کد خبر: 3880

تاریخ بروزرسانی : 1400/01/22

سرفصل های درس هیدروژئولوژی پیشرفته

منابع آزمون دکتری

نام بسته : هیدروژئولوژی پیشرفته

—————————————————————————–

فهرست 

فصل اول

کارست و عوامل موثر بر توسعه کارست

تعادل شیمیایی در انحلال کربناتها و ثابت تعادلی آنها

شاخص اشباع

فصل دوم

ژئومورفولوژی کارست

اشکال سطحی کارست

تراش انحلالی

اشکال سطحی گود

سیستم های زه کشی

چشمه و پونور

اشکال سطحی برجسته

اشکال درونی کارست

تقسیم بندی غار ها

 تراش انحلالی در غار ها

رسوبات غار ها

غار های هیپوژن و انواع کارست ها

فصل سوم

عوامل تشکیل غار در کارست

فصل چهارم

هیدروگراف خروجی چشمه ها

معادلة خروجی زمان فروکش منحنی

تخمین با خطوط منبع  ذخیرة آب

تحلیل پارامترهای هیدروگراف خروجی

آناليز هيدروگراف پوليه:

 کاربرد احتمال در جریان چشمه ها

احتمال ماکزیمم و می نیمم جریان ها

تحلیل فراوانی وقایع چشمه ها

فصل پنجم

محاسبه بیلان در سازندهای کارستی

کلیات محاسبه بیلان در سازندهای کارستی

حجم آب بارندگی نفوذی بداخل سازندهای کارستی

حجم آب ورودی و خروجی به لایه آبدار کارستی

حجم ذخیره

حجم آبی خروجی توسط چشمه، قنات، پمپاژ و تبخیر از سفره

آنالیز گمانه

آزمایشات تغذیه ای در گمانه

لاگینگ گمانه:

آنالیز هیدروگرافهای گمانه

آزمایشات ردیاب

فصل ششم

تحلیل و ارزیابی داده های آزمون پمپاژ

آزمون پمپاژ در آبخوان محبوس

جریان پایدار

جریان ناپایدار

آزمون پمپاژ در آبخوان نشتی

جریان پایدار

جریان ناپایدار

آزمون پمپاژ در سفره آزاد

آزمون برگشت

آزمون برگشت بعد از آزمون پمپاژ برای آبخوان  محبوس

آبخوان نشتی ، روش برگشت تایس

آزمون برگشت برای آزمون های پمپاژ با افت ثابت

آزمون خودسنجی با پاسخ

منابع این بسته درسی

 بخش هایی از بسته درسی هیدروژئولوژی پیشرفته

 کارست و عوامل موثر بر توسعه کارست

در تعریف کارست کلمه کلیدی انحلال بالا است.انحلال در هر نوع سازندی بوجود می آید مثلا می توانیم کارست های ژیپسی،نمکی و حتی آذرین داشته باشیم.حتی حفره کوچکی که در اثر انحلال روی یک سازند بوجود می آید کارست است.اما در گذشته صاحب نظران کارست را فقط مختص سازند های آهکی می دانستند.

عوامل موثر در توسعه کارست

بارش:در حالت عادی 500 کربنات کلسیم در آب حل می شود و اشباع می شود.بنابراین اگر آب دو برابر شود،این مقدار جرم حل شده دو برابر می شود پس مقدار بار عامل مهمی است.

 CO2 :هر چقدر CO2 هوا بیشتر باشد،انحلال بیشتری صورت می گیرد.

درجه حرارت:

هر چه درجه حرارت بالا باشد،انحلال کمتری صورت می گیرد.البته گاهی دمای زیاد باعث رشد زیاد گیاهان و تولید CO2 بیشتر می شود.

لیتولوژی و استراتیگرافی

نوع سنگ:

دو نوع سنگ کربناته داریم:الف)آهک   ب)دولومیت

این سنگ هابندرت در طبیعت بصورت خالص یافت می شوند.و اگر شرایط یکسان باشد کلسیت خالص سریعتر از دولومیت حل می شود،بطور کلی پتانسیل سرعت انحلال کانی های کربناته در شرایط یکسان بصورت زیر است:

آراگونیت > کلسیت با کمی منیزیم > کلسیت > دولومیت

مسئله دیگر در این مورد وجود کانی های رسی و سیلیکاته است.اگر میزان رس بیشتر از 20 یا 30 درصد باشد،کارستی شدن عملا متوقف می شود.

وجود عناصر کمیاب بعنوان عامل کاهش دهنده انحلال کلسیت و دولومیت شناخته شده است.این عناصر روی سطح کریستال قرار می گیرند و جانشین Ca  می شوند و مانع خروج کلسیم از شبکه بلور می شوند.یون فسفات هم می تواند کارستی شدن را کاهش دهد.

بافت و دانه بندی

1هر چقد اندازه دانه های متشکله سنگ ریزتر باشد.از یک دید میتواند انحلال بیشتر باشد چون سطح واکنش با آب زیادتر است.البته بشرطی که آب بتواند وارد فضا ها گردد.

