فهرست مطالب

علوم زمین - پیاپی 64 (تابستان 1386)

نشریه علوم زمین
پیاپی 64 (تابستان 1386)

  • 186 صفحه، بهای روی جلد: 10,000ريال
  • تاریخ انتشار: 1386/05/23
  • تعداد عناوین: 16
|
  • سخن سردبیر
    صفحه 1
  • محسن موذن، رباب حاجی علی اوغلی صفحه 2
    نفوذ نفلین سینیت و نفلین گابروی کلیبر به سن ائوسن – الیگوسن در سنگهای رسی و آهکی کرتاسه باعث تشکیل هاله گرمایی به ستبرای بیش از 1 کیلومتر در اطراف آن شده است. دگرگون شدن سنگهای رسی و آهکی در حاشیه شمالی و خاوری هاله و سنگهای مافیک در حاشیه جنوبی هاله، باعث تشکیل انواع هورنفلسهای دگرگونی در منطقه شده است. پدیده میگماتیتی شدن و ذوب بخشی در درجه دگرگونی های بالا و نزدیک همبری به علت گرمای حاصل از توده در سنگهای با ترکیب شیمیایی مناسب، دیده می شوند. مقیاس ذوب بخشی بسیار کوچک و حجم ماگمای آناتکسی تشکیل شده کم است. بخشهای روشن (لوکوسومها) به صورت رگه ای و قطره ای در مقیاس میلی متری مشاهده می شود. کانی های اصلی در بخش روشن رنگ میگماتیتها شامل کوارتز و فلدسپار پتاسیم با بافت آذرین، بویژه فلدسپارهای پتاسیم شکل دار تا نیمه شکل دار، بافت گرانوفیری و بافت بین بلوری interstitial)) در کانی های کوارتز است. تفاوتهای بافتی بین بخش روشن و تیره (لوکوسوم و مزوسوم)، ترکیب کانی شناسی لوکوسوم، ساخت آذرین در بخش لوکوسوم و محدود بودن تشکیل لوکوسوم به سنگهای رسی، همگی شواهدی از رخداد پدیده آناتکسی در هاله کلیبر است. واکنشهای موثر در تشکیل مذاب و بخش روشن میگماتیت شامل واکنشهای ذوب در حضور فاز سیال آزاد (fluid–present) و واکنشهای در نبود فاز سیال آزاد fluid–absent)) می باشد. مجموعه کانی های دگرگونی درجه بالا (مانند مجموعه های دارای ارتوپیروکسن) احتمالا در اثر از بین رفتن کانی های آبدار (مانند بیوتیت) توسط واکنشهای بدون حضور سیال آزاد تشکیل شده اند. ترکیب کانی شناسی لوکوسومها مشابه لوکوگرانیت تا گرانیت حاصل از ذوب بخشی است و با منشا تبلور از مذاب مطابقت دارد.
    کلیدواژگان: کلیبر، هاله دگرگونی، سنگهای رسی، ذوب بخشی، میگماتیت
  • فاطمه هادوی، خسرو خسروتهرانی، سعیده سنماری صفحه 14
    با توجه به فراوانی نسبی و محدوده چینه شناسی کوتاه و گسترش جغرافیایی وسیع نانوفسیلهای آهکی، این گروه از فسیلها، ابزار بسیار مناسبی برای زیر تقسیمات زیست چینه ای، بویژه در کرتاسه پسین به شمار می آیند. بدین سبب و به علت نبود مطالعات دقیق فسیل شناسی در منطقه، نانوپلانکتونهای آهکی در برش سازند گورپی (شمال شهر گچساران) مورد مطالعه قرار گرفته است. سنگ شناسی این سازند شامل سنگهای رسوبی مارن و آهک رسی است. بر مبنای مطالعات انجام شده، 23 جنس و 43 گونه نانوفسیل در برش گورپی شناسایی و عکسبرداری گردید. باتوجه به گسترش چینه شناسی نانوپلانکتونهای آهکی، بازه زمانی برش مورد مطالعه، با زونهای CC16-CC26 از زون بندی همخوانی دارد. بر اساس محدوده چینه شناسی گونه های شاخص و زیست زونهای مشخص شده، سن سازند گورپی از سانتونین پسین تا ماستریشتین پسین پیشنهاد می شود.
    کلیدواژگان: زیست چینه شناسی، سازند گورپی، نانوفسیلهای آهکی، زاگرس چین خورده گچساران
  • محمد تاتار، امیر منصور فرهبد صفحه 24
    در ساعت 17 و 8 دقیقه روز جمعه هشتم خرداد ماه 1383، زمین لرزه ای با بزرگی 3/6 در مقیاس امواج سطحی، ناحیه گسترده ای از شمال ایران و بخشهای مرکزی البرز را به لرزه درآورد که منجر به وارد آمدن خسارات فراوان و کشته شدن 35 نفر گردید. با به کارگیری همزمان لرزه نگاشتهای ثبت شده از این رویداد توسط ایستگاه های لرزه نگاری پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله و شبکه لرزه نگاری تله متری وابسته به موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران، کانون سطحی زمین لرزه به مختصات 30/36 درجه عرض شمالی و 60/ 51 درجه طول خاوری در شمال باختر بلده تعیین شد. تحلیل پس لرزه های ثبت شده در ایستگاه های شبکه لرزه نگاری پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و یک شبکه لرزه نگاری موقت نصب شده در منطقه نشان می دهد که زمین لرزه اصلی در نقطه ای در شمال باختر بلده مطابق مختصات ارائه شده به وقوع پیوسته است، ولی پس از چند ساعت (46: 00 بامداد، 9 خرداد) با رویداد پس لرزه نسبتا بزرگی(Ml=4/8) به مختصات 36/36 درجه عرض شمالی و 45/51 طول خاوری، عملا فعالیت منطقه به سمت باختر مهاجرت کرده است. توزیع پس لرزه های ثبت شده توسط هر دو شبکه لرزه نگاری دائمی و موقت، گویای این نکته است که بخش باختری گسل مسبب زمین لرزه بسیار فعال تر بوده و غالب پس لرزه ها در این بخش و در مجاورت فیروزآباد