فهرست مطالب

نشریه علوم دانشگاه خوارزمی
سال دوازدهم شماره 2 (تابستان 1391)

  • تاریخ انتشار: 1392/01/20
  • تعداد عناوین: 7
|
  • امیر اسکندری، فریبرز مسعودی، نسرین فرح خواه صفحات 355-374
    در این پژوهش، نقش فرایندهای فیزیکی موثر در تکوین سنگ های آذرین از جمله کینتیک تبلور (هسته بندی و رشد بلورها)، دینامیک سیستم های ماگمایی (مانند اختلاط و جریان های همرفتی) و فرایندهای تعادلی مانند درشت شدگی بافتی بر اساس آرایش فضایی و اندازه بلورها بررسی شده است. به این منظور، الگوی توزیع فضایی بلورهای پلاژیوکلاز، آمفیبول و کوارتز به صورت کمی در مجموعه ای از سنگ های میکرودیوریت-کوارتزدیوریتی منطقه بررسی شده واقع در 120 کیلومتری جنوب خاوری بیرجند اندازه گیری شده اند. سپس با تلفیق پژوهش های سنگ نگاری کمی و کیفی در مورد تاثیر عوامل مختلف در آرایش پلاژیوکلازها و نحوه تشکیل بافت و فرایندهای فیزیکی حاکم بر تشکیل این سنگ ها بحث شده است. ویژگی های هندسی 3098 بلور در 8 مقطع میکروسکوپی از این سنگ ها از جمله طول، عرض و مکان مرکز بلورها اندازه گیری شد. سپس با استفاده از روش فاصله نزدیک ترین همسایه و با کمک نرم افزارهای BigR و ArcGIS، مقادیر R به عنوان نمادی کمی از الگوی توزیع فضایی بلورها، اندازه گیری و داده ها در نمودار R در برابر درصد زمینه ترسیم شدند. محاسبات و نمودارها نشان می دهند که الگوی توزیع فضایی بلورهای پلاژیوکلاز، آمفیبول و کوارتز به صورت خوشه ایاست. میزان خوشه بندی پلاژیوکلازها در مقاطع متفاوت است و متناسب با تغییرات اندازه و شکل بلورها تغییر می کند که حاکی از نقش فرایندهای مختلف از جمله هسته بندی ناهمگن، درشت شدگی بافتی1 و روی هم رشدی2 بلورها است.
    کلیدواژگان: الگوی توزیع فضایی بلورها (SDP)، خوشه بندی بلورها، بیرجند، درشت شدگی بافتی، دیوریت
  • سیدنعیم امامی، حمیدرضا پیروان، زهرا الیاسی صفحات 375-392
    مجموعه سنگ های آتشفشانی- رسوبی شمال شهرکرد، به صورت کمربندی با راستای شمال باختری- جنوب خاوری، در شمال شهرکرد مرکز استان چهارمحال و بختیاری و در بخش مرکزی پهنه سنندج سیرجان استقرار یافته است. سنگ های آذرین موجود در این ناحیه به دو بخش عمده ماگمایی و آذر آواری تفکیک شده که گروه اول شامل سنگ های آتشفشانی خاصه بازالت، بازالت آندزیتی و آندزیت و سنگ های نیمه عمیق به ویژه دولریت و میکرودیوریت بوده و سنگ های آذرآواری نیز غالبا«توف، توفیت، لاپیلی توف و آگلومرا به سن ژوراسیک فوقانی و فاز کوهزایی کیمرین میانی می باشند که در محیط تکتونیکی جزایر قوسی تشکیل شده اند. تمامی واحدهای سنگ شناسی تحت تاثیر محلول های ماگمایی قلیایی با (9- 8 pH=) و حرارت 226 (در پهنه آرژیلیک حد واسط) تا 300 درجه سانتیگراد(در رگه های کوارتز- اپیدوت) در فشار حدود 200 بار متحمل درجاتی از دگرسانی شده اند و پهنه های سریسیتیک - آرژیلیک حدواسط و پروپیلیتیک (کلریتی) را تشکیل داده اند(دگرسانی فراگیرانتخابی). به علاوه حفرات و شکاف ها با کانی های ثانویه ای همچون کوارتز، اپیدوت، کلریت و کلسیت (دگرسانی غیرفراگیر) پرشده اند. بررسی تغییرات جرم در سنگ های پهنه های دگرسانی نشان دهنده کاهش جرم در نتیجه دگرسانی است که نرخ آن از دگرسانی سریسیتیک به آرژیلیک متوسط و تا کلریت فزونی می یابد. تهی شدگی شدید از Na2O و غنی شدگی از CaO درپهنه کلریتی، غنی شدگی تا 100 درصد ازMgO و تهی شدگی شدید از K2O، Na2O درپهنه سریسیتیک و تهی شدگی ازK2O، Na2O، FeO درپهنه آرژیلیک حدواسط از شاخص های کلیدی تشخیص پهنه های دگرسانی فسیل می باشند.
