نشریه زمین شناسی کاربردی پیشرفته
سال سوم شماره 10 (زمستان 1392)

رخساره های الکتریکی مخزن آسماری در میدان نفتی لالی واقع در 40 کیلومتری شمال غربی مسجد سلیمان، با توجه به شرایط زمین شناسی و نمودار های پتروفیزیکی مرتبط با خصوصیات مخزنی، تعیین و با استفاده از روش شبکه عصبی به صورت اولیه خوشه بندی شدند. با مقایسه بین پلات تخلخل-اشباع آب و منحنی های فشار موئینه حاصل از نتایج آزمایشات ویژه مغزه، محدوده خوشه ها (رخساره های الکتریکی) بر روی پلات مشخص شد. هر کدام از رخساره ها یا گونه های سنگی به لحاظ کیفیت مخزنی رتبه بندی و در نهایت مدل نهایی به تمام چاه های مورد مطالعه بسط داده شد. بدلیل تاثیر شکستگی در کیفیت مخزن، تراکم آنها با استفاده از نمودار های تصویرگر FMIو انحراف سرعت تعیین گردید. نتایج نشان داد که رخساره های الکتریکی مشابه، بخاطر ترکیب سنگ شناسی متفاوت، تاثیر زیادی بر تعداد شکستگی ها در محدوده خود دارند.

تعیین محل حفاری اکتشافی گاز در بلندای قدیمی فارس نیازمند اطلاع از هندسه افق مخزنی پرموتریاس است. این مطالعه با استفاده از برداشت های میدانی، برش های لرزه ای و داده چاه های اکتشافی، به بررسی هندسه سه بعدی تاقدیس سفیدزاخور بعنوان یک الگوی ساختاری در این منطقه پرداخته است. برای این منظور شش برش عرضی ترازمند و یک مدل ساختاری سه بعدی از این تاقدیس تهیه و تحلیل شدند. نتایج مطالعه نشان داد که کوتاه شدگی بیشتر و در نتیجه آن برخاستگی بیشتر ساختاری در بخش غربی تاقدیس باعث مهاجرت هیدروکربور و تجمع آن در این بخش گردیده است. به علاوه، انتخاب محل دقیق حفاری چاه نباید فقط بر اساس هندسه افقهای سطحی ساختار باشد، زیرا تبخیری های تریاس یک افق جدایش موثر را در میانه پوشش رسوبی تشکیل می دهند که محل راس تاقدیس در واحدهای سطحی را نسبت به محل تله در افق مخزنی به صورت افقی جابجا نموده است.

نهشته های کائولن و آلونیت کوجنق در 18 کیلومتری شمال غرب مشکین شهر، استان اردبیل واقع می باشد. مطالعات صحرایی و میکروسکوپی نشان می دهند که این ذخیره محصول دگرسانی سنگ های آتشفشانی ائوسن با ترکیب آندزیت و تراکی -آندزیت است. این نهشته ها در روی محور دگرسانی اهر – جلفا (ارسباران) قرار دارند. زون های دگرسانی در کوجنق عمدتا آرژیلیکی (کائولینیت)، آرژیلیکی پیشرفته (آلونیت+ کائولینیت) و سیلیسی (کوارتز +کریستوبالیت) بوده که دارای تظاهر سطحی عدسی مانند هستند. با توجه به یافته های کانی شناسی، کانی های سنگ ساز اصلی این ذخیره شامل کائولینیت، آلونیت، کوارتز، و کریستوبالیت بوده که توسط مقادیر کمتری از هماتیت، مونت موریلونیت، آناتاز، روتیل همراهی می شوند. بر اساس شاخص های زمین شیمی نظیر (Ti+Fe)، (Cr+Nb)، (Ba+Sr)، (Ce+Y+La) همراه با درجه تحرک REE ها در سنگهای دگرسان شده نسبت به سنگ های اولیه آندزیتی و تراکی- آندزیتی، به نظر می رسد که محلول های گرمابی درونزاد نقش موثری در تکوین این ذخایر ایفا نموده اند. یافته های زمین شیمی بدست آمده نشان می دهند که درجه تحرک و توزیع عناصر اصلی، فرعی، جزئی و نادر خاکی در طی فرآیندهای کائولینیتی و آلونیتی شدن تابعی از عواملی چون تغییرات دما و pH محلول های دگرسان کننده، جذب سطحی، روبش و تمرکز توسط اکسید های فلزی، و حضور در فاز های کانیایی مقاوم بوده است. عناصر اصلی به جز Si و Al از سمت سنگ منشاء به سمت دگرسانی سیلیسی تهی شدگی نشان می دهند. حضور K و Na در ساختمان آلونیت باعث افزایش آنها در زون آلونیتی شده است. عناصر لیتوفیل درشت یون در طی فرآیند دگرسانی تهی شدگی نشان می دهند. LREE نسبت به HREE غنی شدگی نشان می دهند. شواهد صحرایی و کانی شناسی نظیر حضور گوگرد طبیعی و آلونیت در نمونه های مورد مطالعه آشکار می کنند که محلول های اسید سولفاتی اپی ترمال عامل اصلی پیشرفت فرایند کائولینیتی وآلونیتی شدن در طی تکوین ذخایر کوجنق بوده اند. مقایسه ای که بین ذخیره کائولن کوجنق با دیگر انواع مشابه در ایران انجام گرفته، نشان می دهد که کانسار کائولن کوجنق از نظر خصوصیات زمین شناسی بهترین مطابقت را با ذخایر کائولن زنوز و قلندر در آذربایجان شرقی دارد. از آنجائیکه چنین محیط های اپی ترمالی با کانی زایی فلزات قیمتی مثل طلا همراهند مطالعات بیشتر در این منطقه را توجیه پذیر می نماید.

