Location via proxy:   [ UP ]  
[Report a bug]   [Manage cookies]                
‫سال یازدهم‪ ،‬شماره ‪ ،22‬پائیز و زمستان ‪ 1400‬ص‪65-54‬‬ ‫نشریه علمی– پژوهشی زمین شناسی نفت ایران‬ ‫‪No. 22, Autumn & Winter 2022, pp. 54-65‬‬ ‫‪Iranian Journal of Petroleum Geology‬‬ ‫‪Dor:20.1001.1.22518738.1400.11.22.3.3‬‬ ‫تحلیل کرنش و مقدار کوتاه شدگي در تاقديس کوه آسماري‪ ،‬استان خوزستان‬ ‫بابک ساماني‪ ،*1‬عباس چرچي‪ ،1‬نرگس‬ ‫خطیب‪2‬‬ ‫‪ -1‬عضو هیات علمی دانشکده علوم زمین دانشگاه شهید چمران اهواز‪ ،‬اهواز‪ ،‬ایران‬ ‫‪ -2‬دانش آموخته کارشناسی ارشد زمین ساخت دانشکده علوم زمین دانشگاه شهید چمران اهواز‪ ،‬اهواز‪ ،‬ایران‬ ‫*‪b.samani@scu.ac.ir‬‬ ‫دریافت بهمن ‪ ،1401‬پذیرش فروردین ‪1402‬‬ ‫چکیده‬ ‫تنها بیرون زدگی سازند آسماری در فروافتادگی دزفول درتاقدیس آسماری قابل مشاهده میباشد‪ .‬بمنظور برآورد پارامترهای‬ ‫کرنش و مقادیر کوتاه شدگی تعداد ‪ 26‬مقطع زمین شناسی در راستای عمود بر محور تاقدیس تهیه گردید‪ .‬بر اساس اندازه‬ ‫گیریهای زاویه بین یالی‪ ،‬بخشهای شمالی و مرکزی تاقدیس زاویه بین یالی کمتری نسبت به بخشهای جنوبی نشان میدهد‪.‬‬ ‫تعیین مقادیر نسبت کرنش ‪ R‬نشان دهنده تغییر مقادیر کرنش بین ‪ 1/12‬تا ‪ 1/52‬میباشد‪ .‬نقشه پهنه بندی مقادیر نسبت کرنش‬ ‫نشان دهنده مقادیر بیشتر کرنش در بخشهای شمالی و مرکزی تاقدیس میباشد‪ .‬با استفاده از مقاطع زمین شناسی و اندازه‬ ‫گیری طول کف الیه چین خورده سازند آسماری )‪ (L0‬و طول مستقیم )‪ (L1‬مقادیر درصدی کوتاه شدگی در راستای هر‬ ‫مقطع محاسبه گردید‪ .‬نتایج نشان دهنده وقوع ‪ 1/8‬تا ‪ 12‬درصد کوتاه شدگی در بخشهای مختلف تاقدیس است‪ .‬نقشه‬ ‫تغییرات مقادیر کوتاه شدگی حاکی از مقادیر بیشتر کوتاه شدگی در بخشهای شمالی و مرکزی تاقدیس نسبت به بخشهای‬ ‫جنوبی آن میباشد‪.‬‬ ‫واژه هاي کلیدي‪ :‬فروافتادگی دزفول‪ ،‬تاقدیس آسماری‪ ،‬کرنش‪ ،‬کوتاه شدگی‪ ،‬زاویه بین یالی چین‬ ‫تحلیل کرنش و مقدار کوتاه شدگی در تاقدیس کوه آسماری‪ ،‬استان خوزستان‬ ‫‪-1‬مقدمه‬ ‫مبحث تحلیل کرنش نهایی در مناطق دگرشکل شده طبیعی یکی از موضوعاتی است که در سالهای اخیر مورد توجه بسیاری‬ ‫از زمین شناسان ساختاری قرارگرفته است‪ .‬با توجه به امکانات و دادههای قابل برداشت در صحرا‪ ،‬مطالعات کرنش زمین‬ ‫شناسان را به تعیین مقادیر کمی کرنش تکتونیکی موثر در شکلگیری و تکامل ساختاری پدیده های مختلف رهنمود میسازد‪.‬‬ ‫مطالعات کرنش معموال در دو مقوله کرنش پیشرونده )‪ (Incremental Strain‬و کرنش نهایی )‪ (Finite strain‬مورد‬ ‫توجه محققین قرار میگیرد‪ .‬در مطالعات کرنش پیشرونده تغییرات کمی مقادیر کرنش در هر لحظه از زمان مورد بررسی قرار‬ ‫میگیرد‪ .‬از این رو این گونه مطالعات بصورت عمومی در آزمایشگاه های زمین شناسی و در حین مدل سازی های تکتونیکی‬ ‫قابل اجرا می باشد‪ .‬در مطالعات کرنش نهایی محصول نهایی دگرشکلی مورد بررسی قرار گرفته و مقادیر کمی کرنش در‬ ‫آخرین مرحله دگرشکلی مورد تحلیل قرار خواهد گرفت چرا که زمین شناسان همواره با آخرین محصول دگرشکلی در‬ ‫صحرا مواجه میشوند و از این رو تنها پرداختن به مقوله کرنش نهایی امکان پذیر میباشد‪ .‬اندازه گیری کمی کرنش و تعیین‬ ‫مولفه های کوتاه شدگی یا طویل شدگی یکی از موضوعات کلیدی در مباحث زمین شناسان ساختاری میباشد‪ .‬در انجام‬ ‫تحلیل های کمی کرنش یافتن عناصری که بتوان از آنها بعنوان نشانگر در اندازه گیری کرنش استفاده نمود بسیار حائز اهمیت‬ ‫است‪ .‬تاکنون روشهای زیادی بوسیله محققین زمین شناسی ساختمانی جهت برآورد مقادیر کرنش در سنگهای دگرریخت‬ ‫شده ارائه شده است‪ .‬روشهایی همچون روش ‪ ،[22] Rf/Φ‬روش ‪ ،[12] Fry‬روش بریدین‪ ،‬روش ولمن و روش تهیه‬ ‫مقاطع عرضی موازنه شده از متداول ترین روشهای مطالعات کرنش میباشند که توسط بسیاری از زمین شناسان ساختاری‬ ‫در جایگاههای مختلف مورد استفاده قرار گرفته است‪ .‬انجام مطالعات کرنش در سه بعد و فهم کامل ماهیت سه بعدی کرنش‬ ‫نیازمند انجام برداشتهای مناسب از صفحات مختلف بیضوی کرنش میباشد‪ .