انجمن زمین شناسی مهندسی ایرانزمین شناسی مهندسی ایران2228-524516420240722Investigation of ground deformation and ground fissuring in Azar oil field using Persistent Scatter Time Series Interferometry (PS-InSAR)بررسی عملکرد تغییرشکل زمین در وقوع ترکهای میدان نفتی آذر به کمک تکنیک تداخلسنجی راداری مبتنی بر پراکنشگرهای دائمی (PS-InSAR)116166980FAسعیدهخالصی مقدمگروه زمین شناسی مهندسی . دانشکده علوم پایه . دانشگاه تربیت مدرس . تهرانعلیارومیه ایاستاد گروه زمین شناسی دانشگاه اربیت مدرس0000-0003-0545-424Xحمیدرضازارعیشرکت مهندسی مشاور مهاب قدسمحمدرضانیکودلدانشیار گروه زمین شناسی دانشگاه تربیت مدرسJournal Article20220625Ground fissuring in Azar Oil Field (AOF) in Ilam Province that almost happening after heavy rainfalls, has been threatening engineering structures like refinery facilities, oil and gas pipelines, oil well cellars, and some access roads. From the geological point of view, AOF is located on the north limb of the Changoleh anticline, composed of the Lahbari section of the Aghajari geological Formation. Sandstone, siltstone, and claystone are the main rock units in the studied area. Sandstone and siltstones are very loose materials with collapsibility potential. Ground fissures are regularly created almost perpendicular to the anticline axis. In this article, in order to evaluate ground deformation mechanism and related ground fissuring, engineering geological investigation has been used in a company with Radar interferometry technics. Radar interferometry studies using time series analysis based on PS-InSAR technics on two data sets using the Sentinel-1A dataset including 68 images from 2014 to 2020 show that ground deformation in the Azar oil field occurs with two different patterns. Linear and permanent deformation in the northwest of the Changoleh anticline which is in direction with anticline axis and plunging. The other deformation that occurs in the southeast of Changoleh anticline is a nonlinear and periodic deformation with intervals of 5 to 6 years. This deformation occurs with heavy rainfalls in the region. This research reveals that ground fissures in AOF are a consequence of ground deformation related to the enlargement of the Changoleh anticline and collapsing of loose sandstones of the Aghajari Formation.ترکخوردگی زمین در میدان نفتی آذر در استان ایلام که اغلب بعد از اولین بارندگیهای شدید فصلی بهوقوع میپیوندند، مخاطراتی را برای سازههای مهندسی مانند تاسیسات پالایشگاهی، خطوط لوله، سکوهای حفاری چاه و برخی جادهها بوجود آورده است. از نظر زمینشناسی، میدان نفتی آذر برروی یال شمالی تاقدیس چنگوله متشکل از بخش لهبری سازند آغاجاری قرار گرفته است. واحدهای سنگی تشکیل دهنده زمین در این منطقه شامل تناوبی از ماسهسنگها، سیلتاستونها و رسسنگها است. واحدهای ماسهسنگی و سیلتاستونها بسیار سست و دارای پتانسیل رمبندگی هستند. ترکها به صورت منظم با راستای تقریبا عمود بر محور تاقدیس تشکیل میشوند. در این مقاله به منظور ارزیابی مکانیزم تغییرشکل زمین و نقش آن در وقوع ترکخوردگی زمین از تلفیق مطالعات زمینشناسی مهندسی با تکنیک تداخلسنجی راداری استفاده شده است. مطالعات تداخلسنجی راداری با روش تحلیل سری زمانی مبتنی بر پراکنشگرهای دائم بر روی دو مجموعه داده سنجنده (S-1A) Sentinel-1A شامل 68 تصویر از سالهای 1393 تا 1399 نشان دهنده دو عملکرد متفاوت از تغییرشکل زمین در منطقه است. تغییرشکل خطی و دائم در محدوده شمال غرب تاقدیس چنگوله که بر راستای محور تاقدیس چنگوله و جهت پلانژ آن منطبق است. تغییرشکل دیگر در جنوب شرق تاقدیس چنگوله، تغییرشکلی غیرخطی و دورهای است که معمولا در دوره های5 تا 6 ساله شناسایی شده است. این تغییرشکل با بارندگیهای شدید منطقه همخوانی نزدیکی دارد. نتایج این تحقیق نشان میدهد که ترکخوردگی زمین در میدان نفتی آذر به علت تغییر شکل زمین، ناشی از رشد تاقدیس چنگوله و پدیده رمبندگی ماسهسنگهای سست در سازند آغاجاری است.https://www.jiraeg.ir/article_166980_28b88238e2a984fb08777a646372ca6b.pdfانجمن زمین شناسی مهندسی ایرانزمین شناسی مهندسی ایران2228-524516420240722Prioritization of areas for controlling erosion and sediment production due to landslides using the Analytic Hierarchy Process (AHP) method
