فهرست مطالب

علوم زمین خوارزمی - سال ششم شماره 2 (پاییز و زمستان 1399)

نشریه علوم زمین خوارزمی
سال ششم شماره 2 (پاییز و زمستان 1399)

  • تاریخ انتشار: 1400/02/04
  • تعداد عناوین: 12
|
  • مهدی امیرسرداری* صفحات 235-254

    یکی از مهم ترین مراحل بررسی مخازن هیدروکربوری تعیین گونه های سنگی است. تعیین نوع سنگ مخزن یا بر مبنای گروه بندی مشخصات لیتولوژی، پتروفیزیکی و زمین شناسی سنگ مخزن انجام می شود و یا بر اساس خواص دینامیک و عبوردهی سیالات در واحد های سنگی انجام می شود. روش اول بیش تر به وسیله زمین شناسان و متخصصان مربوط به ساخت مدل های ریزدانه ای زمین شناسی پذیرفته شده است حال آن که مهندسان مخزن بیش تر با تکیه بر اساس رفتار جریان سیال این تقسیم بندی را انجام می دهند. به عبارت دیگر تقسیم بندی سنگ مخزنی وابسته به پارامترهای مختلفی نظیر ماتریس سنگ، نوع حفره ها، تخلخل، تراوایی، توزیع سایز گلوگاه حفره ها و فشار مویینگی است. در این مقاله، به صورت یک پارچه همه اطلاعات مغزه اعم از داده های استاتیکی و دینامیکی و هم چنین نتایج تفسیر داده های نمودارگیری به منظور تعیین گونه های سنگی در یکی از مخازن کربناته در خلیج فارس استفاده شده است. در این پژوهش از تطابق داده های اشباع آب به دست آمده از آنالیز ویژه مغزه و تفاسیر پتروفیزیکی به منظور تعیین دقیق تر گونه های سنگی، استفاده شده است.

    کلیدواژگان: مخازن کربناته، گونه های سنگی، اشباع آب، فشار موئینگی، توزیع اندازه گلوگاه های حفره ای
  • مهدی خرقانی، کامران گشتاسبی*، مجید نیکخواه، کاوه آهنگری صفحات 255-264

    استفاده از پدیده اثر کایزر طی آزمایش انتشار آکوستیک یک روش نوین به منظور محاسبه میزان تنش برجا در سنگ است که به علت کاهش چشم گیر در هزینه و زمان محاسبه تنش برجا، استفاده روزافزونی داشته است. نسبت فلیسیتی معیار دقیق و مناسبی برای بررسی میزان دقت و وضوح در محاسبه اثر کایزر است. عوامل متعددی بر دقت محاسبه تنش اثر کایزر تاثیر دارند. این مقاله تاثیر آنیزوتروپی روی اثر کایزر در سنگ را بررسی می کند. بدین منظور انتشار آکوستیک روی نمونه های تک محوره از جنس فیلیت با زوایای آنیزوتروپی مختلف ارزیابی می شود. اثر کایزر سنگ فیلیت برای زوایه های 0، 30، 60 و 90 درجه محاسبه می شود. نتایج آزمایش نشان می دهند که در همه نمونه ها با زوایای آنیزوتروپی مختلف میزان نسبت فلیسیتی به یک نزدیک است و مقادیر نسبت فلیسیتی در زوایای مختلف آنیزوتروپی اختلاف چندانی با یک دیگر ندارند. هم چنین دقت آزمایش های تک محوره برای تعیین اثر کایزر بالا  است.

    کلیدواژگان: انتشار آکوستیک، اثر کایزر، سنگ آنیزوتروپ، نسبت فلیسیتی، سنگ فیلیت
  • حدیث خلیلی زاده، علیرضا عاشوری*، عباس قادری صفحات 265-294

    به دلیل ضخامت مناسب لایه های زغال سنگی سازند هجدک و تعیین نشدن سن دقیق لایه های کارپذیر آن در برش چینه نگاری سراپرده، بررسی دیرینه شناختی بر اساس گروه های اصلی فسیل های گیاهی موجود در این لایه ها، انجام شده است. این پژوهش به شناسایی 18 گونه متعلق به 13 جنس و 7 راسته سنگواره گیاهی منجر شد. در برش سراپرده لایه های زغال سنگی شامل d0, d2, d3, d4, d5, d8, d9, d12 هستند. در لایه زغالی d2 که لایه زغال سنگی اصلی و صنعتی است و در این برش ضخامت بسیار خوبی دارد، گونه Phlebopteris angustiloba بیش ترین فراوانی را نشان می دهد که این امر به وضوح و با حفاظت خوب در این لایه زغالی مشاهده شد. این گونه برای نخستین بار از ایران با سن جدید ژوراسیک میانی معرفی می شود. با توجه به گونه های شاخص Klukia exilis, Eboracia lobifolia, Nilssonia friziensis سن باژوسین باتونین برای لایه های زغالی d3, d5 و d8 پیشنهاد می شود. منطقه سراپرده از نظر نمره تراز گیاهی (59) قابل مقایسه با منطقه کالشانه طبس (5/58) است که حاکی از آب و هوای مرطوب و نیمه گرمسیری است.

