mohammadali shirinzadeh
-
نشریه پترولوژی، پیاپی 57 (بهار 1403)، صص 139 -158
محدوده کبریک بخشی از ارتفاعات طارم است که در شمال زنجان و شمال باختری ایران در پهنه البرز باختری جای دارد. در رشته کوه های طارم، توده های آذرین درونی بسیاری با روند شمال باختری- جنوب خاوری رخنمون دارند که سنگ های آتشفشانی ائوسن را قطع کرده اند. در این پژوهش، ترکیب سنگ شناسی استوک سینیت کبریک که درون سنگ های آتشفشانی و ولکانو-کلاستیک ائوسن تزریق شده است، ارزیابی شده است. ساخت استوک کبریک پورفیری است و آلکالی فلدسپار (ارتوکلاز)، کلینوپیروکسن، آنورتوکلاز از کانی های اصلی، الیوین از کانی های فرعی و اندکی آپاتیت، زیرکن و کانی تیره از کانی های سازنده این سنگ ها به شمار می روند. در توده یادشده، ترکیب شیمیایی کلینوپیروکسن ها دیوپسید است و ترکیب آلکالی فلدسپار در گستره آنورتوکلاز جای می گیرد. ماگمای سازنده این توده برپایه شیمی سنگ کل سرشت کالک آلکالن دارد. برپایه نمودارهای عنکبوتی، LREE نسبت به HREE غنی شدگی نشان می دهد. همچنین، بررسی دیگر داده های زمین شیمیایی نیز نشان می دهند توده یادشده در محیط تکتونو ماگمایی پسا برخوردی پدید آمده است.
کلید واژگان: سینیت، ائوسن، کالک آلکالن، پس برخوردی، کبریک، طارمPetrology, Volume:15 Issue: 57, 2024, PP 139 -158The study area, Tarom, is situated in northwestern Iran, within the Zanjan province. Geologically, it falls within the western Alborz zone, a volcanic-plutonic belt, oriented northwest-southeast. This region, extending from Qazvin (west of Taleghan) to the north-northwest of Miane and north of the Manjil embayment, is bounded by the Abhar-Zanjan-Miane axis to the south (Ghorbani, 2009). Within this mountain range, numerous intrusive masses, primarily granodiorite, have intruded into the Eocene volcanic rocks. These masses, including the Bakhtar Takhestan, Khorasanlu, Zaker, and Chal masses, follow a northwest-southeast trend, aligning with the overall orientation of the Tarom mountains. They are arranged in two parallel rows, cutting through the older volcanic formations.
Geology of the area:
The most important rock units in the Tarom Mountains consist of Eocene pyroclastic rocks, including andesite, rhyolite, basalt, andesite basalt, and rhyodacite, as well as shear tuff and andesite tuff. The region's main elevations are composed of Eocene volcanic and volcano-clastic rocks, along with Oligocene intrusive masses, which form the bulk of the mountain unit. Oligocene trachytic deposits, which are deposited on the Eocene units at an angle of approximately 23 degrees, are exposed in the northern part of the Kabbarik syenitic porphyroid stock. The syenitic porphyroid stock has intruded into the Eocene volcanic and volcano-clastic rocks.This study is grounded in field surveys, sampling of the slightly intrusive mass, and the examination of thin sections. Additionally, chemical analyses were conducted on ten samples from Zarazma Company to determine major, minor, and trace elements using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Two samples were also analyzed using electron microscopy. To analyze the mineral composition of Kabbarik rocks for major elements, a JEOL JXA-8100 Superprobe electron microprobe (EMP) equipped with an Oxford Instruments INCA EDS system was employed at the Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Science. A 5-micron spot size, a 20 nA beam current, and a 15 keV accelerating voltage were utilized during these analyses.
Petrography:
The intrusive Kabbarik stock exhibits a porphyritic texture, characterized by euhedral to subhedral phenocrysts of alkali feldspar. Its primary mineral composition includes alkali feldspar (Orthoclase) constituting 65-70 Vol.%, followed by 10-15 Vol.% clinopyroxene (diopside), 5-7 Vol.% anorthoclase, and 3-5 Vol.% secondary minerals such as olivine, altered to iddingsite. Minor amounts of apatite, zircon, and dark minerals are also present. Orthoclase phenocrysts often display Carlsbad and polysynthetic twinning. Megacrysts of Orthoclase may contain tiny inclusions of olivine and clinopyroxene, exhibiting a poikilitic texture. Some crystals exhibit a sieve texture, and in certain cases, overgrowth on plagioclase results in a Rapakivi texture. Clinopyroxene (diopside) crystals are generally euhedral to subhedral, with some containing small dark mineral inclusions distributed along their edges and conforming to their shape. Subhedral crystals of iddingsitized olivine are scattered throughout the rock matrix in small quantities. The overall texture of the microlithic rock remains porphyritic.
Mineral Chemistry:
The chemical composition of clinopyroxene and alkali feldspar minerals from the syenitic stock was analyzed using a JEOL JXA-8200 electron microscope at the Department of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Sciences.Based on relevant diagrams, the clinopyroxenes were classified as diopside-type (Eby et al., 1998; Morimoto, 1988). The chemical composition of the pyroxenes indicates a sub-alkaline, volcanic arc magmatic setting. EPMA analysis of the alkali feldspars revealed an anorthoclase composition (Deer et al., 1991).
Whole Rock Geochemistry:
The chemical analysis of significant, rare, and rare earth elements (ICP-MS) reveals a calc-alkaline composition for the intrusive mass of the syenite zone and its parent magma. Normalized spider diagrams compared to chondrite demonstrate a clear enrichment of light rare earth elements (LREE) and incompatible elements relative to heavy rare earth elements (HREE) in the examined rocks. Based on tectonic environment diagrams, the studied samples are classified as post-collisional.
ResultsThe predominant rock formations in the Tarom Mountains consist of Eocene volcanic and volcaniclastic rocks, which constitute the bulk of the mountain range. The investigated syenitic stock, intruding into the overlying rocks, dates back to the Oligocene epoch. Based on spider diagrams, the absence of significant heavy rare earth element (HREE) depletion suggests a mantle that has been metasomatized by subduction-related fluids. Studies indicate that the analyzed samples originated in a setting associated with an arc and a post-collisional environment.
Keywords: Syenite Eocene Calc, Alkaline Post, Collision Kabbarik Tarom -
بعلت تخمین دقیق زمان حفاری و برآورد هزینه های اجرایی، پیش بینی نرخ نفوذ در حفاری مکانیزه حایز اهمیت است. از طرفی به دلیل قیمت بالای ماشین حفاری تمام مقطع (TBM)، ارزیابی عملکرد در حفاری با استفاده از این ماشین بسیار اهمیت دارد. یکی از شاخص های ارزیابی عملکرد ماشین TBM، پیش بینی نرخ نفوذ این دستگاه می باشد. طی سالیان اخیر توسط محققین روش ها و روابط متنوعی برای پیش بینی نرخ نفوذ پیشنهاد شده که هر کدام ویژگی های خاص خود را داشته و براساس پارامترهای مربوط به توده سنگ و مشخصات ماشین ارایه شده اند. هدف از نگارش این مقاله توسعه مدل های دقیق پیش بینی برای تخمین نرخ نفوذ TBM با استفاده از الگوریتم های فراابتکاری نظیر الگوریتم ژنتیک، الگوریتم سیستم ایمنی مصنوعی، الگوریتم پژواک صدای دلفین و الگوریتم گرگ خاکستری است. برای ساخت مدل های پیش بینی از 153 داده که شامل: مقاومت فشاری تک محوره سنگ بکر (UCS)، تردی سنگ بکر(BI)، زاویه بین صفحات ناپیوستگی و جهت حفاری TBM (α) و فاصله بین صفحات ناپیوستگی (DPW) به عنوان پارامترهای ورودی استفاده شده است. همچنین برای ارزیابی مدل ها از شاخص های آماری نظیر میانگین خطای مربعات (MSE) و ضریب همبستگی مربع (R2) استفاده شده است. نتایج مدلسازی ها نشان می دهد الگوریتم ژنتیک با مقادیر012/0=MSETrain، 02/0=MSETest ، 9319/0=R2Train و 8473/0=R2Test از دقت قابل قبولی در پیش بینی نرخ نفوذ TBM (نسبت به سایر الگوریتم ها) برخوردار است.
کلید واژگان: نرخ نفوذ TBM، الگوریتم ژنتیک، الگوریتم سیستم ایمنی مصنوعی، الگوریتم پژواک صدای دلفین، الگوریتم گرگ خاکستریOne of the indicators for evaluating the performance of a tunnel drilling machine is predicting the penetration rate of this machine. There are various methods and relationships for predicting the penetration rate, each of which has its own characteristics and are presented based on the parameters related to the rock mass and the characteristics of the machine. In this study, genetic, artificial immune system, dolphin echolocation and grey wolf algorithms were used to predict the penetration rate of TBM. In this regard, the database consists of 153 data (122 data for train and 31 data for test) including parameters of intact rock such as strength and brittleness and rock mass characteristics such as distance between planes of weakness and orientation of discontinuities along with TBM machine performance in Queens tunnel has been collected. Mean square error (MSE) and square correlation coefficient (R2) have been used to estimate the error rate between the developed methods. Considering the key parameters of rock mass and intact rock and TBM, relationships to predict the penetration rate are presented and based on statistical analysis, the best relationship is selected. The results are compared with the real data and the results of other models show that the values penetration rate predicted by the genetic algorithm with MSETrain=0.012, MSETest=0.02, R2Train=0.9319 and R2Test=0.8473,has acceptable accuracy compared to other methods.
Keywords: Penetration rate of TBM, Genetic Algorithm, Artificial immune system algorithm, Dolphin echolocation algorithm, Grey Wolf Algorithm
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.