الوین و کاربردهای آن

اوليوين

نام اوليوين از رنگ سبز زيتوني آن گرفته شده است . پريدوت  نام قديمي گونه هاي اوليوين مي باشد . ترکيب شيميايي کلي اوليوينها به صورت (Mg,Fe)2SiO4 است. اوليوينهاي غني از منيزيم داراي رنگ سبز مايل به زر د و سبز و زيتوني و اوليوينهاي غني از آهن سبز مايل به قهوه اي هستند. سختي آنها بين 5/6 تا 7 مي باشند.

 

 

محيط پيدايش اوليوينها

اوليوين کاني نسبتاً رايج در داخل سنگهاي آذرين دروني و خروجي بازيک و اولترابازيک نظير گابرو، بازالت، پريدوتيت  و دونيت  است . دونيت به سنگي گفته مي شود که 95 درصد آن از اوليوين تشکيل شده است . اين سنگ که با ارزشترين سنگ از نظر اقتصادي براي استخراج اوليوين است مي تواند همراه با کمپلکسهاي اولترابازيک مثل کمپلکس بوشفلد ، اسکارگارد  و دايک بزرگ زيمبابوه و يا همراه با مجموعه هاي افيوليتي مشاهده گردد. اوليوين به صورت دانه هاي شيشه اي در شهابسنگها نيز مشاهده مي شود . اوليوينها در صورت دگرساني به کانيهاي گروه سرپانتين مثل کريزوتيل، منيزيت و اکسيد آهن تبديل مي شوند.

 

کاربرد اوليوينها

از اوليوين به صورت گسترده در صنايع ديرگداز استفاده مي شود. اوليوين به دليل نقطه ذوب بالا ( 1890 درجه سانتي گراد )، رسانايي گرمايي خوب، ظرفيت گرمايي بالا (که به آن مقاومت در برابر شوک گرمايي مي دهد ) و ضريب انبساط گرمايي پايين از مدتها پيش به عنوان ماسه ريخته گري استفاده مي شد . برتري ديگر اوليوين آن است که مانند ماسه هاي سيليسي براي سلامتي مضر نبوده و خطر ابتلاء به بيماري سيليسکوسيس براي کارگران وجود ندارد . يکي ديگر از کاربردهاي اوليوين، استفاده از آن در صنايع شستشوي ماسه اي  است بدليل سخني 5/6 تا 7.

کاربرد ديگر اوليوين، توليد سرباره در تهيه فولاد از آهن به ج اي آهک و دولوميت است . از ميان کاربردهاي اوليوين مي توان به تهيه آجرهاي ديرگداز اشاره نمود. چگالي بالاي اوليوين باعث شده که از آن به عنوان بالاست در سکوهاي نفتي درياي شمال و نيز پوشاندن لوله هاي زيردريايي استفاده شود . منظور از بالاست خرده سنگهاي زاويه داري است که خطوط راه آهن بر روي آنها قرار داده مي شوند. از اوليوين براي تأمين منيزيم خاک نيز استفاده مي شود. در قديم از نوع شفاف اوليوين که به پريدوت يا زبرجد معروف بود براي تزئين و جواهرسازي استفاده مي کرده اند . قبل از استفاده از اوليوين لازم است عمليات شستشو، خردايش و دانه بندي بر روي محصول استخراج شده به عمل آيد.

 

توليدکننده هاي اوليوين در دنيا

برمه و امريکا توليدکننده اوليوين جواهري هستند . توليد اوليوين در سال 1989 در دنيا حدود 4 ميليون تن بوده است . نروژ و اسپانيا بزرگترين توليدکننده اوليوين در جهان هستند. کشورهاي سوئد، روسيه، استراليا، ژاپن، نيوزلند، زيمبابوه، افريقاي جنوبي، امريکا، کالدونياي جديد، ايتاليا، يونان، هند، برزيل و کانادا از ذخاير مهم اوليوين برخوردار هستند.

نقش سازند تبخيري گچساران در ويژگيها ي ريخت – زمينساختي درياچه سد مخزني جره ، رامهرمز

 

نقش سازند تبخيري گچساران در ويژگيها ي ريخت زمينساختي

درياچه سد مخزني جره ، رامهرمز

 

سد مخزني جره در شمال خاوري شهرستان رامهرمز در استان خوزستان و بر روي رودخانه رود زرد ساخته ميشود . محدوده طرح بطور عمده از سازندهاي گروه فارس بويژه سازند تبخيري گچساران پوشيده شده است محور سد بر روي گنگلومراي بختياري قراردارد ولي نزديك به دو سوم از درياچه سد در تماس با سازند گچساران است كه در اين منطقه شامل تناوبي از انيدريت ، مارنهاي قرمز و خاكستري نمك و آهك ماسه أي است. از ديدگاه لرزه _ زمينساختي محدوده طرح در كمربند چين خورده فعال زاگرس قرار ميگيرد و چند گسل رانده مهم از محدوده درياچه سد ميگذرد . علابر آن خطواره هائي نيز در محدوده درياچه شناسائي شده است. شيب صفحات راندگي به سمت شمال خاوري است . شيب لايه بندي در محل محور سدبين ١٦ تا ٢٤ درجه به سمت شمال خاوري است . ولي در محدوده درياچه به دليل عملكرد راندگي هاي موجود و گسترش سازند گچساران مقدار شيب متغير است . در محدوده درياچه دو راندگي در جهت شمال باختري – جنوب خاوري و به صورت موازي با يكديگر تشكيل شده اند به نحوي كه يك فرونشست زمين ساختي بين آنها بوجود آمده است . درون اين افتادگي يك آبراهه بزرگ جريان دارد. اين دو راندگي به سمت انتهاي جنوب خاوري آبراهه به هم نزديك ميشوند به گونه اي كه لايه هاي بين أنها شيب نزديك به قائم پيدا كرده اند حساسيت زياد سازند گچساران نسبت به فرسايش به دليل تاثير سي ستم هاي راندگي تشديد شده است و انواع مختلفي از فرسايش بويژه در محل برخورد روندهاي گسلي به خوبي گسترش يافته است . تاثير اين عملكرد را بر پديده هاي انحلالي نيز ميتوان به صورت پيدايش دولن و چاله هاي غول و ظهور تعدادي چشمه در امتداد راندگي هاي درياچه مشاهده كرد . علاوه بر آن خرد شدگي سنگهاي فوق سبب شده است تا لغزشهاي كوچك و متعددي در كرانه هاي درياچه رخ دهد . شيب لايه بندي در اين محدوده ها بر اثر گسلش گاه تا ٩٠ درجه افزايش يافته است . بررسي روندهاي شكستگي بر روي عكس ماهواره أي منطقه نشان ميدهد كه بخشهاي خطي و مستقي م مسير رودخانه جره در حد فاصل محور سد تا تقريبا " انتهاي درياچه بر شكستگيهاي با روند شمالي – جنوبي و شمال خاوري – جنوب باختري منطبق است . جابجائي لايه هاي سازند اغاجاري و سازند بختياري در پائين دست محل محور سد و تغيير ضخامت ظاهري أنها در دو سوي رودخانه رود ز رد حاكي از أن است كه به احتمال زياد اين رودخانه در مسير يك شكستگي كششي با روند تقريبي NN30E جريان دارد . مجموع اين ويژگي ها و اندازه گيري برخي از شاخص هاي ريخت – زمينساختي مانند ميزان چم و خم پيشاني كوهستان و نسبت پهناي كف دره به عمق آن و شاخص طول رودخان ه به شيب آن حاكي از فعال بودن زمينساخت در اين محدوده است . هر چند پويائي منطقه از ديدگاه زمينساختي امري آشكار است اما گسترش سازند شكل پذير گچساران و توالي چينه شناسي آن سبب تغيراتي در شدت و گسترش ويژگيها ي ريخت – زمينساختي محدوده مورد بررسي شده است.