    کلیدواژگان: ماکروفسیل های گیاهی، باژوسین-باتونین، سازند هجدک، آب و هوای دیرینه، برش سراپرده، شمال کرمان
  • مرتضی دلاوری*، سمانه قنبری، اصغر دولتی صفحات 295-320

    سنگ های آتشفشانی داسیتی در منطقه آذربایجان (جنوب جلفا) رخنمون چشم گیری دارند. این سنگ ها دارای مقدار SiO2 بین 4/66 تا 9/69 درصد وزنی است و ماهیت کالک الکالن نشان می دهند. نسبت (La/Yb)N در محدوده 05/19 تا 7/40 حاکی از تفریق یافتگی شدید عناصر نادر خاکی و غنی شدگی عناصر نادر خاکی سبک نسبت به عناصر نادر خاکی سنگین است. در نمودارهای چندعنصری عادی شده، غنی شدگی نسبی Rb، Ba و K و تهی شدگی نسبی Nb، Ta و Ti حاکی از ماگماتیسم متاثر از فرایندهای فرورانشی است. این سنگ ها از نظر ترکیب شیمیایی عناصر اصلی مانند SiO2، Al2O3، MgO، Na2O، K2O، نسبت K2O/Na2O و Mg# و ترکیب عناصر کمیاب مانند Rb، Sr، Y، Yb، Ni، Cr و نسبت La/Yb و Sr/Y در محدوده سنگ های آداکیتی قرار می گیرند. به علاوه، ژیوشیمی این سنگ ها از جمله تمرکز MgO، Cr، نسبت Th/Ce، Rb، Th و نسبت K2O/Na2O با آداکیت های مشتق از ذوب بخشی قاعده پوسته ای هم خوانی بهتری دارد. به نظر می رسد در مرحله پس از برخورد (نیوژن)، انقطاع ورقه اقیانوسی فرورنده و بالاآمدگی گوشته استنوسفری با بریدگی و نازک شدگی لیتوسفر رویی همراه بوده است. در این مرحله، گوشته و متعاقب آن سنگ های مافیک قاعده پوسته (منشا ماگماتیسم آداکیتی) دچار ذوب بخشی شده اند. مذاب های آداکیتی تولید شده به طور محتمل کم و بیش با مواد گوشته ای نیز آلایش داشته است که باعث زیاد شدن تمرکز برخی عناصر سازگار (مانند Ni) شده است. به طورکلی تنوع شیمیایی ماگماتیسم نیوژن منطقه آذربایجان با تنوع منشا گوشته ای-پوسته ای مذاب و نیز فرایندهای آلایش پوسته و تبلور تفریقی قابل توضیح است که در یک جایگاه پس از برخورد پلیت های عربی- اورازیا اتفاق داده است.

    کلیدواژگان: داسیت، آداکیت، پس از برخورد، آذربایجان، شمال غرب ایران
  • عادل ساکی*، میرمحمد میری، سکینه سلطانی مهر، محسن رضایی صفحات 321-342

    مجموعه آذرین الوند (جنوب غرب همدان) متشکل از توده هایی با ترکیب اسیدی تا حد واسط و بازیک است. این توده ها طی فازهای مختلف ماگماتیسم در دوره ژوراسیک در توالی دگرگونی ناحیه ای منطقه (فیلیت های همدان) نفوذ کرده اند. در بخش شمالی این کمپلکس (منطقه چشمه قصابان) بیرون زدگی هایی از هورنبلندگابرو و الیوین گابرونوریت حضور دارند. الیوین گابرونوریت ها از کانی های الیوین، کلینوپیروکسن، ارتوپیروکسن و پلاژیوکلاز به همراه مقداری آمفیبول تشکیل شده اند. آپاتیت، مگنتیت، تیتانومگنتیت، پیریت و کالکوپیریت نیز کانی های فرعی آنها هستند. دگرسانی ها شامل جانشینی الیوین و پیروکسن با بولینژیت، سرپانتین و کلریت هستند. تجزیه شیمیایی ریزکاونده الکترونی نشان می دهد که آمفیبول های این سنگ ها از دو نوع پارگازیتی و منیزیوهورنبلند هستند. تغییر مقادیر اکسیدهای منیزیم، سدیم و آلومینیوم و نیز محاسبات دما- فشارسنجی به روش هورنبلند- پلاژیوکلاز نشان می دهد که پارگازیت ها در متوسط فشار و دمای 11 کیلوبار و 835 درجه سانتی گراد، در یک محیط کششی و از ذوب گوشته متاسوماتیزه در نتیجه بالاآمدگی گوشته آستنوسفری، تشکیل شده اند. ماگمای مافیک ضمن صعود به سمت سطح با مواد پوسته ای آلایش پیدا کرده است. چنین شرایطی می تواند در یک محیط کافت (احتمالا حوضه پشت کمانی) فراهم شود. بررسی روند تغییرات غلظت Fe و Ti در ترکیب پلاژیوکلازها نشان می دهد که روند تفریق ماگمای مولد این سنگ ها در راستای غنی شدگی مذاب از این عناصر معدنی نبوده است. بالا بودن فوگاسیته اکسیژن و نیز روند کند سرد شدن ماگما ، منجر به تهی شدن ماگما از آهن طی تبلور پلاژیوکلاز شده است. علاوه بر این، مشتق شدن از یک منشا تهی از آهن، می تواند از دیگر عوامل دخیل در فقدان کانه زایی آهن ماگمایی در الیوین گابرونوریت های چشمه قصابان باشد.