و کجور قرار می گیرند. این امر می تواند به تخلیه ناگهانی انرژی در محل کانون اصلی و آزاد شدن تدریجی آن در بخشهای باختری تر نسبت داده شود. تحلیل 140 پس لرزه انتخابی ثبت شده در دست کم 6 ایستگاه لرزه نگاری، که با دقت بهتر از 2 کیلومتر تعیین محل شده اند، نشان می دهد که گسل مسبب زمین لرزه دارای 30 کیلومتر طول بوده است. توزیع ژرفای کانونی پس لرزه ها اساسا به ژرفای 10 تا 28 کیلومتر محدود بوده و ضمن تایید وجود یک گسلش ژرف، بر شیب حدود 40 درجه گسل مسبب به سمت جنوب باختر دلالت دارند. سازوکار کانونی محاسبه شده برای پس لرزه های بزرگ تر، اساسا گسلش معکوس به موازات روند کلی منطقه را نشان می دهند. توزیع کانون سطحی پس لرزه های ثبت شده در شبکه لرزه نگاری موقت، چگونگی توزیع آنها بر روی مقطع عرضی و سازوکار کانونی محاسبه شده بر فعالیت احتمالی گسلهای شمال البرز و یا خزر به عنوان گسل مسبب زمین لرزه 8 خرداد 1383 فیروزآباد- کجور دلالت دارند. وجود صفحات با شیب ملایم 35-25 درجه به سمت جنوب باختر که در برخی از سازوکارهای حل شده برای پس لرزه ها مشاهده می شود، امکان نسبت دادن زمین لرزه اخیر و پس لرزه های آن به گسل خزر را محتمل تر می سازند. قرار گرفتن کانون ژرفی زمین لرزه ها تا ژرفای حدود 28 کیلومتر حکایت از وجود یک پوسته بلورین زیرین شکننده در این بخش از البرز مرکزی دارد.
    کلیدواژگان: لرزه نگاشت، سازوکار کانونی، گسل شمال البرز، پس لرزه، ساختار سرعتی پوسته، برگردان یک بعدی
  • حمید نظری، ژان فرانسوا ریتز، شیوا عقبایی صفحه 38
    زایش و فرگشت حوضه های منسوب به تتیس در درازنای تاریخ زمین شناختی، از پرکامبرین پسین تا پالئوژن، همیشه مورد توجه پژوهشگران علوم زمین بوده است. شاید بتوان اولین آثار و نشانه های زایش حوضه های گوناگون تتیس را که سبب قطعه قطعه شدن و جدایش ابرقاره ها و خشکی های کهن اوراسیا، گندوانا و بلوکها و خرده صفحه های میان آنها شده است را در پرکامبرین با زایش اقیانوس پروتوتتیس در بخشهای گوناگون، بویژه کمربند ساختاری البرز جستجو کرد. گرچه شواهدی آشکار از فرایند و زمان باز شدن این اقیانوس در دست نیست ولی پژوهشهای اخیر گواهی بر چگونگی و زمان بسته شدن آن فراهم آورده اند.
    جمعی از پژوهشگران، سری های آتشفشانی منسوب به اردوویسین و سیلورین فلات ایران و البرز را در رابطه با زایش و گسترش حوضه تتیس کهن (پالئوتتیس) دانسته اند که در نتیجه عملکرد سامانه کششی برشی در میان صفحه های توران از اوراسیا و گندوانا شکل گرفت.
    گرچه با افزایش آهنگ فرونشست حوضه های پرمین در اواخر پالئوزوییک نشانه هایی از چیرگی سامانه کششی بین خرد قاره ایران و صفحه عربی می توان یافت، ولی ظهور آتشفشانی هایی از نوع واگرا (قلیایی) در تریاس بالایی را می توان نشانی آشکار بر زایش و کافتش پوسته اقیانوسی نوتتیس منظور کرد. نقطه عطف فرگشت حوضه های خزر و سیاه می تواند در این زمان بوده باشد.
    فرگشت ساختاری حوضه های تتیس به صورت دوره ای یکی پس از دیگری در میان قطعات و صفحاتی چون توران، کپه داغ قفقاز، البرز، سبزوار، خردقاره ایران مرکزی و صفحه عربی قابل رهگیری است.
    توالی و تکرار زمین ساخت کششی و فشاری حاصل از گسترش و بسته شدن این گونه حوضه ها در طی کوهزادهای آسینیتک کاتانگایی، سیمرین و آلپی که گاه بر پی سنگی از مجموعه های دگرگونی و تغییر شکل یافته حاصل از رخدادهای کالدونین و هرسینین منطبق می باشد، سبب تکامل زمین ساختی حوضه های رسوبی نواحی متاثر از کوهزادهای گوناگون شده است.
    البرز به عنوان بلوکی کشیده در پهنه پرتکاپوی زمین ساختی و متاثر از اغلب رخدادهای شناخته شده زمین شناختی در هر دو ابرقاره اوراسیا و گندوانا در حد میانی این دو قاره کهن سیر تکوین خود را سپری کرده است.
    فرایند نازک شدگی و ستبرشدگی پی سنگ البرز در طی رخدادهای کهن در مقایسه با بخشهای دیگر ایران زمین، نشانگر آهنگ تقریبی ثابت و با اندک شیب منفی به سوی شمال، ناشی از کاهش ستبرای پوسته بلورین و پوسته زیرین به سوی حوضه خزر است.
    سامانه چین خوردگی از نوع چینهای جداشدگی(detachment folds) همراه با بالا آمدگی رخساره های کهن در فرادیواره گسل بنیادی شمال البرز از جمله ویژگی های آشکار بخش مرکزی این کمربند ساختاری است که در قالب گل ساخت قابل مشاهده است.
    چین خوردگی و تکاپوی بیشتر زمین ساختی بخش باختری این گسل به نسبت بخش خاوری، از دیگر ویژگی های ساختاری این ناحیه است. در این میان گسلهای شمال البرز، موشا و طالقان در ردیف گسلهای بنیادی به شمار رفته که دیگر گسلها چون گسل خزر و گسل شمال تهران از رشد آنها به دو سوی شمال و جنوب البرز مرکزی شکل یافته اند.
