مدل سازی هیدروژئولوژیکی سازند سخت کارگاه استخراج روباز معدن سه چاهون (آنومالی xi)

در سال های اخیر افزایش عمق معدنکاری و وجود ذخایر زیرسطحی در بستر سنگی سبب گردیده تا مطالعات هیدروژئولوژی در بدست آوردن اطلاعاتی دقیق از محیط ناهمگن سازند زیرسطحی موثر باشد. به عبارتی با تغییر جنس سازندها با افزایش عمق از آبرفت به سنگ، پیچیدگیهای مساله نیز بیشتر میگردد. به نحوی که جریان دیگر در تمام محیط انتقال نمییابد و تنها توسط مجراهایی نظیر شکستگیها و گسل های منطقه جابجایی صورت میگیرد. با این تفاسیر ابتدا لازم است تا ناپیوستگیها شناسایی شده و سپس به بررسی نحوه حرکت جریان در این محیط ناهمگن پرداخته شود. با توجه به حضور آب در پیت های شمالی و جنوبی معدن سنگ آهن سهچاهون، در این تحقیق سعی شده تا شناختی از وضعیت هیدروژئولوژی محدوده انجام پذیرد و با توجه به هجوم آب به درون کارگاه استخراج به مدلسازی جهت جریان در محدوده پرداخته شود.در انجام این تحقیق با گردآوری اطلاعات گوناگون اعم از اطلاعات زمین شناسی، مورفولوژی، تکتونیکی، هواشناسی، ژئوفیزیک، ژئوشیمی، هیدروژئولوژی و اطلاعات زیرسطحی کسب شده از حفاریها، سعی شده تا یک نظریه جامع و کامل در زمینه هیدروژئولوژی محدوده معدن سهچاهون ارائه گردد. در ابتدا با بررسی نتایج نمونههای هیدروشیمی تهیه شده سعی در مشخص کردن تیپ آب های موجود در بخش آبرفتی و سنگی گردید. بررسی دادههای مربوط به بارش و تبخیر، بررسی شکستگی ها و گسل های منطقه و بررسی داده های مربوط به آزمایش های لوژن و لوفران از مراحل انجام گرفته میباشد. با استفاده از اطلاعات زمین شناسی سطحی و مقاطع موجود و همچنین با استفاده از اطلاعات گمانه های لیتولوژی حفر شده در محدوده کارگاه استخراج و اطراف آن به ساخت مدل سه بعدی زمین شناسی پرداخته و سپس خروجی این مدل به عنوان هندسه آبخوان در نظر گرفته شد. در مرحله بعد به مدلسازی کمی حوضه آبریز در حالت پایدار به منظور تعیین شرایط مرزی مدل هیدروژئولوژی محدوده اطراف معدن به ابعاد 5/5 کیلومتر مربع پرداخته شد. سپس با هدف پیش بینی تغییرات سطح ایستابی در سالهای آتی مدل ناپایدار حوضه آبریز از سال 1379 تهیه شد. به منظور صحت سنجی نتایج مدلسازی عددی انجام گرفته اقدام به نمونه برداری سطح ایستابی از پیزومترهای موجود در محدوده و در 4 نوبت گردید.وجود ناهمگنی در مقیاس کارگاه استخراج نشان دهنده عدم وجود یک آبخوان مشخص میباشد. همچنین به علت قرار گرفتن معدن در محیط بیابانی آبهای موجود در منطقه دارای غلظت بالای یونهای کلر، سدیم و پتاسیم میباشند. نتایج حاصل از مدلسازی عددی حوضه اّبریز در حالت پایدار با 61 درصد همبستگی قابل قبول می باشد. ورودی آب در مدل کارگاه استخراج روباز از قسمت جنوب شرقی و خروجی آن از قسمت شمال غربی محدوده است. نتایج مدلسازی ناپایدار همبستگی بالای 94 درصد را در سال 83 و 90 درصد را در سال 93 نشان میدهد. با توجه به نتایج مدل، تغییرات سطح ایستابی برای دوره های زمانی 6 ماه، یکسال، دوسال و پنج سال آینده پیشبینی گردید. میزان تغییرات هد آب پیش بینی شده در طول دورههای زمانی متفاوت کم میباشد. وجود شکستگیها سبب نوسانات شدید در سطح ایستابی منطقه میشود که این موضوع هم از داده های واقعی و هم از طریق مدل بدست آمد.