 

كلمات اصلي و مهم :

ريخت- زمينساخت ، سد جره ، گچساران ، راندگي ، شكلپذير ، شكستگي ، فعاليت زمينساختي

 

مقدمه

رشته كوههاي زاگرس در جنوب باختري ايران داراي روند كلي شمال باختري – جنوب خاوري است. روند كلي ساختارهادر اين منطقه از الگوي كلي فشارش ناشي از برخورد صفحا ت ايران و عربستان پيروي ميكند . از آنجائي كه اين كمربند كوهزائي يكي از مناطق فعال جهان به شمار ميايد ، آثار اين فعاليت را به خوبي ميتوان در ويژگيهاي ريخت شناختي منطقه نيز مشاهده كرد . منطقه رامهرمز كه سد مخزني جره در آن واقع شده است نيز از اين قانون پيروي مي كند ودر مطالعه حاضر تلاش گرديده تا با استفاده از مطلعات زمين شناختي قبلي ؛روشهاي كيفي و كمي ريخت – زمينساختي با هم تلفيق گردد و نقش ليتولوژي سازند گچساران كه منطقه به طور عمده از آن پوشيده است بر نحوه گسترش و ظهور عوارض ريخت شناختي بررسي گردد.

 

موقعيت جغرافيائي

سد مخزني جره كه با هدف بهبود و تامين نيازهاي آبي دشت رامهرمز اجرا ’ خواهد شد در منطقه اي واقع در جنوب باختري ايران در استان خوزستان و در فاصله تقريبا " ٣٥ كيلومتري شمال شهرستان رامهرمز قراردارد. مختصات جغرافيائي محدوده طرح عبارت از ٤٩ درجه و ٣٠ دقيقه تا ٤٩ درجه و ٥٠ دقيقه طول خاوري و ٣١ درجه تا ٣١ درجه و ٣٠ دقيقه عرض شمالي .

اين سد بر روي رودخانه رود زرد بنا ميشود ، درياچه آن حدود ١٢ كيلومتر طول دارد. حجم كل مخزن آن ٢٤٢ ميليون متر مكعب برآورد شده است . دسترسي به ساختگاه سد از طريق جاده آسفالت رامهرمز – باغملك صورت ميگيرد كه از محل روستاي رود زرد با يك انشعاب خاكي بطول نزديك به ٨ كيلومتر تا محل سد ادامه پيدا ميكند.

 

توپوگرافي و ژئومورفولوژي

ساختگاه سد جره در تنگه كم و بيش ژرفي قرار دارد كه درون سازند كنگلومراي بختياري بوجود آمده است و در اين مح ل ، رودخانه با روندي تقريبا " شمالي – جنوبي لايه هائ سازند ياد شده را قطع مي كند . درازاي تنگه نزديك به ٦٠٠ متر است و پهناي آن به سوي پائين دست كاهش پيدا ميكند . شيب تكيه گاههاي سد تا فرازي نزديك به ١٥ متر از بستر رودخانه تقريبا" ٧٠ درجه است. در دامنه راست سا ختگاه ، دو آبراهه عميق همراه با تعدادي آبراهه هاي فرعي كه به آنها مي پيوندند جريان دارند . آبراهه هاي دامنه چپ كم عمق هستند و به صورت كم و بيش موازي با خط الراس ادامه ميابند.

مخزن سد با روندي هم سو با رودخانه يعني شمال خاوري – جنوب باختري تا مسافت حدود ١٢ كيلومتر به سوي بالا دست ادامه مي يابد . بستر سيلابي رودخانه پهناي چنداني ندارد و پادگانه هاي آبرفتي كم ارتفاع و رسوبات دامنه اي در دو سوي آن مشاهده ميشود .

در دو سوي رودخانه به سمت بالا دست از محل ساختگاه ، ديواره هايي با فرازاي حدود ٥٠ متر به صورت غالب ديده ميشود كه جنس آنها به طور عمده از رسوبات گچي سازند گچساران است . شيب دامنه هاي پيرامون رودخانه به تدريج به سمت بالا دست كاهش ميابد . بيشترين فرازاي توپوگرافي در محدوده مخزن در محل راندگي هاي موجود در مجاورت روستاي رود زرد سادات است كه نزديك به ٣٠٠ متر ميباشد . مهمترين آبراهه جاري كه به نام آبراهه دوز مادوئي ( دوز و مدوئي ) خوانده ميشود در همين محل بين دو راندگي است كه در كرانه چپ مخزن نمايان شده اند . جريان در اين آبراهه دائمي است. آبراهه هاي محدوده مخزن از ديدگاه ژئومورفولوژيكي جز ’ رده آبراهه هاي شاخه درختي هس تند اما رودخانه رود زرد به دلايلي كه عنوان خواهد شد از يك روند خطي پيروي كرده است و بخشهاي مختلفي از آن حالت خطي دارند . اين رودخانه كه از دامنه جنوب باختري كوه منگشت با فرازاي ٣٦١٣ متر سرچشمه ميگيرد در محدوده درياچه به طور عمده از ميان سازند گچساران ميگذرد و در غالب مسير خود ساختارهاي زمين شناسي را با روندي تقريبا" عمود بر آنها قطع ميكند(Oberlander, 1985).