‬معموال مطالعات دو بعدی کرنش میتواند به‬ ‫درك ویژگیهای بیضوی کرنش در سه بعد کمك نمایند‪ .‬روشهای ریاضی مختلفی جهت درك ماهیت سه بعدی کرنش از‬ ‫طریق بررسیهای دو بعدی کرنش توسط محققین مختلف ارائه شده است]‪ .[23‬همچنین در سالهای اخیر استفاده از توابع‬ ‫تصویری مختلف جهت فهم ماهیت سه بعدی کرنش از مطالعات دو بعدی مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است‬ ‫]‪ .[ 13 ،16 ،33 ،23‬وجود دگرشکلیهای متعدد و همچنین کمبود دادههای زیرسطحی‪ ،‬محاسبات مربوط به مطالعات کرنش‬ ‫را دچار چالش خواهد نمود‪ .‬با این وجود در بسیاری موارد میتوان با استفاده از نشانگرهای مختلف و برخی ساختارهای‬ ‫سطحی‪ ،‬مقادیرکرنش را محاسبه نمود‪.‬‬ ‫تاکنون مطالعات متعددی جهت برآورد میزان کوتاهشدگی در کوهزادهای مختلف‪ ،‬در سرتاسر جهان صورت پذیرفته است‪.‬‬ ‫در این مطالعات از روشهای مختلفی همچون استفاده از مقاطع عرضی موازنه شده‪ ،‬استفاده از نشانگرهای مختلف استرین در‬ ‫مقیاس میکروسکوپی همچون کانیهای دگرشکل شده کوارتز در پهنه های برشی و استفاده از نشانگرهای مزوسکوپی (متوسط‬ ‫مقیاس) همچون قلوه های دگرشکل شده کنگلومرا استفاده شده است‪ [32].‬با استفاده از مقاطع عرضی متعادل شده درکمربند‬ ‫راندگی بین کراتونی مرکز استرالیا میزان ‪ 50‬تا ‪ 70‬درصد کوتاه شدگی برای این منطقه تعیین نمود‪ [8].‬در مطالعات صورت‬ ‫‪ |55‬نشریه علمی– پژوهشی زمین شناسی نفت ایران‪ ،‬سال یازدهم‪ ،‬شماره ‪ ،22‬پائیز و زمستان ‪1400‬‬ ‫بابك سامانی‪ ،‬عباس چرچی‪ ،‬نرگس خطیب‬ ‫گرفته در کمربند چین‪-‬راندگی پیش بوم جنوب اورال مقدارکوتاه شدگی را معادل ‪ 17‬درصد محاسبه نمودند‪ [9] .‬در مطالعات‬ ‫صورت گرفته در ناحیه خارجی پیش بوم کوهزاد پیرنه میزان کوتاهشدگی را ‪ 25‬تا ‪ 34‬درصد تعیین نمودند‪ .‬مطالعات صورت‬ ‫گرفته در پهنه زاگرس مرتفع و کمربند چین خورده‪-‬گسلی کردستان عراق میزان کوتاه شدگی در حدود ‪ 11‬تا ‪ 15‬درصد‬ ‫برآورد گردید ]‪ .[11‬مطالعات انجام شده برروی تاقدیسهای بخیر و قره چوق در عراق میزان کوتاهشدگی را بترتیب ‪26/1‬‬ ‫و ‪ 18/7‬درصد نشان میدهد ]‪ .[4‬در ناحیه زاگرس لرستان‪ ،‬میزان کوتاهشدگی در حدود ‪ 25‬درصد برآورد شده است ]‪.[7‬‬ ‫در ناحیه فروافتادگی دزفول و پهنه ایذه میزان کوتاهشدگی ‪13‬درصد برآورد گردید]‪ .[32‬در ناحیه کمربند زاگرس چینخورده‬ ‫ساده (در شمال بندرعباس) مقادیر کوتاهشدگی معادل ‪ 22‬درصد محاسبه شد]‪ .[21‬در کمربند چینخورده – رانده زاگرس‬ ‫کمینه کوتاه شدگی با استفاده از بررسی مقاطع عرضی موازنه شده بین ‪ 16‬تا ‪ 30‬درصد تعیین گردید ]‪ .[3‬تعیین مقادیر کوتاه‬ ‫شدگی با استفاده از مقاطع عرضی موازنه شده دارای محدودیتهایی است که ممکن است مقادیر محاسبه کوتاه شدگی مقادیری‬ ‫واقعی نباشند ]‪ .[11‬تهیه مقاطع عرضی موازنه شده مستلزم تهیه نیمرخ های زمین شناسی با دقت باال بوده و با توجه به عدم‬ ‫وجود هماهنگی هندسی و تشابه ساختاری از سطح به عمق معموال تهیه مقاطع عرضی موازنه شده دچار چالش میشود]‪11‬‬ ‫[‪.‬مقاطع عرضی موازنه شده توانایی محاسبه کرنش پیکری در الیههای دگرشکل شده را نداشته و از این رو میتوان اذعان‬ ‫داشت که مقادیر کوتاه شدگی محاسبه شده از طریق ترسیم مقاطع موازنه شده همواره نشان دهنده مقادیر کمینه کوتاه شدگی‬ ‫میباشد]‪ .[20 ،11‬در این مطالعه به برآورد برخی پارامترهای استرین و محاسبه میزان کوتاه شدگی در تاقدیس کوه آسماری‬ ‫در استان خوزستان پرداخته شده است‪.‬‬ ‫‪-1‬جايگاه زمین ساختي گستره مورد مطالعه‬ ‫کمربند چین و راندگی زاگرس با طول تقریبی ‪ 1800‬کیلومتر بخشی از کمربند کوهزایی آلپ‪ -‬هیمالیا است که در حاشیه‬ ‫شمال خاوری صفحه عربستان قرار گرفته است]‪ .[30 ،6‬رشته کوههای زاگرس از کوههای تاوروس در شمال خاور ترکیه تا‬ ‫تنگه هرمز در ایران توسعه یافته است]‪ .[32 ،30 ،17 ،15 ،10 ،1‬این کمربند کوهزایی شامل ‪ 8‬تا ‪ 14‬کیلومتر از رسوبات‬ ‫کامبرین تا عهد حاضر میباشد که بر روی پی سنگ کامبرین قرار گرفتهاند‪ .