بررسی ناهنجاری های هیدروژئولوژیکی آبخوان دشت قلعه تل، شمال شرق خوزستان، با استفاده از تجسس عمیق ژئوالکتریک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار زمین شناسی، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده علوم زمین

2 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه زمین شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی تهران

3 استاد گروه زمین شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی تهران

4 دانشجوی کارشناسی ارشد موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران

چکیده

استخراج آب از منابع آب زیرزمینی طی دهه های اخیر رو به فزایش است. دشت قلعه تل یکی از دشت های بحرانی ایران، واقع در استان خوزستان می‌باشد که برای رفع نیازهای آبی منطقه لزوم مکان یابی مناسب آب زیرزمینی در این دشت احساس می گردد. همچنین، با وجود افت کلی سطح آب زیرزمینی در سال های اخیر در گستره دشت، افت سطح آب در بعضی از چاه های مشاهده ای در امتداد خاصی، کمتر از سایر مناطق دشت می‌باشد. بر این اساس لزوم انجام مطالعات ژئوالکتریک عمیق در دشت قلعه تل به منظور مسیریابی سازندها در زیر آبرفت و تعیین ناهنجاری های هیدروژئولوژیکی دشت قلعه تل احساس گردید. بدین منظور استفاده تلفیقی از تحلیل هیدروژئولوژی و مطالعه ژئوالکتریک در دشت قلعه تل انجام شد که طی آن 86 سونداژ الکتریکی عمودی (VES) با آرایه شلومبرژه در شش پروفیل داده برداری گردید. تفسیر یک بعدی تمامی سونداژهای ژئوالکتریک با نرم افزار IPI2WIN بمنظور تعیین جنس و ضخامت لایه های زیرسطحی انجام شد و توموگرافی ژئوالکتریک زیرسطحی با نرم افزار RES2DINV صورت گرفت. به منظور ارائه تصویر مناسب از زیرزمین نقشه های توموگرافی مقاومت الکتریکی (ERT) تهیه شدند. عمق نفوذ بالغ بر 450 متر در مقاطع توموگرافی بخوبی توانسته است سنگ بستر دشت قلعه تل را مشخص کند. نتایج نشان داد، سازندهای آهک آسماری، کنگلومرای بختیاری و مارن پابده سنگ بستر دشت قلعه تل را تشکیل می دهند. سنگ بستر نواری شکل آهک آسماری در عمق زیاد، با پتانسیل بالای آب زیرزمینی در طول دشت، علت ناهمگنی هیدروژئولوژیکی در دشت قلعه تل می باشد، که باعث شده است تا چاه هایی به فاصله بسیار کم از یکدیگر، رفتارهای هیدروژئولوژیکی متفاوتی نشان دهند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Assessment of Hydrogeological Heterogeneities in Qaleh Tol Aquifer, North East of Khuzestan, Using Deep Geoelectrical Surveys

نویسندگان [English]

  • Farshad Alijani 1
  • Meysam Hajizade 2
  • Hamidreza Nassery 3
  • Leila Mirzaei 4
1 Assistant professor, Faculty of Earth Science, Shahid Beheshti University
2 MSc.student, Faculty of Earth Science, Shahid Beheshti University
3 professor, Faculty of Earth Science, Shahid Beheshti University
4 MSc.student, Institute of Geophysics, Tehran University
چکیده [English]

Water extraction from groundwater resources has been increasing in recent decades. Qaleh Tol plain is one of the critical plains in Iran, located in Khuzestan province, that is necessary to determine the groundwater potential in the plain to meet the water needs of the region. Also, in spite of the regional decline in groundwater level in the plain in recent years, the drop of water level in some observation wells in special areas, is lower than other plain areas. Accordingly, it was necessary to carry out deep geoelectrical exploration in Qaleh Tol plain for the purpose of detection of buried formations under the alluvium and determining the hydrogeological heterogeneities of the plain. Therefore, a combination of hydrogeological and geoelectrical studies in Qaleh Tol plain was carried out. Vertical Electrical Sounding (VES) using Schlumberger array was carried out at 86 VES stations in six profiles. 1-D interpretation have been performed using IPI2WIN to determine the types and depths of subsurface layers and geoelectrical tomography of subsurface was done by RES2DINV. In order to provide an appropriate image of underground the electrical resistivity tomography maps (ERT) were prepared. In the tomography sections, the investigation depth over than 450 meters has been able to accurately determine the bedrock of Qaleh Tol plain. The results showed that the bedrock of Qaleh Tol plain are composed of limestone of Asmari Formation, conglomerate of Bakhtiari formation and shale of Pabdeh formation. The Asmari limestone strip shaped bedrock in deeper parts of the aquifer with high groundwater potential along the plain is the cause of hydrogeological heterogeneities in the Qaleh Tol plain, which has led to very different hydrogeological behaviors in neighborhood water wells.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Bedrock
  • Geoelectric
  • Hydrogeological heterogeneity
  • Qaleh Tol
  • Tomography

