ارزیابی انحلال‌پذیری و توسعه کارست در افق‌های مختلف مقطع تیپ سازند ایلام

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

2 استاد گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

3 استاد گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

4 استاد گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه بوعلی‌سینا، همدان، ایران

doi
10.22084/nfag.2023.27615.1548
چکیده

کارست در سنگ‌آهک‌ها به دلیل قابلیت انحلال‌پذیری زیاد به ‌آسانی توسعه پیدا می‌کند. فراوانی سنگ‌های آهکی سبب شده تا در پروژه‌های مختلف مهندسی با این نوع سنگ‌ها مواجه باشند. سازند ایلام از جمله سازندهایی است که در ارتفاعات زاگرس گسترش زیادی  دارد و در برش نمونه شامل 195 متر سنگ‌آهک کرم‌رنگ است. با توجه به گستردگی این سازند پروژه‌های زیادی بر روی این سازند اجرا شده  و در حفاری‌های نفتی هم با این سازند برخورد دارند. مرز پایینی آن با سازند سورگاه و مرز بالایی آن با سازند گورپی به‌صورت پیوسته است. در این پژوهش با استفاده از مطالعات سنگ‌شناسی و تعیین خصوصیات فیزیکی و مکانیکی نمونه‌های سنگ‌آهک سازند ایلام در مقطع تیپ، انحلال‌پذیری و گسترش کارست بررسی گردیده است. به‌منظور ارزیابی انحلال‌پذیری سازند ایلام، از افق‌های مختلف سازند نمونه‌برداری انجام شد و  پس از آماده‌سازی نمونه‌ها، ترکیب شیمیایی، ویژگی‌های مهندسی و انحلال‌پذیری آن‌ها مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج XRD نشان‌ می‌دهد که کانی‌شناسی نمونه‌های مورد مطالعه شامل: کوارتز، کربنات کلسیم، کانی‌های رسی و مقدار اندکی دولومیت در نمونه‌ها می‌باشد. نتایج XRF نمونه‌ها نشان می‌دهد که عمده اکسیدهای تشکیل‌دهندهCaO ، SiO2، Al2O3، Fe2O3  و MgO می‌باشد. همچنین براساس آزمایش کلسیمتری و XRF موجود افق‌های E و F بیشترین مقدار کربنات  کلسیم را دارا است و تفاوت انحلال‌پذیری در افق‌های مختلف سازند را نشان می‌دهد به این صورت که افق F بیشترین ثابت سرعت انحلال را دارد. پدیده‌های کارستی همچون فروچاله، کارن، حفرات انحلالی، کانیون، غار، جاماها، تنگه و کارن چاله باران در منطقه و سازند مورد مطالعه وجود دارد.