ارزیابی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی نهشته های بیتومن دار حوضه ی رسوبی لرستان

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم‌پایه، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران

2 دانشیار گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم‌پایه، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران

3 استاد گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم‌پایه، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران

4 دانشیار گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم‌پایه، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران

doi
10.22084/nfag.2022.26950.1533
چکیده

بیتومن مخلوطی از هیدروکربن­های اکسید شده با رنگ، سختی، وزن مخصوص و مواد فرار متنوع است که به اشکال جامد یا نیمه جامد بوده و در کربن دی سولفید (CS2) قابل حل می­باشد. برای ارزیابی ویژگی­های فیزیکی و شیمیایی نهشته­های بیتومن­دار حوضه­ی رسوبی لرستان (جزئی از زون زاگرس چین­خورده)، تعداد 6 نمونه بیتومن سالم و غیر هوازده از رگه­ها و داخل معادن سه منطقه با پتانسیل بالایی از بیتومن شامل منطقه شمالی کوهدشت، غرب پلدختر و جنوب شرق سپیددشت برداشت گردید. مطالعات صحرایی نشان داد که بیتومن­های مورد مطالعه در شیل­های سازند امیران توسعه پیدا کرده­اند. بر اساس آزمایشات تجزیه عنصری انجام گرفته بر روی نمونه­ها، درصد عناصر اصلی بیتومن به صورت 30/6 درصد اکسیژن، کمتر از 1 درصد نیتروژن و 47/74 درصد کربن می­باشد که بیانگر کیفیت بسیار خوب بیتومن­های مورد مطالعه می­باشد. حلالیت بیتومن­های مورد مطالعه در حلال­های CS2، بنزن و اتانول نشان می­دهد که قسمت اعظم این بیتومن­ها دارای ترکیبات با جرم مولکولی بالا (مولکول­های آسفالتن) می­باشد و مقادیر کم هیدروژن (میانگین 02/6) این نمونه نیز با این استنباط همخوانی دارد. آنالیز فلورسانس اشعه ایکس (XRF) بر روی نمونه­های مورد مطالعه نشان می­دهد میزان اکسیدهایAl2O3, SiO2 و Fe2O3 از سایر اکسیدها فراوان­تر است. این موضوع می­تواند به دلیل تشکیل این ماده معدنی در سنگ میزبان سازند شیلی امیران باشد که این شیل­ها غنی از عناصر ذکر شده می­باشند. مقادیر اکسیدهای CaO و K2O نمونه­های بیتومنی مورد آنالیز می­تواند به علت تشکیل این اکسیدها از سازندهای زیرین (ایلام و گورپی) باشد که بعد از تشکیل و مهاجرت به درون سازند امیران راه پیدا کرده­اند. نسبت Ni به V نمونه­های مورد مطالعه پایین است )١ (Ni/V< و دارای میانگین 57/0 درصد می­باشد، لذا سنگ منشأ آن­ها تا اندازه­ای کربناته- شیلی بوده است. لذا نتایج حاصل از این مطالعات براین امر دلالت می­کند که منشأ نمونه­های بیتومنی تحت مطالعه از سازندهای پایینی (سازندهای ایلام و گورپی) بوده و در مسیر مهاجرت به سمت بالا از سازندهای شیلی و کربناته عمیق­تر، مواد آلی موجود در سازندهای جوان­تر را نیز شسته و در نزدیکی سطح زمین تجمع یافته است.