فهرست مطالب

فصلنامه پژوهش های چینه نگاری و رسوب شناسی
سال سی و نهم شماره 3 (پیاپی 92، پاییز 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/07/01
  • تعداد عناوین: 6
|
  • سارا امیری، مجید علیپور* صفحات 1-14

    در این تحقیق، مواد آلی موجود در سازند پابده، با استفاده از روش‎‍های پیرولیز راک ایول [1] و پتروگرافی آلی [2] بررسی شده است. برای این منظور، تعداد 22 نمونه خرده حفاری با فواصل منظم 50 متری از 3 چاه در میدان کیلورکریم گردآوری و آنالیز شد. براساس نمودار HI در مقابل Tmax، سازند پابده در این میدان، کروژن نوع II/III و در مراحل آغازین هیدروکربن‎‍زایی قرار دارد. به‎‍ طور کلی بر اساس داده‎ ‍های راک ایول، بخش‎‍های میانی سازند پابده، پتانسیل بهتری را برای زایش هیدروکربن نشان می‎‍دهند. از سوی دیگر، نتایج پتروگرافی آلی نشان می‎‍دهد نمونه‎‍های مربوط به بخش‎‍های میانی سازند پابده، مقدار درخور توجهی ماده آلی آمورف به همراه بیتومن جامد [3] دارد که در یک زمینه تیره رنگ قرار گرفته‎‍ است. در مقابل، بخش‎‍های بالا و پایین این سازند، در بر دارنده مقادیر ناچیزی از ماده آلی اند و عمدتا حجرات فسیلی متعدد و زمینه روشن دارند. تلفیق نتایج حاصل از این دو روش، مبین آن است که سازند پابده در میدان کیلورکریم، یک بخش نسبتا غنی از ماده آلی دارد که با بخش‎‍های فقیرتر در بالا و پایین احاطه شده است. این نتایج برای شناخت بهتر رخساره آلی و شرایط محیط رسوبی دیرینه سازند پابده در منطقه  مطالعه شده راهگشاست.

    کلیدواژگان: سازند پابده، پتروگرافی آلی، رخساره آلی، میدان نفتی کیلورکریم
  • امیرسعید حسینی*، مهراب رشیدی، منوچهر دریابنده صفحات 15-40

    سرگلو و گرو (ژوراسیک-کرتاسه)، دو سازند مهم با محتوای شیل های نفتی در زاگرس اند. بخش مهمی از این توالی، در ارتفاعات قالیکوه لرستان نهشته شده و حاوی مهم ترین منابع هیدروکربنی نامتعارف در ایران است. در این تحقیق به منظور ارزیابی توان هیدروکربن زایی این دو سازند، 15 نمونه از شیل های نفتی اطراف آبراهه های دائمی دو برش گشون (G) و پیربادوش (P) رودخانه قلیان ازلحاظ پایرولیز راک اول آنالیز شدند. 15نمونه از رسوبات سطحی رودخانه ای و آب، براساس روش های استاندار نمونه برداری و برای تعیین غلظت فلزات سنگین به روش پلاسمای جفت شده القایی، آنالیز شدند. با آنالیز شیل های نفتی مشخص شد که میانگین کل مواد آلی (TOC) و بیشتر شاخص های هیدروکربن زایی در شیل های نفتی سازند گرو، بیشتر از سرگلو است. طبق نتایج آنالیز عنصری و محاسبه شاخص های آلایندگی در رسوبات، تنوع عناصر سنگین و عامل آلودگی (CF) و میانگین شاخص بار آلودگی (PLI) در سرگلو، به دلیل شرایط فیزیکی-شیمیایی رسوبات بیشتر از گرو است، ولی میانگین درجه آلودگی (CD) آب در گرو بیشتر و به شرایط محیطی (دما، pH آب) مرتبط است. تحلیل های آماری حاکی از تنوع بیشتر عوامل تشکیل عناصر سنگین در رسوبات و آبراهه های مسیر گرو است. درنتیجه آلایندگی محیطی زمین زاد در این منطقه که فاقد فعالیت انسانی است، به غیر از میزان مواد آلی موجود در شیل های نفتی، به عواملی مانند پتانسیل اکسیداسیون-احیا ، فرایندهای واکنشی، نوع سنگ بستر، کانی های رسی، بافت رسوبات و شرایط محیطی بستگی دارد.