 

چينه شناسي و ليتولوژي

هر چند چينه شناسي ناحيه أي محدوده طرح متنوع است اما در منطقه مورد بررسي رخنمونهاي زمين شناسي به چند سازند محدود ميگردد . به طور ك لي در مقياس ناحيه أي سازندهاي مختلفي از سن كرتاسه تا عهد حاضر در منطقه رخنمون دارد كه قديميترين آنها، سازندها گروه خامي است كه در هسته تاقديس منگشت رخنمون دارند . در محدوده محور سد رخنمون سازند كنگلومرائي بختياري به ضخامت تقريبي ٣٥٠ متر قرار دارد كه ميتوان آن را به دو بخش زيرين با سيمان آهكي و بخش روئي با سيمان ضعيف تقسيم كرد. بخش زيرين حدود ١٦٠ متر ضخامت دارد كه با ميان لايه هائي از ماسه سنگ و لاي سنگ با ميانگين ضخامت به ترتيب ٣ متر و ٥ متر همراه اند . كمي پائين تر از اين محل ماسه سنگهاي آغاجاري به صورت لا يه هاي ماسه سنگ با ميان لايه هاي مارني رخنمون دارد (شکل 1)

در محدوده درياچه سد بيش از دو سوم از بيرون زدگيها را سازند تبخيري گچساران تشكيل ميدهد . اين سازند در حدود ٢٠٠ متري بالا دست روستاي جره بر اثر راندگي جره بر روي سازند بختياري رانده شده است . توالي رسوبي اين سازند در اين محدوده شامل لايه هاي انيدريت ، مارنهاي بيشتر قرمز رنگ و گاه خاكستري رنگ ، مقادير جزئي نمك و آهك ماسه أي است . در حدود ٣ تا ٤ كيلومتري بالا دست محور ، دو راندگي كم و بيش موازي در سمت چپ مخزن سازند گچساران را قطع كرده اند و يك فرونشست زمينساختي را در بين خود بوجود آورده اند . آبراهه دوز مادوئي درون اين فرونشست جريان دارد . انتهاي مخزن به سازندهاي ميشان و  آغاجاري ختم ميشود كه اولي از تناوب مارنهاي خاكستري رنگ و آهكهاي مارني خاكستري تا زرد رنگ تشكيل شده است و دومي شامل تناوبي از ماسه سنگهاي آهكي قهوه أي تا خاكستري رنگ با ميان لايه هاي مارني قرمز است . در بخش جنوبي منطقه مورد مطالعه ، بخش لهبري از سازند آغاجاري رخنمون دارد كه با يك لايه كنگلومراي چرتي مشخص ميشود . اين بخش شامل تناوب لايه هاي لاي سنگ ، مارن سيلتي و ماسه سنگ كربناتي است كه رنگ زرد تا نخودي دارد. جوانترين نهشته هاي منطقه ، رسوبات كواترنر است كه به صورت پادگانه أي ، رسوبات بستر رودخانه و رسوبات واريزه أي تشكيل شده اند (مهاب قدس، 1368).

 

 

شكل ١: تصوير ماهواره اي مخزن سد جره وموقعيت واحدهاي سنگي وجبهه هاي اندازه گيري شده

 

ساختارهاي زمينشناختي

الف- گسلها و درزه ها

منطقه مورد مطالعه از ديدگاه لرزه – زمينساختي در كمربند چين خورده فعال زاگرس قرار دارد . از آنجا كه ساز و كار اصلي در اين منطقه فشارش ناشي از برخورد صفحات است ، گسلهاي اصلي منطقه داراي سازو كار راندگي هستند كه مهمت رين ساختار منطقه به شمار مي آيند . روند كلي آنها شمال باختري – جنوب خاوري است و شيب صفحات آنها نيز به سمت شمال خاوري است .

مهمترين اين گسلها در محدوده ساختگاه و درياچه عبارتند از : راندگي جره ، راندگي لهبري ، راندگي دشت شير و راندگي انار  (شكل ١).

گسل جره نزديكترين گسل به ساختگاه سد است كه نزديك به ٥٧ كيلومتر طول دارد و سازند گچساران را بر روي سازند بختياري رانده است ، شيب صفحه گسل ١٥ تا ٢٠ درجه است . در محدوده درياچه نيز دو راندگي دشت شير و انار درون سازند گچساران شكل گرفته اند و فرونشست دوز مادوئي بين آنها قرار دارد اين دو راندگي نيز روند و مختصات ياد شده را دارند . طول اين دو راندگي نزديك به ٥ كيلومتر است . آخرين راندگي مهم ، گسل لهبري است كه با درازاي حدود ٨٠ كيلومتر سازند گچساران را بر روي نهشته هاي جوانتر رانده است ، شيب صفحه اين گسل حدود ٣٠ درجه به سمت شمال خاوري است. با توجه به اينكه بيشتر محدوده مخزن از سازند شكلپذير گچساران تشكيل شده است درزه بندي به شكل چشمگيري در آن توسعه نيافته است اما در بيرون زدگيهاي مجاور به راندگيها به ويژه در محل فرونشست دوز مادوئي دو سيستم درزه را با ميانگين روند N30E,N25W رد يابي كرد . در محل محور و تكيه گاه هاي سد نيز سه دسته درزه با روندهاي N25W,N75E,N0E قابل شناسائي است. شيب اغلب درزه ها نزديك به قائم است.