(Case study: Oghan watershed, Golestan Province)اولویتبندی مناطق جهت کنترل فرسایش و تولید رسوب ناشی از زمینلغزش با روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) (مطالعه موردی: حوضه آبخیز اوغان، استان گلستان)1733173905FAهادیموسوی خسرویدانش آموخته کارشناسی ارشد زمین شناسی مهندسی ، دانشگاه بوعلی سیناعاطفهپشگائیدانش آموخته کارشناسی ارشد زمین شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرسعلیارومیه ایاستاد گروه زمین شناسی دانشگاه تربیت مدرس0000-0003-0545-424XJournal Article20220430Investigating the effective factors in the occurrence of landslides in an area and zoning the risk resulting from them can have a positive impact on the management of damage caused by this phenomenon. In this study, with the aim of prioritizing areas for controlling erosion and sediment production due to landslides, using the Analytic Hierarchy Process (AHP) method, the landslide risk zoning map was prepared in the Oghan watershed. First, the effect of influencing factors on the occurrence of landslides was identified by relating them to the landslide Dispersion layer, and after preparing all the information layers, all these layers were overlapped using Arc GIS software and finally, the landslide risk zoning map was drawn. Also, the extent of different danger zones and the number of landslides occurred in them and on that based, it was found that landslide risk zoning in this Watershed with AHP method has a high accuracy and complies with existing conditions. Topographic profile A-A ′ showed that the areas very high risk, which are mainly related to loess deposits, are located in valleys with an average slope of 6 to 11 degrees and at an altitude of less than 1100 meters.بررسی عوامل موثر در وقوع زمینلغزشهای یک منطقه و پهنهبندی خطر حاصل از آنها میتواند تاثیر مثبتی در مدیریت خسارات ناشی از این پدیده داشته باشد. در این پژوهش با هدف اولویتبندی مناطق جهت کنترل فرسایش و تولید رسوب ناشی از زمینلغزش، با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) اقدام به تهیه نقشه پهنهبندی خطر زمینلغرش در حوضه آبخیز اوغان شد. ابتدا تاثیر عوامل اثر گذار در وقوع زمینلغزش از طریق ارتباط دادن آنها با لایه پراکنش زمینلغزشها، شناسایی شد و پس از تهیه تمامی لایههای اطلاعاتی مورد نظر، همه این لایهها با استفاده از نرم افزار Arc GIS هموپوشانی و در انتها، نقشه پهنهبندی خطر زمینلغرش ترسیم شد. همچنین وسعت پهنههای مختلف خطر و تعداد زمینلغزشهای رخ داده در آنها محاسبه و بر اساس آن مشخص شد که پهنهبندی خطر زمینلغزش در این حوض با روش AHP از دقت بالایی برخوردار است و با شرایط موجود انطباق دارد. پروفیل توپوگرافی A-A′ نشان داد که مناطق با خطر بسیار زیاد که عمدتا مربوط به نهشتههای لسی هستند، در درههایی که شیب میانگین 6 تا 11 درجه دارند و در تراز ارتفاعی کمتر از 1100 متر واقع میباشند، قرار دارند.https://www.jiraeg.ir/article_173905_80c436a32fae2a382c05e49dfa13604e.pdfانجمن زمین شناسی مهندسی ایرانزمین شناسی مهندسی ایران2228-524516420240722Evaluation of lithological and mechanical characteristics of Ilam Formationارزیابی ویژگی های سنگ شناسی و مکانیکی سازند ایلام3550173906FAمحمدرسولستایشی راددانشگاه تربیت مدرسعلیارومیه ایاستاد گروه زمین شناسی دانشگاه اربیت مدرس0000-0003-0545-424Xمحمدرضانیکودلدانشگاه تربیت مدرسJournal Article20230314The Ilam Formation has a special place in the oil industry as one of the most important oil reservoirs and as a construction site in projects, so knowing its engineering geological characteristics is very important.<br /><br /><br /><br />In order to comprehensively investigation of the Ilam formation, the type section of the formation was studied in Ilam, Lorestan and Kermanshah provinces. Based on the studies of 110 samples, 7 types of microfacies were identified and were classified in 4 groups Mudstone, Wackestone, Wackestone-Packstone and Packstone by Dunham method. The physical properties of rocks including density, porosity, water absorption and p-wave velocity and mechanical properties including uniaxial compressive strength and point load index were measured.