    کلیدواژگان: سرگلو و گرو، شاخص های آلایندگی، شیل های نفتی، عناصر سنگین، قالیکوه
  • گیتی فرقانی تهرانی*، رحیم باقری صفحات 41-60

    به منظور مطالعه ویژگی‎‍های زیست‎‍محیطی چشمه‎‍های آبگرم سمنان، از آب، رسوب و لجن 5 چشمه آبگرم نمونه‎‍برداری شد. میانگین غلظت نقره، آرسنیک، کادمیم، سرب و روی در نمونه های رسوب (به ترتیب 7/0، 33، 4/0، 5/128 و 297 میلی‎‍گرم بر کیلوگرم) در مقایسه با ترکیب رسوبات میانگین و ترکیب پوسته میانگین بیشتر است. رسوبات مطالعه شده نسبت به مولیبدن، نیکل، توریم، کبالت، کروم، منگنز، آهن و اورانیم، دارای غنی‎‍شدگی اندک (2>EF)، نسبت به آنتیموان و مس دارای غنی‎‍ شدگی متوسط (5<EF<2)، نسبت به کادمیم، آرسنیک، روی و سرب دارای غنی ‎‍شدگی درخور توجه (20<EF<5) و نسبت به نقره دارای غنی‎‍ شدگی بسیار زیاد (40<EF<20) هستند. ضریب زیست‎‍ انباشت عناصر آرسنیک، منگنز، مس، نیکل، سرب و روی در نمونه‎ ‍های لجن، بسیار زیاد است (به ترتیب 1286، 2863، 2340، 1053، 1236 و 976). نمونه‎‍ های آب از نوع خنثی-پرفلز است و غلظت عناصر بور، لیتیم، روی، باریم، سرب، سلنیم، مس، آرسنیک، نیکل و منگنز در همه نمونه ‎‍ها، از میانگین غلظت آنها در آب‎‍های طبیعی غیر آلوده بیشتر است. شاخص درجه آلودگی (Cd) در همه نمونه ‎‍ها بیشتر از 3 و شاخص آلودگی فلزات سنگین (HPI) بیشتر از 75 است که آلودگی نمونه‎‍ها به عناصر مطالعه شده را نشان می دهد. مقادیر شاخص خطر آب (WHI) کمتر از 5 و نشانگر سمیت نداشتن نمونه‎‍های آب است. افرادی که از چشمه‎ ‍های آبگرم سمنان برای مقاصد درمانی استفاده می‎‍کنند، باید به آلودگی آب، رسوبات و لجن چشمه‎‍های آبگرم سمنان و عناصر بالقوه سمی توجه کنند.

    کلیدواژگان: آلودگی، بالنئولوژی، چشمه آبگرم، سمنان
  • علی سلیمانی، احسان ده یادگاری*، محبوبه حسینی برزی، مهراب رشیدی، محمدحسن جزایری صفحات 61-78

    در این مطالعه، مدل یک و دو بعدی سیستم های نفتی در بخش فارس داخلی ساخته شد. با انجام مدل سازی یک بعدی در دو چاه در منطقه فارس داخلی، تاریخچه تدفین و زایش هیدروکربن از سنگ منشا اصلی ارزیابی شد. به منظور انجام مدل سازی دو بعدی سیستم هیدرو کربنی در محدوده فارس، برش ساختمانی (تفسیر ژئوفیزیکی ساختمانی برش دو بعدی) به صورت عمود بر روند چین خوردگی زاگرس تهیه و داده ها وارد نرم افزار شد. بر اساس نتایج به دست آمده از مدل سازی یک بعدی و بررسی تاریخچه بلوغ حرارتی، سازند سرچاهان سنگ منشا اصلی سیستم نفتی پالئوزوئیک در حدود 130 تا140 میلیون سال پیش شروع به زایش هیدروکربن کرده است، به طوری که میزان هیدروکربن های مایع در 2 چاه A و B به ترتیب 720 و 5100 (Kg/m2) و همچنین میزان هیدروکربن های گازی به ترتیب 70 و 600 (Kg/m2) به دست آمد. همچنین بر اساس نتایج مدل سازی دو بعدی، سنگ های منشا سیستم های نفتی جوان تر، مانند سنگ های منشا کرتاسه به لحاظ حرارتی نابالغ بوده و وارد پنجره نفتی نشده اند. بر اساس نتایج مدل مهاجرت، مهم‎‍ترین فاکتور حرکت سیال هیدروکربنی قبل از کوهزایی زاگرس، مهاجرت عمودی در لایه‎‍‎های گذر بوده است، اما بعد از این کوهزایی و چین‎‍خوردگی، مولفه مهاجرت افقی نیز فعال شده است.