سازند کنگان با سن تریاس بزرگترین ذخایر گازی در خاور میانه و جهان را دارا می باشد. این سازند در میدان لاوان شامل 200 متر توالی کربناته (سنگ آهک، آهک دولومیتی و دولومیت) به همراه لایه های انیدریتی می باشد که از 164 متر آن مغزه گیری شده است. بر اساس مطالعات میکروسکوپی و ماکروسکوپی تعداد 11 رخساره در قالب 4 کمربند رخساره ای پهنه جزر و مدی، لاگون، پشته های ماسه ای و دریای باز شناسایی شده است. بر اساس میکروفاسیس های شناسایی شده محیط رسوب گذاری این سازند را می توان رمپ کربناته هم شیب معرفی کرد. فرآیندهای دیاژنزی شناخته شده در سازند کنگان که بر روی کیفیت مخزنی موثر می باشند عبارتند از: تراکم مکانیکی و شیمیایی، انحلال، دولومیتی شدن، سیمان فیبری هم ضخامت، سیمان هم بعد، سیمان دروزی، سیمان بلوکی، سیمان پرکننده رگه ها، سیمان پوئیکیلوتوپیک، سیمان انیدریتی و شکستگی، که از این بین می توان فرآیندهای تراکم و انواع مختلف سیمان ها را به عنوان عوامل کاهش کیفیت مخزنی و فرآیندهای انحلال، دولومیتی شدن و شکستگی را به عنوان عوامل افزایش دهنده کیفیت مخزنی نام برد. تخلخل های مشاهده شده در سازند کنگان عبارتند از تخلخل های بین دانه ای، درون دانه ای، قالبی، فنسترال، بین بلوری، حاصل از شکستگی، حفره ای و کانالی. سازند کنگان در میدان لاوان به دو زون مخزنی K1 و K2 تقسیم بندی شده است. زون مخزنی K2 دارای سه زیر زون مخزنی K2a، K2b و K2c و زون مخزنی K1 به چهار زیر زون مخزنی K1a، K1b، K1c و K1d تقسیم شده است که زیر زون مخزنی K1d به دلیل گسترش رخساره های دانه پشتیبان دولومیتی (به خصوص اائید گرینستون) و داشتن مقادیر قابل توجهی از تخلخل های قالبی، بین ذره ای، بین بلوری و شکستگی بالاترین کیفیت مخزنی در این توالی را دارد.

ریزش دیواره های شیلی و مارنی یکی از مشکلات مهم در حفاری چاه های نفت و گاز است. این مشکل که باعث تجمع گل و لای و کنده های حفاری در مسیر مته می شود، کاهش سرعت حفاری و همچنین گیر کردن لوله های حفاری را به دنبال دارد. به منظور طراحی سیال حفاری مناسب برای جلوگیری از اتلاف زمان و هزینه به دلیل بروز این مشکل، تعداد 40 نمونه از سازندهای شیلی مارنی مشکل ساز در 8 حلقه چاه میدان نفتی مارون مورد مطالعه قرار گرفت. ابتدا ویژگی های زمین شناسی و مهندسی حفاری این سازندها بررسی شده و سپس ساختار کانی های موجود در آنها با استفاده از آزمایش پراش اشعه ایکس (XRD) تعیین گردید. قرص های یکنواختی از این سازندها تهیه گردیده و با انواع حلال ها (شامل اسیدهای HF و HCl والکل متیلیک) مورد آزمایش قرار گرفتند. با در نظر گرفتن میزان تورم، خوردگی، پاشاندن و انحلال کانی ها و همچنین پس ازتعیین نوع و درصد انحلال مواد مورد نظر، مناسب ترین سیال با بهترین خواص رئولوژی شناسایی گردید. نتایج نشان می دهد که بهترین ترکیب سیال رفع گیر زمانی به دست خواهد آمد که از اسیدHF به عنوان عامل اصلی پاشاننده شیل، از HCl به عنوان حلال ناخالصی ها و ایجاد ناحیه تماس برای اسید اصلی و از الکل به عنوان تسریع کننده عملیات استفاده شده باشد.