    کلیدواژگان: تتیس، پروتوتتیس، تتیس کهن، نوتتیس، گندوانا، اوراسیا، البرز، آسینیتک، پان آفریکن، کالدونین، هرسینین، سیمرین، کوهزایی آلپی
  • شهرام شفیعی بافتی، سیداحمد علوی، محمد محجل صفحه 54
    منطقه فاریاب در انتهای جنوب خاوری پهنه سنندج- سیر جان در بخش داخلی کوهزاد زاگرس واقع شده و با واحد های سنگ شناسی پالئوزوییک، دو مرحله چین خوردگی را نشان می دهد. این دو مرحله چین خوردگی در شرایط دگرشکلی شکل پذیر و الگوی چین خوردگی مکرر، به صورت پیشرونده رخ داده است. چینهای خوابیده نسل اول با سطح محوری دارای شیب متوسط به سمت شمال و میل محوری متغیر به سمت شمال باختر تا جنوب باختر در تمام واحد های سنگ شناسی منطقه مورد مطالعه دیده می شوند. در تداوم چین خوردگی نسل اول، راندگی هایی در یالهای برگشته چینها روی داده است. تاثیر بارز راند گی ها در حوضه مرکزی در شمال اندیس طلای زرترشت و لبه جنوبی این حوضه با جایگیری ورقه های عظیم از کالک شیست با میان لایه های مرمری کمپلکس سرگز به خوبی مشخص است. چین خوردگی نسل اول تحت سازوکار جریانی- خمشی، یالهای برگشته بریده شده، پهنه های برشی وابسته به راندگی ها و دگرگونی واحدهای سنگی در رخساره شیست سبز از ویژگی های مرحله اول چین خوردگی است. مرحله دوم به وسیله چین خوردن مجدد سطح محوری چینهای نسل اول در مقیاس بزرگ در سه تاقدیس پاسفید، زرترشت و زهمکان به خوبی دیده می شود. در این مرحله از چین خوردگی، راندگی های نسل قبلی نیز چین خورده اند. داده های ساختاری، تنوع جهت یابی محورهای چین خوردگی نسل دوم را از S45W تا N80W نشان می دهد که الگوهای تداخلی Z on S، M on S وS on S به خوبی معرف هم محور بودن دو نسل چین خوردگی هستند.
    کلیدواژگان: تکوین ساختاری، مراحل دگرشکلی، چین خوردگی دوباره، ساختارهای تداخلی، فاریاب
  • نگار حقی پور صفحه 74
    کمربند چین خورده - گسل خورده کپه داغ - بینالود در شمال خاور ایران، بخشی از ابرقاره اوراسیا و لبه جنوبی صفحه توران را تشکیل می دهد و آنچه امروز در کپه داغ می بینیم، نتیجه آخرین فازهای چین خوردگی آلپ - هیمالیاست. ریخت شناسی منطقه در مراحل جوانی بوده و چینهای بسیار جوان آن نشانگر رابطه مستقیم توپوگرافی ناحیه با ساختارهای زمین شناسی است. بررسی گرادیان شیب رود و هیپسومتری برای 85 زیر حوضه و 98 رودخانه حوضه آبریز اصلی منطقه (کشف رود، اترک رود، گرگان رود، جاجرم و رودخانه های دشت ترکمنستان) به منظور برآورد برپایی و توزیع نیروهای فشارشی در منطقه به کار گرفته شد. تلفیق نقشه های ریخت سنجی حاصل از این دو شاخص بی هنجاری های زمین ساختی منطقه را به خوبی نشان می دهد. بر اساس نتایج حاصل از این شاخصها، می توان 5 زون ریخت زمین ساختی با آهنگ برپایی بالا تشخیص داد: 1) بخش میانی گسل اشک آباد (کپه داغ) در فاصله جغرافیایی 56 47 E، 38 35 N to 57 34 E، 37 56N2) زیر حوضه های گرگان رود، بویژه حوضه هایی که بین گسل شاورد (در جنوب) و بخش خاوری گسل خزر (در شمال) واقع شده اند. 3) حوضه های در ارتباط با گسلهای نوخندان، قره داغ، سرخ ده و آمرودک که برخی مربوط به زیر حوضه های دامنه شمالی کشف رود و برخی مربوط به حوضه های دشت ترکمنستان در این بخش است.
    4) حوضه های در ارتباط با گسلهای شوقان و قلی که زیر حوضه های رودخانه جاجرم می باشند.
    5) حوضه های دامنه جنوبی کوه بینالود که نسبت به حوضه های دامنه شمالی برپایی بالا و کوتاه شدگی بیشتری نشان می دهند و به نظر می رسد گسل بینالود و گسل شمال نیشابور در این اختلاف ریخت زمین ساختی بی تاثیر نباشند.
    علاوه بر زونهای ریخت زمین ساختی با آهنگ برپایی بالا، مناطق با آهنگ برپایی پایین- متوسط تشخیص داده شد که شامل بخش باختر و جنوب باختر سرخس، حوضه های دامنه جنوبی اترک رود که در ارتباط با زون گسل آشخانه و تکال کوه هستند و زیر حوضه های رودخانه جاجرم در بخش خاور رشته کوه آلاداغ می شوند.