مراجع

آقانباتی، ع.، 1383، زمین‌شناسی ایران، سازمان زمین‌شناسی و اکتشاف معدنی کشور.
احمدی، ف.، علیجانی، ف.، ناصری، ح.ر. 1396. کاربرد روش‌های سنجش ‌ازدور و ژئوالکتریک در اکتشاف آب‌های زیرزمینی مناطق کارستی جنوب کوهدشت، لرستان، هیدروژئولوژی، دوره2، شماره 2، صفحات 29-43.
خالقی، ف.، حیدریان، م.ح.، فاتح دیزجی، ع. 1397. مکان‌یابی مناطق مستعد آب زیرزمینی در واحدهای آذرآواری با روش ژئوالکتریک (مطالعه موردی منطقه کال واقع در جنوب دماوند)، هیدروژئولوژی، دوره 3، شماره 2، صفحات 82-94.
Alile, O.M., Ujuanbi, O., Evbuomwan, I.A. 2010. Geoelectric investigation of groundwater in Obaretin Iyanomon Locality, Edostate, Nigeria. Geology and Mining Research, 3(1), 13-20.
Bharti, R. 2016. The vertical electrical sounding (VES) procedure to delineate potential groundwater aquifer in Guna Madhya Pradesh. Imperial Journal of Interdisciplinary Research, 24(2), 253-256.
Cardarelli, E., De Donno, G. 2017. Multidimensional electrical resistivity survey for bedrock detection at the Rieti Plain (Central Italy). Journal of Applied Geophysics, 141, 77–87.
Gautam, G., Patil, J.D., Maiti, S., Erran, V.C., Pawar, N.J., Mahajan, S.H., Suryawanshi, R.A. 2014. Electrical resistivity imaging for aquifer mapping over Chikotra basin, Kolhapur district, Maharashtra. Environ Earth Science, DOI 10.1007/s12665- 014-39715.
Hsu, H-L., Yanites, B. J., Chen, C., Chen, Y.G. 2010. Bedrock detection using 2D electrical resistivity imaging along the Peikang River, central Taiwan. Geomorphology, 114(3), 406–414.
Loke, M.H., Barker, R.D. 1996. Rapid least-squares inversion of apparent resistivity pseudosections by a quasi-Newton method. Geophysical Prospecting, 44, 131– 152.
Martínez-Moreno, F.J., Galindo-Zaldívar, J., Pedrera, A., Teixido, T., Ruano, P., Peña, J.A., González-Castillo, L., Ruiz-Constá, A., López-Chicano, M., Martín-Rosales, W. 2014. Integrated geophysical methods for studying the karst system of Gruta de las Maravillas (Aracena, Southwest Spain). Journal of Applied Geophysics, 107, 149-162.
Prins, C., Thuro, K., Krautblatter, M. 2018. The effectiveness of an inverse Wenner-Schlumberger array for geoelectrical karst reconnaissance, on the Swabian Alb High Plain, New Line Wendlingen–Ulm, Southwestern Germany. IAEG/AEG Annual Meeting Proceedings, San Francisco, California, 3, 115-122.
Prins, C., Thuro, K.,  Krautblatter, M., Schulz, R. 2018. Testing the effectiveness of an inverse Wenner-Schlumberger array for geoelectrical karst void reconnaissance, on the Swabian Alb high plain, new line Wendlingen–Ulm, southwestern Germany. Engineering Geology, 249, 71-76.
Redhaounia, B., Ilondo, B.O., Ountsche, B., Gabtni, H., Sami, K., Bédir, M. 2016. Electrical resistivity tomography (ERT) applied to karst carbonate aquifers: case study from Amdoun, Northwestern Tunisia. Pure and Applied Geophysics. 173, 4, 1289–1303.
Saribudaka, M., Hawkins, A. 2019. Hydrogeopysical characterization of the Haby Crossing fault, San Antonio, Texas, USA. Journal of Applied Geophysics, doi.org/10.1016/j.jappgeo.2019.01.009.
Zhou, W., Beck, B.F., Stephenson, B.J. 1999. Defining the bedrock/overburden boundary in covered karst terranes using dipole–dipole electrical resistivity tomography. In: Powers M.H., Ibrahim A.B., Cramer L. (eds): Proc Symp Application of Geophysics to Engineering and Environmental Problems, Oakland, California, 14–18 March 1999. Environmental and Engineering Geophysical Society, Colorado, 331–339.
 
هیدروژئولوژی
دوره 4، شماره 2
ناشر
اسفند 1398
صفحه 18-33

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار