بررسی تاثیر محیط رسوبی و دیاژنز در پتانسیل توسعه کارست در سازند تیرگان در باختر کپه‌داغ (شمال‌خاور بجنورد)

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا هیدروژئولوژی، دانشکده علوم‌زمین، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود

2 دانشیار گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم‌زمین، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود

3 استاد گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم‌زمین، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود

doi
10.22084/psj.2021.21764.1240
چکیده

سازند تیرگان در بخش ساختاری کپه‌داغ از مهم‌ترین سازندهای کارستی بوده و حاوی منابع آب مهمی است. چاه‌های آب حفر شده‌ در این سازند آبدهی بسیار متفاوتی دارند. با بررسی‌های لیتولوژی، 90 برش­نازک سنگ، لاگ‌های ژئوفیزیکی، تغییرات آبدهی و افت سطح آب چاه‌ها، سیمای مرفولوژیکی، پتانسیل توسعه کارست سازند تیرگان در شمال‌خاور شهر بجنورد مورد بررسی قرار گرفته است. توسعه کارست در هر واحد سنگی وابسته به محیط­رسوبی و فرایند‌های دیاژنز بعدی آن می‌باشد. در این منطقه تیرگان به سه واحد سنگی آهکی و دو واحد آهکی- مارنی قابل جدایش است. این سازند در یک رمپ هموکلینال و چهار کمربند رخساره‌ای جزرومدی، لاگون، سد تا دریای باز نهشته شده و در آن 12 ریزرخساره شناسایی شد. فشردگی، استیلولیتی شدن به عنوان عوامل موثر دیاژنیتیکی از پایین به بالای سازند به طور چشمگیری کاهش یافته است. ورود ذرات تخریبی مانند کوارتز به محیط­رسوبی از پایین به بالا کاهش یافته است. لاگ‌های گاما کاهش مقدار شیل به سمت بالای سازند و افزایش خلوص آهک در لایه بالایی را نشان می‌دهد. از طرفی آهنگ تولید کربنات و گوناگونی آلوکم‌ها نیز بیش­تر شده است. این رخداد‌ها اصولاً پتانسیل توسعه کارست را به نحو چشمگیری افزایش داده است. سیمای مورفولوژیکی کارست توسعه ‌یافته مانند فروچاله، دره‌های خشک از نشانه‌های این توسعه است. نشانه مهم دیگر توسعه کارست از پایین به بالا، در افزایش چشمگیر آبدهی چاه‌ها، از 25 به 60 لیتر در ثانیه، افزایش مقدار قابلیت انتقال از 134 به 1037 متر مربع در روز دیده می‌شود. از سویی کاهش میزان آبدهی چاه‌ها طی بیست سال به سمت بالای سازند بسیار کم (کمتر از 20 درصد) مشاهده می‌شود در حالی که کاهش آبدهی چاه‌های حفر شده در بخش‌های میانی به بیش از 50 درصد می‌رسد.