    کلیدواژگان: شاخص گرادیان شیب رود، انتگرال هیپسومتری، ریخت شناسی، حوضه آبریز، کپه داغ
  • علی مرادزاده، فاطمه طهماسبی، محمد مهدی فاتح صفحه 88
    روش مگنتوتلوریک یکی از روش های الکترومغناطیس با چشمه طبیعی است که برای کسب اطلاعات الکتریکی از ساختارهای زیرزمینی استفاده می شود. کاربرد این روش، بیشتر برای اکتشاف منابع زمین گرمایی، نفت و ذخایر معدنی است. با توجه به اینکه داده های اندازه گیری شده در روش مذکور حجیم و دارای ساختاری پیچیده هستند، از این رو مدل سازی وارون داده های حاصل نسبت به دیگر روش های الکتریکی مشکل تر و در بعضی از موارد ناممکن است. هدف این مقاله، بر این است که قابلیتهای شبکه های عصبی مصنوعی برای مدل سازی وارون ترکیبی داده های فاز و مقاومت ویژه دو مد قطبش این روش مورد بررسی قرار گیرد. به منظور نیل به این هدف از شبکه پرسپترون چند لایه با قانون فراگیری پس انتشار خطا استفاده شد. برای آموزش و طراحی شبکه مناسب، چندین مدل مصنوعی در گروه مورد نظر ساخته شد و سپس با مدل سازی مستقیم داده های مقاومت ویژه و فاز آنها برای دو مد قطبش الکتریکی عرضی: Transverse Electric) TE) و مغناطیس عرضی: Transverse Magnetic) TM) در چندین بسامد تولید شد. پس از بررسی های جامع، یک شبکه پرسپترون سه لایه با ساختار 9-9-396 طراحی شد و از آن برای مدل سازی دو بعدی استفاده شد. بررسی نتایج به دست آمده نشان می دهد که شبکه طراحی شده از دقت قابل قبولی برای مدل سازی داده های مگنتوتلوریک برخوردار است، به گونه ای که برای یکی از مدلهای آزمایشی، مقدار میانگین خطای نسبی در نبود نوفه 9/3 درصد و در حضور 5 درصد نوفه 9/6 درصد است، که این امر حاکی از دقت خوب شبکه در برآورد پارامترهای مدل زیرزمینی است. همچنین نتایج مدل سازی شبکه برای یک مجموعه داده های صحرایی و مقایسه آن با نتایج یکی دیگر از روش های معمول مدل سازی وارون نشان می دهد که مدلها و پارامترهای به دست آمده توسط دو روش فوق، از شباهت و همخوانی خوبی برخوردار هستند که این مطلب گویای توانمندی شبکه طراحی شده برای مدل سازی داده های مورد نظر است.
    کلیدواژگان: روش مکنتوتلوریک، مدل سازی وارون ترکیبی، شبکه عصبی مصنوعی، مدل های قطبش الکتریکی عرضی و مغناطیسی عرضی، داده های فاز و مقاومت ویژه
  • علی غلامی، عبدالرحیم جواهریان صفحه 102
    مسائل معکوس به فراوانی در علوم تجربی ظاهر می شوند، که شامل استنباط اطلاعات در مورد سامانه های فیزیکی از داده های اندازه گیری شده غیر مستقیم و حاوی نوفه است. اطلاعات در مورد خطای موجود در داده ها، برای حل هر مسئله معکوسی ضروری است، در غیر این صورت بیان این مطلب که کدام مدل داده ها را به خوبی پیش بینی می کند، ناممکن خواهد شد. در عمل، به ندرت تخمین مستقیمی از خطای موجود در داده ها در دست است. در این مقاله با ایجاد تعادل بین داده های پیش بینی شده و ساختار داده ها یا مدل، مشخصات نوفه بر پایه مدل به دست آمده برای یک مشاهده منفرد از داده ها تخمین زده می شود. آنگاه مشخصات به دست آمده برای ایجاد مجموعه ای از مدلهای معقول به کار برده می شود. در اثر تداخل مجموعه به دست آمده با مجموعه حاصل از اطلاعات اولیه در مورد پارامترهای مدل، مجموعه محدودتری از مدلها حاصل می شود که هم با داده ها و هم با اطلاعات اولیه موافق هستند. همچنین از این اطلاعات اولیه برای تعیین حدود انحراف مدل مورد استفاده قرار می شود. روش های بیان شده بر روی داده های مصنوعی نیمرخ لرزه ای قائم نشان داده می شوند.
    کلیدواژگان: بازه های اطمینان، تحلیل خطا، معکوس سازی، منحنی L
  • ساره بحیرایی، محمدرضا عباسی، محمود الماسیان صفحه 112
    به طور عمده می توان مهم ترین عامل تکامل ساختاری البرز را وجود گسلهای رانده و معکوسی دانست که اغلب با روند کم و بیش خاوری- باختری در طول این رشته کوه قرار گرفته اند، یکی از این گسلهای اصلی، گسل مشا است. در این پژوهش گستره بین طول جغرافیایی30 51 تا 45 51 بررسی می شود، که در برگیرنده بخش مرکزی- باختری گسل مشا است. با اندازه گیری 120 صفحه گسلی و خش لغزهای مربوطه در شمال خاور شهر تهران به کمک روش وارون سازی، جهتهای تنش بر روی گسلهای موجود مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت، دو جهت تنش بر روی گسل مشا در این منطقه شناسایی شد. یکی باعث پیدایش حرکت واژگون با مولفه راستالغز راستگرد و دیگری که جوان تر از اولی است، پدیدآورنده حرکت واژگون با مولفه راستالغز چپگرد می باشد. سامانه راستگرد، حاصل حرکت رو به شمال صفحه عربستان است که سن آن را به میوسن و به گمان پیش از آن نسبت داده اند و سامانه چپگرد، ناشی از تحول ساختاری رشته کوه البرز (دگرشکلی پیشرونده در البرز) است. نتایج حاصل، نشان دهنده بردار جا به جایی روی سطح رانده مشا به صورت ترکیبی از حرکت شیب لغز معکوس تا رانده و امتداد لغز چپگرد است. برای تعیین سن نسبی رویدادهای مختلف زمین ساختی، سن هر کدام از روندهای تنش بیشینه به کمک روابط تقدم و تاخر صفحه های گسلی مشخص شد.
    کلیدواژگان: گسل مشا، روش معکوس سازی، دگرشکلی پیشرونده، گسل معکوس، گسل راستالغز
  • لیدا بخشنده، سیدعلی آقانباتی، فریده کشانی، طیبه محتاط صفحه 126
    به منظور بازنگری سازند آب دراز در حوضه کپه داغ، مقطع تیپ این سازند مورد مطالعه چینه شناسی قرار گرفته است. سنگ شناسی عمده این سازند، از شیل خاکستری مایل به آبی تشکیل شده و ستبرای آن 86/286 متر اندازه گیری شده است.