    کلیدواژگان: سنگ های آتشفشانی، ژوراسیک، پهنه سنندج، سیرجان، دگرسانی گرمابی فسیل، عناصراصلی
  • سهند تدبیری، محمود الماسیان، محسن پورکرمانی صفحات 393-410
    مقدمه و هدف
    معدن چاه سوار آغا از مجموعه معادن سنگ چینی نیریز فارس، از مراکز مهم اقتصادی این استان می باشد. در سال های اخیر ریزش ها و ناپایداری های رخ داده در محدوده این معدن سبب گردیده تا نقش ساختارهای تکتونیک و تنش های برجا در منطقه مورد توجه قرار گیرد. از این رو بررسی نقش ساختارهای تکتونیکی از قبیل درزه ها و شکستگی ها و فازهای تنش برجا و تاثیر آنها بر ناپایداری دیواره شمالی این معدن هدف اصلی این پژوهش باشد.
    روش کار
    در این راستا با بررسی های صحرایی و اندازه گیری مشخصات هندسی شکستگی ها از قبیل شیب و جهت شیب درزه ها، تعداد نسل های پرشدگی و نوع پرشدگی و پردازش آنها در نرم افزار DIPS 5.1، سعی در تحلیل ساختارهای تکتونیکی و دست یابی به فازهای تنش برجا شده است.
    یافته ها و
    نتیجه گیری
    با توجه به نتایج بدست آمده، وجود دو فاز تنش برجا در محدوده معدن قابل اثبات است - فاز تنش رهایی از فشارش با روند N250 سبب بازشدن برخی از درزه های قدیمی و ایجاد شکستگی های جوان در منطقه شده است. این فاز تنش، در اثر باربرداری از معدن ایجاد شده است.
    - تنش کششی موضعی: مشاهدات صحرایی نشان از خزش و جابجایی در دیواره شمالی در امتداد N152 دارد، به گونه ای که بردار جابجایی آن سبب ایجاد کشش در محدوده در امتداد N270 و بازشدن شکستگی های با شیب 90 درجه شده است. علت این خزش، تنش قائم حاصل از وزن آوارهای بالای دیواره شمالی است که بر طبقات پایینی وارد شده و سبب خزش توده سنگ بر روی مهدرزه با مشخصات N152/ 50NE در امتداد N150 می شود.
    کلیدواژگان: فاز تنش برجا، فاز تنش رهایی، نیریز فارس، افیولیت، سنگ چینی
  • مرتضی حسن آبادی، مهدی ندری پری، تورج بهروز صفحات 411-434
    بهینه سازی تولید از میادین هیدروکربوری از دغدغه های اصلی مدیریت مخازن نفت و گاز است. یکی از این تکنولوژی ها، تکنولوژی چاه هوشمند است که در دهه اخیر توسعه یافته است. از جمله چالش های مهم این تکنولوژی، تنظیم بهینه شیرهای کنترلی هوشمند است. در این مقاله بر مبنای نتایج حاصل از شبیه ساز مخزن (Petrel & Eclipse)، رفتار چاه هوشمند بررسی شده است، بدین منظور از روش های طرح آزمایش تاگوچی و سطح رویه پاسخ برای مدل سازی و تعیین ارتباط تنظیمات شیرهای کنترلی هوشمند با سطح تولید استفاده شده است. سپس از الگوریتم های بهینه سازی برنامه ریزی غیرخطی با هدف تعیین تنظیمات بهینه شیرهای کنترلی به منظور بیشینه کردن تولید نفت و کمینه کردن عوامل ناخواسته (آب و گاز) به کار گرفته شده است.