افزایش وقوع پدیده های گرد و غباری لزوم تحقیقات در راستای شناسایی دقیق، پایش مداوم و مقابله با این پدیده را نشان می دهد. در کنار شناسایی ویژگی های شیمیایی، ویژگی های اپتیکی و اندازه ذرات گرد و غبار نیز اهمیت فراوانی دارد. شناسایی گرد و غبار و ویژگی های دقیق آن به وسیله سنجش از دور یک روش پیشرو و همچنان چالش برانگیز است که نیازمند اطلاعات از پیش تهیه ای شده ای از ویژگی های اپتیکی و اندازه ذرات گرد و غبار منطقه است. در این تحقیق با استفادهاز داده های سطح 2 سنجندهAERONET که ماسک ابر و کنترل کیفیت شده هستند، پارامترهای ویژگی اپتیکی و اندازه ذرات ایران بررسی شده اند. در مجموع از 469 داده روز مستقل مربوط به سال های 2001 تا 2012 مربوط به سه ایستگاه AERONET موجود در منطقه برای انجام این مطالعه بهره گرفته شده است. خلاصه ای از نتایج حاصل از بررسی متغیرها در منطقه مطالعاتی که پس از جداسازی داده های غیر گرد و غباری صورت گرفته به شرح زیر است: بیش از 50% گرد و غبار های ثبت شده دارای عمق اپتیکی 4/0تا 6/0 برای طول موج 44/0 میکرون بوده و هیچ داده ای مبنی بر عمق اپتیکی بالاتر از 5/2 ثبت نشده است، پارامترهای البدوی تفرق منفرد بین 9/0 تا 95/0، عدم تقارن در بازه 74/0تا 71/0برای طول موج 44/0 تا 02/1 میکرون بدست آمده اند که بیانگر وابستگی آن ها به طول موج است. مقدار i003/0±52/1برای پارامتر ضریب شکست بدست آمده است. نتایج نشان از وابستگی بین پارامترهای توزیع اندازه ذرات به عمق اپتیکی بوده است به همین دلیل توابعی بر این پارامترها بر اساس عمق اپتیکی برازش داده شده است. در نهایت کلیه نتایج این مطالعه با تحقیق جهانی و داخلی انجام گرفته در همین راستا ارزیابی شده اند.

این مطالعه بر روی داده های حاصل از 26 نمونه از رسوبات درون باتلاق و 7 نمونه خاک محدوده تالاب بندر انزلی، جهت بررسی خاصیت رادیواکتیو (Ra-226، U-235، Th-232، Cs-137، K-40) منطقه صورت گرفته است. شناسایی روند، چگونگی تغییرات و عوامل موثر در ایجاد این ناهمگنی در منطقه متناسب با ماهیت و شرایط جغرافیایی آن مبنای کار بوده است و اهمیت آن از نظر زیست محیطی و شرایط استراتژیک تالاب انزلی چه از نظر توریستی و چه از نظر ملی مورد توجه بوده است. با اعمال تکنیک تخمین شبکه ای مناسب توسط روش کریجینگ به هر شبکه با ابعاد کوچکتر مقداری نسبت داده می شود که هزینه های نمونه برداری را کاهش و دقت را بالا می برد. 238 داده معنادار بدست آمده از روش تخمین شبکه ای، با روش هندسه فراکتالی بررسی و جوامع آماری مختلف مشخص و محدوده آنومالی عناصر رادیواکتیو از زمینه تفکیک گردید. محدوده تغییرات اورانیوم در نمونه ها Bq/Kg 05/1 تا Bq/Kg 49/13 می باشد که پس از انجام هندسه فراکتالی مقادیر بالای Bq/Kg 8/3 به عنوان آنومالی معرفی می گردد. کاربرد کودهای کشاورزی، سرازیر شدن آب رودها به تالاب که ممکن است آلودگی های صنعتی و شهری را در خود داشته باشند و شرایط گردشگری منطقه ممکن است عامل وجود آنومالی رادیواکتیو باشد.