‬تکامل ساختاری و زمین ساختی کمربند کوهزایی‬ ‫زاگرس در نتیجه سه رخداد اصلی آ) فرورانش پوسته اقیانوسی دریای تتیس جوان به زیر پوسته قارهای ایران در طول کرتاسه‬ ‫پایینی‪ ،‬ب) جاگیری و رورانش پوسته اقیانوسی تتیس جوان بر روی حاشیه صفحه آفریقا‪-‬عربی و توسعه افیولیتهای زاگرس‬ ‫در اواخر کرتاسه‪ ،‬ج) برخورد قارهای‪-‬قارهای صفحه آفریقا‪-‬عربی با صفحه ایران در سنوزوئیك صورت گرفته است ]‪. [2‬‬ ‫در راستای شمال خاور به جنوب باختر‪ ،‬کمربند کوهزایی زاگرس شامل سه بخش اصلی‪ )1 :‬کمربند ماگمایی ارومیه دختر‪،‬‬ ‫‪ )2‬کمربند دگرگونی سنندج‪-‬سیرجان و ‪ )3‬کمربند چین و راندگی زاگرس با راستاهای شمال باختر –جنوب خاور میباشد‬ ‫]‪ .[1‬کمربند چین و راندگی زاگرس یك زون ترافشارشی (‪ )transpression‬است که در اثر برخورد بین صفحه سنگ کره‬ ‫ای آفریقا‪-‬عربی و خرد قارة ایران مرکزی با زاویه ای حدود ‪ 25‬درجه ایجاد شده است]‪ .[25‬این همگرایی در قسمت جنوب‬ ‫‪ |56‬نشریه علمی– پژوهشی زمین شناسی نفت ایران‪ ،‬سال یازدهم‪ ،‬شماره ‪ ،22‬پائیز و زمستان ‪1400‬‬ ‫تحلیل کرنش و مقدار کوتاه شدگی در تاقدیس کوه آسماری‪ ،‬استان خوزستان‬ ‫خاور تقریبا عمودی بوده و در قسمت شمال باختر از تمایل بیشتری برخوردار میباشد]‪ [5] .[32 ،31‬بر پایة انباشتههای‬ ‫نم کی سری هرمز‪ ،‬کمربند چین و راندگی زاگرس را به دو بخش جنوب خاوری‪ ،‬یا «حوضة هرمز» و بخش شمال باختری‪،‬‬ ‫یا «حوضة اهواز» تقسیم می کند که مرز جدایی این دو‪ ،‬بر خطوارة قطرکازرون منطبق است‪ .‬محدوده مطالعاتی در پهنه‬ ‫ساختاری فروافتادگی دزفول واقع شده است‪ .‬منطقه فروافتادگی دزفول یك جلوه ساختمانی در بخش جنوب باختری راندگی‬ ‫زاگرس میباشد که به دلیل پوشانده شدن سنگ آهك الیگوسن‪ -‬میوسن آسماری توسط تبخیریهای میوسن گچساران‪ ،‬دارنده‬ ‫اکثر میادین نفتی ایران است‪ .‬در ابتدا این نام معرف یك خاصیت توپوگرافیك میباشد‪ ،‬ولی به طور کلیتر به منطقهای از‬ ‫حوضه زاگرس اطالق میگردد که در آن سازند آسماری فاقد رخنمون بوده (به استثنای سازند آسماری در تاقدیس آسماری)‬ ‫و به وسیله ضخامت فزونی یافته نهشتههای دوره ترشیری نسبت به نواحی فارس و لرستان مشخص میگردد]‪ .[2‬میتوان‬ ‫فروافتادگی دزفول را هسته قطعهای از ورقه عربی در نظر گرفت که تحت تاثیر برخورد با صفحه ایران به جنوب باختری‬ ‫ایران فشرده شده است ]‪ .[2‬ساختارهای موجود در فروافتادگی دزفول به طور قابل مالحظهای چین خوردگی های مالیمتری‬ ‫را نسبت به ساختارهای بخشهای شمالی و زاگرس چین خورده نشان میدهند ]‪ .[28‬بر این اساس‪ ،‬با درنظر داشتن حرکت‬ ‫چپگرد خمش باالرود و حرکت راستگرد ناحیه گسل کازرون و طبیعت فشرده چینهای موجود در پس خمش پیشانی‬ ‫کوهستان‪ ،‬این واقعیت نمایان میگردد که این فروافتادگی نسبت به مناطق همجوار همزمان با کوهزایی پایدارتر بوده که‬ ‫میتواند به جابجاییهای جانبی در امتداد گسل باالرود و منطقه گسل کازرون تعبیر شود و به همین علت میتوان گاهی‬ ‫مشاهده کرد که ساختارهای مناطق بر روی لبه های فروافتادگی‪ ،‬رانده شدهاند]‪ .[29 ،11‬منطقة مورد مطالعه در استان‬ ‫خوزستان و در ‪ 27‬کیلومتری جنوب خاور مسجدسلیمان با موقعیت عرض جغرافیایی ‪ 31ْ฀ 30َ฀ 12ً฀‬تا ‪31ْ฀ 50َ฀ 29ً฀‬‬ ‫شمالی و طول جغرافیایی ‪ 49ْ฀ 30َ฀ 3ً7‬تا ‪ 49ْ฀ 45َ฀ 57ً฀‬خاوری قرار گرفته است‪ .‬استان خوزستان از لحاظ تقسیمات‬ ‫ساختاری از جنوب باختر به شمال خاور شامل زیر پهنههای‪ :‬پیش حوضه خلیج فارس‪ -‬میانرودان (مزوپوتیمین)‪ ،‬دشت های‬ ‫ساحلی‪ ،‬فروافتادگی دزفول و کمربند چین خورده ساده زاگرس می باشد (شکل ‪ .)1‬شکل ‪ 2‬نقشه زمین شناسی محدوده‬ ‫مورد مطالعه را نشان میدهد‪ .‬تاقدیس آسماری یك رخنمون بی همتای سازند آسماری در فروافتادگی دزفول را نشان میدهد‪.‬‬ ‫‪ |57‬نشریه علمی– پژوهشی زمین شناسی نفت ایران‪ ،‬سال یازدهم‪ ،‬شماره ‪ ،22‬پائیز و زمستان ‪1400‬‬ ‫بابك سامانی‪ ،‬عباس چرچی‪ ،‬نرگس خطیب‬ ‫شکل‪ -1‬نقشه تقسیمات ساختاري استان خوزستان و موقعیت محدوده مورد مطالعه‬ ‫شکل‪ -2‬نقشه زمین شناسي محدوده مورد مطالعه‪ .‬خطوط ‪ 1‬تا ‪ 26‬راستاي مقاطع زمین شناسي را نشان مي دهند‪.‬‬ ‫‪-2‬روش کار‬ ‫در این تحقیق در راستای عمود بر محور تاقدیس آسماری تعداد ‪ 26‬نیمرخ زمین شناسی تهیه گردید‪ .‬مشخصات سطح‬ ‫محوری و زاویه بین یالی چین در هر مقطع به دست آمد و با استفاده از تراز کردن سطح چین خورده و متعادل کردن‬ ‫نیمرخهای زمین شناسی مقادیر طولهای اولیه و ثانویه سطح چین خورده تعیین گردید‪ .‬سپس با استفاده از مقادیرحاصل‪،‬‬ ‫پارامترهای مختلف کرنش و میزان کوتاه شدگی در طول تاقدیس اندازه گیری و در نهایت نقشههای پهنه بندی کرنش‬ ‫تکتونیکی و کوتاه شدگی در ناحیه تاقدیس کوه آسماری تهیه شد‪ .‬همانگونه که پیش از این نیز اشاره گردید اندازه گیری‬ ‫مقادیر کوتاه شدگی در پهنههای چین و گسله با استفاده از مقاطع عرضی موازنه شده با توجه به عدم محاسبه مقادیر کوتاه‬ ‫شدگی پیکری‪ ،‬حداقل مقادیر کوتاه شدگی را ارائه خواهد کرد‪ .‬از این رو در این تحقیق نیز فرض بر این است که کوتاه‬ ‫شدگی پیکری در طول الیه چین خورده حداقل میباشد‪ .‬همچنین در این پژوهش فرض میشود که مقاطع عرضی چین در‬ ‫نقاط مختلف به چین خوردگی جناغی نزدیك بوده و فرایندهای گسل خوردگی در کوتاه شدگی نقش چندانی ندارند‪.‬‬ ‫‪ |58‬نشریه علمی– پژوهشی زمین شناسی نفت ایران‪ ،‬سال یازدهم‪ ،‬شماره ‪ ،22‬پائیز و زمستان ‪1400‬‬ ‫تحلیل کرنش و مقدار کوتاه شدگی در تاقدیس کوه آسماری‪ ،‬استان خوزستان‬ ‫‪-3‬سبک چین خوردگي و ساختار تاقديس آسماري‬ ‫تاقدیس آسماری با ‪ 30‬کیلومتر طول و ‪ 10‬کیلومتر عرض و حداکثر ارتفاع چین در محل لوالی چین برابر با ارتفاع ‪1391‬‬ ‫متر تنها تاقدیس با بیرون زدگی سازند آسماری در منطقه فروافتادگی دزفول میباشد‪ .‬ضخامت واقعی سازند آسماری ‪350‬‬ ‫متر و ضخامت موازی سطح محوری آن ‪ 450‬متر اندازه گیری گردیده است ]‪ .[19‬سازند پابده قدیمی ترین رخنمون واحد‬ ‫سنگی در این تاقدیس میباشد‪ .‬تحلیل شکستگیها بوسیله روش چشمی در هر دو یال تاقدیس آسماری نشان دهنده گسترش‬ ‫سه دسته شکستگی در جهات موازی محور چین‪ ،‬عمود بر محور چین و شکستگیهای مایل میباشد‪ .‬مطالعات صحرایی و‬ ‫بررسی تصاویر ماهوارهای نشان دهنده گسترش و توسعه بیشتر شکستگیها و بویژه شکستگیهای عمود بر محور در یال جنوبی‬ ‫تاقدیس میباشد‪ .‬شکل ‪ 3‬نمودار گل سرخی پراکندگی شکستگیها در یالهای تاقدیس را نشان میدهد‪ .‬همچنین در این شکل‬ ‫دو مقطع توپوگرافی به موازات محور تاقدیس در راستای خطوط ΄‪ AA‬و ΄‪ BB‬جهت نمایش میزان توسعه شکستگیهای‬ ‫عمود بر محور تاقدیس و توسعه دره های عرضی ارائه شده است‪.‬‬ ‫شکل‪ -3‬نمودار گل سرخي پراکندگي شکستگیها در يالهاي شمالي و جنوبي تاقديس آسماري‬ ‫عناصر سبك چین خوردگی شامل پارامترهایی همچون میزان استوانهای بودن )‪ ،(Cylindricity‬تقارن )‪،(Asymmetry‬‬ ‫نسبت ابعادی )‪ ،(Aspect ratio‬تنگی )‪ (Tightness‬و تیزی )‪ (Bluntness‬میباشد‪ .‬تاقدیس آسماری یك تاقدیس‬ ‫نامتقارن با تمایل به سمت جنوب باختری بوده و در یال جنوبی نسبت به یال شمالی دچار درهم ریختگی الیهبندی و چندین‬ ‫زمین لغزش شده است‪ .‬اندازه گیری میانگین نسبت ابعادی چین )‪ (fold aspect ratio‬یا نسبت دامنه به نصف طول موج‬ ‫در بخشهای مختلف چین نشان میدهد که تاقدیس آسماری با میزان ‪ P=0.26‬یك چین پهن را تشکیل میدهد‪ .‬پارامتر‬ ‫تیزی چین بر اساس نسبت شعاع انحنا در محل بستگی چین )‪ (Fold closure‬به شعاع انحنا مماس بر یالهای چین در نقاط‬ ‫‪ |59‬نشریه علمی– پژوهشی زمین شناسی نفت ایران‪ ،‬سال یازدهم‪ ،‬شماره ‪ ،22‬پائیز و زمستان ‪1400‬‬ ‫بابك سامانی‪ ،‬عباس چرچی‪ ،‬نرگس خطیب‬ ‫عطف چین اندازه گیری می شود‪ .‬بر اساس مطالعات انجام شده تاقدیس آسماری با دارا بودن مقدار ‪ b=0.56‬جزء چینهای‬ ‫نیمه مدور میباشد]‪ .[19‬اندازهگیری زاویه بین یالی در بخشهای مختلف تاقدیس آسماری نشان میدهد که یك چین با تنگی‬ ‫اندك بوده و درگروه چین های مالیم قرار میگیرد‪ .‬همچنین مطالعات صورت گرفته بر اساس الگوی شیب ایزوگونها نشان‬ ‫دهنده همگرایی ایزوگون ها و انحنای تقریبا برابر سطوح چین خورده و یکنواختی ضخامت حقیقی الیه چین خورده در‬ ‫تاقدیس آسماری میباشد (کالس ‪.[19] )1B‬‬ ‫‪-4‬تحلیل کرنش و مقادير کوتاه شدگي در تاقديس آسماري‬ ‫در این پژوهش مقادیر زاویه برش (‪ )Ψ‬و استرین برشی )‪ (γ‬دو مؤلفه اصلی در محاسبه مقادیر نسبت کرنش میباشند‪ .