    کلیدواژگان: الیوین گابرونوریت، آمفیبول گوشته ای، آمفیبول پوسته ای، کانه زایی آهن، مجموعه الوند
  • سعیده سنماری* صفحات 343-358

    به منظور بررسی زیست چینه نگاری نانوفسیل های آهکی، قسمت های فوقانی سازند پابده و بخش تحتانی سازند آسماری در یکی از چاه های میدان نفتی پارسی واقع در جنوب غرب ایران انتخاب شد. بررسی نانوفسیل های آهکی دراین قسمت منجربه تشخیص16 جنس و 39 گونه شد. مطابق با اولین حضور گونه های شاخص و گسترش تجمعات فسیلی همراه، چهار بیوزونHelicosphaera reticulate Zone (NP22/ Rupelian), Sphenolithus predistentus Zone (NP23/ Rupelian), Sphenolithus distentus Zone (NP24/ Rupelian-Chatian), Sphenolithus ciperoensis Zone (NP25/ Chatian)  متعلق به بخش فوقانی سازند پابده که با زون های CP16c تا CP19b مطابقت دارد، شناسایی شد. در نتیجه این پژوهش و بر اساس زون های مشخص شده، سن بخش فوقانی سازند پابده روپلین تا شاتین تعیین شد. در بخش انیدریت قاعده ای سازند آسماری، بیوزونی از نانوفسیل های آهکی تعیین نشد. در این پژوهش شرایط حاکم بر حوضه رسوبی با حضور گونه های شاخص از نانو فسیل های آهکی مشخص شد، به طوری که حضور این گونه ها موید آب و هوای گرم و واقع شدن حوضه در عرض های جغرافیایی پایین در زمان رسوب گذاری نهشته ها است.

    کلیدواژگان: زون زیستی، چینه نگاری زیستی، زاگرس، نانوفسیل های آهکی
  • نوشین شریفی، جمال شیخ ذکریایی*، رضا حیدری، مرضیه میرزاخانیان صفحات 359-374

    ویژگی های پتروفیزیکی مخزن (از جمله تخلخل، تراوایی و میزان اشباع آب) از مهم ترین خصوصیات مخازن هیدروکربنی به شمار می روند که در ارزیابی اقتصادی، برنامه ریزی برای ‏تولید و مدیریت توسعه آن ها استفاده می شود. اندازه ‏گیری دقیق این ویژگی ها، تنها با حفر چاه و یا بررسی مغزه های حفاری امکان پذیر است ولی می توان با بررسی داده های زیرسطحی (شامل نگارهای پتروفیزیکی چاه های حفاری شده و اطلاعات لرزه نگاری بازتابی) روابطی را پیدا کرد که بر پایه آن ها در نقاط دور از چاه نیز به برآورد این ویژگی های مخزنی دست یافت. در پژوهش حاضر، میزان تخلخل در بخش مخزنی لایه f تا لایه c4 سازند قم در تاقدیس زیرسطحی آران در پهنه ساختاری ایران مرکزی با استفاده از داده های لرزه نگاری سه بعدی و نگاره های تخلخل [1]، چگالی [2] و سرعت موج تراکمی [3] در سه چاه اکتشافی و بهره گیری از روش وارون سازی لرزه ای پس از برانبارش بر پایه مدل [4] و استفاده از چند نشانگر [5] تخمین زده شده است. یافته ها نشان می دهند که نشانگر مقاومت صوتی [6] در بین پنج نشانگر استفاده شده، دارای کم ترین خطا بوده است. افزون بر این، میزان تخلخل در بخش مخزنی نامبرده از چاه 01-A به سمت چاه 02- Aبیش تر از این چاه به سمت چاه 03 A-است.

    کلیدواژگان: تفسیر لرزه ای، وارون سازی لرزه ای پس از برانبارش، تخمین تخلخل، وارون سازی بر پایه مدل، مقاومت صوتی
  • سید محسن طباطبایی منش*، نرگس شیردشت زاده، سعیده رنجبر صفحات 375-396

    سنگ های آذرین بررسی شده در دامنه جنوب باختری کوه خونی و در بخش شمالی توده آذرین درونی کال کافی (شمال خاوری انارک) رخنمون دارند. این سنگ ها بافت پورفیری نشان می دهند و ترکیب آنها نزدیک به مونزودیوریت است. کلینوپیروکسن (دیوپسید)، آمفیبول (منیزیوهستینگزیت-هستینگزیت منیزیم دار)، فلدسپار (اورتوکلاز در حاشیه و آندزین در مرکز بلور) از فنوکریست‏ های اصلی سازنده این سنگ‏ ها به شمار می روند. بیوتیت اولیه، آپاتیت، اسفن و کانی کدر از کانی های فرعی و بیوتیت ثانویه، کلسیت، اپیدوت، ترمولیت- اکتینولیت و کلریت از کانی های ثانویه هستند. برپایه بررسی های انجام شده، بافت آنتی راپاکیوی از شواهد سنگ نگاری است که نشان دهنده وقوع آلایش ماگمایی در مذاب سازنده این سنگ هاست. کاربرد روش های دمافشارسنجی گوناگون برای کلینوپیروکسن و آمفیبول سنگ های آذرین درونی خونی نشان دهنده دمای تبلور نزدیک به 1150 درجه سانتیگراد برای کلینوپیروکسن و بازه فشاری برابربا 7-8 کیلوبار و بازه دمایی نزدیک به 900 تا 950 درجه سانتیگراد برای آمفیبول است. برپایه نتایج دما- فشارسنجی فنوکریست های کلینوپیروکسن و آمفیبول و نیز شیمی آنها، مذاب سازنده این سنگ ها در پی ذوب پوسته قاره ای در منطقه انارک و به دنبال ماگماتیسم مرتبط با وقایع فرورانش نیوتتیس به زیر صفحه ایران مرکزی در ایوسن پدید آمده است.