<br /><br /><br /><br />The results show that the average porosity and water absorption of mudstone samples are higher than the other types of rocks tested, which is due to the finer grain of the texture. P-wave, point load index and uniaxial compressive strength in Packstone samples are higher than other types of samples, which is due to the presence of more grains in the texture and as a result its higher strength.<br /><br /><br /><br />The results of the statistical tests show that there is a statistically significant relationship between the independent variables and the dependent variable. In addition, the relationship between point load index and uniaxial compressive strength was linear. The correlation coefficient of uniaxial compressive strength with porosity and point load index is higher than other parameters, and as a result, they provide a suitable estimation of the strength of Ilam limestones.سازند ایلام، هم در صنعت نفت به عنوان یکی از مهمترین سنگ مخازن نفت و هم به عنوان ساختگاه در پروژههای عمرانی جایگاه ویژهای داشته و لذا شناخت خصوصیات زمینشناسی مهندسی آن بسیار حائز اهمیت میباشد.<br /><br />به منظور بررسی جامع سازند ایلام، مقطع تیپ سازند در استان ایلام و استانهای لرستان و کرمانشاه مورد بازدید قرارگرفت. بر اساس مطالعات 110 نمونه سازند ایلام، تعداد 7 تیپ ریزرخساره شناسایی و نمونه-ها به روش دانهام در 4 گروه مادستون، وکستون، وکستون-پکستون و پکستون نامگذاری شدهاند. ویژگیهای فیزیکی سنگها شامل دانسیته، تخلخل، درصد وزنی جذب آب و سرعت موج طولی و ویژگیهای مکانیکی شامل مقاومت فشاری تکمحوره و شاخص بار نقطهای اندازهگیری شد.<br /><br />نتایج نشان میدهد میانگین تخلخل و درصد وزنی جذب آب نمونههای مادستون نسبت به دیگر انواع سنگهای مورد آزمایش بالاتر میباشد که به دلیل وجود درصد بیشتر گل کربناته و ریزدانهتر بودن بافت سنگ میباشد. سرعت موج طولی، شاخص بار نقطهای و مقاومت فشاری تکمحوره در نمونههای پکستون بیشتر از انواع دیگر سنگها است که به دلیل وجود دانههای بیشتر در بافت سنگ و در نتیجه استحکام بالاتر آن میباشد.<br /><br />نتایج آزمونهای آماری نشان میدهد که بین متغیرهای مستقل و متغیر وابسته از نظر آماری رابطه معناداری وجود دارد. علاوه بر این، رابطه بین شاخص بار نقطهای و مقاومت فشاری تکمحوره نیز خطی بود. ضریب همبستگی مقاومت فشاری تکمحوره با تخلخل و شاخص بار نقطهای بیشتر از دیگر پارامترها بوده و در نتیجه امکان تخمین مناسبی از استحکام سنگهای آهکی ایلام را فراهم میکنند.https://www.jiraeg.ir/article_173906_2f566b8935a63a96968e469af165f8b1.pdfانجمن زمین شناسی مهندسی ایرانزمین شناسی مهندسی ایران2228-524516420240722Predicting the penetration rate of TBM in Cretaceous limestone of the south of Tehran by machine learning methodپیشبینی نرخ نفوذ ماشین حفر تونل در سنگآهک کرتاسه جنوب تهران بهروش یادگیری ماشین5170177744FAآمنهدردشتیدانشگاه اصفهانرسولاجل لوئیاناستاد گروه زمین شناسی، گرایش زمین شناسی مهندسی دانشگاه اصفهان0000-0001-9770-1695جمالرستمیاستاد دانشکده معدن Colorado School of Mines، کلرادو، آمریکاجعفرحسنپورعضو هیات علمی گروه زمینشناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تهران0000-0002-6909-2439علیرضاسلیمیدکترای مهندسی ژئوتکنیک/تونل زنی و مهندسی سنگ در FELDHAUS Bergbau GmbH & Co. KG، مونیخ، آلمانJournal Article20220723Much research has been done so far in predicting the performance of tunnel boring machines in rock, but previous studies have often been conducted in conditions where chipping is the dominant mode, and machine performance prediction models have also been developed in these conditions. When, for any reason, the thrust force is not enough to penetrate the rock and the cutting is not complete, the efficiency of the existing models reduces, and new models should be provided for grinding conditions. In this study, the data obtained from the southern extension of Tehran subway Line 6 (SEL6), which part of its route was located in the Cretaceous limestone units and due to the insufficient disc cutter thrust, grinding was the dominant mode, was evaluated. The purpose of implementing different machine learning algorithms is to predict the penetration rate of cutterhead in studied limestone in grinding conditions. So, different linear and non-linear regression algorithms have been implemented and finally, the results have been compared. Since some of these algorithms are among the latest machine learning approaches, the prediction error is much less than in conventional regression methods.تاکنون تحقیقات زیادی در زمینه پیشبینی عملکرد ماشین حفر تونل در سنگ صورتگرفته است ولی مطالعات قبلی اغلب در شرایطی صورتگرفتهاند که خردایش (Chipping) فرآیند غالب در حفاری بوده و مدلهای پیشبینی عملکرد ماشین نیز در این شرایط توسعه یافتهاند. در مواقعی که به هر دلیلی نیروی تراست دیسک کاتر برای نفوذ در سنگ کافی نباشد و خردایش کامل نشود، کارایی مدلهای موجود کم میشود و بایستی مدلهای جدیدی برای شرایط آسیابکاری (Grinding) ارائه گردد. در این مطالعه دادههای بدستآمده در حین اجرای تونل پروژه توسعه جنوبی خط 6 مترو تهران، که بخشی از مسیر آن در واحدهای سنگ آهک کرتاسه قرار داشته و به دلیل عدم کفایت نیروی تراست دیسک کاترها، آسیابکاری فرایند غالب حفاری بوده است، مورد ارزیابی قرار گرفته است. هدف پیادهسازی الگوریتمهای مختلف یادگیری ماشین برای پیشبینی پارامتر نفوذ کله حفاری در هر دور چرخش در شرایط آسیاب کاری در سنگ آهک مورد مطالعه است. به همین منظور الگوریتمهای مختلف رگرسیون خطی و غیرخطی پیادهسازی و درنهایت نتایج با هم مقایسه شدهاست. ازآنجاکه تعدادی از این الگوریتمها جزء جدیدترین رویکردهای یادگیری ماشین هستند، خطای پیشبینی بسیار کمتر از روشهای مرسوم رگرسیون میباشد.https://www.jiraeg.ir/article_177744_8bcb8681ec8021064c7c87bcf24ff66f.pdfانجمن زمین شناسی مهندسی ایرانزمین شناسی مهندسی ایران2228-524516420240722Uncertainty analysis in the discrete fracture network generation In order to reduce the risk of simulation based on probability distribution functions: A case study of Emamzadeh Hashem tunnelعدم قطعیت در ساخت شبکه شکستگی مجزا به منظور کاهش ریسک شبیهسازی بر اساس توابع توزیع آماری تصادفی؛ مطالعه موردی تونل امام زاده هاشم7189191425FAمهیناعتمادی فرگروه آموزشی زمین شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایرانغلامرضاشعاعیدانشگاه تربیت مدرس، دانشکده علوم، گروه زمین شناسی مهندسیمرتضیجوادی اصطهباناتیاستادیار، دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرودارشهاشم نژاددکتری زمین شناسی مهندسی . شرکت مهندسی مشاور ساحلJournal Article20231113Rock mass consists of intact rocks and discontinuities such as fractures, which have a significant impact on the mechanical and hydraulic properties of the rock mass. For example, in sensitive analyzes such as tunnel stability simulation. Therefore, it is very important to determine the exact parameters of stone jointing, such as orientation and length. Using Discrete Fracture Network is one of the common methods to simulate jointed rock. Since the construction of the fracture network is done using statistical distribution functions, the uncertainty in the construction of the fracture network has always been one of the great challenges of engineers. In this study, the fracture network of of Emamzadeh Hashem tunnel was constructed by a code developed in MATLAB and 3DEC software, and the influence of statistical distribution functions on the uncertainty in the construction of the fracture network was investigated. The results indicate that a negative exponential distribution can lead to relatively large errors in constructing the fracture network, especially when used to generate the fracture dip direction.<br /><br />. Also, the results of the parametric study showed that the use of statistical distribution functions that have the variance of the data in their PDF (Probability Distribution Function) can increase the accuracy in the production of fracture parameters such as slope, slope direction and effect length, and To reduce the uncertainty in the production of the fracture network.