روز روش استخراج حلالی مناسب است.

موقعیت سطح بحرانی شکست و ضریب اطمینان کمینه مربوط به آن، دو جز مکمل در تحلیل پایداری شیروانیهای خاکی هستند. برای یافتن سطح بحرانی شکست، اغلب از روشهای جستجوی مختلفی مانند جستجوی شبکه ای استفاده می شود که بدین منظور نرم افزارهای رایانه ای متعددی تاکنون تهیه شده و در بیشتر این نرم افزارها، از روشهای جستجوی بی اعتبار و غیرقابل اطمینان استفاده شده است. در این مقاله، از روش مونت کارلو که روشی موثر و معتبر است، استفاده می شود و در نهایت اعتبار این روش مورد بررسی قرار گرفته است.

مصالح سنگی، از جمله مصالح طبیعی هستند که در ساخت انواع سازه های حفاظتی سواحل، بویژه موج شکنهای توده سنگی به کار می روند. ویژگیهای مهندسی سنگها، از جمله دوام و مقاومت آن در برابر عوامل مخرب و مهاجم حاکم بر محیطهای دریایی، از مهم ترین ویژگیهایی است که مصالح مورد استفاده در ساخت سازه های دریایی باید از آن برخودار باشند. دوام، تابعی از ویژگیهای سنگ و محیط یا شرایطی است که در آن قرار می گیرد. ضرورت ارزیابی ویژگیهای مهندسی مصالح سنگی مصرفی در این سازه ها از دیدگاه دوام و زوال پذیری با توجه به اهمیت اقتصادی و گاه نظامی بنادر و تسهیلات ساحلی احداث شده در نوار ساحلی جنوب ایران مشخص می شود. در این مقاله، ضمن بررسی مصالح سنگی مصرفی و گرفتن بیش از 800 نمونه از این مصالح از حدود 27 موج شکن توده سنگی احداث شده در طول حدود 1000 کیلومتر از سواحل جنوب کشور، از بندر عامری تا چهابهار، و توجه به نتایج حاصل از بررسیهای مشاهده ای و انجام آزمایشهای مهندسی سنجش دوام، روابط تجربی از برقراری ارتباط بین پارامترهای فیزیکی، مقاومتی و دوام داری سنگها استخراج شده و در پایان معیارهای انتخاب سنگ برای سه گروه سنگهای آهکی، آذرین و سنگهای زیستی تخریبی (صدف سنگها) به طور مجزا پیشنهاد شده است.

مطالعات انجام شده در رسوبات پلیستوسن خاور ایران، منجر به کشف و شناسایی مجموعه ای از بقایایی استخوانی شده که عمدتا متعلق به علفخواران منقرض شده از راسته فردسمان و زوج سمان بوده اند. از فردسمان، بقایای دندانی اسبها و از زوج سمان، بقایای استخوانی و دندانی انواع گیاهخواران اهلی و وحشی، کرگدن، گراز و جانورانی یافت شده است که بعضی از آنها امروزه به کلی از بین رفته اند. وجود دندان رینوسروسها در ناحیه مورد مطالعه، رسوبات مراغه، حوضه Linxia در چین و سایر نواحی نشان می دهد که پس از انقراض زیای مراغه، مجموعه مشابهی در خاور ایران استقرار یافته و شرایط اقلیمی اواخر سنوزوییک در حوضه مدیترانه، باختر و مرکز اوراسیا گرم و مرطوب بوده است.