    کلیدواژگان: شیرهای کنترلی هوشمند، چاه هوشمند، بهینه سازی، طرح آزمایش تاگوچی، روش سطح رویه پاسخ
  • نعمت الله رشیدنژاد عمران، مریم هنرمند، محمد محجل صفحات 435-460
    مجموعه گرانیتوئید آلوت در بخش شمال غرب پهنه سنندج - سیرجان قرار گرفته است. این مجموعه از سه واحد سنگ شناختی اصلی تشکیل شده که عبارتند از توده های مونزوگرانیتی تا گرانودیوریتی (SiO2 = 65–77 wt%) که بیش ترین رخ نمون را در این مجموعه دارند، واحد کوارتز دیوریت تا تونالیت(SiO2 = 52–63 wt%) که به صورت دو استوک نفوذی در این مجموعه دیده می شوند و توده های گرانیتوئید میلونیتی شده که به صورت چندین رخ نمون در ناحیه برونزد دارند. مجموعه نفوذی آلوت، از لحاظ ژئوشیمیایی، متاآلومین تا اندکی پرآلومین، متعلق به سری کالک آلکالن تا تحولی پتاسیم پایین و گرانیتوئیدهای نوع I است و خصوصیات ژئوشیمیایی توده های نفوذی در حواشی فعال قاره ایی را نشان می دهد (برای مثال تهی شدگی واضح از Nb، Ti، P و Sr). شواهد ژئوشیمیایی مربوط به واحد کوارتزدیوریت تا تونالیت نشان می دهد که ذوب پوسته تحتانی مافیک تحت تاثیر مذاب های گوشته ای مهم ترین عامل در به وجود آمدن ماگمای کوارتز دیوریتی بوده است. هم چنین ذوب سنگ های متاسدیمنتری (حاوی کانی های آب دار مانند بیوتیت) در فشارهای نسبتا پایین را می توان به عنوان منشا احتمالی ماگمای مولد واحد مونزوگرانیتی تا گرانودیوریتی در نظر گرفت. وجود آنکلاوهای دانه ریز مافیک دلالت بر اختلاط ناقص ماگمای مافیک و فلسیک برای تشکیل ماگمای مولد توده های گرانودیوریتی تا گرانیتی در منطقه بررسی شده دارد. واژه های کلیدی:
    کلیدواژگان: ژئوشیمی، خاستگاه، گرانیتوئید، ذوب بخشی، مجموعه نفوذی، آلوت، سقز
  • بهنام شفیعی، جمشید شهاب پور صفحات 461-482
    توده های نفوذی بارور و نابارور با سن الیگو-میوسن و ترکیب کانی شناسی مشابه در کمربند مس پورفیری کرمان تفاوت های زمین شیمیایی مهمی را از لحاظ عناصر فرعی و خاکی نادر آشکار کردند. توده های نفوذی بارور به بهترین نحوی با ویژگی هایی مانند مقادیر اندک اکسید منگنز (درصد وزنی1/0≥ MnO)، ایتریوم (ppm 18≥Y)، عناصر با میدان پایداری زیاد (ppm 100HFSE≤∑) و عناصر خاکی نادر سنگین (ppm9/1≥Yb) و مقادیر زیاد استرانسیوم (ppm 1015-406)،30 Sr/Y≥، تفریق شدید از عناصر خاکی نادر (20La/Yb≥) و هم چنین بی هنجاری مثبت یورپیوم (1Eu/Eu*≥) از توده های نابارور با ویژگی های wt.%1/0 ppm، MnO ≤50-12= ppm،Y 576-184=، Sr15، La/Yb<1Eu/Eu*<، 30Sr/Y≤) تفکیک گردیدند. این ویژگی ها به عنوان شاخص ماگماهای آب دار و اکسیدان معرفی شدند که می تواند ناشی از شرایط متفاوت شکل گیری آن ها در مقایسه با ماگماهای نابارور باشد. طبق پژوهش حاضر، برخی نمودارهای تفکیک کننده که می توانند به عنوان ابزاری برای شناسایی توده های نفوذی بارور، جایی که این توده ها با توده های نفوذی نابارور همراه هستند، در دیگر مکان های مس خیز ایران استفاده شوند عبارتند از:MnO-Y، ∑HFSE-Y Sr/Y-SiO2 Sr/Y-Y، La/Yb-Yb، La/Yb-SiO2، و Eu/Eu*-SiO2.
    کلیدواژگان: زمین شیمی، مس پورفیری، نفوذی های بارور
  • رضا علی پور، سید احمد علوی، محمدرضا قاسمی، محمد مختاری، علیرضا گلال زاده صفحات 483-500
    میدان نفتی پازنان در 150کیلومتری جنوب خاور اهواز، جنوب خاور میدان آغاجاری و در منطقه فروافتادگی دزفول واقع شده است. رخنمون سطحی این میدان را سازند آغاجاری تشکیل می دهد و سازند آسماری مهم ترین سنگ مخزن در این میدان می باشد که به هفت لایه مخزنی تقسیم شده است. در این پژوهش بر اساس اطلاعات زیر سطحی و با بهره گیری از روش های تحلیلی زیرسطحی مناطق با توسعه شکستگی بالا در این تاقدیس مورد بررسی قرار گرفته است. به نظر می رسد که تاقدیس نفتی پازنان یک چین نامتقارن است که یال جنوب باختری آن شیب زیاد دارد و در قسمت های میانی ساختار که خمش محوری (طولی) بارز است، مستعد مناطق با شکستگی بالا است. تحلیل هندسی این ساختار نشان می دهد که یال جنوب باختری در بیشتر نواحی و یال شمال خاوری در نواحی مرکزی به عنوان بخش هایی از ساختار با تراکم بالای شکستگی هستند. خمش محوری (طولی) تاقدیس پازنان ناشی از رشد و گسترش تاقدیس های مجزا و به هم آمیختن آن ها، پهنه برشی حاصل از عمل کرد گسل های پی سنگی و ساختارهای راستا لغز قدیمی و می باشد.
    کلیدواژگان: آسماری، شکستگی، زیرسطحی، میدان نفتی پازنان، تاقدیس
|
  • Amir Eskandari, F. Masoudi, N. Farahkhah Pages 355-374
    In this research، based on spatial distribution and size of crystals، the role of physical processes affecting formation of the igneous rocks such as kinetics of crystallization (nucleation and growth of crystals)، dynamics of magmatic systems (e. g. mixing and convection currents) and equilibrium processes such as textural coarsening are investigated. To this end، the spatial distribution pattern (SDP) of plagioclase، amphibole and quartz crystals were quantified in the microdiorite-quartz diorites and results were combined with petrography to discuss the factors affecting plagioclase packing arrangements and physical processes operated during formation of these rocks. The study area is located in 120 Km southeast of Birjand. The 8 thin sections of rocks were processed and geometrical features e. g. length، width and centre of 3098 crystals were measured. Then، R values (a descriptive value) were measured using nearest neighbor distance method with BigR and ArcGIS software''s and the data were plotted against porosity (modal abundance of other phases in igneous rocks.) Results show that crystals have clustered SDP. The degree of plagioclases clustering is different in sections with change of crystal sizes and shapes. The origin of crystal clusters is likely to involve heterogeneous nucleation، textural coarsening and overgrowth of crystals.
