چکیده: زمینه و هدف: کفش تنها محل تماس پا با زمین حین راه رفتن است و هر تغییری در آن بر روی پارامترهای راه رفتن تاثیر می گذارد. کفش با ساختارهای مختلف (جنس، نرمی و سفتی تخت کفش، ارتفاع پاشنه، طول ساق، پهنای زیره، شکل و ابعاد شیارهای تخت کفش) بر روی ثبات بدن و کنترل تعادل اثر مستقیم می گذارد. ریسک لغزیدن و افتادن مربوط به جنس کفش، جنس سطح، شرایط سطح و طراحی هندسی تخت می باشد و برای پیشگیری از لیزخوردن باید به طراحی کفش مقاوم در برابر لغزندگی (طراحی انسان محور) توجه کرد. هدف این تحقیق سنجش تاثیر عمق های مختلف شیار تخت کفش بر روی ضریب اصطکاک و فاکتورهای پایداری حین راه رفتن بر روی دو سطح خشک و لغزنده می باشد. مواد و روش: مطالعه حاضر، نیمه تجربی و از نوع اندازه گیری های مکرر است که 22 مرد جوان با کفش استاندارد آکسفورد با سه عمق متفاوت شیار تخت (1، 5/2 و 5 میلیمتر) و بر روی دو سطح مختلف (خشک و لیز) راه رفتند. اطلاعات از طریق دو دستگاه آنالیزحرکت vicon و صفحه نیرو جمع آوری شد. فرکانس نوسانات مفصل مچ پا، مولفه های عمودی و قدامی-خلفی نیروی عکس العمل زمین، توان مکانیکی زانو، سرعت راه رفتن و ضریب اصطکاک اندازه گیری شدند. نتایج: مولفه عمودی در شرایط لیز نسبت به خشک تفاوت نداشت. مولفه قدامی- خلفی، توان مکانیکی زانو و ضریب اصطکاک در شرایط لیز کمتر از شرایط خشک می باشد. افزایش عمق شیار تاثیری بر سرعت راه رفتن نداشت. بر روی هر دو سطح خشک و لیز، افزایش عمق شیار منجر به افزایش ضریب اصطکاک شد. نتیجه گیری: هدف این مطالعه یافتن عمق شیاری با پایداری و ضریب اصطکاک بهینه می باشد. از نظر مولفه-های عمودی و قدامی-خلفی، نوسانات مفصل مچ پا و ضریب اصطکاک، عمق شیار 5 میلیمتر بهینه می باشد. چون عمق 5 میلیمتر برای کاهش نیروهای عکس العمل زمین و نوسانات مفصل مچ پا و از طرفی افزایش اصطکاک در حین راه رفتن مناسبتر می باشد. کلید واژه ها: کفش، راه رفتن، عمق شیار، شرایط سطح، پایداری، ضریب اصطکاک.

یکی از جدی ترین مشکلات در توسعه میادین نفتی که می تواند مسبب وارد آمدن میلیون ها دلار خسارت باشد، فرونشست سطح در نتیجه تولید هیدروکربن و تراکم یا فشردگی مخزن است. تراکم مخزن می تواند با فعال سازی ساختارهای زیر سطحی و برهم زدن یکپارچگی مخزن، باعث مهاجرت هیدروکربن به سازند ها و مناطق دیگر گردد. همچنین تراکم مخزن باعث فرونشست سطح و کاهش تخلخل سازند میزبان می گردد که می تواند میزان تولید از مخزن را کاهش دهد. روش های مختلفی جهت نظارت بر تراکم و فرونشست میدان نفتی و اثرات آن استفاده شده است. در این مطالعه از روش تداخل سنجی تفاضلی رادار و مدلسازی های ژئومکانیکی برای ارزیابی فرونشست و تراکم میدان نفتی درود، واقع در جنوب غربی ایران استفاده شده است. شکستگی های چاه گزارش شده در این میدان می تواند در اثر برهم خوردن موازنه جرم مخازن نفتی در اثر استخراج هیدروکربن باشد. تداخل سنجی تفاضلی رادار روش نسبتاً جدیدی است که توانایی آن در اندازه گیری تغییرات سطح زمین در حد سانتی متر به اثبات رسیده است. عوامل متعددی دقت این روش را تحت تأثیر قرار می دهند که تأثیرات اتمسفری مهمترین عامل آن است. پردازش تصاویر sar جزیره خارگ (بخش خشکی میدان درود)، که مربوط به سال های 2000 تا 2007 میلادی هستند، با استفاده از نرم افزار gamma انجام شد. بدلیل نرخ بالا و متغییر تبخیر آب در خلیج فارس همبستگی تصاویر منطقه بسیار پایین بود. بنابراین بررسی های صورت گرفته نشان از عدم کارآیی