2-هر چقدر سنگ هتروژن باشد انحلال بیشتر خواهد بود ،مثلا بیومیکریت انحلال بیشتری نسبت به میکریت دارد.

تخلل

تخلل به دو دسته اولیه وثانویه تقسیم می شود.تخلل اولیه معمولا در کربناتها کم است و در کارست بیشتر روی تخلل حاصل از درزه و شکاف تاکید می شود.اگر تخلل و اندازه آن زیاد باشد گاهی ممکن است بافت کارستی تبدیل به بافت آبرفتی شود و آب نتواند کانالیزه شود ،که در این حالت آب از تمام متن سنگ عبور میکند.در این حالت پدیده های کارستی توسعه نمی یابد.

لایه بندی سنگ ها

گاهی بین آهک های ضخیم،لایه هایی از شیل،زغال سنگ،ماسه سنگ و غیره قرار گرفته است که می توانند از حرکت آب به اعماق جلوگیری کنند.البته همیشه لایه های غیر قابل نفوذ مثل شیل نمی توانند مانع از حرکت آب شوند به خصوص وقتیکه شیب هیدرولیکی زیاد است.

ضخامت سنگ ها

کارست معمولا در لایه هایی که بیشتر از 1/0 متر ضخامت دارند توسعه پیدا می کند.علت این است که:

1-وقتیکه ضخامت لایه زیاد است سطوح لایه بندی در یک سطح و حجم معین کمتر است و احتمال کانالیزه شدن جریان آب زیاد است ولی وقتیکه لایه نازک هستند،سطوح لایه بندی زیادتر هستند و آب در تمامی این سطوح می تواند تقسیم شود و در نتیجه جریان آب کانالیزه نمی شود.

2-هر چه لایه آهکی ضخامت زیادتری داشته باشد پایدارتر است.و لایه های ضخیم توسعه زیادتری دارند در این شرایط غار و مجاری کارستی می تواند در این لایه ها ادامه و گسترش زیادی پیدا کند.

درزه ها

معمولا هر چقدر فاصله درزه ها بیشتر باشد،کارستی شدن بیشتر است چون:

1- اگر فاصله درزه ها کم باشد آب بصورت شبکه ای و پراکنده حرکت می کند ولی اگر فاصله زیاد باشد آب بهتر می تواند در یک مسیر مشخص کانالیزه شود و انحلال زیاد صورت گیرد.

2- اگر فاصله درزه ها کم باشد،پایداری سقف مجاری کارستی و بازشدگی ها کم می شود در نتیجه کانال های زیرزمینی توسعه پیدا نمی کنند.و هر چه ضخامت لایه ها بیشتر باشد بازشدگی درزه ها بیشتر است.

گسل ها

گسل ها بر خلاف درزه ها و شکستگی های همراه با جابجایی در طرفین هستند.این جابجایی ها تا چندین کیلومتر می تواند برسد.گسل ها انواع مختلفی دارند:

گسل های نرمال:در اثر استرس کشش بوجود می آیند.باز شدگی در سطح گسل تا چند سانتیمتر می رسد.

گسل های معکوس:در اثر استرس فشارش بوجود می آیند.در اثر فشار ممکن است شکاف های موجود بسته شود و نفوذپذیری کمتر شود.

گسل های امتداد لغز:در این گسل ها جابجایی عمدتا افقی است.

علی رغم اینکه گسل ها معمولا اگر شرایط فراهم باشد،راهی برای عبور آب هستند ولی نقش آنها معمولا در توسعه مجاری کارستی کمتر از نقش درزه ها و لایه بندی است.

تعادل شیمیایی در انحلال کربناتها و ثابت تعادلی آنها

اگر شرایط دما و فشار ثابت باشد یک واکنش شیمیایی تعادلی پس از مدتی به تعادل می رسد و یک تعادل بین واکنشگر ها و محصولات بوجود می آید.این واکنش تعادلی یک ثابت تعادل (K) دارد.

آزمون خودسنجی :

1-کمیت آب دریافت شده توسط سنگ در طول یک مترگمانه تحت فشار 10 اتمسفر و در فاصله زمانی یک دقیقه ، تعریف کدامیک از گزینه های زیر است ؟

الف) تراوایی مخصوص           ب) لوژان                           ج) تخلخل                         د) دارسی

2- با افزایش غلظت یون هیدروژن ، غلظت یون بی کربنان چگونه تغییر می کند ؟

الف) افزایش می یابد                                                  ب) تغییر نمی کند              

ج) کاهش می یابد                                                     د) به میزان بی کربنات وابسته است

پاسخنامه

1-گزینه (ب)

2- گزینه (ب)

 

مشاوره برای آزمون دکتری

برای مشاوره اینجا بزنید

خدمات کنکور دکتری 
معرفی موسسات آموزشی آزمون دکتری
0 0 رای ها
امتیاز بدهید
guest
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها
0
افکار شما را دوست داریم، لطفا با ما در میان بگذارید.x