 

ب چين ها

محل ساختگاه سد جره بر حاشيه يال خاوري تاقديس هفتگل واقع است. امتداد عمومي لايه ها در اين محل، N 50 W وشيب بين ١٦ تا ٢٤ درجه به سوي شمال خاوري است . در محدوده درياچه شيب لايه بندي به دليل رفتار شكلپذير سازند گچساران متغير است و بين ١٢ تا ٦٠ درجه ميباشد. اين مقدار در مناطق نزديك به راندگي ها به ٩٠ درجه نيز ميرسد. هر چند سازند گچساران در محدوده مخزن داراي بهمريختگي زيادي است اما ميتوان دو ساختار تاقديسي را در كرانه راست درياچه در باختر روستاي رودزرد سادات مشاهده كرد.بهرحال امكان اندازه گيري شيب لايه ها و تعيين جهت محورهاي چين خوردگي ميسر نبوده است. ريخت زمينساخت با توجه به اينكه بيشترين بخش از محدوده درياچه سد را سازند گچساران اشغال كرده است ، ويژگيهاي ريخت شناسي و ريخت - زمينساختي موجود از يك سو به دليل فعاليت زمينساختي منطقه و از سوئي به دليل رفتار پلاستيك و شكلپذير سازند گچساران از دو عامل ياد شده پيروي كرده است . بطور ك لي ميزان فرسايش پذيري اين سازند با توجه به ترادف چينه شناختي و ليتولوژئ أن زياد است ( احمدي و فيض نيا ، ١٣٧٨ ) اما تاثير گسلش سبب شده است تا ميزان خرد شدگي ، ريزش و فرسايش افزايش پيدا نمايد. مطالعه عكسهاي هوائي ، تصاوير ماهواره اي و پيمايشهاي صحرائي نشان ميدهد كه آبراهه هاي موجود در محدوده اغلب داراي بخشهاي خطي و مستقيمي هستند كه اين مسيرها بر روندهاي شكستگي قابل روئيت بر عكس ماهواره أي منطقه منطبق است . تعدد سيستمهاي شكستگي و راندگي و خمشها ئي كه در ساختارهاي چين خورده پيرامون منطقه مشاهده ميشود حاكي از فعال بودن اين منطقه است . در عين حال روند چين خوردگيها به دليل ماهيت شكلپذير سازند گچساران نامنظم است و نمي توان وضعيت ثابتي را براي آنها در نظر گرفت (Falcon, 1973). عملكرد سيستمهاي راندگي محدوده درياچه سبب شده است كه ميزان خرد شدگي و انحلال پذيري سازند گچسا ران در مجاورت سيستمهاي ياد شده افزايش يابد به گونه أي كه پديده هاي انحلالئ موجود همچون چالهاي غول ، دولن ها و چشمه ها بر مسيرهائي قرار دارند كه منطبق بر راستاي راندگيهاي محلئ است . هرچند ميزان دگر ريختي در سازندهاي پيرامون منطقه از جمله آهكهاي آسماري و ما سه سنگهاي آغاجاري با توجه به نوع چينهاي تشكيل شده در آنها زياد نيست اما در سازند گچساران چينهاي جناغي با زاويه بين يالي كوچك و افزايش شيب لايه بندي تا نزديك به ٩٠ درجه در محدوده درياچه مشاهده شده است . نقش گسلش بر سازند گچساران به گونه أي است كه لغزشهاي متع دد و بسياري در كرانه هاي رودخانه رود زرد رخ داده است كه ديواره هاي حاصل همگي روندهاي خطي را از خود نشان ميدهند و اندازه گيري سو گيرش ديواره ها و نمودار گلسرخي انها ( شكل ٢ ) دو روند اصلي و يك روند فرعي را با مختصات N0-5E,N30-40E,N95E نشان می دهد. فراوانترين روند حاكم ، روند N35E است. همچنين بررسي بخشهاي مستقيم رودخانه رود زرد نشان ميدهد كه اين قسمتها بر روندهاي ياد شده قبلي منطبق است . در عين حال مسير كلي رودخانه نيز بر يك شكستگي با روند تقريبي N35E منطبق ميباشد. آثار اين روند را در محل ساختگاه سد به صور ت اختلاف در ميزان پائين افتادگي ديواره هاي دو سوي رودخانه ميتوان مشاهده نمود . رودخانه هاي ديگر منطقه نيز مسيري منطبق بر همين روند را نشان ميدهند . به منظور تعيين شدت نسبي فعاليت زمينساختي در محدوده مورد بررسي از سه شاخص چم و خم پيشاني كوهستان (smf) و نسب ت پهناي كف دره به عمق آن Vf و شاخص طول به گراديان رودخانه SL استفاده شده است (Keller &Pi nter, 1996). جبهه هاي مورد بررسي در شكل ١ و تلفيق نتايج دو شاخص نخست در جدول ١ آورده شده است . هرچند شواهد مطالعات زمينساختي پيشين در منطقه زاگرس ساده چين خورده فعال بودن منطقه را تائيد كرده است (Oberlander,1985; Ameen,1991)

شكل ٢: نمودار گلسرخي روند أبراهه ها در مخزن سد جره

 

اما مقادير شاخصهاي اندازه گيري شده بالا بويژه Sl كه در محدوده گسترش سازند گچساران برآورد شده است (SL=550) حاكي از آن است كه شدت و گسترش فعاليت زمنساختي در اين محدوده چشمگير تر است.

 

نتيجه گيري

از بررسيهاي انجام شده ميتوان موارد زير را استنباط نمود :

١ _ منطقه مورد بررسي از نظر زمينساختي يك منطقه فعال است و عملكرد راندگيها و نقش آنها در ريخت شناسي منطقه چشگير است.

٢ -سيستم آبراهه هاي موجود و رودخانه هاي اصلي جاري سازگاري زيادي با روندهاي شكستگي و گسلش منطقه دارد.

٣ - ظهور چشمه ها و حفرات انحلالي بيشتر در راستاي شكستگيهاي موجود بوده است.

٤-  شدت خرد شدگي و فرسايش در سازند گچساران بويژه در مناطقي كه محل گذر گسلها است ، قابل توجه است.

5- روندهاي ريخت – زمينساختي و ساختاري موجود در سه دسته عمده با روندهاي N----E, N-S,NE-SW قرار ميگيرند

 

در پايان ميتوان بيان نمود كه هر چند ساختار كلي منطقه از نظر زمين ساختي و ريخت – زمينساختي بيانگر فشارش ناحيه أي ناشي از همگرائي قاره أي در بخش جنوب باختري ايران است ولي ويژگيهاي ليتولوژيكي و مكانيكي سازند گچساران به طور محلي در چگونگي گسترش فرآيند دگر ريختي موثر بوده است.