    این سازند دارای امتداد N45W و شیب 80SW می باشد و مرز زیرین آن با سازند آیتامیر، همراه با ناپیوستگی و مرز بالایی آن با سازند آب تلخ به صورت هم شیب و پیوسته است.
    در این مطالعات 58 گونه روزن داران پلانکتون از26 جنس شناسایی و معرفی شده است. براساس روزن داران پلانکتون شناسایی شده، سن سازند آب دراز تورونین پیشین- کامپانین پیشین تعیین شده است.
    فسیل روزن داران پلانکتون در این سازند بسیار بیشتر از روزن داران کف زی یافت می شود که این خود نشانگر محیط دریایی ژرف و شیب قاره است.
    مطالعه روزن داران سازند آب دراز حاکی از وجود 7 زیست زون در برش مزدوران (کپه داغ) است که سن تورونین پیشین- کامپانین پیشین را برای این سازند نشان می دهند.
    کلیدواژگان: سازند آب دراز، ایران مرکزی، کپه داغ، تورونین پیشین، کامپانین پیشین، زیست زون
  • امیرهوشنگ رجایی، محمد مختاری، کیت پریستلی، دنیس هاتسفلد صفحه 136
    در این تحقیق، با استفاده از امواج درونی رویدادهای دور لرزه ای، ساختار پوسته و سنگ کره در بخش مرکزی رشته کوه های البرز برای اولین بار به طور فراگیر و جامع بررسی و مطالعه شده است. منطقه مورد مطالعه، بسیار لرزه خیز و فعال با ساختار ژرفی پیچیده بوده و کلان شهر تهران در کوهپایه های جنوبی آن واقع شده است. هدف از این مطالعه، تعیین ژرفا و هندسه تغییرات موهو در زیر بخش مرکزی رشته کوه های البرز با دقت و میزان تفکیک بالا می باشد. با استفاده از داده های برداشت شده، ساختار پوسته در منطقه و در زیر 26 ایستگاه باند پهن یک شبکه متراکم لرزه نگاری موقت، که برای یک دوره 4 تا 6 ماهه در سال 1382 نصب شده بود، تعیین گردید. نگاشت رویدادهای دورلرزه ای ثبت شده، در ابتدا با روش تحلیل توابع گیرنده و سپس با هدف افزایش قابلیت اطمینان نتایج با روش تحلیل ادغام شده توابع گیرنده با داده های پاشندگی سرعت گروه امواج ریلی مورد پردازش قرار گرفت. نتیجه این پژوهش به صورت نیمرخهای ژرفی سرعت انتشار امواج برشی زیر هر یک از ایستگاه ها ارائه گردید. نتایج حاصل از این تحقیق، بیانگر ستبرای پوسته ای حدود 48 تا 50 کیلومتر در بخش شمالی بلوک ایران مرکزی قبل از شروع ارتفاعات البرز، ستبرای حدود 55 کیلومتر در بخش میانی البرز و همچنین حدود 44 کیلومتر در ساحل جنوبی دریای خزر است. این نتایج با مقادیر گزارش شده مطالعات دیگر برای پوسته که در بخشهای مختلف و به روش های متفاوت انجام شده است، تفاوت داشته و نشانگر وجود ریشه برای رشته کوه البرز است.
    کلیدواژگان: پوسته، البرز، توابع گیرنده، موهو، پاشندگی
  • مهدی پاریاب صفحه 148
    سنگهای منشا هیدروکربن به عنوان منبع تولید و استخراج هیدروکربن، همواره مورد توجه بوده و با آزمایشهای گوناگون، بررسی می شوند. در این مقاله نیز سعی شده از روشی با هزینه و زمان کمتر یکی از ویژگی های آنها مطالعه گردد. به منظور تعیین توان هیدروکربن زایی سنگ منشا هیدروکربن، در آزمایشگاه ژئوشیمی با استفاده از دستگاه Rock-Eval تعداد محدودی نمونه آزمایش شد و گازهای هیدروکربن متساعد شده از نمونه ها در دمایC° 350 به عنوان توان حال حاضر تولید هیدروکربن از سنگ منشا هیدروکربن تحت واحدmgHy/gr rock و یاKgHy/Ton rock در نظر گرفته شد. از آنجا که این نوع برآورد توان هیدروکربن زایی، زمان و هزینه نسبتا بالایی دارد و در کل میدان یا بازه سازند اعمال نمی شود، در روشی که در این مطالعه استفاده گردیده، با کالیبره کردن اطلاعات حاصل از نمونه ها که محدود به نقاط خاصی از چاه ها بوده، می توان در نقاط دیگر فاقد اطلاعات نمونه، نیز این ویژگی را تعیین کرد. پس از مشخص نمودن اطلاعاتی همانند S2،Tmax وTOC در آزمایشگاه به منظور برآورد توان هیدروکربن زایی (S2) در دو سازند پابده و گورپی، از روش LogR ∆ و برهم نهی نگارهای چاه نگاری مقاومت- صوتی، مقاومت- چگالی و مقاومت- نوترون، مقادیر TOC در دو سازند مذکور در چاه های A و B یکی از میدانهای نفتی در جنوب باختر ایران محاسبه گردید. سپس با تعمیم رابطه ای که از مقایسه اطلاعات حاصل از مغزه ها بین S2 و TOC در این دو چاه به دست آمد، در کل بازه سازندها مقدار S2 از این رابطه و مقادیر TOC حاصل از روش LogR ∆ محاسبه شد و توان این دو سازند در تولید هیدروکربن ارزیابی گردید. در نهایت نیز مقادیر به دست آمده در هر چاه توسط شبکه عصبی پیشخور با قابلیت آموزش برگشت پذیر طراحی شده توسط روش آزمون و خطا در نرم افزار Matlab، مورد بررسی قرار گرفته و نتایج مناسبی از شبکه به دست آمد.