    کلیدواژگان: سنگ نگاری، زمین دمافشارسنجی، سنگ های آذرین درونی خونی، انارک، اصفهان
  • محمدنبی گرگیج*، سمیه شهرکی میرزایی صفحات 397-424

    روزن داران کف زی بزرگ در پالیوژن از گسترش خوبی برخوردار بوده اند، بر اساس بررسی سیستماتیک روزن داران کف زی بزرگ 12 جنس و 24 گونه در فاصله زمانی پالیوسن بالایی- ایوسن پایینی شناسایی شده است، که شامل گونه های مختلفی از جنس های Ranikothalia، Discocyclina، Miscellanites، Miscellanea، Kathina، Idalina، Assilina،Vania ، Glomalveolina، Daviesina و Lockhartia است قاعده بایوزون SBZ3 اولین حضور Miscellanea juliettae، Miscellanites minutus، Miscellanites primitivus، Vania anatolica، Glomalveolina primaeva،Glomalveolina telemetensis،Glomalveolina dachelensis، Discocyclina seunesi، Ranikothalia sindensis، Ranikothalia tubleri، Kathina selveri شناسایی می شود، با توجه به فراوانی زیاد و دامنه زیست چینه نگاری محدود گونه های فوق الذکر (به‌جز Ranikothalia sindensis و Kathina selveri) به‌عنوان شاخص بایوزون SBZ3 در نظر گرفته شده اند. قاعده بایوزون SBZ4 با ظهور اولیه Discocyclina ranikotensis، Daviesins langhami، Miscellanea miscella شناسایی می شود در این میان گونه های Ranikothalia sindensis، Daviesins langhami و Miscellanea miscella فراوانی زیاد و گسترش خوبی دارد. شایان ذکر است گونه Miscellanites primitivus در برش بررسی شده تا SBZ5/6 گسترش دارد . بایوزون SBZ5/6با ظهور اولیه گونه های شاخص Lockhartia haemei، Ranikothalia nuttalli، Ranikothalia sp.، Assilina dandotica، Discocyclina dispansa و Discocyclina sella شناسایی شده و گونه های Ranikothalia nuttalli، Assilina dandotica و Ranikothalia sindensis دارای فراوانی گستره ای هستند. شایان ذکر است که در بخش های عمده ای از حوضه ی تتیس شرقی از جمله تبت جنس Daviesina در بایوزون های مورد نظر ناپدید شده در صورتی که در برش بررسی شده فراوان است گونه Alveolina vredenburgi مشاهده نشده و Miscellanea miscella نسبت به بایوزون SBZ4 گسترش کم‌تری دارد. در برش بررسی شده، مجموعه روزن داران کف زی بزرگ اوایل ایوسن پیشین SBZ5/6)) غالبا شامل جنس های Ranikothalia و Miscellanea است در حالی که مجموعه روزن داران جدید ی که در این فاصله زمانی در مکان های دیگر ظاهر شده اند (مثل Assilina Alveolina , Discocyclina) اهمیت کم‌تری دارند و Nummulitesها وجود ندارند. در ادامه ایوسن پیشین، تنوع تدریجی درگونه های Discocyclina، Operculina و Assillina اتفاق افتاده در حالی که Ranikothalia ناپدید شده و Miscellanea در پایان بایوزون SBZ5/6 اهمیت کم‌تری دارد. مجموعه های مشابه ای از روزن داران کف زی بزرگ در قسمت های دیگر تتیس شرقی به ویژه هند و پاکستان به ثبت رسیده اند. از این رو این مجموعه‌ها در تتیس شرقی نسبت به تتیس غربی متفاوت هستند.

    کلیدواژگان: پالئوسن بالایی - ائوسن پایینی، زیست چینه نگاری، فرامینیفرهای بنتیک بزرگ، زمین درز سیستان، برش پدگی
  • حسام منصوری سیاه گلی، محمدعلی ریاحی* صفحات 425-444

    به منظور کاهش هزینه های مربوط به حفاری باید به وسیله بررسی خصوصیات ژیومکانیکی مخزن مسیر بهینه جهت حفاری و پنجره وزن گل حفاری مناسب را به منظور حفظ پایداری چاه تعیین کرد. برای نیل به این هدف به کمک داده های لرزه ای و چاه، پارامترهای ژیومکانیکی مانند مدول یانگ و نسبت پواسون، فشار منفذی و به ویژه رژیم تنش را در محدوده بررسی شده تخمین زد و برای اجتناب از ایجاد شکست در دیواره چاه پیش از حفاری بهره جست. سازند مخزنی بررسی شده سازند سروک (آلبین- تورونین) که از مخازن مهم در میادین نفتی جنوب و جنوب غرب ایران است که بخش قابل توجهی از ذخایر هیدروکربنی را در خود جای داده است. این میدان در شمال غربی خلیج فارس واقع شده است. در این پژوهش داده های لرزه ای و چاه به منظور به دست آوردن مقادیر امپدانس صوتی، وارون سازی شده اند. سپس از مدل رگرسیون مقادیرتنش افقی حداقل، تنش افقی حداکثر و فشار منفذی در مقابل امپدانس صوتی موج تراکمی P  به منظور تعیین پارامترهای ژیومکانیکی  سازند سروک در استفاده شد. در مرحله بعد، مدل رگرسیون به دست آمده، برای محاسبه مدل سه بعدی تنش های برجا و فشار منفذی روی داده های لرزه ای وارون سازی شده به کار رفت. نتایج نشان داد که با توجه به مقادیر به دست آمده در  چاه (HD-07)، میانگین تنش افقی حداقل در سازند سروک در حدود بازه 36 تا 37 مگاپاسکال، میانگین تنش افقی حداکثر در این سازند در حدود بازه 37 تا 38 مگاپاسکال و  میانگین فشار منفذی در سازند مخزنی بررسی شده در حدود بازه 25 تا 26 مگاپاسکال است. با توجه به این نتایج برای آن که پایداری دیواره چاه تامین شود برای برنامه ریزی حفاری آتی در این میدان، فشار سیال حفاری باید بین فشار منفذی 26 مگاپاسکال و تنش افقی حداقل 38 مگاپاسکال سازند سروک قرار گیرد. بر اساس طبقه بندی نظریه گسل اندرسون، با توجه به این که در یکی از چاه های منطقه بررسی شده،  Sv˂  Shmax˂  Shmin به دست آمد، رژیم گسل در محدوده بررسی شده نرمال است.

