تعیین منشا شوری آب زیرزمینی معدن ۲ گل گهر سیرجان با استفاده از روش های نگاشت خودسازمان ده و تحلیل خوشه ای

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 288

فایل این مقاله در 18 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_GSJ-34-4_003

تاریخ نمایه سازی: 22 دی 1403

چکیده مقاله:

یکی از بخش های ضروری در عملیات استخراج معادن، زهکشی آب­ های مزاحم برای امکان پذیر شدن فرایند معدن کاری در زیر سطح ایستابی است. به این منظور، ابتدا لازم است منشا آب­ های ورودی به کاواک معدن و رژیم هیدروژئولوژی منطقه ای که معدن در آن واقع شده است، شناخته شود. شناسایی فرایندهای هیدروژئوشیمی و منشا شوری برای مدیریت آب زیرزمینی در معادن می تواند به شناخت رژیم هیدروژئولوژیکی منطقه و تعیین سازوکار (مکانیسم) زهکشی مناسب کاواک معدن کمک شایانی نماید. در این پژوهش، هدف بررسی هیدروژئوشیمی یون­ های اصلی و تعیین منشا شوری در معادن گل گهر سیرجان با استفاده از نگاشت خودسازمان ده (Self Organizing Map)، تحلیل خوشه بندی سلسله مراتبی (Hierarchical Clustering Analysis)، و نقشه حرارتی (Heat map) است. تعداد ۲۰ نمونه آب در گستره معدن گل گهر سیرجان، واقع در جنوب مرکزی ایران، مورد سنجش قرار گرفت. بر اساس تحلیل نمودار­های ترکیبی هیدروشیمی، فرایند چیره در گستره کاواک معدن شماره ۲ گل گهر و کفه نمکی خیرآباد، انحلال هالیت است. افزون بر این، مطالعات نشان داد که تبادل کاتیونی معکوس و انحلال ژیپس نیز رخ داده است. براساس تحلیل هیدروژئوشیمی، نوع و رخساره اصلی تمام نمونه های آب زیرزمینی منطقه کلروره سدیک می­ باشد. هماهنگی نتایج تحلیل سلسله مراتبی با نقشه های خودسازمان ده، منشا آب های گستره مورد مطالعه را به چهار گروه: آب­ های آبخوان آبرفتی (گروه A)، اختلاطی (گروه B)، آب شورابه ژرفی و یا سازند سخت (گروه C) و شورابه کفه نمکی خیرآباد (گروه D) طبقه بندی کرده است. همچنین مشخص شد که ارتباط هیدرولیکی و هیدروژئوشیمی بین کفه نمکی خیرآباد و آب زیرزمینی پیت معدن ۲ وجود دارد، اما منشا اصلی شورشدگی آبخوان سنگ سخت، ارتباطی با کفه نمکی خیرآباد ندارد و در صورت پذیرش این ارتباط نیز نقش اصلی تعیین رژیم هیدروژئوشیمی آن با اختلاط بسیار شدیدی با سایر آب های موجود در منطقه است. نتایج این مطالعه برتری روش نگاشت خودسازمان ده برای درک صریح فرایندهای هیدروشیمیایی در مناطق معدنی و شورابه ها را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

منشایابی هیدروژئوشیمی ، آب زیرزمینی ، نگاشت خودسازمان ده (SOM) ، شورابه ، معدن گل گهر سیرجان

