نشریه زمین شناسی کاربردی پیشرفته
سال چهارم شماره 12 (تابستان 1393)

استفاده از فراوانی سولفور و نیتروژن از پارامترهای مفید در گروه بندی نمونه های نفتی در یک حوضه رسوبی و نشانی از نوع رخساره سنگ منشا مولد هیدروکربورها می باشد. وجود کانی های رسی در سنگ مولد هیدروکربور سبب کاهش میزان سولفور و افزایش میزان نیتروژن در نمونه ی نفت می شود. مطالعه بر روی نمونه های نفت خلیج فارس نشان می دهد که بخش عمده ی نفت این مخازن در محدوده ی نفت های با سولفور بالا قرار دارد. میادین خارگ، دورود و هندیجان دارای بیشترین درصد سولفور و میادین رسالت، رشادت، سلمان و بلال دارای کمترین میزان سولفور می باشد. اکثر نمونه های نفت مخازن بخش ایرانی خلیج فارس دارای نسبت سولفور به نیتروژن بالای 5 است. این نسبت نشان می دهد که سنگ منشا هیدروکربورهای مخازن خلیج فارس دارای رخساره ی عمدتا مارنی بوده که در محیط پلاژیک نهشته شده است. در بخش غربی و شمال غربی میزان رخساره کربناته-تبخیری در سنگ منشا و در بخش شرقی و جنوبی رخساره شیلی افزایش می یابد.

ایران در زمره کشورهایی قرار گرفته که دارای خاکهای رمبنده میباشد و در صورت عدم شناسایی اینگونه خاکها، اگر سازه، راه و یا خطوط ریلی روی آنها احداث شود، میتواند در اثر اشباع شدن خاک، مشکلات قابل توجهی را ایجاد نماید. در مسیر راه آهن سمنان- دامغان، بخاطر وجود شکست های خاک ناشی از رمبنده بودن خاک، به علت بهره برداری از خط و عدم امکان مسدودی خط، یکی از راه حل هایی که میتواند به طور موثر در جهت اصلاح مشکلات ناشی از وجود خاکهای رمبنده مورد استفاده قرار گیرد، تزریق برجای خاک است. در این پژوهش جهت اصلاح خاک منطقه مورد مطالعه با استفاده از تزریق، رفتار ماده تزریقی آهک، بخاطر وجود رس در خاک مورد مطالعه قرار گرفته اند. نتایج آزمایشهای میدانی و آزمایشگاهی بیانگر آن است که با توجه به سیمانتاسیون رسی موجود بین ذرات خاک محل، تزریق آهک منجر به کاهش قابل ملاحظه پتانسیل رمبندگی خاک در شرایط اشباع و افزایش ظرفیت باربری خاک در مقایسه با سایر مواد تزریقی گردیده است و لذا به عنوان یک راهکار مناسب پیشنهاد میگردد.

مقاومت فشاری تک محوری یکی از فاکتورهای مهم در انتخاب سنگ ساختمانی می باشد، به ویژه زمانی که به عنوان سنگ فرش به کار می رود. تبلور نمک یکی از مهمترین عوامل تاثیرگذار روی دوام و مقاومت سنگ های ساختمانی می باشد. سولفات منیزیم یکی از نمکهای مخرب سنگ ساختمانی به شمار می رود. بدین منظور 15 نمونه تراورتن از معادن شهرستان آذرشهر، فیروزکوه و محلات انتخاب شد و ویژگی های سنگ شناسی و برخی از ویژگی های فیزیکی و مکانیکی بدست آمد. سپس به منظور بررسی تغییرات مقاومت فشاری تک محوری تحت آزمونهای تبلور نمک در محلول سولفات منیزیم 14 درصد وزنی قرار گرفتند. مدل تابع زوال (نیمه عمر و ثابت زوال) برای ارزیابی تغییرات مقاومت فشاری تک محوری بکار برده شد. ارتباط افت مقاومت فشاری با تخلخل موثر، مقاومت کششی برزیلین نمونه ها و ارتباط ثابت زوال با تخلخل موثر و مقاومت کششی برزیلین با انجام آنالیزهای رگرسیون برقرار شد. نتایج نشان داد که با افزایش تخلخل موثر و کاهش مقاومت کششی برزیلین افت مقاومت فشاری تک محوری افزایش می یابد بعلاوه افت مقاومت در نمونه هایی با ساخت لایه ای بیشتر بود. ثابت زوال در نمونه ها از حدود 004/0 تا 019/0 تغییر می کند که وابسته به تخلخل موثر و مقاومت کششی و ساخت نمونه ها می باشد.

منطقه شکسته سبز در شرق ایران و در 96 کیلومتری شمال غرب بیرجند واقع شده است. این محدوده شامل برونزدهایی از آتشفشانی های پالئوسن- ائوسن با ترکیب آندزیتی بوده که واحدهای نیمه عمیق در آنها نفوذ کرده است. کانی سازی به اشکال رگه ای و رگچه ای دیده می شود. به دلیل وجود آثار شدادی و کانی سازی رگه ای، نمونه برداری های زمین شیمیایی و برداشت های مغناطیسی در مرکز منطقه صورت گرفته است. محدوده تغییرات عناصر در نمونه های زمین شیمیایی سطحی بر مبنای سنگ برای مس 24000-28 گرم در تن، روی 665 -14 گرم در تن و سرب 394-2 گرم در تن می باشد. پروفیل های شدت کل میدان مغناطیسی و نقشه های Sunshade RTP Grey Scaleدو نوع ساختار خطی (گسل) را در محدوده برداشت های مغناطیس سنجی بارز سازی کردند. برای شناسایی رگه ها در عمق، در محلی با کمترین شدت میدان مغناطیسی پروفیل IP/RS برداشت گردیده است. تلفیق نتایج حفاری با نتایج داده های زمین فیزیکی نشان داد گمانه هایی با بیشترین ناهنجاری زمین شیمیایی و کانی سازی در محل هایی با شدت میدان مغناطیسی بالا، منطبق بر واحد لیتیک توف حفر شده اند. بنابراین آنومالی مغناطیسی ردیاب سنگ میزبان کانی سازی (لیتیک توف) می باشد.

دگرریختی فعال گستره مختاران(خاور ایران) با راندگی های کور پایانه ای گسل راستالغز اسماعیل آباد و سامانه گسلی راستالغز گیو- مختاران شناخته می شود که در جنوب کوهستان باقران با روند شمال باختر پراکنده شده اند. توزیع مکانی رو مرکز زمین لرزه ها در نمودار گل سرخی منتج شده از تحلیل فرای فعالیت سامانه چین گیو و نیز وجود روندهای خاوری- باختری را تایید می کند. مقایسه نقشه های بعد برخالی گسلهای فعال و رو مرکز زمین لرزه ها نشان از فعالیت سرچشمه لرزه زای خطی در راستای شمال باختر- جنوب خاور دارد. مطالعه نقشه مقدار b، شکل گیری تنشگاه در انتهای اریب های پایانه ای و قطعاتی از سامانه چین گیو را محتمل می سازد. در ارزیابی دگرریختی فعال و خطر لرزه ای منطقه بایستی عملکرد گسل های پی سنگی خاوری- باختری (برش چپ بر و چرخش) در نظر گرفته شود.

الگوی توزیع عمقی عناصر ژئوشیمیایی در برنامه های اقتصادی معادن بسیار مهم و ضروری می باشد. در این پژوهش 44 گمانه اکتشافی کانه زا و غیر کانه زا درکانسار زرشوران، واقع در شمال غرب ایران، برای تشخیص و توصیف الگوی توزیع عمقی عیار طلا مورد استفاده قرار گرفتند. در این رابطه از مدل های فرکتال شمارش مربعات، فراوانی توان- قانون و ضریب هورست استفاده شده است. نتایج بدست آمده از مدل شماره مربعات نشان دهنده خود- تشابهی در گمانه های کانه زا و غیر کانه زا با بعد فرکتال (Bd) 01/1 تا 7/1 می باشد، و این مقدار در گمانه های همراه با کانه زایی بیشتر از گمانه های غیر کانه زا می باشد. نتایج مدل فراوانی توان- قانون نشان دادند که توزیع عمقی عیار طلا در گمانه های همراه با کانه زایی دارای خاصیت فرکتال دوگانه می باشد، در حالی که در گمانه های بدون کانه زا خاصیت مونوفرکتال دارند. توزیع عمقی همراه با فرکتال دوگانه نشان دهنده چندین مرحله کانه زایی در کانسار زرشوران می باشد. ضریب هورست عیار طلا با استفاده از مدل برنامه نویسی شده در محیط ویژال بیسیک (VBA) بازده به مقیاس برای تمامی گمانه ها محاسبه گردید. دامنه تغییرات مقادیر ضریب هورست از 63/0 تا 92/0 می باشد، که در همه گمانه ها، بالاتر از 5/0 بوده و نشان دهنده یکنواختی و پیوستگی کانه زایی در کانسار زرشوران می باشد. همچنین مقدار ضریب هورست برای گمانه های فاقد کانه زایی مانند A4 نیز بزرگتر از 5/0 است، که گواه بر توزیع یکنواخت طلا در سنگ های دیواره می باشد. نتایج بدست آمده در هر کدام از روش های فوق نشان دادند که مدل های فرکتالی مذکور مستقل از همدیگر بوده و بنابراین می توان از آنها در اهداف اکتشافی سطحی استفاده نمود. کاربرد مدل های فرکتالی ارئه شده در این مطالعه ساده و سریع بوده و پهنه بندی اهداف اکتشافی سطحی بدون پردازش داده های مختلف زمین شناسی، ژئوشیمی و ژئوفیزیک صورت می پذیرد.

منطقه اکتشافی طلای اپی ترمال خونیک در جنوب بیرجند واقع شده است. توده های نیمه عمیق در این منطقه دارای ترکیب دیوریتی، مونزونیتی، کوارتز مونزونیتی، مونزودیوریتی و کوارتزمونزودیوریتی می باشند. از نظر ویژگی های ژئوشیمیایی، توده های نیمه عمیق خونیک در قلمرو کالک آلکالن پتاسیم بالا تا شوشونیتی قرار می گیرند. این توده ها عمدتا ماهیت متاآلومین داشته و به گرانیتوئیدهای سری مگنتیت تعلق دارند. غنی شدگی LREE نسبت به HREE و همچنین بی هنجاری شاخصNb و Ti حاکی از تشکیل این توده ها در زون فرورانش و حاشیه فعال قاره ای می باشد. این سنگ ها دارای نسبت 87Sr/86Sr اولیه بین704628/0 تا 704774/0 و مقادیر εNd(i)بین7/1+ تا 9/2+ می باشند. این داده ها وجود ماگمایی با منشاء گوشته تهی شده و مرتبط با فرورانش را تایید می کنند. کانی سازی موجود در منطقه خونیک در ارتباط مستقیم با توده های نیمه عمیق می باشد، بنابراین شناخت هرچه بیشتر این توده های و بررسی ارتباط آن ها با کانی سازی، گامی مثبت در جهت اکتشاف این نوع کانی سازی ها در شرق ایران و بویژه بلوک لوت می باشد.