چینه نگاری زیستی و محیط رسوبی سازند آسماری در چاه شماره 30 آغاجاری، خوزستان

 

چينه نگاری زيستی و محيط رسوبی سازند آسماری

درچاه شماره ٣٠ آغاجاری، خوزستان

 

چکیده

سازند آسماري دراي ضخامت ۳۸۵ متر در چاه شماره ۳۰ ميدان نفتي آغاجاري ميباشد. اين سازند از نظر زيست چينه نگاري و محيط رسوبي مورد مطالعه قرار گرفته است. مطالعه فرامينيفرهاي بنتيك در اين چاه منجر به شناسايي ۲۲ جنس و ۱۷ گونه شد. بر اساس پخش و پراكندگي فرامينيفرها سه زون تجمعي مورد شناسايي قرار گرفت. فرامينيفرهاي شناسايي شده سن اليگوسن پسين؟‐ ميوسن پيشين(آكي تانين‐ بورديگالين) براي سازند آسماري در ميدان نفتي آغاجاري پيشنهاد ميكند. ريز رخسارههاي سازند آسماري در ناحيه مورد مطالعه شامل ٧ريزرخساره کربناته و ١ ريزرخساره آواری است. بر اين اساس رخساره های محيط ساحلي، مردابی، سدی و کم عمق دريای باز براي رسوبگذاري تشخيص داده شد. يك رمپ هموكلينال براي رسوبگذاري سازند آسماري در اين ناحيه پيشنهاد ميشود.

واژه های کليدی: چينه نگاری زيستی، سازند آسماری، ميدان نفتی آغاجاری، اليگوسن‐ ميوسن، فرامينيفرهای بنتيک

 

مقدمه

سازند آسماري به سن اليگو‐ ميوسن، در جنوب غرب ايران شامل سنگهاي كربناته و در برخي مناطق ماسه سنگ و سنگهاي تبخيري ميباشد. در بسياري از مناطق زاگرس اين سازند بر روي سازند پابده و زير سازند گچساران قرار گرفته است.

 

تصویر را در اندازه واقعی ببینید

 

شکل ۱‐ موقعيت جغرافيايی و راههای دستيابی به منطقه مورد مطالعه

در منطقه خوزستان بخش ماسه سنگ اهواز و در منطقه لرستان بخش تبخيري كلهر در سازند آسماري تشخيص داده شده است(مطيعی ١٣٧۲ )  از نظر سني رسوبگذاري سازند آسماري از اليگوسن پسين شروع و تا ميوسن پيشين(بورديگالين) ادامه مييابد. بر اساس تجمع روزنداران كف زي، اين سازند به سه زير بخش زيرين، مياني و بالايي تفكيك شده است (Adams and Bourgeois 1967). سازند آسماری در ناحيه فرو افتادگی دزفول دارای حداکثر گسترش بوده و از سمت شمال باختری تا .( خاک عراق و از جنوب تا عمان تداوم دارد) مطيعی ١٣٧٢ ميدان نفتی آغاجاری واقع در ٩٠ کيلومتری جنوب شرقي اهواز قرار دارد. اين ميدان در حد فاصل شهرهای اميديه وبهبهان است و همچنين بطور تقريبی در ١٠٠ کيلومتری جنوب کوه بنگستان واقع است(شکل ۱).  ضخامت سازند آسماری مقطع تيپ ٣١٤ متر گزارش گرديده است( مطيعی ١٣٧۲). زيست چينه نگاري و ريز رخسارههاي سازند آسماري در منطقه مورد مطالعه تا كنون بررسي نشده است. هدف از اين نوشتار بررسي ريز رخساره ها، محيط رسوبي و تعيين سن سازند ياد شده است.

 

سنگ چينه نگاری

در اين چاه توالي سنگ چينه اي با استفاده از مقاطع نازک ، نمودارهای الکتريکي، پرتو گاما و نوترون به پنج محدوده تقسيم شدند که از پائين به بالا عبارتند از(شكل ۲)

۱‐ با ۶۵ متر ضخامت معادل بخش پائينی آسماری زيرين میباشد. آهکها در اين بخش بيشترين گسترش را دارا بوده ضمن اينکه گسترش دولوميتها در اين بخش کم میباشد. گسترش ماسه سنگها و مارنها در اين بخش نسبتا زياد میباشد.

 

تصویر را در اندازه واقعی ببینید

 

شکل ٢‐ ستون چينه شناسی زيستی سازند آسماري در چاه شماره ٣٠ ميدان آغاجاري

 

۲‐ با ۱۰۵ متر ضخامت قسمت بالايی آسماری زيرين وقسمت زيرين آسماری ميانی را در بر میگيرد. آهکهای دولوميتی در اين بخش گسترش خوبی داشته، ضمن اينکه ماسه سنگها با سيمان آهک دولوميتی در اين قسمت از توسعه خوبی برخوردارند.

۳‐ با ۷۳ متر ضخامت معادل بخش زيرين آسماری ميانی میباشد. گسترش آهک دولوميتی در اين زون چشمگير بوده و ماسه سنگها نازک لايه بوده و دارای گسترش محدود هستند. ضمن اينکه سيمان آنها غالبا دولوميتی است.

۴‐ با ۵۳ متر ضخامت بخش بالائی آسماری ميانی و قسمت زيرين آسماری بالايی میباشد، شدت دولوميتی شدن در اين قسمت کمتر است، ماسه سنگها در داخل اين بخش کمياب بوده و گسترش چندانی ندارند. مارنها

بصورت نازک لايه بوده و گسترش چندانی ندارد.

۵‐ با ۸۹ متر ضخامت بالا ترين قسمت سازند آسماری را در بر میگيرد. عمده ترين سنگهای اين بخش آهکهای دولوميتی می باشد. ميان لايه های نازک ماسه سنگ در آن نيز وجود دارند. سيمان در ماسه سنگها دولوميتی شده است.