‬از‬ ‫این رو با استفاده از میزان رانش یا انحراف صفحه محوری از حالت قائم در مقاطع مختلف تاقدیس آسماری‪ ،‬به رهیافتی‬ ‫جهت تعیین زاویه برش اقدام گردید‪ .‬مفهوم رانش برای جهتی که سطح محوری یك چین به آن سمت چرخش مینماید به‬ ‫کار برده میشود‪ .‬همچنین مفهوم رانش برای بیان حرکت ساختارهای زمینساختی که طی تکامل خود جهت حرکت را نشان‬ ‫میدهند به کار برده میشود‪ .‬براساس عدم تقارن سطح محوری‪ ،‬و میزان انحراف زاویه صفحه محوری از حالت قائم یا خط‬ ‫میانی چین‪ ،‬مقادیر زاویه برشی و کرنش برشی ایجاد شده بر روی مقاطع مختلف تاقدیس آسماری تعیین گردید‪ .‬زاویه برش‬ ‫(‪ )Ψ‬عبارت است از تغییر زاویه بین دو خط که پیش از کرنش بر هم عمود بودهاند‪ .‬تانژانت زاویه برش نیز مقادیر کرنش‬ ‫برشی را بدست خواهد داد )‪ .[23] (tanΨ=γ‬به منظور تعیین مشخصات هندسی سطح محوری تاقدیس از نقشه شیب‬ ‫استفاده گردید‪ .‬با توجه به توسعه فراوان مناطق مثلثی در یالهای چین و با توجه به نزدیکی یا برابری مقادیر شیب توپوگرافی‬ ‫و الیه بندی در این مناطق‪ ،‬نقشه شیب در این مناطق می تواند معیار مناسبی از مقادیر شیب الیهبندی در یالهای چین باشد‪.‬‬ ‫بنابراین با قرائت چند شیب در امتداد خطوط مقطع میانگینی از شیب هر دو یال تاقدیس حاصل گردید‪ .‬شکل ‪ 4‬تحلیل های‬ ‫استریوگرافی مشخصات صفحه محوری تاقدیس آسماری در امتداد مقاطع عمود بر محور تاقدیس را نشان میدهد‪.‬‬ ‫شکل‪ -4‬تحلیل هاي استريوگرافي مشخصات صفحه محوري )‪ (AP‬و محور )‪ (A‬تاقديس آسماري در امتداد مقاطع عمود بر محور‬ ‫بر اساس تحلیلهای صورت گرفته مقادیر زاویه بین یالی در بخشهای مختلف تاقدیس مقادیر متفاوتی را نمایش میدهد‪ .‬به‬ ‫گونهای که بخشهای شمالی و مرکزی تاقدیس نشان دهنده مقادیر کمتر و تنگ تر بودن چین نسبت بخشهای جنوب شرقی‬ ‫تاقدیس میباشد (شکل ‪ .)5‬براساس تحلیلهای استریوگرافی‪ ،‬نقشه پهنه بندی مقادیر زاویه برشی و کرنش برشی در بخشهای‬ ‫مختلف تاقدیس آسماری تهیه گردید (شکل ‪ .)6‬براین اساس میزان انحراف سطح محوری و مقادیر کرنش برشی در بخش‬ ‫های مختلف تاقدیس آسماری یکسان نبوده و مقادیر متفاوتی را نشان میدهد‪.‬‬ ‫‪ |60‬نشریه علمی– پژوهشی زمین شناسی نفت ایران‪ ،‬سال یازدهم‪ ،‬شماره ‪ ،22‬پائیز و زمستان ‪1400‬‬ ‫تحلیل کرنش و مقدار کوتاه شدگی در تاقدیس کوه آسماری‪ ،‬استان خوزستان‬ ‫شکل‪ -5‬پهنه بندي تاقديس آسماري بر اساس زاويه بین يالي‬ ‫شکل‪ -6‬نقشه پهنه بندي مقادير زاويه برشي و کرنش برشي در بخش هاي مختلف تاقديس آسماري‬ ‫با استفاده از روابط ‪ [14] ،1‬و ‪ [23] ،2‬مقادیر مربع کشیدگی و میزان نسبت کرنش در بخش های مختلف تاقدیس آسماری‬ ‫محاسبه گردید‪.‬‬ ‫)‪λ1 or λ3 = 1/2 (γ2+2±γ(γ2+4)1/2‬رابطه (‪)1‬‬ ‫‪R2= λ1/ λ3‬رابطه (‪)2‬‬ ‫شکل ‪ 7‬نقشه تغییرات مقادیر نسبت کرنش در بخش های مختلف تاقدیس آسماری را نشان میدهد‪.‬‬ ‫‪ |61‬نشریه علمی– پژوهشی زمین شناسی نفت ایران‪ ،‬سال یازدهم‪ ،‬شماره ‪ ،22‬پائیز و زمستان ‪1400‬‬ ‫بابك سامانی‪ ،‬عباس چرچی‪ ،‬نرگس خطیب‬ ‫شکل‪ -7‬تغییرات مقادير نسبت کرنش در تاقديس آسماري‬ ‫تعیین مقادیر کوتاه شدگی در بخش های مختلف کمربندهای کوهزایی یکی از موضوعات مورد عالقه زمین شناسان ساختاری‬ ‫میباشد‪ .‬تعیین مقادیر کوتاه شدگی میتواند بعنوان کلیدی جهت شناخت و فهم مکانیزمهای عمل کننده در توسعه دگرشکلیها‬ ‫مورد استفاده قرار گیرد]‪ .[34 ،14 ،13‬در پهنه های دگرگونی استفاده از برخی نشانگرهای کرنش و به کارگیری روشهای‬ ‫مطالعات تاوایی جنبش شناختی )‪ (Kinematic vorticity‬می تواند بعنوان ابزاری جهت برآورد مقادیر کوتاه شدگی در‬ ‫این پهنه ها مورد استفاده قرار گیرد]‪ .[26 ،24 ،18‬در پهنههای چین خورده استفاده از مقاطع عرضی موازنه شده یکی از‬ ‫متداول ترین روشها جهت تعیین مقادیر کوتاه شدگی میباشد]‪ .[20 ،11 ،7 ،3 ،2‬در این پژوهش با استفاده از تهیه ‪ 26‬مقطع‬ ‫ساختاری در تاقدیس آسماری و با استفاده از اندازه گیری مسافت کف الیه چین خورده سازند آسماری )‪ (L0‬و مسافت‬ ‫مستقیم )‪ (L1‬به تعیین مقادیر درصدی کوتاه شدگی در راستای هر مقطع اقدام گردید (شکل ‪ .)8‬شکل ‪ 9‬نقشه پهنه بندی‬ ‫تاقدیس آسماری بر اساس مقادیر درصد کوتاه شدگی را نشان میدهد‪.