    کلیدواژگان: سازند سروک، شمال غربی خلیج فارس، فرو افتادگی دزفول، پارامترهای ژئومکانیکی، مدول یانگ، میدان تنش، نسبت پواسون، وارون سازی پیش از برانبارش
  • سارا موسوی، سید وحید شاهرخی*، رضا زارعی سهامیه صفحات 445-464

    ناحیه زمان آباد در جنوب استان همدان واقع شده است و به زون ماگمایی-دگرگونی سنندج-سیرجان تعلق دارد. واحد های سنگی موجود شامل اسلیت، فیلیت، شیست های آندالوزیت-گارنت دار، شیست های سیلیمانیت دار، هورنفلس، واحد پگماتیتی و آبرفت های عهد حاضر است. مهم ترین واحد زمین شناسی موجود توده گرانیتوییدی الوند به سن ژوراسیک میانی است. حضور تورمالین های با چندرنگی قهوه ای-سبز و تورمالین های خودشکل آبی رنگ احتمالا از نوع ایندیکولیت از مشخصات بارز تورمالین های ناحیه زمان آباد هستند. بر اساس آنالیز الکترون میکروپروب انجام شده روی کانی تورمالین و به کمک نمودارهای مختلف می توان گفت که تورمالین موجود در پگماتیت های گرانیتی از نوع شورل و تعداد اندکی نیز از نوع فوییتیت بوده است، ضمنا تورمالین های موجود در پگماتیت هورنفلس ها از نوع شورل و تعدادی نیز تمایل به قطب دراویت دارند. بر اساس پژوهش های انجام شده تورمالین موجود در پگماتیت های گرانیتی از نوع قلیایی و جایگاه خالی و تورمالین موجود در پگماتیت های هورنفلس ها از نوع قلیایی هستند. ویژگی های متعدد تورمالین متعلق به پگماتیت های گرانیتی از قبیل خودشکلی، وجود نداشتن زون بندی شیمیایی، زیاد بودن مقدار Al و Fe/Fe+Mg، نقصان در جایگاه X تورمالین ها و وجود سنگ میزبان گرانیتوییدی فقیر از Li و پگماتیت و آپلیت های وابسته به آن حاکی از ماگمایی بودن آنها است. هم چنین قلیایی بودن، نبود نقصان در جایگاه X، مقدار بالای منیزیوم، پایین بودن مقدار Al و Fe/Fe+Mg در تورمالین موجود در پگماتیت هورنفلس ها و وجود سنگ میزبان از نوع متاپلیت های فقیر از Ca، متاپسامیت ها و سنگ های کوارتز-تورمالینی نشان دهنده گرمابی بودن این مجموعه است.

    کلیدواژگان: تورمالین، ایندیکولیت، ماگمائی، گرمابی، زمان آباد، همدان
  • علی کنعانیان*، علیرضا بدیعی، الهه میری صفحات 465-480

    در این پژوهش، انتقال فاز پیروفیلیت به زیولیت‎های سدیک تا کلسیک و گروه توبرمورایت در حضور محلول های NaOH وCaCl2   بررسی شد. آزمایش ها در سه مرحله جداگانه تحت شرایط ثابت گرمابی (دمای 150 درجه سانتی گراد، زمان 72 ساعت) در اتوکلاوهای تفلونی انجام شد. ترکیب شیمیایی نمونه اولیه از روش‎ XRF تعیین شد. موفورلوژی و کانی شناسی نمونه ها به ترتیب با (SEM) و (XRD) شناسایی شد. نتایج نشان داد که در غلظت متغیر (1 تا 8 مول برلیتر) NaOH  لوسیت، زیولیت های‎ سدیک آنالسیم و سودالیت تشکیل شد. زیولیت‎ کلسیک تحت تاثیر حضور Na+  (5/2- 5/1 مول برلیتر) و Ca+2 (1- 25/0 مول برلیتر) سنتز نشد بلکه ترکیباتی مانند ریورسایدیت، هیب‎شیت، هالیت، هیدروکسی‎کانکرینیت و تری کالسیلیت تشخیص داده شد. در بیش ترین غلظت Ca+2 (1 مول برلیتر)، ریورسایدیت (یکی از اعضای گروه توبرمورایت) و هیب‎شیت (یک نوع هیدروگروسولر) و در کم ترین غلظت Ca+2 (25/0 مول برلیتر) هالیت به عنوان محصول اصلی تشکیل شد. غلظت Ca+2 و نسبت یونی Na/Ca از عوامل مهم در سنتز این محصولات هستند.

    کلیدواژگان: پیروفیلیت، انتقال فاز، دگرسانی گرمابی، زئولیت های سدیک، محلول قلیایی
|
  • Mahdi Amirsardari* Pages 235-254

    One of the most important steps in the study of hydrocarbon reservoirs is the determination of rock types. Determining of reservoir rock type can be done either based on the grouping of lithological, petrophysical and geological characteristics of the reservoir rock or based on the dynamic properties and fluid permeability in rock units. The first method is mostly accepted by geologists and specialists in making fine-grid geological models, while reservoir engineers rely more on this based on fluid flow behavior. In other words, the classification of reservoir rock depends on various parameters such as rock fabric, type of cavities, porosity, permeability, size distribution of the pore throats and capillary pressure. In this paper, all core data including static and dynamic data as well as the results of interpretation of logging data have been used to determine rock types in one of the carbonate reservoirs in the Persian Gulf. In this study, the matching of water saturation data obtained from special core analysis and petrophysical interpretations has been used in order to more accurately determine rock types.

    Keywords: Rock Types, Water Saturation, Capillary Pressure, Pore Throat Size Distribution
  • Kamran Goshtasbi*, Majid Nikkah, Kaveh Ahangari Pages 255-264

    The utilize of Kaiser effect during acoustic emission testing is a novel approach for computing the amount of stress in the rock, which has been tremendously exploited due to the immense reduction in the cost and time of determining the in-situ stress. The Felicity ratio is a precise and appropriate criterion for assessing the accuracy in the evaluation of the Kaiser effect. Numerous factors influence the accuracy of the Kaiser effect. This paper investigates the effect of anisotropy on the Kaiser effect on the rock. For this purpose, acoustic emission effect in the unconfined compression test on the Phyllites specimens with various angles of anisotropy (0, 30, 60, and 90°) has been conducted. The results demonstrate that in all unconfined compression tests, the Felicity ratio of acoustic emission is close to one. In other words, the anisotropy does not have a significant effect on the values of the Felicity ratio. In addition, the results show that the unconfined compression tests are more accurate in determining the Kaiser effect.

    Keywords: Acoustic emission, Kaiser effect, Anisotropy, Felicity ratio, Phyllites
  • Hadis Khalilizadeh, AliReza Ashouri*, Abbas Ghaderi Pages 265-294

    The coal seams of the Hojedk Formation have appropriate thicknesses, but the exact age of their permeable beds in the Sarapardeh stratigraphic section is indeterminate. In this study, we use the main plant groupschr('39') fossils of these beds to precise age dating. This study led to identifying 18 species belonging to 13 genera and 7 orders of plant fossils. In Sarapardeh section, coal beds include d0, d2, d3, d4, d5, d8, d9, d12. Phlebopteris angustiloba is the most abundant and well-preserved species associated with the d2 coal seam, which is the main industrial coal bed and is very thick in this section. This species is introduced from Iran with the new Middle Jurassic age for the first time. According to the index species Klukia exilis, Eboracia lobifolia, Nilssonia friziensis, Bajoician-Bathonian age is suggested for coal layers d3, d5, and d8. The floral gradient score (59) in the Sarapardeh stratigraphic section is comparable to the Kalshaneh area of Tabas (58.5), which indicates a humid and subtropical climate.

    Keywords: Plant macrofossils, Bajocian-Batonian, Hojedk Formation, Paleoclimate, Sarapardeh section, North Kerman
  • M. Delavari*, Samaneh Ghanbari, Asghar Dolati Pages 295-320

    Dacitic volcanics are broadly exposed in Azerbaijan area (south of Julfa). They show SiO2 contents of 66.4 to 69.9 wt.% and calk alkaline nature. The (La/Yb)N ratio ranging from 19.05 to 40.7 suggests highly fractionated rare earth elements (REE) and relative enrichment of light REE to heavy REE. The normalized multi-element diagrams are characterized by Rb, Ba and K enrichment as well as Nb, Ta and Ti depletion reminiscent of subduction- induced magmatic processes. Based on major element contents such as SiO2, Al2O3, MgO, Na2O, K2O, K2O/Na2O, Mg# and trace element values of Rb, Sr, Y, Yb, Cr, Ni, La/Yb and Sr/Y, they plot within adakitic fields. Furthermore, geochemical signatures e.g. the value of MgO, Cr, Th/Ce, Rb, Th and K2O/Na2O are better consistent with lower crust-derived adakitic melts. It is likely that during post-collisional stage (Neogene), slab break-off and asthenospheric up-welling was accompanied by delamination and thinning of overriding lithosphere. In this period, the mantle, and then after lower crustal mafics (the source of adakitic melt) are partially melted. The adakitic melts are probably more or less assimilated with mantle materials resulted in increasing some compatible element (like Ni) contents. Overall, chemical variation of Neogene magmatism in Azerbaijan area could be explained by the various mantle-crustal melt sources as well as crustal assimilation and fractional crystallization happened in post-collisional setting of Arabia- Eurasia plates.

    Keywords: dacite, adakite, post-collision, Azerbaijan, northwestern Iran
  • Adel Saki*, Mirmohammad Miri, Sakineh Soltanimehr, Mohsen Rezaei Pages 321-342

    The Alvand complex (Hamedan province) comprises several bodies ranging from acidic to intermediate and basic compositions intruded in the regional metamorphic sequence of the area (the Hamedan phyllites) during various magmatic episodes in Jurassic. In northern part of the complex (the Cheshmeh-Ghasaban area) there are some outcrops of hornblende gabbro and olivine gabbronorite. The olivine-gabbronorites are composed of olivine, clino- and ortho-pyroxene, plagioclase and hornblende. Apatite, magnetite, titano-magnetite, pyrite and chalcopyrite are the accessory minerals. The alterations include substitution of the olivine and pyroxene by bolingite, serpentine and chlorite. Electron microprobe analyses show that the amphiboles are of pargasite, and magnesio-hornblende. Variations of MgO, Al2O3 and Na2O and thermobarometry calculations based on amphibole and plagioclase compositions indicate that pargasites formed in average pressure and temperature of 11 kbar and 835°C, from metasomatized mantle derived melt as a result of asthenospheric mantle elevation and in extensional setting. Mafic magma contaminated with crustal material as it ascends. This situation can be provided in a rift setting (probably a back arc basin). Investigation of Fe and Ti concentration variations in the plagioclases indicates that differentiation trend of the parental magma was not consistent with concentration of these elements in the melt. High fO2 and slow cooling rate of the magma caused Fe-depletion during plagioclase crystallization. In addition, formation from a Fe-depleted source could be another factor that limited iron mineralization of the Cheshmeh-Ghasaban olivine-gabbronorite.