    کلیدواژگان: مدل سازی سیستم نفتی، تاریخچه تدفین، سنگ منشا، ناحیه فارس داخلی
  • رامین عباسی، حمزه مهرابی*، عماد یحیایی، حسین رحیم پور صفحات 79-101

    سازند سروک، دومین مخزن مهم نفتی در حوضه زاگرس، دارای تاریخچه دیاژنزی پیچیده ای است که تحولات مخزنی و توزیع پارامترهای پتروفیزیکی را به شدت تحت تاثیر قرار داده است. مطالعه حاضر، فرآیندهای دیاژنزی این سازند را در یکی از مهم ترین میدان های نفتی واقع در ناحیه دشت آبادان بررسی کرده است. برای این منظور، مطالعات پتروگرافی بر مغزه های حفاری و مقاطع نازک میکروسکوپی، نتایج آنالیزهای پراش پرتو ایکس و تصویربرداری میکروسکوپ الکترونی با داده های ژئوشیمی عنصری به دست آمده از این سازند در یک چاه از میدان مطالعه شده تلفیق شده اند. فرآیندهای دیاژنزی سازند سروک در دو گروه فرآیندهای دیاژنزی متاثر از اقلیم دیرینه و فرآیندهای با تاثیر ناچیز از اقلیم دیرینه تفکیک، توصیف و تفسیر شده اند. بر این اساس، انحلال گسترده جوی (کارستی شدن)، گسترش افق های خاک قدیمه، برشی شدن ناشی از ریزش شبکه های کارستی، سیمانی شدن جوی و سیلیسی شدن جانشینی در زیر سطوح ناپیوستگی (رخنمون دیرینه)، مهم ترین فرآیندهای دیاژنز جوی در دو افق مختلف در سازند سروک شناسایی شده اند. این فرآیندهای دیاژنزی جوی شدید در کنار غلبه کانی های رسی کائولینیت و مونت موریونیت در افق های خاک قدیمه، همگی حاکی از غلبه اقلیم گرم و مرطوب در زمان رخنمون یافتگی این سازندند. وقوع همین فرآیندهای دیاژنزی سبب ایجاد روندهای کاملا مشخص در محتوای عناصر کمیاب کربنات های دگرسان یافته شده است. افزایش مقادیر سدیم (Na)، منگنز (Mn)، آهن (Fe) و روبیدیم (Rb) و کاهش مقادیر استرانسیم (Sr) در زیر سطوح ناپیوسته در پاسخ به رخدادهای دیاژنز جوی، به خوبی در زیر دو ناپیوستگی مرز سنومانین - تورونین و تورونین میانی به ثبت رسیده اند. تغییرات مقادیر منیزیم (Mg) به میزان زیادی به کانی شناسی اولیه رسوبات وابسته است و روندهای متغیری را در ارتباط با سطوح رخنمون یافتگی دیرینه نشان می دهد. در زیر مرز تورونین میانی، به علت گسترش رخساره های گل غالب، امکان گردش آزادانه سیال جوی فراهم نیست و بنابراین آثار دیاژنزی مرتبط با آن نیز، فراوانی و شدت کمتری دارد.

    کلیدواژگان: سازند سروک، عناصر کمیاب، اقلیم دیرینه، دیاژنز جوی، دشت آبادان
  • الهه زارعی*، فریبا فروغی، فرحناز اکبرزاده صفحات 103-122

    برای مطالعه رسوبات کرتاسه بالایی در حوضه البرز مرکزی، یک برش چینه شناسی به ضخامت 100 متر در جنوب غربی روستای دره زر در شرق تهران انتخاب شد، پالینومورف های آن بررسی و در مجموع حدود 75 گونه از 44 جنس داینوسیست، 10 گونه از 7 جنس اسپور شناسایی شد. بر اساس ظهور 2 داینوسیست شاخص دو زون محلی به نام های Dinogymnium acuminatum وCarpatella cornuta ارائه شد. بایوزون Dinogymnium acuminatum و همراهی آن با فرامینیفرهای پلانکتون شاخص چون Contusotruncana fornicata, Globotruncana arca, Globotruncana ventricosa, در قاعده برش مطالعه شده، تایید کننده سن کرتاسه پسین اند. همچنین ظهور بایوزون Carpatella cornuta در نمونه 44 نشان دهنده شروع پالئوسن است. ظهور داینوسیست های شاخصی چون Damassadiniuma californicum, Talassiphora delicate, Tectatodinium sp. در انتهای برش مطالعه شده، نشان دهنده محدوده سنی پالئوسن پسین است. بایوزون‎‍های ارائه شده بر مبنای داینوسیست‎‍ها، با بایوزون‎‍های ارائه شده در شرق اروپا و شمال غرب تتیس مطابقت دارد که این موضوع، وجود ارتباط دریایی در محدوده زمانی کرتاسه پسین بین این مناطق را نشان می دهد.