    کلیدواژگان: سنگ منشاء، توان هیدورکربن زایی، کل کربن آلی، پیرولیز راک، اوال، Tmax، نگار مقاومت، نگار صوتی، نگار چگالی، نگار نوترون، شبکه عصبی پیشخور، آموزش برگشت پذیر
  • جواد سعادت نژاد صفحه 158
    بررسی و مطالعه ماکروفسیلهای گیاهی رسوبات ژوراسیک از سازند شمشک در منطقه اشکورات علیا، منجر به شناسایی دو گونه Ptilophyllum sahnii و Ptilophyllum sakrigaliensis از شاخه سیکادوفیتها و راسته بنتیتالها برای نخستین بار از ایران شده است. بر اساس پخش چینه شناختی این دو گونه و ماکروفسیلهای گیاهی همراه این دو گونه از جمله Todites williamsoni، Cladophlebis aktashensis، Nilssonia tenuinervis، Ptilophyllum cutchense، Klukia exilis، Klukia westii، Coniopteris hymenophylloides، Ptilophyllum acutifolium، Nilssonia harrisi، Nilssonia macrophylla، Pseudoctenis herriesi و Elatides thomasi که در رسوبات مذکور یافت شده اند، سن لیاس بالایی (توآرسین) _ باژوسین برای این سری از لایه های رسوبی پیشنهاد می شود.
    کلیدواژگان: ماکروفسیلهای گیاهی، سازند شمشک، اشکورات علیا، البرز مرکزی، بازدانگان، بنتیتالها
  • سارا ملکوتیان، شهروز حق نظر، منصور قربانی، محمدهاشم امامی صفحه 166
    دراین مقاله شواهد سنگ نگاری، ژئوشیمیایی و ایزوتوپی آلایش پوسته ای در سنگهای آتشفشانی بازی کواترنری محور قروه - تکاب ارائه می شود. این سنگها ترکیبی بین الیوین بازالت تا بازالت داشته و در نمودارهای ژئوشیمیایی در محدوده سری قلیایی قرار می گیرند. شواهدی چون حضور بیگانه سنگهای گنیسی، بیگانه بلورهای کوارتز با حاشیه واکنشی و وجود فنوبلاستهای بیوتیت در سنگهای بازی در منطقه مورد مطالعه، همچنین بالا بودن میزان پتاسیم و نسبت بالای K2O/P2O5 غنی شدگی نسبیLREE به HREE نسبت بالای87Sr/86Sr و نسبت پایین 143Nd/144Nd در این سنگها، همگی حکایت از آلایش یافتن ماگمای بازالتی با سنگهای پوسته قاره ای دارد.
    کلیدواژگان: ایزوتوپ استرانسیم، ایزوتوپ نئودیمیم، آلایش پوسته ای
  • عباس کنگی، علی راستگو، فاطمه ابراهیمی، ناهید کنگی صفحه 185
    شادیاخ که همواره یادآور مرکز فرماندهی شهر نیشابور بوده است، رویدادهای گوناگونی نظیر جنگ، زلزله و دیگر بلایای طبیعی را تحمل کرده است. آنچه که کاوشهای باستان شناسی اخیر نمایان کرده است، جایگاه درخشان علمی، فرهنگی و سیاسی این شهر بین قرن 9 تا 12 می باشد، که قریب به یقین تا سال 1205 میلادی ادامه داشته است. با این وجود، در اثر رویدادی غیر مترقبه شهر به طور کامل ویران شد. تاریخچه رویدادهای ویرانگر و نیز مدارک باستان شناسی که اخیرا به دست آمده دلالت بر آن دارد که نابودی شادیاخ نتیجه هجوم اقوام مغول بوده است.
    کلیدواژگان: شادباخ، نیشابور، زمین لرزه
|
  • F. Hadavi, K. Khosrow Tehrani, S. Senemari Page 14
    Nannofossils are good for biostratigraphy, since they are abundant, planktonic, rapidly evolving and largely cosmopolitan especially in the Late Cretaceous. With respect to this reality and due to the lack of any precise paleontological study, the nannofossils of Gourpi Formation were investigated in the north of Gachsaran. This formation consists of marl and clay limestone. In this study, for the first time, 23 genera and 43 species of nannofossils were identified. Based on the obtained nannofossils, the study section is Late Santonian to Late Maastrichtian in age corresponding to CC16-CC26.
  • M. Tatar, A.M. Farahbod Page 24
    A moderate earthquake (Ms=6. 3) struck the coastal region of north of Iran and the central Alborz on 28 May, 2004 was responsible of several damages and about 35 casualties. The mainshock was followed by a large number of aftershocks, the largest one reaching Ml=4. 8, based on the analysis of local waveforms. We study the mainshock, first major aftershock, and about 240 aftershocks recorded by Iranian National Seismic Network (INSN), Tehran Telemetry Seismic Network (Institute of Geophysics, Tehran University), and our temporary local seismological stations, which were installed on 30 May, around the epicentral area of this earthquake. Using waveforms of all permanent stations, the coordinates of the mainshock was determined as 36. 30 °N for latitude and 51. 60 °E for longitude. The analysis of aftershocks indicates that the seismic activity migrate from east where the mainshock occurred toward west close to the location of the largest aftershock (36. 36 ° N, 51. 45 ° E). 140 selected aftershocks recorded at a minimum of 6 stations, having rms less than 0. 15 sec and uncertainties less than 2 km, were used to infer a precise geometry of the fault region. The aftershocks distribution has 30 km long and trends NW-SE parallel to the North Alborz and Khazar faults. The focal depths comprised between 10 and 28 km, unusually deep for Iran. Distribution of aftershocks cluster on cross-section defines a fault plane which dips at 40-50 degree south-westward. Its upward continuation can be related to either North Alborz or Khazar faults. Most of the focal mechanisms are consistent with reverse faulting on NW-SE trending faults, parallel to the main active structures of the region. Well constraint focal mechanisms which dip gently at a rate of 25-40ْ indicate the activity of the second mentioned faults during the Firozabad-Kojour earthquake. Existence of focal depths up to 28 km indicates an unusual brittle lower crystalline crust in this part of central Alborz.