منطقه آلمابولاغ در بخش شمال باختری پهنه سنندج سیرجان و در 15 کیلومتری باختر همدان قرار دارد. در این منطقه، سه واحد اصلی سنگ چینه ای شناسایی شده است: واحد رسوبی - آتشفشانی آلمابولاغ در زیر، واحد کربناتی چنار شیخ در بخش میانی و اسلیتهای همدان در بخش بالایی، این مجموعه که در رخساره شیست سبز دگرگون شده، در یک ساختار گنبدی بزرگ قرار می گیرد. در این تکتونیتها، چهار مرحله دگرشکلی شناسایی گردید که سه مرحله آن با تشکیل چینها همراه بوده است ولی دگرشکلی مرحله چهارم با عملکرد گسلها شناخته می شود که ساختار چینها را قطع کرده است. آثار دگرشکلی اول، با تشکیل چینهای نسل اول و همچنین برگوارگی مرتبط با آن شناخته شده است. دگرشکلی دوم با چین دادن سطح محوری چینهای نسل اول و برگوارگی موازی با آن شکل گرفته است. این چینها به صورت یال موازی و تنگ با سطح محوری خوابیده تا مایل و محور تقریبا افقی به همراه برگوارگی نسل دوم به صورت برگوارگی موازی سطح محوری شکل گرفته اند. شواهد چین خوردگی در نسل دوم، ساز و کار چین خوردگی را خمش - جریان (flexural flow) و جریان غیر فعال (Passive flow) تایید می کند. عملکرد دگرشکلی سوم در منطقه باعث چین خوردگی برگوارگی نسل دوم و تشکیل چینهای نسل سوم به صورت باز با سطح محوری تقریبا قایم و محور افقی و تشکیل برگواره سوم از نوع برگوارگی کنکره ای شده است. ساز و کار تشکیل این چینها بیشتر خمشی - لغزشی (flexural slip) است. هندسه عوامل ساختاری مرحله غالب (مرحله دوم) در ساختار گنبدی منطقه آلمابولاغ نقش توده نفوذی را در این هندسه با چرخش آنها در چهارچوب یک ساختار گنبدی نشان می دهد.

توده گرانیتوییدی زاهدان (با وسعت (750 km2 با روند کلی NW-SE در بخش میانی نوار گرانیتوییدی زاهدان - سراوان واقع است. این توده، سنگهایی با ترکیب گرانیت، گرانودیوریت و دیوریت را در بر دارد و همچنین توسط تعداد زیادی دایک با ترکیب آندزیتی - داسیتی قطع شده است. سنگهای دگرگونی ناحیه ای با سن ائوسن میانی، توسط این توده قطع شده اند. در این تحقیق، ساز و کار جایگزینی بخش شمالی توده زاهدان در پرتو روش ناهمسانگردی خودپذیری مغناطیسی (AMS) مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که گرانیتهای توده زاهدان از نوع پارامغناطیسی (با خودپذیری مغناطیسی کمتر از 500mSI) هستند در حالی که گرانودیوریتها و دیوریتها از نوع فرو مغناطیسی (با خودپذیری مغناطیسی بیش از 500mSI) هستند. خطوارگیها و برگوارگیهای مغناطیسی این توده نفوذی، کم شیب کم و نزدیک به افقی است. سنگهای دیوریتی که محدوده کم وسعتی را به خود اختصاص می دهند، دارای خطوارگیها و برگوارگیهای مغناطیسی با شیب زیاد و نزدیک به قائم هستند، از این رو به عنوان زون تغذیه کننده یا محل صعود ماگمای تغذیه کننده این بخش از توده گرانیتوییدی زاهدان در نظر گرفته شده اند. خطوارگیها و برگوارگیهای مغناطیسی بسیار کم شیب، گویای آن است که توده گرانیتوییدی زاهدان به صورت یک سیل جایگزین شده است. عملکرد یک حرکت برشی کم شیب در به وجود آمدن فضای مناسب برای جایگزینی این توده گرانیتوییدی نقش بسزایی داشته است.

ناپایداری دامنه ها و ریزشهای سنگی همواره از خطرات اصلی در مسیر جاده ها در مناطق کوهستانی بوده و جاده کرج - چالوس از این خطر مستثنی نیست. به منظور ارزیابی خطر سنگ ریزش در مسیر راهها، روشهای متعددی وجود دارد که در این تحقیق از روش محاسبه مخروط افت استفاده شده است. در این روش، متناسب با ابعاد هندسی و شیب دامنه، نحوه حرکت سنگ ریزش و میزان گسترش و پراکندگی آنها در طول دامنه و در نهایت تاثیری که روی مسیر راه می گذارد، بررسی می شود. با استفاده از داده های رقومی و با بهره گیری از نرم افزارهای تخصصی، مناطق مستعد سنگ ریزش در طول مسیر راه شناسایی شدند. خطر سنگ ریزش برای شیب دامنه ها و برای دو زاویه بحرانی محاسبه شده و نتایج به صورت نقشه های پهنه های خطر سنگ ریزش ارایه شد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که خطر سنگ ریزش رابطه مستقیمی با شیب دامنه های سنگی و شرایط توپوگرافی آن دارد. همچنین نوع سنگ در گسترش و شکل گیری جابه جایی سنگ ریزشها نقش مهمی ایفا می کند.

روش تداخل سنجی راداری با بهره گیری از اطلاعات فاز تصاویر مختلط SAR، توانایی بالایی در تهیه مدل ارتفاعی زمین با دقت متر و اندازه گیری جا به جاییها و تغییر شکلهای پوسته زمین با دقت زیر سانتی متر در پوششی پیوسته و وسیع دارد. عوامل محدود کننده مختلفی چون عدم همبستگی هندسی و زمانی، تغییرات جوی و نوفه گرمایی سنجنده راداری موجب ایجاد نوفه در اینترفروگرام و ایجاد مشکل در عملیات بازیابی فاز و کاهش دقت نتایج می شود. در این پژوهش، از تبدیل موجک در حوزه مختلط برای کاهش نوفه اینترفروگرام استفاده شده است. بر خلاف روشهای دیگر چون روش چندمنظره و تبدیل فوریه در پنجره های کوچک اینترفروگرام، روش پیشنهاد شده در این پژوهش، نوفه را با وجود حفظ قدرت تفکیک مکانی و بدون نیاز به پنجره ای کردن اینترفروگرام، کاهش می دهد. نتایج اعمال این فیلتر بر داده های شبیه سازی شده واقعی و مقایسه آن با فیلترهای موجود، نشان دهنده توانایی بالای تبدیل موجک در کاهش نوفه اینترفروگرام است.

توده گرانیتوییدی کوه شاه در شمال خاور نقشه زمین شناسی 1:100000 بافت واقع است. این توده دارای ترکیب سنگ شناسی آلکالی فلدسپار گرانیت، گرانیت، گرانودیوریت، کوارتزدیوریت، دیوریت و گابرو در بین سنگهای آتشفشان تخریبی ائوسن تزریق شده است. در نمودارهای تغییرات، روندهای عناصر اصلی نمونه های مورد مطالعه نشانگر پیوستگی طیف ترکیب سنگ شناسی توده گرانیتوییدی کوه شاه و تشکیل آن از راه تفریق یک ماگمای بازی (بازالتی) اولیه است. از نظر تقسیم بندیهای زایشی، این توده گرانیتوییدی از نوع گرانیتوییدهای I و سری مگنتیت است. با توجه به ویژگیهای ژئوشیمیایی، این توده گرانیتوییدی دارای ماهیت متالومین و کلسیمی - قلیایی پتاسیم متوسط تا بالاست. نمودارهای بهنجار شده عناصر کمیاب و ناسازگار سنگهای سازنده این توده نسبت به کندریت و گوشته اولیه، غنی شدگی ماگمای سازنده آنها را از عناصر کمیاب سبک ناسازگار و تهی شدگی از عناصر کمیاب سنگین نشان می دهد. این ویژگی از خصوصیات بارز سنگهای کلسیمی - قلیایی کمان آتشفشانی زونهای فرورانش حاشیه قاره ای است. با توجه به نمودارهای مختلف تمایز محیط زمین ساختی، این توده گرانیتوییدی از نوع VAG (گرانیتهای کمان آتشفشانی) و حاصل فرورانش صفحه اقیانوسی نوتتیس به زیر صفحه ای قاره ای ایران مرکزی است.