‬‬ ‫شکل‪ -8‬مقاطع زمین شناسي در راستاي خطوط ‪ 1‬تا ‪( 26‬نمايش داده شده در شکل ‪ .)2‬مقیاس افقي در مقاطع مختلف متفاوت ميباشد‪.‬‬ ‫‪ |62‬نشریه علمی– پژوهشی زمین شناسی نفت ایران‪ ،‬سال یازدهم‪ ،‬شماره ‪ ،22‬پائیز و زمستان ‪1400‬‬ ‫تحلیل کرنش و مقدار کوتاه شدگی در تاقدیس کوه آسماری‪ ،‬استان خوزستان‬ ‫شکل‪ -9‬نقشه پهنه بندي تاقديس آسماري بر اساس مقادير درصد کوتاه شدگي‬ ‫نتیجه گیري‬ ‫براساس تحلیل های صورت گرفته مقادیر زاویه بین یالی در سرتاسر تاقدیس آسماری یکسان نبوده و در بخشهای شمالی و‬ ‫مرکزی زاویه بین یالی مقادیرکمتری نسبت به بخشهای جنوبی تاقدیس نشان میدهد‪ .‬میزان انحراف سطح محوری بعنوان‬ ‫معیاری جهت محاسبه زاویه برش و کرنش برشی به کار گرفته شد‪ .‬براین اساس مقادیر زاویه برش و کرنش برشی الگوی‬ ‫متفاوتی را در طول تاقدیس به نمایش میگذارد‪ .‬تحلیل های کرنش و کوتاه شدگی در تاقدیس آسماری نشان دهنده مقادیر‬ ‫متفاوت نسبت کرنش و کوتاه شدگی در بخش های مختلف این تاقدیس میباشد‪ .‬مقادیر نسبت کرنش بین ‪ 1/12‬تا ‪ 1/52‬و‬ ‫مقادیر درصدی کوتاه شدگی بین ‪ 1/8‬تا ‪ 12‬درصد در طول تاقدیس آسماری میباشد‪ .‬مقادیر نسبت کرنش و کوتاه شدگی‬ ‫در بخشهای شمالی و مرکزی تاقدیس مقادیر بیشتری را نسبت به بخشهای جنوبی نشان میدهد‪ .‬عملکرد تنش های افقی و‬ ‫قائم در کمربندهای کوهزایی نقش مهمی را در توسعه و تکامل ساختارهای چین خورده ایفا میکند‪ .‬چین خوردگی کمانشی‬ ‫)‪ (Buckling‬و خمشی )‪ (Bending‬به ترتیب دو مکانیزم اصلی در ارتباط با عملکرد تنشهای افقی و قائم هستند‪ .‬کوتاه‬ ‫شدگی پیکری به موازات الیه بندی‪ ،‬یکی از ویژگی های چین خوردگی حاصل از مکانیزم کمانش میباشد‪ .‬در حالی که چین‬ ‫خوردگی های حاصل از مکانیزم خمش کوتاه شدگی پیکری کمتری را متحمل میشوند‪ .‬مقادیر اندك کوتاه شدگی در‬ ‫تاقدیس آسماری را احتماال میتوان در ارتباط با نوع مکانیزم چین خوردگی مرتبط دانست‪ .‬بر این اساس میتوان احتمال داد‬ ‫عملکرد نیروهای قائم در مقایسه با نیروهای افقی نقش بیشتری را در تکامل ساختاری و تشکیل این تاقدیس به عهده‬ ‫داشتهاند‪ .‬به گونه ای که میتوان تنها بیرون زدگی سازند آسماری در پهنه فروافتادگی دزفول را در ارتباط با نقش بیشتر‬ ‫‪ |63‬نشریه علمی– پژوهشی زمین شناسی نفت ایران‪ ،‬سال یازدهم‪ ،‬شماره ‪ ،22‬پائیز و زمستان ‪1400‬‬ ‫ نرگس خطیب‬،‫ عباس چرچی‬،‫بابك سامانی‬ ‫ زاویه برش و‬،‫ هرچند مقادیر زاویه بین یالی‬.‫( دانست‬Bending) ‫نیروهای قائم و عملکرد مکانیزم چین خوردگی خمشی‬ .‫کرنش برشی حاکی از عملکرد بیشتر نیروهای افقی در بخشهای شمالی تاقدیس نسبت به بخشهای جنوبی آن میباشد‬ ‫تشکر و قدرداني‬ ‫بدین وسیله نویسندگان مقاله از حمایت های مالی و معنوی صورت گرفته توسط معاونت پژوهشی و فناوری دانشگاه شهید‬ .‫( در انجام این پژوهش کمال تشکر و قدردانی را مینمایند‬GN: SCU.EG1401.341) ‫چمران اهواز در قالب پژوهانه‬ .‫ دکتر شهریار صادقی و دکتر امیر پیروز کالهی آذر تشکر میگردد‬،‫همچنین از داوران این مقاله آقایان دکتر بهمن سلیمانی‬ ‫منابع‬ [1] ALAVI, M., 1994, Tectonics of the Zagros orogenic belt of Iran: new data and interpretation. Tectonophysics, 229, 211–238. [2] ALAVI, M., 2004, Regional stratigraphy of the Zagros fold-thrust belt of Iran, and its proforeland evolution. American Journal of Science, 304, 1–20. [3] ALAVI, M., 2007, Structures of the Zagros fold-thrust belt in Iran. American Journal of Science, 307, 1064-1095. [4] AL-AZZAWI N. K. 2008, Local Shortening of Folds and Detachment Surface Depth with Examples from the Foreland Belt of Iraq. Iraqi Journal of Earth Sciences, 8. [5] BERBERIAN, M., 1995, Master ‘blind’ thrust faults hidden under the Zagros folds: active basement tectonics and surface morphotectonics, Tectonophysics, 241, 193–224. [6] BERBERIAN, M., KING, G.C.P., 