    Keywords: Olivine gabbronorite, Amphibole chemistry, Iron mineralization potential, Alvand complex
  • Saeedeh Senemari* Pages 343-358

    In order to study of calcareous nannofossils biostratigraphy, the upper part of the Pabdeh Formation and the lower parts of the Asmari Formation were selected in one well in Parsi oil field in southwest of Iran. Investigation of calcareous nanofossils in this section resulted in detection of 16 genera and 39 species. According to the first occurrence of index species and distribution of fossil assemblages, four biozones including Helicosphaera reticulate Zone (NP22/ Rupelian), Sphenolithus predistentus Zone (NP23/Rupelian), Sphenolithus distentus Zone (NP24/ Rupelian- Chatian) and Sphenolithus ciperoensis Zone (NP25/ Chatian), which is equivalent to zones CP16c - CP19b, was recognized in the upper part of the Pabdeh Formation. As a result of this study, and based on the identified calcareous nannofossil biozones, the age of the uppermost part of the Pabdeh Formation is Rupelian to Chatian. In the basal anhydrite portion of the Asmari Formation, no biozone of calcareous nanofossils was determined. In this study, the dominant conditions of the sedimentary environment, were determined by the presence of calcareous nannofossils index species, so that the presence of these species confirms the warm climate and basin location at low latitudes.

    Keywords: Biozone, Biostratigraphy, Zagros, Calcareous nannofossils
  • Noshin Sharifi, Jamal Sheikh Zakaria*, Reza Heidari, Marzieh Mirzakhanian Pages 359-374

    Reservoir petrophysical properties (including porosity, permeability and water saturation) are the most important characteristics of a hydrocarbon reservoirs that are used in economic evaluation, production planning and their development management. Accurate measurement of these properties is possible only by drilling wells and/or studying drilling cores, but by studying subsurface data (including petrophysical diagrams of drilled wells and reflective seismic information); we can find relations and based on them, estimate these reservoir properties for areas far from wells. In present study, the porosity of a part of the Qom Formation in the Aran anticline, located in Central Iran, is estimated using three-dimensional seismic data and porosity, density and P-wave sonic logs in three exploratory wells based on Model-based post-stack seismic inversion and using multi-attributes. The results show that the acoustic impedance indicator have the lowest error among the five used indicators. In addition, the amount of porosity in reservoir parts of the Qom Formation, between f and c₄ members,” from well A-01 toward well A-02 is more than well A-01 to well A-03.

    Keywords: Seismic Interpretation, Seismic reversal, porosity estimation, channel systems, sound resistance
  • Seyed Mohsen Tabatabaei Manesh*, Nargess Shirdashtzadeh, Saeideh Ranjbar Pages 375-396

    In the southwest of Khuni mountain and the north of Kal-e-Kafi intrusion (northeast of Anarak), the igneous rocks of Khuni are cropped out. They dominantly show porphyritic texture and are similar to monzodiorite in composition. The phenocrysts mainly are clinopyroxene (diopside), amphibole (magnesiohastingsite to magnesian hastingsite), and feldspar (orthoclase in the rim and andesine in the core). Accessory minerals include primary biotite, apatite, sphene, and magnetite. The secondary minerals are biotite, calcite, epidote, tremolite- actinolite, and chlorite. Anti-rapakivi texture in feldspar is petrographic evidence of magma contamination. Application of various geothermobarometric methods for clinopyroxene and amphibole crystals in Khuni rocks yielded a crystallization temperature of ~1150°C for clinopyroxene and pressure range of 7-8 kb and temperatures of ~900-950°C for the amphibole phenocryst. Thermobarometry and chemistry of clinopyroxene and amphibole phenocrysts indicate that the rock-forming melt was formed by melting the continental crust in the Anarak area, as a result of the subduction-related magmatism of Eocene during the Neo-Tethys subduction beneath Central Iran.

    Keywords: petrology, geothermobarometry, Khuni intrusive rocks, Anarak, Isfahan
  • MohammadNabi Gorgij*, Somayyeh Shahraki Mirzaei Pages 397-424

    Large benthic foraminiferas in Paleogene of Tethyan basin widley distributed that still remain poorly identified in the eastern Tethys specially in the southeastern of Iran. Based on systematic determination of LBFs 12 genera and 24 species in the Late Paleocene-Early Eocene interval are known that are Ranikothalia, Discocyclina, Miscellanites, Miscellanea, Kathina, Idalina, Assilina, Vania, Glomalveolina, Daviesina and Lockhartia. The base of SBZ3 biozone is defined by the first Occurence of Miscellanea juliettae, Miscellanites minutus, Miscellanites primitivus, Vania anatolica, Glomalveolina primaeva, Glomalveolina telemetensis, Glomalveolina dachelensis, Discocyclina seunesi, Ranikothalia sindensis, Ranikothalia tubleri, Kathina selveri. With respect to its high abundance and limited biostratigraphic range of above mentioned species (except Ranikothalia sindensis  and  Kathina selveri) can be taken as an index fossils of SBZ3. The base of SBZ4 biozone is defined by the first appearance of Discocyclina ranikotensis, Daviesins langhami, Miscellanea miscella which among them Ranikothalia  sindensis, Miscellanea miscella and Daviesina langhami appear in high abundance and widley distributed. It is mentioned that Miscellanites primitivus, in the studied section,is continued to SBZ5/6.SBZ5/6 biozone is defined  by Lockhartia haemei, Ranikothalia nuttalli, Ranikothalia sp., Assilina dandotica, Discocyclina dispansa and Discocyclina sella. Species of   Ranikothalia nuttalli, Assilina dandotica and Ranikothalia sindensis has high abundance and wide distributions. it is mentioned that in the some part of the eastern Tethys such as Tibet Daviesina genus has disappeared in the SBZ5/6 whilst in the studied sections has high abundance although  Alveolina vredenburgi  is not seen and Miscellanea miscella has low distribution regard to SBZ4. In the studied section, Earliest Eocene Large Benthic Foraminifera (SBZ5/6) predominantly consists of Ranikothalia and Miscellanea while the new Foraminifera assemblage that’s appear in the other locations (such as Assilina, Alveolina and Discocyclina) are less important and Nummulites are absent. In continuation of Early Eocene, gradual diversity of species of Discocyclina، Operculina and Assillina has occurred, whilst Ranikothalia is disappeared and Miscellanea  in the end of SBZ5/6 is less important. Similarity Larger Benthic Foraminifera assemblage in the other part of eastern Tethys especially India and Pakistan are recorded. Therefore this assemblage in the eastern Tethys are different from western Tethys.