  • H. Nazari, J-F. Ritz, S. Oghbaee Page 38
    Development and evolution of Tethys basins during geological history from the Precambrian to Paleogene has been considered by many geoscientists. The first sign of various basins propagation of Tethys which resulted in separation of supercontinents, ancient lands (such as Eurasia, Gondwana) and blocks or microplates among them, are found in the Precambrian. One of these old basins in the north of Iran has been called Ortho-Tethys, its evidence can be found in the primary structures of Alborz and its Precambrian units. Some other researchers believe that the Ordovician and Silurain volcanic series of Iranian Plateau and Alborz were formed after genesis of Early Tethys basin or Paleotethys due to extension-shear system along the Paleo-Tethys between Turan plate and Alborz-Kopet-Dagh belts. By increasing the rate of subsidence in the Permain basin, the dominating marks of extension system between Iranian microcontinents and Arabian plate were recorded, however, the related alkaline volcanic rocks of the Neotethys rifting found in Triassic succesion. In addition, the most important tectonic changes of the Caspian and Black seas occurred in the Triassic time. Structural upheaval of Tethys basins among blocks and plates, such as Turan in the north Kopet-e-Dagh, Caucasus, Alborz, Sabzevar, Central Iranian micro-continents and Arabian plate in the south is traceable periodically. The succession of extension and compression tectonic events resulting from opening and closing of such basins during Assynitic-Pan african and Alpine orogenies which sometimes correspond to metamorphic facies from Caldonian and Hercynian orogenies, resulted in tectonic evolution of sedimentary basins in the areas impressed by various orogenies. Alborz as an extended block in active tectonic zone and impressed by most distinguished geological events in both supercontinents of Eurasia and Gondwana is evolved between two ancient continents. The total of thinning and thickening of Alborz basement during ancient events in comparison to other parts of Iran indicate approximately constant rate and little negative gradients due to thickness decrease of crystalline crust and lower crust towards Caspian basin. Detachment folding system with uplift of ancient facies in hanging wall of basic fault in north Alborz is one of the apparent features of central part of this structural block that occurred in flower structure. More folding and movement in western part of this fault comparing to eastern part, is another structural feature in the area. North Alborz, Mosha and Taleghan faults as principal faults appearing in internal part of Central Alborz, where some propagation faults like the North Tehran and Khazar can be derived from them to the south and north side of Central Alborz.
  • N. Haghipour Page 74
    Folded and faulted Kopeh Dagh-Binalud belt in the northeast of Iran is a part of Eurasia and southern margin of Touran plate. What is now observed is the result of the latest Phase of Alpine folding. The morphology of the area is in early stage and its young folds express direct relevance between topography and geological structures. In order to evaluate uplift and distribution of compressional forces, stream- gradient (SL) and hypsometric (HI) analyses were carried out for 85 subbasins and 98 rivers of the major basins of the area (Atrakrud, Kashafrud, Jajarm, Gorganrud and Tourkamanestan plain rivers). Integration of the morphometric maps of SL and HI illustrates clearly the tectonic anomalies. Five highly uplifted morphotectonic zones were identified based on the morphotectonic indices as follows: 1) The middle part of Ashkabad Fault between geographical coordinates of: 56 47 E, 38 35 N to 57 34 E, 37 56N. 2) Gorganrud's sub-basins particularly located between Shavard fault (in the south) and eastern part of the Khazar fault (in the north). 3) Basins associated with Nokhandan, Qareh -Dagh, Sorkhdeh and Amrudak Faults. 4) Basins associated with Shogan and Gelli Faults are the Jajarm subbasins. 5) The northern foothill basins of Binalud Mountain, compared with the southern foothill basins, show remarkable higher uplifting and shortening which seem to be related to the Binaloud and North Neyshabur fault. In addition to high uplifted zones, some intermediate - low uplifted zones such as west - southwest part of Sarakhs, southern foothill subbasins of Atrakrud (associated with Takalkuh Fault and Ashkhaneh fault zone), Jajarm's subbasin in the eastern part of Aladagh Mountain were recognized.
  • A. Moradzadeh, F. Tahmasbi, M. Fateh Page 88
    The magnetotelluric (MT) method is a natural source electromagnetic geophysical technique, which is used mainly in petroleum, mineral and geothermal exploration. As in this method, the quantity of the measured data is bulky and have a complex structure, their modeling, compared with the modeling of the other electrical data, is a very complex task or even impossible in some instances. The main objective of this paper is to use the ability of the artificial neural networks (ANN) to find a solution for two-dimensional (2D) joint TE (transverse electric) and TM (transverse magnetic) modes inverse modeling of MT data. To achieve the goal, a multilayer perceptron (MLP) network with back propagation (BP) learning algorithm is used. In order to learn the designed network, many synthetic 2D models with the same category, have been created and their responses have been calculated for each polarization mode by forward modeling. Synthetic data include apparent resistivity and impedance phase in 9 stations and 11 frequencies in two polarization modes. After a comprehensive study, a perceptron with 3 layers and architecture of 396-9-9 has been designed and used to model the data. This study show that the designed network is capable enough to produce an acceptable 2D underground model so that the correspondence mean relative modeling error is 3.9% and 6.9 % respectively for noise free data and 5 percent randomly added noisy data. This indicates that if ANN is designed and trained properly, then it would be capable enough to perform 2D inverse modeling of MT data. It has also shown that once the designed network has been trained properly it is able to perform the inverse modeling precisely in a short time. At the end, the performance of the designed network has been evaluated by a set of field MT data and its results has been compared with those produced by a common smooth rapid relaxation inversion (RRI) method. The comparison indicates that the results of these two different procedures are in close agreement.
  • A. Gholami, A. Javaherian Page 102
    In experimental sciences we often need to solve inverse problems. That is, we want to obtain information about the internal structure of a physical system from indirect noisy observations. Information about the errors in the observations is essential to solve any inverse problem; otherwise it is impossible to say when a feature ‘fits the data'. In practice, however, one seldom has a direct estimate of the data errors. Here, we exploit the trade-off between data prediction and model or data structure to determine model based estimates of the noise characteristics from a single realization of the data. Noise estimates are then used to characterize the set of reasonable models that fit the data. By intersecting set of prior model parameter constraints with the set of data fitting models, we obtain a set of models that fit the data and are in agreement with prior constraints. This prior information can also be used to set bounds on the bias. We illustrate our methods with a synthetic example of vertical seismic profiling (VSP).