نویسندگان

فرنوش جعفری

گروه زمین شناسی معدنی و آب، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

حمیدرضا ناصری

گروه زمین شناسی معدنی و آب، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

فرشاد علیجانی

گروه زمین شناسی معدنی و آب، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

سعید مکنونی گیلانی

گروه عمران، دانشکده فنی، دانشگاه جهاد دانشگاهی، رشت، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Abirifard, M., Raeisi, E., Zarei, M., Zare, M., Filippi, M., ...
  • APHA/AWWA/WEF., ۲۰۱۷. Standard Methods for the examination of water and ...
  • Appelo, C.A.J., and Postma, D., ۲۰۰۵. Groundwater and Pollution, second ...
  • Assari, A., ۲۰۱۹. Defining hydrogeology of the Gohar-Zamin open pit ...
  • Chidambaram, S., Karmegam, U., Prasanna, MV., Sasidhar, P., and Vasanthavigar, ...
  • Farsadnia, F., Kamrood, M.R., Nia, A.M., Modarres, R., Bray, M.T., ...
  • Gharaat, M. J., Mohammadi, Z., Assari, A., and Rezanezhad, F., ...
  • Gharaat, M.J., Mohammadi, Z., and Rezanezhad, F., ۲۰۲۰. Distribution and ...
  • Heidari-Nejad, H., Zarei, M., and Merkel, B.J., ۲۰۱۷. Evaluating the ...
  • Jahanshahi, R., and Zare, M., ۲۰۱۷. Delineating the origin of ...
  • Kohonen, T., ۱۹۸۲. Self-organized formation of topologically correct feature maps. ...
  • Koudenoukpo, Z.C., Odountan, O.H., Agboho, P.A., Dalu, T., Van Bocxlaer, ...
  • Lall, U., Josset, L., and Russo, T., ۲۰۲۰. A snapshot ...
  • Li, J., Shi, Z.M., Wang, G.C., and Liu, F., ۲۰۲۰. ...
  • Liu, P., Hoth, N., Drebenstedt, C., Sun, Y.J., and Xu, ...
  • Maknooni Gilani, S., ۲۰۱۸. Exploitation potential of Golgohar hard rock ...
  • Maknouni, S., Zare, M., and Raeisi, E., ۲۰۱۸. Determining the ...
  • Nakagawa, K., Yu, Z.-Q., Berndtsson, R., and Hosono, T., ۲۰۲۰. ...
  • Nguyen, T.T., Kawamura, A., Tong, T.N., Nakagawa, N., Amaguchi, H., ...
  • Orak, E., Akkoyunlu, A., and Can, Z.S., ۲۰۲۰. Assessment of ...
  • Piper, A.M., ۱۹۴۴. A graphic procedure in the geochemical interpretation ...
  • Qiao, X.J., Li, G.M., Li, M., Zhou, J.L., Du, J., ...
  • Rahman, A.T.M., Kono, Y., and Hosono, T., ۲۰۲۲. Self-organizing map ...
  • Richter, B.C., Kreitler, C.W., and Bledsoe, B.E., ۱۹۹۱. Identification of ...
  • Sabzehei, M., Eshraghi, S.A., Roshan, Ravan, J., and Seraj, M., ...
  • Steinmetz, R.L.L., Salvi, S., García, M.G., Arnold, Y.P., B´eziat, D., ...
  • Stiff, H.A., ۱۹۵۱. The interpretation of chemical water analysis by ...
  • Su, Z., Wu J, He, X., and Elumalai, V., ۲۰۲۰. ...
  • Tran, T.Q., Banning, A., Heinze, T., and Wohnlich, S., ۲۰۲۲. ...
  • Tsuchihara, T., Shirahata, K., Ishida, S., and Yoshimoto, S., ۲۰۲۰. ...
  • USEPA, ۲۰۰۷, Groundwater Sampling SESDPROC-۳۰۱-R۱, SESD Operating Procedure for Groundwater ...
  • Vesanto, J., and Alhoniemi, E., ۲۰۰۰. Clustering of the self-organizing ...
  • Wang, C., Liao, F., Wang, G., Qu, S., Mao, H., ...
  • Wang, R, Bian J.M, Gao Y., ۲۰۱۴. Research on hydrochemical ...
  • Wu, J.H., Li, P.Y., Qian, H., Duan, Z., and Zhang, ...
  • Zaryab, A., Nassery, H.R., and Alijani, F., ۲۰۲۱. Identifying sources ...
  • نمایش کامل مراجع