این روش در منطقه داشت. روابط geertsma براساس معادلات هسته کرنش مکانیک سنگ ابزاری سریع و ارزشمند جهت ارزیابی فرونشست و تراکم مخازن است. با استفاده از این معادلات حداکثر نرخ تراکم مخزن دو برابر حداکثر نرخ فرونشست سطح میدان محاسبه شد. همچنین یک برنامه اختلاف محدود برای پایش و اندازه گیری تراکم سنگ مخزن میدان نفتی درود استفاده شد. از این برنامه جهت بررسی تأثیر ویسکوزیته سیال، ضریب پواسون، مدول یانگ، نرخ تولید و تزریق سیال به مخزن و مشخص نمودن میزان تراکم به عنوان تابعی از زمان استفاده شد. علاوه بر این با تعریف رابطه بین تخلخل و نفوذپذیری مخزن، تغییرات تخلخل و تراوایی در نتیجه تراکم مخزن بررسی شد. ترکیب نتایج این پژوهش با روش های نقشه برداری میادین در حال تراکم می تواند به بهره گیری مناسب از پدیده تراکم مخزن بیانجامد، در حالی که مشکلات ناشی از آن را حداقل خواهد نمود.

منطقه جبال بارز با قرارگیری در کمربند متالوژنی بزمان - سهند و با داشتن مساحتی بالغ بر 950 کیلومتر مربع در جنوب شرق ایران واقع شده است. تشکیلات گرانودیوریتی این کمربند حاوی ذخایر مس پورفیری از جمله معادن مهمی همچون سرچشمه، سونگون و میدوک میباشد. هدف از این تحقیق، تهیه نقشه پتانسیل مطلوب در منطقه جبال بارز جهت اکتشاف ذخایر مس پورفیری با استفاده از تلفیق روشهای سنتی و مدرن در محیط gis میباشد. کاربرد روشهای اکتشافی سنتی از قبیل زونالیته، متالومتری و ... و همچنین بعضی از روشهای مدرن اکتشافی از قبیل وزنهای نشانگر در محیط gis با محدودیتهایی مواجه هستند لذا برای ارائه مدل یا تشخیص الگویی مناسب جهت تهیه نقشه پتانسیل مطلوب از ترکیب روشهای سنتی زونالیته و نوین وزنهای نشانگر و منطق فازی در محیط gis استفاده شده و نقشه پتانسیل مطلوب برای منطقه جبال بارز تهیه گشت. برای استخراج شاخصه های اکتشافی، مطالعه و پردازش بر روی داده های زمین شناسی، ساختارهای خطی، داده های ژئوشیمیایی و تصاویر دورسنجی انجام گرفت. بررسی داده های دورسنجی، با پردازش تصاویر etm+ و aster منطقه در محیط نرم افزار envi 4.2، با هدف جداسازی و تفکیک دگرسانیهای مرتبط با ذخایر مس پورفیری انجام پذیرفت. پردازش داده های ژئوشیمیایی رسوبات آبراهه ای نیز با در نظر گرفتن ماهیت برداری نمونه های برداشت شده از رسوبات آبراهه ای و همچنین با استفاده از روش زونالیته انجام گرفت. در استفاده از روش زونالیته، اصل همراهی حاصل ضرب آنومالیهای عناصر شاخص تحت کانساری و فوق کانساری به عنوان معیار برای شناسایی آنومالی های مس پورفیری مدنظر قرار گرفت. در نهایت نیز با تلفیق داده های اکتشافی توسط روش های وزنهای نشانگر و منطق فازی که در محیط نرم افزار arcgis 9.2 انجام گرفت نقشه پتانسیل مطلوب برای منطقه تحت بررسی ارائه شد. بر اساس نقشه های پتانسیل مطلوب بدست آمده توسط دو روش مذکور، سرانجام دو منطقه مستعد شناسایی شده و جهت انجام مطالعات تکمیلی تر معرفی گردید. در ادامه دو منطقه یاد شده خود بر اساس روش سنتی زونالیته ژئوشیمیایی اولویت بندی شدند، بر این اساس اولویت اول اکتشافی به منطقه ای تعلق گرفت که تقریباً در بخش جنوبی برگه جبال بارز و در کنار روستای کرور قرار دارد. منطقه مذکور با داشتن مساحتی در حدود 5/17 کیلومتر مترمربع، در حدود 2% از منطقه تحت مدلسازی را تحت پوشش خود قرار میدهد. اولویت دوم اکتشافی نیز با قرارگیری در بخش مرکزی برگه جبال بارز و با وسعتی در حدود 4 کیلومتر مربع، پوشش دهنده 5/0% از منطقه تحت مطالعه می باشد.