  • S. Bahiraie, M. Abbasi, M. Almasian Page 112
    Generally the most important factor in the structural evolution of Alborz is thrust and reverse faulting that often has an east-west trend, parallel to the mountain chain. Mosha fault, one of the main faults, in this study covers the area between longitudes 51˚, 30´ to 51˚, 45´ including central-western part of Mosha fault. The stress evolution on the available faults in northeast of Tehran city was studied by means of inversion of 120 striated fault planes and related striations. Finally, two different movement systems were identified. One of them generated dextral reverse faulting and the other one which is younger created sinistral reverse faulting. The dextral system, known to resulted from the movement of the Arabian plate toward the north, is determined to be Miocene and probably older. The sinistral system originates from structural transition of Alborz Mountain (progressive deformation in Alborz). Obtained result shows that the movement vector on the thrust Mosha is the consequence of the combination of sinistral and reverse faulting. The ages of stress changes were determined by using the cross cutting relations of individual fault planes and differentiation of events.
  • L. Bakhshandeh, A. Aghanabati, F. Keshani, T. Mohtat Page 126
    To revise the Abderaz Formation in Koppeh-Dagh basin, its type section was studied considering stratigraphical properties. The main lithology of Abderaz Formation includes gray to blue shale with a thickness of 286.86 meters. This Formation has an attitude of N 45˚ W and 80˚ SW. Its lower boundary with Aitamir Formation is unconformable and upper boundary with Abtalkh Formation conformable. In this study, 58 planktonic species of 26 genuses were identified and presented. The age of Abderaz Formation, based on the identified planktonic foraminifera, was determined from Early Turonian to Early Campanian. Planktonic foraminifera fossils found in Abderaz Formation are more abundant than benthic foraminifera ones that show deep sea and continental slope environment. Regarding the foraminifera content of the Abderaz Formation, 7 biozones were determined in the Mozduran section (Kopeh-Dagh) which shows Early Turonian - Early Campanian age for Abderaz Formation.
  • A. H. Rajaee, M. Mokhtari, K. Priestly, D. Hatsfeld Page 136
    Using teleseismic body waves, this paper presents the crustal and lithospheric structure in the central part of the Alborz Mountains for the first time. The region has been known as a very active and seismogenic locations in the past, characterized by strong earthquakes and complex structures. Tehran, the capital of Iran, is located on the southern part of the region. The aim of this study is to determine Moho depth and its variation beneath the Central Alborz with high resolution and accuracy. The crustal structure of the Central Alborz beneath 26 broadband stations from a temporary dense seismological network was determined by using recorded data deployed for a period of 4-6 months. We first summarize an analysis of the teleseismic P-wave receiver function beneath each station. Next, we use joint inversion of receiver functions with surface wave dispersion data calculated for the center of network. Results of this research are shown as cross-sections through N-S azimuth of the profiles which passes across the Alborz Mountains. Our study shows a thickening in the central part of the Alborz Mountains crust down to 55 km relative to 48-50 km crustal thickness beneath northern part of the Central Iran. The crustal thickness is close to 44 km beneath the southern coast of the South Caspian Sea Block. These results are completely unlike with most of the other previous suggested crustal thickness. Based on our results, the Alborz Mountains with a high average elevation can be considered with a crustal root.
  • M. Paryab Page 148
    Hydrocarbon source rocks, the subject of various analyses and investigations, are well appreciated because of their capacity for oil generation. In the present study, attempts were made to evaluate source rock using a leap cost analytical method. For this purpose, some samples from these formations were analyzed by Rock- Eval. CO2 generated from these samples at 350ºС are calculated as mgHy/gr rock or Kg Hy/Ton rock. As this method requires more time and is relatively expensive, we offered a new method in which by calibration of data, obtained from analyzed samples, the result could be attributed to the whole interval of a formation. By calculation of S2, Tmax and TOC of analyzed samples collected from wells A and B for both Pabdeh and Gurpi formations in accordance with ∆LogR method, rescaling of Resistivity-sonic logs, Resistivity-Density logs and Resistivity-Neutron logs, TOC content of these formations were estimated. Comparison between these data and data obtained from direct sample measurements in lab and extrapolation of an equation that relates these data to S2 and TOC of sample analysis, TOC and S2 content of whole intervals of these formations were calculated through ∆LogR method. Then hydrocarbon generation potential of the Pabdeh and Gurpi formations were finally evaluated. These data were processed in a neural network method with forward back propagation capability designed as try and error structure within Matlab software. Final results are in good agreement with those data obtained from direct measurements.
  • A. Saadat Nejad Page 158
    Investigation on plant macrofossils of the Jurassic sediments of Shemshak Formation in Eshkevarat-e-Olia area has been resulted in introducing two species, consisting of Ptilophyllum sahnii and Ptilophyllum sakrigaliensis. These species belong to Phylum Cycadophyta and order Bennettitales. The above mentioned macrofossils are reported for the first time from Iran. Based on the stratigraphical distribution of these two plant macrofossils and accompanied species such as Todites williamsoni, Cladophlebis aktashensis, Nilssonia tenuinervis, Ptilophyllum cutchense, Klukia exilis, Klukia westii, Coniopteris hymenophylloides, Ptilophyllum acutifolium, Nilssonia harrisi, Nilssonia macrophylla, Pseudoctenis herriesi and Elatides thomasi the age of the Shemshak Formation for these sedimentary bed in Eshkevarat-e-Olia is assigned to the Upper Liassic (Toarcian) - Bajocian.
  • A. Kangi, A. Rastgou, F. Ebrahimi, N. Kangi Page 185
    Shadyakh, commonly deemed as the headquarters of Neishabour City, has so far endured such various events as war, earthquake, and other natural disasters. What has been revealed through recent archeological excavations convincingly depicts a brilliant scientific, cultural, and political manifestation of this city in a glorious epoch between 9th to 12th centuries, which must have continued till 1205. Notwithstanding, owing to an unanticipated occurrence, the city was thoroughly devastated. The history of devastating events along with archeological evidence discovered recently indicates that the annihilation of Shadyakh has been an upshot of Genghis Khan's holocaust.