    Keywords: Late Paleocene - Earliest Eocene, Biostratigraphy, Shalow Benthic Zone, Sistan Suture Zone, Padagi section
  • Hessam Mansouri Siah Goli, MohammadAli Riahi* Pages 425-444

    Nowadays geomechanics plays a major role in optimizing the production and development stages of hydrocarbon reservoirs. The high cost of drilling wells and maintaining a functional well entails companies to utilize geomechanical modeling to determine the most efficient drilling path and the safest mud windows in order to maintain the stability of the well and prevent critical fracturing and collapses to occur. Using seismic data and well logs, one could estimate geomechanical properties such as elastic moduli, pore pressure, and especially the stress field of the reservoir. Knowledge of the stress regime present in the region of interest helps to determine the most suitable azimuth and inclination for drilling wells and estimating the mud weight window in order to optimize the drilling operation.In this article, in order to model the in-situ stresses and pore pressure, the regression of these values versus the acoustic impedances was obtained for the reservoir formation of an oilfield located south-west of Iran. The pre-stacked seismic data inverted for using well-log data to achieve the acoustic impedance values corresponding to the seismic horizon. The regression model for maximum and minimum horizontal stresses and the pore pressure obtained for a specific well. The regression models are then used to transform the inverted data to achieve a 3D model of the mentioned geomechanical parameters. The utilized methodology validated by comparing the modeled values for the geomechanical parameters and the corresponding values in the well. Then, based on the classification of Anderson fault theory, in one of the wells in the study area, the fault regime was determined as a Normal fault.

    Keywords: Geomechanical parameters, Poisson’s ratio, Prestack inversion, Stress field, Normal fault, Young’s modulus
  • Sara Mousavi, Seyed vahid Shahrokhi*, Reza Zareisahamieh Pages 445-464

    Zamanabad area is located in southern of Hamedan Province and belong to Sanandaj-Sirjan magmatic-metamorphic Zone. Lithologic units of this area comprising slate, phyllite, andalusite-garnet bearing schists, sillimanite bearing schists, hornfels, pegmatitic unit and recently alluviums. The most important of geological unit is Alvand granitoid pluton at age middle Jurassic. Presence of tourmalines with brown-green pleochroism and blue automorphic tourmalines such as probably indicolite is the specific features of tourmalines of Zamanabad area. Based on the microprobe analysis and multiple diagrams on tourmalines, the combination of tourmaline in granitic pegmatite is schorl and a few close to foitite. By the way, tourmalines in hornfels pegmatites are schorl and close to dravite. It was studied that tourmaline in granite pegmatites is alkaline and empty site whiles tourmaline in hornfels pegmatite is alkaline. Features such as automorphism, absence of chemical zoning, Al, Fe/Fe+Mg increase and decrease in X-site and host granite lack of Li and pegmatite and aplite related its show that these tourmalines have magmatic origin.Also, alkaline, without of X-site and further amount of Mg and a lesser amount of Al and Fe/Fe+Mg in tourmalines of hornfels pegmatites compatible to metapelites poor of Ca, metapesamites and tourmaline–quartz rocks show this complex have hydrothermal origin.

    Keywords: Tourmaline, Indicolite, Magmatic, Hydrothermal, Zamanabad, Hamedan
  • Ali Kananian*, Alireza Badiei, Elaheh Miri Pages 465-480

    In this research, pyrophyllite phase transfer to tobermorite group and sodic to calcic zeolites was investigated in presence of NaOH and CaCl2 solutions. The experiments were carried out in three separate stages under constant hydrothermal conditions (temperature 150 °C, time 72 h) in the Teflon-lined autoclaves. The chemical composition of the initial sample was determined by XRF. Morphology and mineralogy of samples were characterized by SEM and XRD, respectively. The results showed that leucite and sodic zeolites (analcime, sodalite) were formed at variable concentration of NaOH (1–8 mol/l). The calcic zeolite was not synthesized in the presence of Na+ (1.5–2.5 mol/l) and Ca+2 (0.25-1 mol/l), but riversideite, hibschite, halite, hydroxycancrinite and trikalsilite were detected. Riversideite (a member of tobermorite group) and hibschite (a type of hydrogrossular) were formed at highest concentration of Ca+2 (1 mol/l), and halite was produced as a main product at lowest concentration of Ca+2 (0.25 mol/l). The concentration of Ca+2 and Na/Ca ratio are the main factors in the synthesis of these products.

    Keywords: Pyrophyllite, Phase transfer, Hydrothermal alteration, Sodic zeolites, Alkaline solution