امروزه، تعداد کانسارهایی که شناخت آنها به واسطه ی رخنمون کانی سازی شده مستقیماً امکان پذیر باشد رو به کاهش می باشد؛ در نتیجه عرصه ی اکتشاف معدن بیشتر روی نواحی ای متمرکز شده است که کانی سازی پنهان احتمالی، توسط روباره ی ضخیم پوشیده شده است. در این نواحی تکنیکهایی می توانند موفق باشند که فهم درستی از فرآیندهایی که منجر به پراکندگی و تمرکز عناصر کمیاب در خاکهای سطحی می شوند، داشته باشند. خاک های رویی کانسار، عمدتاً سرشار از عناصری است که به عنوان ریز مغذی برای میکروب ها مصرف می شود. لذا میکروب ها با استفاده از این عناصر، قادر به رشد و نمو بوده و اثرهای بیولوژیکی ویژه ای را روی خاک می گذارند. این فرآیندهای میکروبی منجر به تشکیل هاله های میکروبی و نوعی غنی شدگی ثانویه در خاک رویی کانسار می گردد. ژئومیکروبیولوژی اکتشافی، با تعیین فرآیندهای بیوژئوشیمیایی و شناخت ساختار جوامع میکروبی خاک رویی کانسار و دیگر فرآیندهای ژئومیکروبیولوژیکال، مفاهیمی همچون تمرکز، پراکندگی، مهاجرت و حمل و نقل عناصر فلزی مانند , zn, au, cu, co, mo, fe ... را تشریح کرده و با ابزارهای ملکولی و تکنیکهای سنتی کشت آزمایشگاهی، سعی در تبیین فرآیندهای ژئوشیمیایی و زمین شناسی مرتبط با این عناصر دارد. ژئومیکروبیولوژیکی اکتشافی شامل روشهای مستقل از کشت آزمایشگاهی میکروبها و تکنیکهای وابسته به کشت آزمایشگاهی میکروبها می باشد. در این پروژه، از 4 معدن مس سونگون، جارو، دره زرشک و علی آباد نمونه برداری ژئومیکروبیولوژیکال صورت گرفت و روی نمونه ها تستهای میکروبی شامل روشهای آزمایشگاهی و روشهای ملکولی صورت گرفت. به بیان ساده، در طرح حاضر، با انتخاب محیط کشت انتخابی مس دار و تزریق آنتی بیوتیک به محیط کشت، تفاوتهای بین نواحی کانساری و غیر کانساری مشخص شدند و در نتیجه با بررسی های بیوانفورماتیک، طراحی پرایمر و بهینه-سازی pcr، باکتری مقاوم به مس و بیومعرف احتمالی ذخایر مس، شناسایی و معرفی شد.