    کلیدواژگان: پالینوستراتیگرافی، داینوسیست، کرتاسه پسین، البرز مرکزی
|
  • Sara Amiri, Majid Alipour * Pages 1-14

    In this research, the organic matter present in the Pabdeh Formation is investigated using Rock-Eval pyrolysis and organic petrographic techniques. For this purpose, a total of 22 cutting samples were collected at 50-meter intervals from 3 wells in the Kilur-Karim Oilfield. According to hydrogen index (HI) versus maximum temperature (Tmax) diagrams, the Pabdeh Formation in this oilfield contains type II/III kerogen, with thermal maturity corresponding to the early stages of hydrocarbon generation. In general, according to the Rock-Eval pyrolysis data, the middle parts of the Pabdeh Formation show a higher potential for hydrocarbon generation. On the other hand, organic petrography results show that samples from the middle parts of the Pabdeh Formation contain high amounts of amorphous organic matter along with solid bitumen. In addition, the upper and lower parts of this formation contain lower amounts of organic matter and mainly have abundant fossil content. A combination of results from two analytical techniques reveals that the Pabdeh Formation in the Kilur-Karim Oilfield contains a relatively organic-rich zone in the middle, which is surrounded by organic-poor facies above and below. These results can be helpful for a better understanding of the organic facies and palaeodepositional environments of the Pabdeh Formation in the study area.

    Keywords: Pabdeh Formation, Organic Petrography, Organic facies, Kilur-Karim Oilfield
  • Amirsaeid Hosseini *, Mehrab Rashidi, Manouchehr Daryabandeh Pages 15-40

    Sargelu and Garau formations are significant geological units in the Zagros, which are known for having the most important unconventional hydrocarbon resources in Iran. This study aimed to evaluate the hydrocarbon generation potential of two formations by analyzing 15 oil-shale samples collected from the Gashun-G and Pirbadush sections along the Qolyan River in the Qalikuh area, Lorestan. The analysis method used was Rock-Eval pyrolysis. To determine the scatter pattern of heavy elements, a total of 15 samples of river sediments and water were analyzed using ICP-MS. The average values for total organic carbon (TOC) and most hydrocarbon production indicators in Garau oil shales exceed the values observed in Sargelu oil shales. Based on the findings of the elemental analysis and pollution index calculations conducted on sediments, it can be seen that Sargelu shows a higher presence of heavy elements, a higher contamination factor (CF) and average pollution load index (PLI) compared to Garau samples. This difference can be attributed to the physical and chemical characteristics of the sediments. Conversely, Garau samples show a higher average Contamination Degree (CD) in its water, which may be attributed to environmental factors such as temperature and pH of water. The results of the statistical analysis demonstrate a wide range of heavy element formation factors within the sediments and waterways of the Garau route. As a result, despite the lack of human activity in this area, in addition to the amount of organic matter in the oil-shale, the geo-genic activity causes natural environmental pollution that is influenced by various factors, including oxidation-reduction potential, reactive processes, type of bedrock, clay minerals, sediment texture and environmental conditions.

    Keywords: Heavy elements, Pollution Indicators, Oil shales, Qalikuh, Sargelu, Garau
  • Giti Forghani Tehrani *, Rahim Bagheri Pages 41-60

    In order to study the environmental characteristics of Semnan spas, water, sediment, and slime samples were collected. The concentration of Ag, As, Cd, Pb and Zn (0.7, 33, 0.4, 128.5, and 297 mg/kg, respectively) in the sediment samples are much higher than their respective values in mean crust and mean sediment compositions. The sediments are not enriched in Mo, Ni, Th, Co, Cr, Mn, Fe and U, while moderately enriched in Sb and Cu, significantly enriched in Cd, As, Zn and Pb, and highly enriched in Ag. The Bioconcentration Factor (BCF) values of As, Mn, Cu, Ni, Pb and Zn in slime samples are very high (1286, 2863, 2340, 1053, 1236, and 976, respectively). The water samples are classified as neutral-high-metal, and the concentrations of B, Li, Ba, Zn, Pb, Se, Cu, As, Ni and Mn in all samples are higher than their mean concentrations in unpolluted natural waters. The values of Contamination Degree (Cd) and Heavy Metal Pollution Index (HPI) in all samples are higher than 3 and 75, respectively, confirming the high level of pollution in the samples. The Water Hazard Index (WHI) values of the studied samples are lower than 5, indicating the non-toxicity of the target elements. The high concentration of potentially toxic elements in water, sediments and slime samples of Semnan Spa should be taken into account by people who use the Semnan spas for therapeutic purposes.