1981, Towards a paleogeography and tectonic evolution of Iran. Canadian Journal of Earth Sciences, 18, 210–265. [7] BLANCE, E.J.P., ALLEN, M.B., INGER, S., HASSANI, H., 2003, Structural styles in the Zagros Simple Folded Zone, Iran. J. Geol. Soc., 160, 401–412. doi:10.1144/0016-764902-110. [8] BROWN, D., ALVAREZ - MARRON, J., PEREZ - ESTAFIN, A., GOROZJANIN, Y., BARYSHEVA, V., and PUCHKOV, V., 1997, Geometric and kinematic evolution of the foreland thrust and fold belt in the southern Urals. Tectonics, 16, 551-562, JUNE 1997. [9] ESPURT, N., HIPPOLYTE, J.C., SAILLARD, M., BELLIER, O., 2012, Geometry and kinematic evolution of a long-living foreland structure inferred from field data and cross section balancing, the Sainte-Victoire System, Provence, France. Tectonics, 31, TC4021, doi:10.1029/2011TC002988. [10] FALCON, N.L., 1969, Problems of the relationship between surface structures and deep displacements illustrated by the Zagros range. Geological Society of London. Spec. Pub. 3, 9–22. [11] FREHNER, M.D., and GRASEMANN, B., 2012, Mechanical versus kinematical shortening reconstructions of theZagros High Folded Zone (Kurdistan region of Iraq), Tectonics, 31, TC3002, doi:10.1029/2011TC003010. [12] FRY, N., 1979, Random point distribution and strain measurements in rocks. Tectonophysics, 60,89-105. [13] FOSSEN, H., 2016, Structural Geology. Cambridge University Press. [14] GHASSEMI, M. R., SCHMALHOLZ, S. M., GHASSEMI, A. R., 2010, Kinematics of constant arc length folding for different fold shapes. Journal of Structural Geology, 32, 755-765. [15] HAYNES, S.J., MCQUILLAN, H., 1974, Evolution of the Zagros suture zone, Southern Iran. Geological Society of America, 85, 739–744. 1400 ‫ پائیز و زمستان‬،22 ‫ شماره‬،‫ سال یازدهم‬،‫| نشریه علمی– پژوهشی زمین شناسی نفت ایران‬64 ‫ استان خوزستان‬،‫تحلیل کرنش و مقدار کوتاه شدگی در تاقدیس کوه آسماری‬ [16] IMBER J, PERRY T, JONES R, WIGHTMAN RH 2012, Do cataclastic deformation bands form parallel to lines of no finite elongation (LNFE) or zero extension direction? Journal of Structural Geology, 45:158–172. [17] JAHANI, S., CALLOT, J.P., FRIZON de LAMOTTE, D., LETOUZEY, J., LETURMY, P., 2007, The Salt Diapirs of the eastern Fars province (Zagros, IRAN): a Brief outline of their past and present. In: LACOMBE, O., LAVÉ, J., ROURE, F., VERGÉS, J. (Eds.), Thrust Belt and Foreland Basin. Springer Berlin Heidelberg, 289–308. [18] KESHAVARZ, S., FAGHIH, F., 2020, Heterogeneous sub–simple deformation in the Gol–e– Gohar shear zone (Zagros, SW Iran): insights from microstructural and crystal fabric analyses. International Journal of Earth Sciences, 109, 421–438. [19] KODABAKHSHNEZHAD, A., ARIAN, M., POURKERMANI, M., 2015, Folding mechanism in the Asmari anticline, Zagros, Iran, Open Journal of Geology, 5, 197-208. [20] MCQUARRIE, N., 2004, Crustal scale geometry of the Zagros fold–thrust belt, Iran. Journal of Structural Geology, 26, 519–535. [21] MOLINARO, M., ZEYEN, H., LAURENCIN, X., 2005, Lithospheric structure beneath the southeastern Zagros Mountains, Iran: Recent slab break-off? Terra Nova 17, 1–6. doi:10.1111/j.1365-3121.2004.00575.x. [22] RAMSAY, JG., 1967, Folding and fracturing of rocks. McGraw-Hill, New York. [23] RAMSAY, JG, HUBER, MI., 1983, The techniques of modern structural geology, 1: strain analysis. Academic Press, London. [24] SAMANI, B., 2017, Deformation flow analysis and symmetry of Goushti shear zone, SanandajSirjan metamorphic belt, Iran. Geopersia. 