 

زيست چينه نگاري

در اين مطالعه ٢٢ جنس و ١٧ گونه از فرامينيفرهای كف زي مورد شناسايی قرار گرفت(شکل ۲). درمقطع مورد مطالعه با توجه به ميکروفسيلها ازقاعده به سمت بالا سه زون تجمعی به شرح ذيل مورد شناسايی واقع شده است:

 

زون تجمعی شماره ١

ريز سنگواره های شناسايي شده عبارتند از:

Lepidocyclina sp., Eulepidina sp., Ditrupa sp.,

Asterigerina sp., Spiroclypeous blankenhorni

complanata, Rotalia sp., Operculina sp., Operculina

Rotalia viennoti, miliolids

 

ياد آور میگردد که بعلت عدم وجود فسيل نوموليتس همراه با سنگواره های فوق،سن زون مذکور را احتمالا اليگوسن پسين، معادل با بخش بالائی آسماری زيرين، ميتوان در نظر گرفت. بيوزون مذکور با ضخامت ۱۶۶ متر در قسمت قاعده سازند آسماری در چاه ۳۰ آغاجاری از عمق ٢٣٢٥ تا عمق ٢١٥٩ متری قرار دارد. اين بيوزون نسبت به دو بيوزون ديگر از ضخامت بيشتری بر خوردار میباشد.

 

زون تجمعی شماره ۲

ريز سنگواره های شناسايي شده عبارتند از:

Archaias kirkukensis, Archaias operculiniformis,

Elphidium sp., Miogypsina gunteri, Miogypsina

asmariensis, Miogipsinoides sp., Miogipsinoides

complanatus,Peneroplise cf. farsensic

Asterigerina rotula, Dendritina rangi, Rotalia viennoti,

Peneroplis farsensis,

Peneropolis sp., Peneropolis thomasi, Valvulinid sp.,

Heterostegina sp., Discorbis sp.,

Austrotrillina howchini, Austrotrillina sp., Spiroclypeous

sp., Spirolina sp., Rotalia sp.

 

اين بيوزون با ضخامت ۹۶ متر از عمق ۲۱۵۹ متری شروع شده و تا ۲۰۶۳ متری ادامه دارد و نسبت به بيوزون های ديگر از ضخامت کمتری برخوردار است. اين زون هم ارز بخش مياني سازند آسماری بوده و سن آن معادل ميوسن پيشين(آکی تانين)می باشد.

 

زون تجمعي شماره ٣

 ريز سنگواره های شناسايي شده عبارتند از:

Borelis sp. Meandrepsina anahensis, Spirolina sp.,

Dendritina sp., Borelis melo melo, Meandropsina

iranica, Valvulinid sp., Dendritina rangi, Peneroplis

thomasi., Elphidium sp., Discorbis sp.,

 

تصویر را در اندازه واقعی ببینید

شکل ۳‐ ستون ريز رخسارهها سازند آسماري در چاه شماره ۳۰ ميدان آغاجاري

 

شكل ۴‐ مدل رسوبي پيشنهاد شده برای تشكيل رسوبات كربناته و تخريبی سازند آسماري در ميدان نفتی آغاجاری چاه شماره3

اين زون باضخامت ١٢٣ متر از عمق ٢٠٦٣ متری شروع شده و تا عمق ١٩٤٠ متری در چاه شماره ۳۰ آغاجاري ادامه دارد. اين زون هم ارز بخش بالايي سازند آسماری بوده و سن آن معادل ميوسن پيشين(اشکوب بورديگالين) میباشد.

 

شرح ريزرخساره

مطالعه ريز رخسارههاي سازند آسماری در چاه شماره ٣٠ آغاجاری منجر به شناسايی ٧ ريز رخساره کربناته و ١ ريز رخساره آواري شد(شکل ۳). همچنين چهار زير محيط رسوبی دريای باز ، سد يا بار، مرداب و ساحل تشخيص داده شد(شکل ۴ )ريزرخساره به ترتيب دور شدن از ساحل عبارتند از:

الف)گروه ريزرخساره تخريبی

A- ريزرخساره کوارتز آرنايت

اجزا اصلی اين ريز رخساره را دانه های آواري کوارتز تشکيل میدهند که دانه های کوارتز دارای گرد شدگی متوسط بوده و از نظر بلوغ بافتی، ساب مچور تا مچور میباشند. ريزرخساره مذکور میتواند حاکی از محيطي ساحلي فعال و پر انرژیباشد. ارتباط عمودي اين رخساره با رخساره مادستون و فراواني دانههاي كوارتز نشانگر تشكيل اين رخساره در محيط كم عمق (ساحل) ميباشد .(PLATE2,A)

 

ب) گروه ريزرخساره های كربناته

B- مادستون کوارتز دار

اين رخساره از گل آهكي تشكيل شده است. دانه هاي كربناته و غير كربناته با درصد كمي وجود دارند. از دانه هاي غير كربناته ميتوان به كوارتز اشاره نمود. فقدان سطوح خارج از آب، فراواني گل و ارتباط عمودي آن با رخسارههاي تالاب و تنوع كم فونا حاكي از تشكيل اين  رخساره در بخش پائين اينترتايدال ميباشد .(PLATE2,B)

C- مادستون بيو کلاست دار با تيغه های ژيپس

اين ريز رخساره از مارنهای ژيپس دار و داراي فرامينيفر از نوع ميليوليد و بيو کلاست از نوع اکينودرم تشکيل شده است. بافت سنگ مادستون میباشد و بندرت تا وکستون تغيير مييابد.

تصویر را در اندازه واقعی ببینید

 

A: Eulepidina cf. dilatate(Lemoine and Doville) 1904 x25

B: Peneroplise cf. farsensic x40

C: Asterigerina sp. x40

D: Miogypsina gunteri Adams 1966 x40

E: Meandropsina iranica Henson 1950 x40

F: Archaias kirkukensis Henson 1950 x40

G: Valvulinid sp. x40

H: Borlis melo(Fichtel & Moll) curdica(Richel) 1937 x40

I: Dendritina sp. x40

J: Amphistegina sp. x40

K: Operculina complanata Defrance 1822 x25

 

تصویر را در اندازه واقعی ببینید

با توجه به فقدان تنوع فوني، فراواني گل و همراه بودن رخساره فوق در توالي رسوبي با رخسارههاي لاگون و حضور ميليوليد و ژيپس، محيط تشكيل اين رخساره به تالاب محدود شده نسبت داده ميشود .(PLATE2,C)