    Keywords: Spatial distribution pattern (SDP) of crystals, crystal clustering, Birjand, Textural coarsening, Diorite
  • Syed Naeim Emami, Hamidreza Peyrowan, Zahra Eliasi Pages 375-392
    The volcano - sedimentary complex in the North of Shahrekord، center of Chahar mahal and bakhtiary province as a NW-SE trend belt has located in the central part of the Sanandaj- Sirjan structural zone is composed of volcanics (basalts، andesitic basalts and andesites)، subvolcanics (dolerites and microdiorites)، volcaniclastics (tuffs، lapilli tuffs، agglomerates، volcanic breccia and tuffites) belong to Upper Jurassic، Middle Kimmerian orogenic phase. These rocks with calc-alkaline to tholeiitic affinity were erupted in a subduction environment as island arc. The above mentioned lithological unites have been affected by hydrothermal fluids with pH=8-9، T=226◦C (in intermediate argillic zone) to 300◦C (in quartz- epidote veins) under 200 bar pressure. The secondary minerals have replaced primary rock components (selective pervasive) or have occurred as vein and vesicle fillings (non pervasive). There are three alteration zones in the study area including propylitic (chloritic)، sericitic and intermediate argillic based on variety amounts of the chlorite، epidote، clinozoisite، calcite and illite. Vesicles in basalts are filled by chlorite-epidote-clinozoisite-calcite- quartz assemblages too. The investigation of mass changes show that the volcanic rocks have lossed their mass as result of hydrothermal alteration partially in chloritic zone. CaO enrichment and Na2O depletion in chloritic zone، Na2O، K2O depletion and MgO enrichment in sericitic zone، FeO، Na2O، K2O enrichment in intermediate argillic zone are key indices to determination of fossil alteration zones.
    Keywords: Volcanic rocks, Jurassic, Sanandaj, Sirjan zone, Fossil hydrothermal Alteration, REE, Major elements
  • Sahand Tadbiri, Mahmoud Almasian, Mohsen Pourkermani Pages 393-410
    Introduction and
    Purpose
    Chah-Savar-Agha quarry، the quarry which belongs to Neyriz marble quarries complex، is one of the important economical center in the Fars province. In recent years، some slumps and instabilities have occurred in this area and this phenomenon increases the importance of structural studies and investigation of tectonic stress specially insitu stresses. Therefore، the main purpose of this research is the investigation the role of tectonic structures such as joints، fractures، insitu stress phases and effects of them on instabilities of the northern slope.
    Method
    By field studies and measurement the geometrical characteristics of the fractures، including dip and dip direction of joints، fillings and the number generations of filling، they are analysed by DIPS5. 1 software to achieve the structural analysis and reach to the insitu stress phases.
    Results
    According to the results، at least two insitu stress phases are acceptable in the area. - Releasing stress phase: this stress phase with the South West- North East trend has caused the reactivation of some old joints and creation of some young fractures in the area. The releasing stress phase has been created by rapid extraction from the quarry. - Local tensional phase: Field observations have indicated that the Northern slope was creeping in the North East direction and this phenomenon has created the tensional stress phase with the East- West trend in the area and this stress phase has created some vertical fractures with the North-South trend also. The creep mechanism in the Northern slope has been created by burden of debris which have been accumulated on the top of Northern slope. Burden of these debris has created the vertical stress that has caused the creep mechanism upon a fracture with N152/50NE identity in the South East Strike.
    Keywords: Insitu stress phase_Releasing stress phase_Neyriz – Ophiolite_Marble
  • M. Hasanabadi, M. Nadaripari, T. Behroz Pages 411-434
    Production optimization is an important and challenging task in oil industry. In the present paper، we look For an acceptable setting of Intelligent Control Valves (ICVs) which leads to optimum production respect To reservoir conditions and operational restrictions. The Design of Experiment (DoE) as a structured، Organized method is used to determine the relationship between different settings affecting petroleum Production. In this context، the Taguchi method and Response Surface Method are employed and tested on a horizontal well with few ICVs، in order to maximize oil production while minimizing produced Water. The summary of approach and computational results is reported.