کاربرد روش های اکتشافی سنتی از قبیل ساختاری ، زمین شناسی و متالومتری و همچنین بعضی از روش-های مدرن اکتشافی از قبیل وزن های نشانگر در محیط gis با محدودیت هایی مواجه هستند لذا برای ارائه مدل یا تشخیص الگویی مناسب جهت تهیه نقشه پتانسیل مطلوب از ترکیب روش های سنتی زمین شناسی و نوین منطق فازی در محیط gis استفاده شده و نقشه پتانسیل مطلوب برای منطقه شمال تربت حیدریه ارائه شد . برای استخراج شاخصه های اکتشافی، مطالعه و پردازش بر روی داده های زمین شناسی، ساختارهای خطی، داده های ژئوشیمیایی و تصاویر دورسنجی انجام گرفت. بررسی داده های دورسنجی، با پردازش تصاویر aster منطقه در محیط نرم افزار envi 4/2، با هدف جداسازی و تفکیک دگرسانی های مرتبط با ذخایر کرومیت انجام پذیرفت. پردازش داده های ژئوشیمیایی رسوبات آبراهه ای نیز با در نظر گرفتن روش زونالیته انجام گرفت. در استفاده از روش زونالیته، اصل همراهی حاصل ضرب آنومالی های عناصر شاخص تحت کانساری و فوق کانساری به عنوان معیار برای شناسایی آنومالی های کرومیت مدنظر قرار گرفت. در نهایت نیز با تلفیق داده های اکتشافی توسط منطق فازی که در محیط نرم افزار arcgis 9/2 انجام گرفت نقشه پتانسیل مطلوب برای منطقه تحت بررسی ارائه شد. بر اساس نقشه های پتانسیل مطلوب بدست آمده توسط دو روش مذکور، سرانجام دو منطقه مستعد شناسایی شده و جهت انجام مطالعات تکمیلی تر معرفی گردید. در ادامه دو منطقه یاد شده خود بر اساس روش سنتی زونالیته ژئوشیمیایی اولویت بندی شدند، بر این اساس اولویت اول اکتشافی به منطقه ای تعلق گرفت که تقریباً در بخش شمال غربی نقشه و در کنار روستای چنگ کلاغ قرار دارد. منطقه مذکور با داشتن مساحتی در حدود 60 کیلومتر مترمربع، در حدود10 درصد از منطقه تحت مدل سازی را تحت پوشش خود قرار می دهد. اولویت دوم اکتشافی نیز با قرارگیری در بخش شرقی (ناحیه پطرو) نقشه پتانسیل مطلوب منطقه و با وسعتی در حدود 40 کیلومتر مربع 5 درصد منطقه را شامل می شود که مجموع دو محدوده در حدود 15 درصد منطقه مورد مطالعه را شامل می شود .

بررسی گونه پذیری عناصر سمی در دمپ های باطله معدنی، اطلاعات ارزشمندی درباره پتانسیل تحرک، زیست دسترس پذیری و در نتیجه ریسک آلودگی آن ها را فراهم می کند. روش رایج برای تعیین گونه پذیری عناصر، آزمایش استخراج ترتیبی است. اما کاربرد این آزمایش همراه با مشکلاتی به خصوص در دمپ های باطله معدنی است. این مشکلات شامل سختی و پیچیدگی اجرا، تداخل فازها، جذب و توزیع مجدد عناصر، کارایی پایین برای مناطق ناهمگن و دقت کم در تعیین دقیق فاز کنترل کننده غلظت عناصر است. بر این اساس در این تحقیق روشی کاربردی برای گونه پذیری عناصر سمی در دمپ های باطله معدنی با استفاده از تحلیل همبستگی آماری ارائه شد. این روش با بررسی همبستگی غلظت عناصر سمی و داده های کانی شناسی به دست آمده از روش های xrd و astm-d2492 اصلاح شده، در کلاس های مختلف phخمیری، گونه پذیری عناصر سمی را در دمپ باطله مشخص می کند. به منظور اجرایی کردن روش مذکور، تعداد 60 نمونه از دو دمپ باطله 19 و 31 معدن مس سرچشمه برداشت شد. این نمونه ها با روش های icp، xrd،astm-d2492 ، ph خمیری، آزمایش استخراج ترتیبی و تجزیه سرندی بررسی شدند. برای روشن شدن جنبه های مختلف ناهمگنی های دمپ های مورد مطالعه، بر اساس داده های به دست آمده و مشاهدات صحرایی، مواد باطله از نظر تغییرات ژئوشیمیایی، فیزیکی و فرآیندهای موثر در هوازدگی بررسی شد. نتایج نشان داد که مواد باطله از نظر میزان کانی های تولید کننده و خنثی کننده اسید و کانی های جاذب عناصر سمی، کاملاً ناهمگن است. این ناهمگنی ها در اندازه ذرات، میزان نفوذپذیری و نوع رفتار سنگی و خاکی نیز مشاهده شد. در دمپ های مورد مطالعه، همرفت هوا، فرآیند اصلی در اکسیژن رسانی جهت اکسایش پیریت است. این فرآیند بر اثر همراه شدن با گرمای تولید شده از اکسایش پیریت و تبخیر رطوبت موجود در دمپ، باعث تشکیل یک سیستم گردش هوای گرم و مرطوب شده است. این هوای گرم و مرطوب با توجه به تخلخل بین دانه ای مواد باطله، با شدت های متفاوت، پیریت را اکسید کرده و موجب ناهمگنی بیشتر مواد باطله از نظر شیمیایی و کانی شناسی می شود. پس از شناسایی خصوصیات باطله ها از نظر کیفیت ناهمگنی، روش مورد نظر برای تعیین گونه پذیری در آن ها استفاده شد. نتایج بدست آمده نشان داد که پیریت کانی منشاء عناصر co،ni ، as، cd، cu،mo ،pb و zn و کانی های آلومینوسیلیکاته منشاء cr است. کانی های تثبیت کننده عناصر سمی شامل کانی های هیدروکسی سولفاته، کلریت، مسکویت (سرسیت) و اکسی هیدروکسیدهای آهن و منگنز هستند که کانی های هیدروکسی سولفاته حاویcu ، ni،co ، cd و zn، کلریت جذب کننده عناصر cr،cd ، cu و zn، مسکویت تثبیت کننده as،co ، mo و pb و اکسی هیدروکسیدهای آهن و منگنز نگهدارنده as، cd، co، cr، mo، ni، pb و zn در نمونه های باطله هستند. ریسک آلودگی هر یک از عناصر سمی در باطله های سرچشمه به پایداری کانی های منشاء و تثبیت کننده آن ها بستگی دارد. به منظور تایید روش ارائه شده، نتایج روش با تحقیقات آزمایشگاهی پیشین و همچنین نتایج آزمایش استخراج ترتیبی مقایسه شد. مقایسه نتایج نشان می¬دهد که روش ارائه شده، در شناسایی فازهای اصلی منشاء و تثبیت کننده عناصر سمی برای مواد باطله معدن سرچشمه نتایج مطلوبی می دهد. این روش در مقایسه با روش استخراج ترتیبی روشی ساده تر، ارزان تر، سریع تر و با دقت بالاتر در شناسایی فازهای قرارگیری عناصر سمی است. تفسیر پیچیده¬تر نتایج و عدم تشخیص فازهای فرعی عناصر سمی نیز از ایرادهای این روش نسبت به روش استخراج ترتیبی است. به منظور پهنه بندی ریسک آلودگی عناصر سمی، نتایج گونه پذیری با استفاده از 58 نمونه سطحی گرفته شده از دمپ 31، در محیط gis پیاده سازی شد. بر اساس نتایج به دست آمده، عناصرcu ، ni،co ، cd و zn با حضور درکانی های هیدروکسی سولفاته، مناطق مشخصی با ریسک "خیلی بالا" را به خود اختصاص دادند. همراهی این مناطق با نمونه های با دما و رطوبت بالا نشان داد که مناطق با ریسک آلودگی "خیلی بالا" در رابطه با مجراهای همرفتی هوا هستند که برای کنترل تولید آلودگی باید با احداث دمپ های گسترده و یکپارچه، این فرآیند را در انتقال اکسیژن به پیریت، محدود کرد.

محدوده¬ی مورد مطالعه، برگه¬ی 1:100000 زمین¬شناسی دامغان است که در یک کمربند عظیم سرب و روی از شمال تا شمال¬شرق کشیده شده ، قرار دارد.این کمربند که به کمربند مجن تا شهمیرزاد معروف می¬باشد، ذخایر و معادن مهمی همچون معدن مجن، معدن آهوانو، معدن شهمیرزاد را داراست. این ذخایر سرب و روی بیشتر از نوع تیپ می¬سی¬سی¬پی می¬باشند. نیاز صنایع فراوری و کارخانه های زنجان به مواد اولیه روی و واردات آنها از ترکیه، همچنین افزایش نیازها در سطح جهانی نیاز جدی کشور به این فلز را نشان می¬دهد. هدف از انجام این مطالعه ارائه¬ی نقشه¬ی مناطق امیدبخش سرب و روی در برگه¬ی مذکور می¬باشد. اولین مرحله در تهیه¬ی نقشه¬ی مناطق امید¬بخش، شناسایی داده¬های مورد نیاز می¬باشد. از این رو در این پژوهش چهار لایه¬ی اطلاعاتی زمین¬شناسی، دورسنجی، مغناطیس هوایی و ساختاری برای تلفیق در محیط gis انتخاب گردید. از نظر زمین¬شناسی سنگ میزبان ذخایر این تیپ از سرب و روی بیشتر دولومیت¬ها و سنگ¬های آهکی و کربناته می¬باشند و به ندرت در ماسه¬ سنگ رخنمون دارند و از کنترل کننده¬های مهم این ذخایر گسله¬ها و شکستگی¬ها می¬باشند. به همین دلیل برگه 1:100000 زمین¬شناسی دامغان رقومی شده و واحدهای کربناته، دلومیت¬ها و گسل¬ها در این منطقه تفکیک شدند. در مبحث دورسنجی با استفاده از تصاویر سنجنده استر و لندست 7، مناطق کربناته جدا شده و این فرآیند با استفاده از تکنیک¬های آنالیز مولفه¬ی اصلی و نسبت¬های باندی انجام گرفت. همچنین با اعمال فیلتر¬های مناسب خطواره¬ها جدا شد. از آنجا که این ذخایر مرتبط با گسله¬ها و شکستگی¬ها می-باشند، گسل¬های بزرگ با اعمال فیلتر¬های مناسب بر روی داده¬های مغناطیس هوایی مورد تفسیر قرار گرفته و بعد از رقومی شدن به عنوان یکی از لایه¬های اطلاعاتی استفاده شد. در نهایت، لایه-های اطلاعاتی تهیه شده با استفاده از روش¬های منطق بولین، هم¬پوشانی شاخص دوکلاسه، هم-پوشانی شاخص چندکلاسه و منطق فازی با هم تلفیق شده و نقشه¬ی مناطق امید¬بخش سرب و روی هریک از مدل¬ها ارائه گردید. برای سنجش مطلوبیت هر یک از این نقشه¬ها، از موقعیت نشانه-های معدنی سرب و روی استفاده و مناسب¬ترین مناطق برای ادامه¬ی فعالیت¬های اکتشافی به صورت یک نقشه تعیین شدند. نتایج حاصله نشان می¬دهند که از میان روش¬های استفاده شده، روش¬های مبتنی بر نقشه¬های چندکلاسه، ارزیابی مناسب¬تری از منطقه ارائه داده¬اند. از آنجایی که نقشه مناطق امید¬بخش ارائه شده با روش منطق فازی مطابقت بیشتری با نشانه¬های معدنی موجود در منطقه دارد در نهایت با در نظر گرفتن نقشه¬های پتانسیل مطلوب تولید شده چند نقطه برای عملیات اکتشافی معرفی شد. کلید واژه :ذخایر سرب و روی، دورسنجی، مغناطیس هوایی، روش بولین، هم¬پوشانی شاخص، منطق فازی، نقشه مناطق امیدبخش.

در این تحقیق از روش آنالیز تصویر، به¬منظور ماشینی¬کردن فرایند سنّتی شناسایی و بررسی¬های میکروسکوپی برای تعیین پارامترهای کمّی ذرّات موجود در مقاطع، استفاده شده است. برای این منظور، نمونه¬هایی از کانسنگ آهن معدن دیان، جمع¬آوری و از آنها مقاطع نازک- صیقلی، تهیّه شد. بررسی میکروسکوپی مقاطع نشان داد که کانه¬ی اصلی نمونه¬ها، هماتیت و باطله¬ی اصلی سیلیس و به مقدار کمتر، باریت است. سپس نمونه¬ها در فراکسیون¬های ابعادی مختلف خرد شده، و از ذرّات حاصل در هر فراکسیون، مقاطع صیقلی، تهیّه شد. ابتدا با استفاده از میکروسکوپ نوری و با روش¬های متداول کانی¬شناسی، پارامترهای کمّی ذرّات موجود در این مقاطع، مانند تعداد ذرّات(n)، میانگین طول(l) و عرض(b) ذرّات، میانگین محیط(p) و مساحت(a) ذرّات، طویل¬شدگی ، گردشدگی و به¬ویژه درجه¬آزادی ، محاسبه شد. لازم به ذکر است که درجه¬آزادی بر اساس تعیین دقیق مساحت ذرّات، محاسبه می¬شود. در مرحله¬ی بعد و به¬منظور اتوماسیون¬سازی این فرایند زمان¬بر، اقدام به نوشتن کد آنالیز تصویر در محیط نرم¬افزار r2009a matlab شد، که می¬تواند تمامی این پارامترهای کمّی را، در عرض چند ثانیه، محاسبه نماید، کاری که در عمل، نیاز به ساعت¬ها، بررسی میکروسکوپی دارد. به¬منظور اعتبارسنجی و کسب اطمینان، از صحّت نتایج کد آنالیز تصویر، نتایج خروجی کد با نتایج حاصل از اندازه¬گیری¬های چشمی بر روی ده¬ها تصویر، مقایسه شد، مقایسه¬ی نتایج، دقّت و صحّت کد نوشته شده را، به اثبات رساند. کد نوشته شده باعث تسهیل فرایند شناسایی و بررسی¬های میکروسکوپی برای تعیین پارامترهای کمّی ذرات، که اوّلین قدم در جهت فراوری هر کانه¬ای است، خواهد شد.

منطقه مورد مطالعه، برگه 1:100000 بسطام بخشی از شمال شرقی زون البرز است. توده های نفوذی این منطقه باعث تشکیل ذخایر آهن شده اند. هدف از انجام این مطالعه، تهیه نقشه پتانسیل مطلوب ذخایر آهندر برگه 1:100000 بسطام است. اولین مرحله در تهیه ی نقشه ی پتانسیل مطلوب، شناسایی داده-های مورد نیاز برای تلفیق می باشد.از این رو در این پژوهش چهار لایه ی اطلاعاتی زمین شناسی، دورسنجی، ژئوشیمی و ساختاری برای تلفیق در محیط gis انتخاب گردید.از نظر زمین شناسی ذخایر آهن مرتبط با واحدهای نفوذی می باشند، به همین دلیل برگه 1:100000 زمین شناسی بسطام رقومی شده و واحدهای نفوذی این منطقه تفکیک شدند.در مبحث دورسنجی با استفاده از تصاویر ماهواره ای استر، آلترسیون های اکسید آهن،جدا شده که این فرآیند با استفاده از تکنیک های آنالیز مولفه ی اصلی و نسبت های باندی انجام گرفت. پردازش داده های ژئوشیمیایی رسوبات آبراهه ای با استفاده از روش تحلیل فاکتوری مرحله ای و تهیه نقشه با استفاده از شاخص احتمالی کانی سازی ژئوشیمیایی برای ذخایر آهن نوع اسکارن انجام و به عنوان یکی از لایه های اطلاعاتی در نظر گرفته شد. در هر یک از داده هایزمین شناسی و دورسنجی مورد استفاده در این پژوهش به دلیل ارتباط ذخایر آهن و به ویژه برونزدهای اکسید آهن با گسلیا خطواره ها، گسل های منطقه نیز شناسایی و به عنوان لایه ی اطلاعاتی دیگر در تهیه نقشه پتانسیل مطلوب در نظر گرفته شد. در نهایت، لایه های اطلاعاتی تهیه شده با استفاده از روش منطق فازی با هم تلفیق شده و نقشه ی پتانسیل مطلوب آهن برگه 1:100000 بسطام ارائه گردید. برای سنجش مطلوبیت نقشه پتانسیل مطلوب تولید شده، از موقعیت معادن فعال آهن منطقه استفاده و مناسب ترین مناطق برای ادامه ی فعالیت های اکتشافی تعیین شدند. از جمله اندیس های مهم و قابل توجه در برگه ی مذکور معدن سنگ آهن لجنه است که موقعیت این معدن بر روی نقشه پتانسیل مطلوب تولید شده در زون های پتانسل بالا قرار گرفته که با توجه به این موضوع می توان مطلوبیت نقشه نهایی را تایید کرد. در نهایت با در نظر گرفتن نقشه پتانسیل مطلوب تولید شده، مناطقی برای تمرکز عملیات اکتشافی معرفی شدند.