7, 117-130. [25] SARKARINEJAD, K., AZIZI, A., 2008, Slip partitioning and inclined dextral transpression along the Zagros Thrust System, Iran. Journal of Structural Geology, 30: 116–136. [26] SARKARINEJAD, K, SAMANI, B, FAGHIH, A, GRASEMANN, B, MORADIPOOR, M., 2010, Implications of strain and vorticity of flow analyses to interpret the kinematics of an oblique convergence event (Zagros Mountains, Iran). Journal of Asian Earth Sciences, 38:34-43. [27] SARKARINEJAD, K., KESHAVARZ, S., FAGHIH, A., SAMANI, B., 2017, Kinematic analysis of rock flow and deformation temperature of the Sirjan thrust sheet, Zagros Orogen, Iran. Geological Magazine, 154, 147–165. [28] SHERKATI, S., LETOUZEY, J., FRIZON DE LAMOTTE, D., 2006, Central Zagros fold-thrust belt (Iran): new insights from seismic data, field observation, and sandbox modeling. Tectonics 25, TC4007. doi:10.1029/2004TC001766. [29] SHERKATI, S., MOLINARO, M., FRIZON DELAMOTTE, D., LETOUZEY, J., 2005, Detachment folding in the Central and Eastern Zagros fold-belt (Iran): salt mobility, multiple detachments and late basement control. Journal of Structural Geology, 27,1680–1696. [30] STOCKLIN, J., 1968, Structural history and tectonics of Iran, a review, A. A. P. G. Bull., 52(7), 1229-1258. [31] TALEBIAN, M., JACKSON, J., 2004, A reappraisal of earthquake focal mechanisms and active shortening in the Zagros mountains of Iran. Geophysics, 156, 506–526. [32] TEYSSIRE, C., 1985, A crustal thrust system in an intracratonic tectonic environment. Journal of Structural Geology, 7, 689 -700. [33] VERNANT, P., CHERY, J., 2006, Mechanical modeling of oblique convergence in the Zagros, Iran. Geophysics. 165, 991–1002. [34] VITALE, S, MAZZOLI, S., 2008, Heterogeneous shear zone evolution: the role of shear strain hardening/softening. Journal of Structural Geology. 30:1383–1395. 1400 ‫ پائیز و زمستان‬،22 ‫ شماره‬،‫ سال یازدهم‬،‫| نشریه علمی– پژوهشی زمین شناسی نفت ایران‬65 65-54‫ص‬1400 ‫ پائیز و زمستان‬،22‫ شماره‬،‫سال یازدهم‬ No. 22, Autumn & Winter 2022, pp. 54-65 ‫نشریه علمی– پژوهشی زمین شناسی نفت ایران‬ Iranian Journal of Petroleum Geology Strain and shortening amount analysis in the Asmari anticline, Khuzestan province Babak Samani1*, Abbas Charchi1, Narges Khatib2 1- Faculty of Earth Sciences, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran 2- M.Sc. of Tectonics, Faculty of Earth Sciences, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran b.samani@scu.ac.ir* Received: January 2023, Accepted: April 2023 Abstract Asmari anticline shows the exclusive outcrop of the Asmari formation in the Dezful embayment. In order to estimate the strain parameters and shortening values, 26 geological cross sections were prepared perpendicular to the anticline axis. The interlimb angles of the northern and central parts of the anticline are lower than the southern parts. The strain ratio (R) is between 1.12 - 1.52. The strain ratio zoning map shows the higher strain values in the northern and central parts of the Asmari anticline. The length of folded layer of Asmari formation (L0) and the straight length (L1) were measured in the geological cross sections and amount of shortening were calculated in each section. Results indicate that the shortening in the different parts of the Asmari anticline is 1.8% to 12%. Shortening zonation map of the Asmari anticline shows higher shortening in the northern and central parts of the anticline than the southern parts. Keywords: Dezful embayment, Asmari anticline, Strain, Shortening, fold interlimb angle