D- پلوئيد ميليوليد گرينستون

اجزا اصلی اين ريزرخساره را دانه های گرد و جور شده پلوئيد و فرامينيفر از نوع ميليوليد تشکيل میدهند. اجزا فرعی آن شامل دانه های اسکلتی مولوسکا، اکينيد و فرامينيفر های مئاندروپسينا، دندريتينا، پنروپليس و ديسکوربيس میباشد. اندازه فرامينيفرهاي تشکيل دهنده آن کوچک میباشد. از اجزا غيراسكلتي در آن میتوان کوارتز را نام برد. بافت تشکيل دهنده سنگ از وکستون تا گرينستون تغيير میکند. افزايش ميليوليدها نشانگر محيط لاگون است. ميليوليدها موجوداتی غير هم زيست با جلبک ميباشند که در محيط های هيپر سالين (خيلی شور) کم عمق(کمتر از ٧٥ متر) و با آشفتگی کم زندگی میکنند. اين موجودات در آبهای آشفته جائيکه رسوبات دانه ريزند،فراوانتر میباشند. گيل (Geel, 2000) سنگ های حاوی ميليوليد و ويلسون (Wilson, 1975) حضور فراوان پلوئيدها را به لاگون نسبت داده است .(PLATE2,D)

E- بيو کلاستيک بنتيک فرامينيفر (مخلوط فرامينيفرهاي  با ديواره هيالين و پورسلانوز) پکستون گرينستون

در اين ريزرخساره فرامينيفرهای بنتيک هيالين و پورسلانوز با هم ديده میشوند. ميليوليد و اکينودرم در اکثر مقاطع وجود دارند. از فرا مينيفر های با ديواره پور سلانوز علاوه بر ميليوليد ميتوان دندريتينا، پنروپليس، مئاندروپسينا، آرکياس، بورليس را نام برد و فرامينيفرهای با ديواره هيالين ميوژيپسينوئيدس، ميوژيپسينا، آستروژرينا، آمفيستژينا، اپرکولينا، روتاليا و هتروستژينا حضور دارند. از اجزا فرعی کورال، کورا ليناسه آ، مولوسکا و بريوزوئر میباشند. در بعضی مقاطع کوارتز نيز وجود دارد. زمينه ريزرخساره مذکور بعضا دولوميتی شده است. اين ريزرخساره در محيط لاگون نيمه محصور (بعلت حضور همزمان فرامينيفرهايی با ديواره هيالين و ديواره پورسلانوز) تشکيل شده است. رخساره مشابهی توسط کوردا و براندو (Corda and Brandano, 2003) از بخش داخلی رمپ رسوبات ميوسن از اسپانيا گزارش شده است. در بعضي از مقاطع فرامينيفرهاي با ديواره هيالين مشاهده نميشوند، بنابراين محيط تشكيل آنها لاگون محصور ميباشد و فاسيس مشابهی(تنها با حضور فرامينيفرهاي با ديواره پورسلانوز) توسط اخروی و امينی ( ١٩٩٨ ) از محيط لاگون رسوبات ميوسن سازند قم گزارش شده است. در بعضی مقاطع بافت سنگ تا وکستون هم تغيير میکن (PLATE3,A).

F- اائيد پکستون گرينستون

اين ريزرخساره از دانه های گرد و جور شده اائيد تشکيل شده است. فرامينيفرهايی نظير ميليوليد, دندرتينا, آستروتريلينا و پنروپليس به عنوان عناصر فرعی اين ريز رخساره میباشند. با توجه به حضور فراوان دانه هاي اائيد به عنوان آلوکم اصلی تشکيل دهنده اين ريزرخساره و همچنين بر اساس ميکروفاسيسهای استاندارد که توسط ويلسون (Wilson, 1975)  و فلوگل (Flugel, 2004)

 

تصویر را در اندازه واقعی ببینید

G- بيو کلاستيک روتاليا گرينستون

دانه های اسکلتی کوراليناسه آ اجزاء اصلی آن میباشد. از فرامينيفرها میتوان روتاليا را نام برد. اجزا فرعی شامل بيو کلاستهای اکينيد و مولوسکا ميباشد. از قطعات غير اسكلتي میتوان کوارتز را نام برد. سيمان کلسيتی از نوع اسپاری، در متن موجود بوده و بافت سنگ گرينستون میباشد. گل آهکی و مواد دانه ريز بين آلوکمها شسته شده اند و سيمان کلسيت اسپاری جايگزين آنها شده است. انرژی محيط در اين ريزرخساره زياد بوده و محيط تشکيل به بار يا سد بيو کلاستی نسبت داده میشود .(PLATE3,C)

H- بيو کلاست لپيدوسيکلينيده گرينستون

دانه های اسکلتی اکينودرم و فرامينيفر لپيدوسيکلينا اجزاء اصلی اين ريزرخساره میباشد. از اجزا فرعی آن میتوان به کوراليناسه آ، مولوسکا و فرامينيفرهای اپرکولينا، آمفيستژينا ، روتاليا و ميليوليد اشاره نمود که اندازه همگی آنها درشت میباشد. متن سنگ سيمان کلسيتی بوده و بافت آن گرينستون میباشد. وجود نمونه های درشت فرامينيفر با ديواره هيالين نظير لپيدوسيكلينا و اوپركولينا نشان دهنده رسوبگذاری در شرايط دريايی نرمال میباشد. چون فرم های هيالين درشت همزيست با جلبک میباشند، بنابراين آنها محدود به ناحيه نوری دريا هستند. در يک شلف باز لپيدوسيکلينهای درشت از قسمت خارجی شلف کم عمق تا نواحی عميق تر شلف زندگی میکنند. محيط رسوبی اين ميکروفاسيس بخش کم عمق دريای باز (مجاور سد) میباشد. حضور جلبکهای کوراليناسه آ به همراه فرامينيفرهای بزرگ با ديواره منفذ دار پيشنهاد کننده بخش ميانی رمپ میباشد. (Pedley,1996)، (Pomar,2001)  . (PLATE3,D)

 

تعبير و تفسير مدل رسوبی

براساس شناسايی و تفکيک رخساره های سنگی موجود در نهشته های اليگوميوسن در ناحيه مورد مطالعه و نيز با توجه با کميت و نوع اجزای اسکلتی و غير اسکلتی، شرايط تشکيل هريک از رخسار هها مشخص و تفسير شده است. برای ارايه مدل رسوبی رخساره های کربناته توالی مورد مطالعه از مدل رسوبی رخساره های کربناته ويلسون (Wilson, 1975)، فلوگل (،(Flugel, 2004  بورچت و رايت (Burchet and Wright, 1992) و گیل (Geel,2000) استفاده شده است.