چکیده ارزیابی، توسعه و مدیریت مخزن وابستگی بسیار زیادی به دانستن ویژگی های مخزن دارد. در این میان بافت و تخلخل مخزن، از مشخصه های مهم و اساسی در ارزیابی خصوصیات پتروفیزیکی مخازن هیدروکربنی محسوب می شوند. با توجه به کربناته بودن اکثر مخازن ایران و ناهمگنی بالای آن ها، مطالعات این دسته از مخازن، از اهمیت بالاتری برخوردار است. در این مخازن اطلاع از کلاس طبقه بندی دانهام می تواند در تخمین بهتر مشخصه های پتروفیزیکی مخزن از جمله تخلخل موثر باشد؛ تا به امروز صنعت نفت سعی کرده تخلخل را با تزریق گاز هلیم بر نمونه های مغزه (پلاگ) و بافت را با بررسی مقاطع نازک در زیر میکروسکوپ تعیین کند. استفاده از روش های آزمایشگاهی معمولاً زمان بر و هزینه بر بوده و در همه شرایط ممکن نمی باشد و در دنیای امروز صنعت نفت که با حجم وسیعی از مسائل دشوار سروکار داریم، نمی تواند پاسخگوی تمام نیازهای مهندسین و کارشناسان باشند. در سال های اخیر با پیشرفت سخت افزاری و نرم افزاری کامپیوترها، استفاده از تکنیک های هوش مصنوعی و آنالیز تصویر در صنعت نفت گسترش یافته است. بدین ترتیب با هدف کاهش هزینه ها و زمان در مطالعات مخزنی، مطالعه حاضر به دو بخش تقسیم شد: در بخش یک از تکنیک شبکه های عصبی مصنوعی برای محاسبه تخلخل مغزه استفاده شده است. نتایج نشان می-دهد تکنیک های هوشمند در تخمین تخلخل موفق عمل کرده اند. در قسمت دوم این پایان نامه سنگ های کربناته به کمک یک الگوریتم خودکار بر مبنای طبقه بندی دانهام دسته بندی شده اند. بررسی ها نشان می دهد که این الگوریتم با دقت بالا و قابل قبولی قادر به تفکیک، کلاس های طبقه بندی دانهام می باشد. مهم ترین محدودیت این روش این است که باید داده های بافت و تخلخل هم زمان برای یک میدان برداشت شود.

در این پایان نامه قرار بر این است که الگوریتمی معرفی شود که طی آن بتوان انواع ماسرال ها را در مقاطع نازک میکروسکوپی سنگ منشأ شناخت و با تعیین درصد هرکدام از انواع ویترینایت، لیپتینایت و اینرتینایت بتوان نوع کروژن سنگ منشأ را تعیین نمود؛ تا هم در وقت و هم در هزینه، صرفه جویی مناسبی داشت. از این رو ابتدا تعداد 56 عدد عکس از مقاطع نازک مربوط به سنگ منشأهای متفاوت هیدروکربوری از پژوهشگاه صنعت نفت تهیه شد. به دلیل اینکه عکس ها از سنگ منشأهای متفاوتی هستند ماسرال و کروژن موجود در آن ها نیز متفاوت است که این امر برای طراحی الگوریتم بسیار مناسب است.