    Keywords: Pollution, Balneology, Spa, Semnan
  • Ali Soleimani, Ehsan Dehyadegari *, Mahboubeh Hosseini-Barzi, Mehrab Rashidi, MohammadHassan Jazayeri Pages 61-78

    In this study, one and two-dimensional models of petroleum systems were constructed in the internal part of the Fars region. Based on the results obtained from one-dimensional modeling and the study of thermal maturation history, the Sarchahan Formation is considered the main source rock of the Paleozoic petroleum system, which started hydrocarbon generation about 130 to 140 million years ago. The liquid hydrocarbon content in wells A and B is estimated to be 720 and 5100 (Kg/m2) respectively, and the gas hydrocarbon content is estimated to be 70 and 600 (Kg/m2). Furthermore, based on the results of two-dimensional modeling, the younger petroleum system source rocks such as the Cretaceous and younger source rocks are thermally immature and have not entered into the oil window. According to the migration modeling results, the most important factor in the movement of hydrocarbon fluids prior to the Zagros orogeny is vertical migration in the career layers, but after this orogeny and tectonic compression, the horizontal migration component has also become active.

    Keywords: petroleum system Modeling, Burial history, Source rock, Fars internal region
  • Ramin Abbasi, Hamzeh Mehrabi *, Emad Yahyaei, Hossein Rahimpor Pages 79-101

    The Sarvak Formation, the second important oil reservoir in the Zagros Basin, has a complicated diagenetic history. This study focuses on the diagenetic processes of this formation in the Abadan Plain. To achieve this goal, petrographic investigations of core samples, thin sections, X-ray diffraction, and scanning electron microscopy are integrated with the results of elemental geochemical data. Intensive meteoric dissolution (karstification), paleosol formation, dissolution-collapsed brecciation, meteoric cementation, and silicification are major meteoric diagenetic processes. Such intensive meteoric diagenesis along with the dominance of kaolinite and montmorillonite, as predominant clay types within the paleosol, all indicate a warm and humid paleoclimatic condition at the time of exposure. These diagenetic alterations provided special trends of variations in the elemental contents of altered carbonates. They include a clear increase in Na, Mn, Fe, and Rb along with the decrease in Sr contents recorded below the Cenomanian–Turonian and mid-Turonian disconformities. The variations in Mg contents depend on the original mineralogy of carbonates that can result in variable trends in response to the meteoric diagenesis. Below the mid-Turonian disconformity, the development of mud-dominated facies hampered the free fluid circulation and, consequently, diagenetic alterations and their related geochemical trends are limited within the Turonian sequence.

    Keywords: Sarvak Formation, Trace Elements, Palaeoclimate, Meteoric Diagenesis, Abadan Plain
  • Elahe Zarei *, Fariba Foroughi, Farahnaz Akbarzade Pages 103-122

    To investigate the Upper Cretaceous deposits in the Central Alborz Basin, a 100-meter thick stratigraphic section was chosen in the southwest of Dareh Zar village in the east of Tehran. In this study, a total of 75 species, belonging to 44 dinocyst genera, and 10 species from seven spore genera were identified. Consequently, two biozones—Dinogymnium acuminatum and Carpatella cornuta—have been determined. The association of the Dinogymnium acuminatum biozone with index planktonic foraminifers such as Contusotruncana contusa, Globotruncana arca, and Globotruncana ventricosa at the base of the studied section confirms the Late Cretaceous age. Furthermore, the presence and abundance of the Carpatella cornuta biozone in sample 44 indicate the beginning of the Paleocene. The presence of this biozone with typical dinocysts such as Damassadinium californicum, Thalassiphora delicate, and Tectatodinium sp. suggests the upper Paleocene age range for the end of the stratigraphic section. The presented biozones based on dinocysts are consistent with those in eastern Europe and northwestern Tethys, indicating a marine connection between these regions in the Late Cretaceous.

    Keywords: Palynostratigraphy, Dinocyst, Upper Cretaceous, Central Alborz