  • Pages 435-460
    The Alut granitoid complex is located in the northwestern part of the Sanandaj–Sirjan zone. This complex comprises three main units i. e. monzogranite to granodiorite bodies (SiO2 = 65–77 wt %) which is widespread throughout the area، a quartz-diorite to tonalite unit (SiO2 = 52–63 wt %) exposed as two stocks and mylonitic granitoid scattered as separate outcrops through the area. NE-SW trending microquartz-diorite and NW-SE trending aplite dykes are also present in this complex. The quartz-diorite to tonalite unit has relatively high CaO،FeO، MgO، Al2O3 and low Rb/Sr، Sr/Y، and (La/Yb) N، which preclude an origin of variably fractionated mantle melts and favour a mafic lower crustal source. Dehydration melting of biotite-bearing metasedimentary sources at relatively low pressures is proposed for the origin of monzogranite to granodiorite unit. Geochemically this complex is metaluminous to slightly peraluminous، typical of I-type granites. It belongs to low K (and high K for some monzogranite samples) calc-alkaline series and displays the geochemical characteristics typical of volcanic arc plutons related to an active continental margin area (e. g. significant Nb، Ti، P and Sr depletion). Based on collected geochemical data، the Alut granitoids originated by partial melting of crustal protoliths having different compositions in a deformed active margin.
    Keywords: calc, alkaline, partial melting, active continental margin, Alut, Sanandaj–Sirjan
  • B. Shafiei, J. Shahabpour Pages 461-482
    Productive and non-productive intrusive of Oligocene-Miocene age with similar mineralogical composition in Kerman porphyry copper belt exhibited important geochemical differences in terms of trace and rare earth element geochemistry. The productive intrusives are best characterized by low contents of MnO (≤0. 1 wt. %)، Y (≤18ppm)، ΣHFSE (≤100ppm)، heavy rare earth elements (Yb≤1. 9 ppm)، high Sr content (≥406-1015ppm)، high (Sr/Y≥30)، significant REE fractionation (La/Yb≥20)، as well as positive Eu anomalies (Eu/Eu≥1)، when compared with non-productive intrusives (MnO≥0. 1wt. %،Sr=184-576ppm،Y=12-50ppm، Sr/Y<30، La/Yb<15،Eu/Eu*<1). These signatures are indicative of hydrous and oxidized magmas that formed in a condition which has been different from that of the non-productive intrusives. Based on the present study، the discrimination diagrams which can be used as a tool for identification of productive intrusives، where they are accompanied by nonproductive intrusives، in other copper provinces in Iran، are as follows: MnO-Y، ΣHFSE-Y، Sr/Y-Y، Sr/Y-SiO2، La/Yb-SiO2، La/Yb-Yb، Eu/Eu*-SiO2.
    Keywords: Geochemistry, Porphyry Copper, Productive intrusives
  • Reza Alipoor, S. A. Alavi, M. R. Ghasemi, M. Mokhtari, A. R. Gelalzadeh Pages 483-500
    The Pazanan oil field is located in Dezful embayment، 150 km south east of Ahvaz and south east of Aghajari oil field. Aghajari formation has formed surface outcrop and also the Asmari formation with 7 reservoir layers is the main reservoir rock in this oil field. In this research high fractured areas in the Pazanan oil field have been analyzed based on subsurface date and utilization of subsurface analyzes method. It seem to be the Pazanan oil anticline is an asymmetric fold with high dip in south west limb and the middle parts have been distinguished as areas with potential of fractures development with respect to longitudinal Curvature. Geometrics analysis of this structure indicate that south west limb in more parts and north east limb in middle parts have been distinguished as areas with high fractures density. Axial bending (longitudinal) of the Pazanan anticline is because of growth and propagation and combining of separate anticlines shear zone result of strike slip faults motion and old strike slip structures.
    Keywords: Asmari, Fractures, Subsurface, Pazanan oil field, Anticline