به نظر میرسد که رسوبات اليگوميوسن مقطع مورد مطالعه در قالب يک رمپ کربناته نهشته شده اند(شکل ۴) بر اساس انرژی محيط و فراوانی آلوکمهای تشکيل دهنده ميکرو فاسيسها در بخشهای مختلف توالی، امکان تفکيک چهار زير محيط روی اين محيط کربناته وجود دارد. اين زير محيطها به ترتيب از مناطق عميق به کم عمق عبارتند از: محيط های کم عمق دريای باز، سد ، لاگون و ساحلي. رخساره های دريای باز در محيطهايی با انرژی متوسط نهشته شده اند. نوع بافت و اندازه دانه های اسکلتی نشانگر آن است که اين رخساره (H) در بخش های کم عمق دريای باز ته نشست شده اند. اجزای اصلی اين رخساره مسافت کوتاهی را پيموده اند. فسيل های موجود در اين ميکروفاسيس، جلبكهاي کوراليناسه، مولوسکا و لپيدوسيکلينيده بوده که معرف شرايط دريای باز و کم عمق میباشند. در زير محيط سد مقدار گل آهکی کاملا کاهش يافته و سيمان کلسيت اسپاری فزونی دارد. انرژی زياد سبب گرديده که دانه های بيو کلاست و اائيد در اين قسمت ته  نشست پيدا کنند. با توجه به اين اختصاصات، اين رخسارهها احتمالا در محدوده خط اثر امواج رسوبگذاری کرده اند. اين زير محيط پر انرژی ترين رخساره توالی مورد مطالعه میباشد. زير محيط لاگون به دليل حضور سدهای بيوکلاستی و اائيدی دارای انرژی کم و چرخش نسبتا محدود آب میباشد. بنابراين در اين منطقه تنها فونهای محدودی که با اين شرايط سازگاری دارند فراوان شده اند. اين زير محيط با رخساره های B,C,D,E مشخصشده و عمدتا شامل فرامينيفرهای بنتيک شاخصلاگون مانند ميليوليد ، پنروپليس و آرکياس میباشد. زير محيط ساحلی با رخساره مشخصشده و بدليل فراوانی دانه های ماسه نسبتا گرد شده و رسيدگي بافتي, ميزان انرژی بالا میباشد. مجموعه بيو کلاستي و غير اسکلتی (پلوئيد و اائيد) موجود در ناحيه مورد مطالعه مطابقت با مجموعه فتوزوآن دارد (James, 1997). اجزای زيستی اين مجموعه وابسته به نور هستند و حاکی از محيط های دريای گرم و کم عمق میباشند. مجموعه فتوزوآن عمدتا محدود به عرضهای جغرافيايی ٣٠ درجه شمالی و جنوبی بوده و بنظرمی رسد عامل اصلی کنترل کننده آنها میباشد.

 

نتيجه گيری

‐ پنج بخش سنگ چينه ای از سازند آسماري شناسايي گرديد که عمده ترين سنگهای اين زونها آهکهای دولوميتی، آهکهای ماسه ای, آهکهای ماسه ای دولوميتی و مارنها میباشند.

‐ تعداد ٢٢ جنس و ١٧ گونه از فرامينيفر های كف زي شناسايی شدند. سن سازند آسماری در چاه شماره ٣٠ آغاجاري معادل اليگوسن پسين‐ ميوسن پيشين (بورديگالين) تعيين شده است.

‐ با مطالعه مقاطع ميکروسکوپی، ٧ ريزرخساره کربناته و ١ ريزرخساره آواري تشخيصداده شد که به ترتيب در زير محيط های کم عمق دريای باز، سد ، لاگون و ساحلي قرار میگيرند.

‐ مدل رسوبی مقطع مورد نظر پلاتفرم کربناته از نوع رمپ همو کلينال میباشد.

 

منابع

١‐ رئيسی ع. و لاسمی ی.، بررسی ميکروفاسيسها محيط

رسوبی و سکانس های سازند آسماری (اليگوميوسن) در فروافتادگی دزفول جنوبی: خلاصه مقالات چهارمين همايش انجمن زمين شناسی ايران، 1379 كلانتري، ا.، سنگچينهاي و رخسارههاي ميكروسكوپي زاگرس: انتشارات شركت ملي نفت ايران، ۴۲۱ صفحه.۱۳۷۱

٣‐ مطيعي، ه ., زمين شناسي ايران، چينه شناسي زاگرس : انتشارات سازمان زمين شناسي كشور، ٥٣٦ صفحه.

.١٣٧٢

٤‐ ملکی خيمه سری، س.، تفسير محيط رسوبی سازند آسماری در حاشيه شمالی فروافتادگی دزفول: پايان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهيد بهشتی،دانشکده علوم . زمين. ١٣٧٨

 

9- T. D., Adams, and F. Bourgeois, Asmari biostratigraphy: Geological and Exploration Div; IOOC Report, no. 1074 . (1967).

 

10-H. T. Buskand Mayo, Some notes on the geology of the Persian oil fields. –J. Inst. Petrol. Tech., no. 5, 5-26. (1919).

 

11-L., Corda, and M. Brandano, Aphotic zone carbonate production on a Miocene ramp, Central Apennines, Italy: Sedimentary Geology, no.161, p. 55-70. (2003).

 

12-E. Flugel, Microfacies of carbonate rocks, analysis interpretation and application, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 976 p. (2004).

 

 13-T., Geel, Recognition of stratigraphic sequences in carbonate platform and slope deposites, Emprical model based on microfacies analysis of Paleogene deposits in southeastern Spain: Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, v. 155, p. 211- 238. (2000).

 

14-A., Hamadani, H., Torabi, W., Piller, O., Mandic, F. F., Steininger, U., Wielandt, M., Harzhauser, L. H.

Nebelshck, and F., Schuster, Oligocene/Miocene