تودهسنگ، متشکل از سنگ بکر و ناپیوستگیهایی مانند شکستگیها میباشد که این شکستگیها تأثیر بهسزایی بر خصوصیات مکانیکی و هیدرولیکی آن دارند. از جمله در تحلیلهای حساس مانند شبیهسازی پایداری تونل، عدم قطعیت در ساخت شبکه شکستگی میتواند نتایج شبیهسازی را کاملاً تحت تأثیر قرار دهد. از اینرو تعیین دقیق پارامترهای درزهداری سنگ مانند جهتداری و طول اثر بسیار حائز اهمیت است. استفاده از شبکه شکستگی مجزا یکی از روشهای متدوال بهمنظور شبیهسازی سنگ درزهدار میباشد. از آنجاکه ساخت شبکه شکستگی با استفاده از توابع توزیع آماری صورت میگیرد، همواره عدم قطعیت در ساخت شبکه شکستگی یکی از چالشهای بزرگ مهندسین بوده است و مخصوصا ارزیابی دقیقی از تاثیر استفاده از توابع آماری بر تولید پارامترهای درزه داری ارائه نشده است. در این مطالعه به وسیله یک کد توسعه داده شده در متلب و همچنین نرم افزار 3DEC شبکه شکستگی تونل امام زاده هاشم ساخته شده است و به بررسی تأثیر توابع توزیع آماری از جمله نرمال، توانی و نمایی منفی بر عدم قطعیت در ساخت شبکه شکستگی پرداخته شده است. نتایج حاکی از این است که توزیع نمایی منفی میتواند موجب خطا نسبتاً زیادی در ساخت شبکه شکستگی شود مخصوصاً هنگامی که از این توزیع برای تولید جهت شیب استفاده میشود. همچنین نتایج مطالعه پارامتریک نشان داد که استفاده از توابع توزیع آماری که واریانس دادهها در تابع توزیع احتمال آنها درنظر گرفته شده میتواند موجب افزایش دقت در تولید پارامترهای شکستگی مانند شیب، جهت شیب و طول اثر و باعت کاهش عدم قطعیت در تولید شبکه شکستگی شود.https://www.jiraeg.ir/article_191425_e40107ef60e806fcdda20f56b5532866.pdfانجمن زمین شناسی مهندسی ایرانزمین شناسی مهندسی ایران2228-524516420240722Evaluation of the effect of geological characteristics of carbonate rocks mines on the moisture sensitivity of hot mix asphaltارزیابی تاثیر ویژگی های زمین شناسی سنگ های کربناته کوهی بر حساسیت رطوبتی مخلوط آسفالت داغ91111192233FAلیلارضائیدانشگاه تربیت مدرسغلامرضاشعاعیدانشگاه تربیت مدرساحمدمنصوریانمرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازیJournal Article20230831Aggregates form the structural skeleton of the asphalt mixture. Thus, the physical, mechanical, and chemical characteristics of the stone play significant role on the performance of the asphalt. By identifying the geological characteristics of the aggregates, vital information could be obtained about the behavior of asphalt during utilization. In this research, 13 carbonate mountain mines with diverse geological formations located in Ardabil, Isfahan, Tehran, Zanjan, Semnan, Qom and Hamadan provinces were sampled. The geological characteristics of the rocks in each mine, including the type of texture, the minerals and its constituent elements, were identified and the influence of the determined geological characteristics on the experiments results of Asphalt samples were investigated and evaluated. These experiments include boiling water, indirect tension, marshall strength ratio of asphalt, as well as bitumen absorption of the aggregates. The results of the investigations show that the type of microscopic texture of carbonate rocks is influential in reducing or increasing bitumen absorption. In addition, the presence of evaporative minerals, even in small amounts, increases the moisture sensitivity of asphalt.سنگدانه ها اسکلت ساختمانی مخلوط آسفالت را تشکیل می دهند و ویژگی های فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی سنگ نقش مهمی در عملکرد آسفالت خواهد داشت. با شناسایی ویژگی های زمین شناسی سنگدانه ها می توان اطلاعات مفیدی از نحوه رفتار آسفالت در زمان بهره برداری به دست آورد. در این پژوهش با در نظر گرفتن 13 معدن کوهی کربناته با سازندهای زمین شناسی متنوع واقع در استان های اردبیل، اصفهان، تهران، زنجان، سمنان، قم و همدان؛ ویژگی های زمین شناسی سنگ های هر معدن از جمله نوع بافت، نوع کانی ها و عناصر تشکیل دهنده آن مورد شناسایی قرار گرفت و تاثیر ویژگی های زمین شناسی تعیین شده روی نتایج حاصل از آزمایش های نمونه های آسفالتی از جمله آب جوشان، کشش غیرمستقیم، نسبت استحکام مارشال آسفالت و همچنین میزان جذب قیر توسط سنگدانه ها مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. نتیجه بررسی ها نشان می دهد که نوع بافت میکروسکوپی سنگ های کربناته در کاهش و یا افزایش جذب قیر موثر است و همچنین وجود کانی های تبخیری حتی به میزان کم سبب افزایش حساسیت رطوبتی آسفالت می شود.https://www.jiraeg.ir/article_192233_aba55f2ed1791cb7a88435523c900c73.pdf