پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک > مقطع دکتری > سال 1404
پدیدآورندگان:
محمد فیلبندی کشکولی [پدیدآور اصلی]، ابوالقاسم کامکار روحانی[استاد راهنما]، علیرضا عرب امیری[استاد راهنما]، متئو جوزف کامئو [استاد مشاور]، حکیم اسماعیلی اوغاز [استاد مشاور]
چکیده: روش مگنتوتلوریک یکی از تکنیک‌های الکترومغناطیسی ژئوفیزیکی غیرمخرب است که با اندازه‌گیری پاسخ طبیعی میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی زمین در گستره‌ای از فرکانس‌ها، قادر به تصویربرداری از توزیع مقاومت ویژه الکتریکی زیرسطحی در اعماق مختلف می‌باشد. به‌دلیل حساسیت بالای این روش به ساختارهای رسانا و توانایی آن در نفوذ به اعماق زیاد، مگنتوتلوریک ابزار مؤثری در شناسایی و مدل‌سازی دیاپیرهای نمکی به‌شمار می‌آید. نمک خشک دارای مقاومت ویژه بالا و کنتراست قابل توجهی با سنگ‌های اطراف است که آن را در تصاویر مگنتوتلوریک به‌وضوح قابل تفکیک می‌سازد. در چارچوب طرح ذخیره‌سازی گاز طبیعی در منطقه نصرآباد کاشان، مطالعات ژئوفیزیکی مختلفی از جمله مگنتوتلوریک و لرزه‌نگاری انعکاسی بر روی دیاپیرهای نمکی منطقه انجام شده است. نتایج لرزه‌نگاری در تعیین دقیق هندسه و عمق دیاپیرهای شماره ۴ و ۵ رضایت‌بخش نبوده‌اند. به‌منظور تکمیل این داده‌ها، برداشت مگنتوتلوریک در ۲۵۳ ایستگاه در قالب شش پروفیل انجام شده است. تحلیل داده‌های مقاومت‌ویژه الکتریکی و فاز حاصل از تانسور امپدانس نشان داد که در تمام پروفیل‌ها، مقاومت‌ویژه مؤلفه‌های قطری نسبت به مؤلفه‌های غیرقطری به‌مراتب کمتر بوده که بیانگر وجود ساختاری غالباً دوبعدی در منطقه است. تحلیل ابعادی مبتنی بر تانسور فاز نیز محیطی تقریباً دوبعدی تا زمان‌های کمتر از ۱۰ ثانیه را نشان می‌دهد و در زمان‌های بیشتر، رفتار ساختاری در گذار از دوبعدی به سه‌بعدی را آشکار می‌سازد. امتداد ساختارهای زیرسطحی با استفاده از تانسور فاز انجام شد که امتداد غالب N30°W برآورد گردید و بر این اساس، داده‌ها برای وارون‌سازی دوبعدی و سه‌بعدی چرخش یافته‌اند. در برخی ایستگاه‌ها، مؤلفه قائم میدان مغناطیسی نیز برداشت شده که امکان تحلیل بردارهای تیپر را فراهم کرد. نتایج تحلیل تیپر نشان‌دهنده وجود ساختارهای رسانا در شمال‌شرق منطقه و ساختارهای مقاوم‌تر در جنوب‌غرب است. تخمین عمق نفوذ الکترومغناطیسی با روش تقریب عمقی نیلبت-بوستیک انجام گرفت که نشان داد در تمامی ایستگاه‌ها، نفوذ امواج الکترومغناطیسی بیش از ۲۰ کیلومتر است. وارون‌سازی دوبعدی با استفاده از داده‌های TE، TM، ترکیبی (TE+TM) و Determinant برای کلیه پروفیل‌ها انجام شد. بر اساس نتایج مدل‌های دوبعدی ساختارهای اصلی زیرسطحی از جمله دیاپیرهای نمکی شماره ۴ و ۵ شناسایی شدند و لایه‌بندی زمین‌شناسی منطقه در دو راستای افقی و عمقی به‌خوبی قابل تفکیک است. با این حال، به‌دلیل ماهیت پیچیده و سه‌بعدی این دیاپیرها، مدل‌سازی سه‌بعدی برای تعیین دقیق‌تر هندسه آنها ضروری بود. در مجموع ۲۱ تست وارون‌سازی سه‌بعدی همسانگرد با استفاده از ترکیب‌های مختلفی از داده‌ها، مدل‌های اولیه و مقادیر کوواریانس انجام شد. بهترین نتیجه در مدل همسانگرد، با استفاده از داده‌های تانسور کامل امپدانس و مقدار کوواریانس 6/0 حاصل شد. همچنین، وارون‌سازی سه‌بعدی ناهمسانگرد با داده‌های تانسور کامل امپدانس، در حالت‌های چرخیده و غیرچرخیده نسبت به امتداد، با هشت تست انجام شد. مناسب‌ترین نتایج برای مدل ناهمسانگرد از داده‌های چرخیده‌شده در جهت امتداد و کوواریانس 7/0 به‌دست آمد. مدل نهایی حاصل از وارون‌سازی سه‌بعدی ناهمسانگرد هندسه دقیق دیاپیرهای شماره ۴ و ۵، به‌ویژه موقعیت سقف و کف آن‌ها را با دقت بالایی مشخص نمود بدین صورت که ابعاد دیاپیر شماره 4 در حدود 2 کیلومتر در 5/1 کیلومتر و ابعاد دیاپیر شماره 5 در حدود 2 کیلومتر در 1 کیلومتر هستند؛ در حالی که مدل‌های دوبعدی و همسانگرد سه‌بعدی تنها تصویری اولیه از این ساختارها در راستای پروفیل‌های ۲۱ و ۲۳ ارائه دادند. نتایج مدل‌سازی وارون داده‌های مگنتوتلوریک با نتایج لاگ بررسی شد که به میزان قابل قبولی تطابق بین نتایج وجود داشت.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#مگنتوتلوریک #دیاپیر نمکی #مدل‌سازی سه‌بعدی #مدل‌سازی ناهمسانگرد #مدل‌سازی همسانگرد #تکتونیک
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)