برای تهیه نقشه های لرزش (الگوی حرکت زمین در حین زمینلرزه) به امکانات گوناگونی شامل تجهیزات سخت افزاری نظیر ایستگاه های شتاب نگاری و ارتباط مطمئن مخابراتی، پیش زمینه های مطالعاتی همانند پژوهش های صورت پذیرفته در مورد روابط کاهیدگی و نقشه شرایط ساختگاه و در نهایت یک نرم افزار برای تولید و ترسیم نیاز است. نقشه های لرزش اساس سایر نقشه های اضطراری پس از زلزله همانند نقشه های خسارت و تلفات محسوب می شود. الگوریتم تولید کننده نقشه لرزش بایستی قابلیت تطبیق با شرایط گوناگون را دارا باشد و بتوان از آن در صورت آماده بودن سایر ملزومات در مناطق مختلف استفاده کرد. سازوکاری که ما بدین منظور طراحی کرده ایم به سبب بهره گیری از یک الگوریتم انعطاف پذیر، توانایی اجرا شدن در مناطق گوناگون را دارا است و الزاماً نیازی به سایر برنامه-هابرای تعیین بزرگی و رومرکز ندارد. نقشه های لرزش با توجه به ابعاد و پیکربندی شبکه لرزه ای مورد استفاده به سه دسته شهری، منطقه ای و ترکیبی تقسیم می شوند. روند کاری که ما در تولید این نقشه-ها به کار بسته ایم امکان تولید هرسه مقیاس یاد شده را فراهم می سازد. کلیات روش های مورد استفاده در مکانیزمی که برای تولید نقشه های لرزش طراحی کرده ایم، در قالب عناوین کلی: الف) تعیین محل؛ ب) تعیین بزرگی؛ ج) برآورد در مناطق با پوشش ایستگاهی کم؛ د) تصحیح اثر ساختگاه و ه) درونیابی عددی خلاصه می شوند. خروجی این روش علاوه بر برخورداری از سه قالب مطلوب بصری مطلوب در قالب فایل متنی می تواند به عنوان ورودی در سایر نرم افزارها از جمله نرم افزارهای برآورد خسارت و تلفات و gis به کار گرفته شود. روندکار پیشنهاد شده برای نقشه لرزش منطقه ای با استفاده از داده-های زمینلرزه بالاده (20/6/1994) با بزرگی 2/6 به کار بسته شد و صحت عملکرد آن مورد آزمون قرار گرفت. در مقیاس شهری نیز نقشه های نهایی به وسیله به کارگیری داده های حاصل از شبیه سازی یک سناریوی لرزه ای در شهر تهران به دست آمد.

چکیده شناسایی، تعیین و پیک زدن فازهای امواج لرزه ای رسیده، عناصر کلیدی در تعیین محل و تجزیه تحلیل زلزله و تحقیقات لرزه شناسی می باشند. امواج برشی هنگام عبور از پوسته با ساختار ناهمسانگرد به دو قطب تقریبا" عمود تفکیک می شوند. اهمیت ویژگی فوق در مباحث لرزه شناسی و لرزه شناسی اکتشافی افزایش روزافزونداشته است(crampin and chasten,2003).جدایش امواج برشی می تواند منجر به تخمین زمان و بزرگی زلزله های آینده شود اما بطور مستقیم نمی تواند زمان و بزرگی و موقعیت زلزله های قریب الوقوع را پیش بینی کند. بنابر این فرآیند به نوعی پیش بینی تنش های زلزله است نه پیش گویی زلزله (gao and crampin,2003). این مطالعه بر روی زمانهای تاخیر موج s جدا شده در نتیجه ی حضور ترک ها داخل واطراف ناحیه ی پس لرزه و همچنین تغییرات فضایی ناهمسانگردی برای درک مشخصات زیر سطحی مرتبط با فعالیت لرزه ای انجام گردیده است. در این مطالعه ناهمسانگردی لرزه ای موج sدرناحیه ی پس لرزه ی، زلزله ی سال 1382 بم بررسی شد. تعداد 3554 رخدادپس لرزه مورد بررسی قرار گرفتند که بعد از پردازش های صورت گرفته روی آنها، تجزیه و تحلیل جدایش موج برشی انجام شد. از بین رخداد های انتخاب شده رخدادهایی با بزرگی گشتاوری بیشتر از 1 انتخاب شدند. امواج برشی جدا شده ی سریعتر عمدتا" در جهت شمال- شمال شرق و جنوب-جنوب غرب، قطبیده شده اند که در جهت محور فشارش زلزله ی اصلی n39?e است. زمان تاخیر امواج برشی جدا شده بزرگتر و مساوی 20 میلی ثانیه است. عاملی که باعث ایجاد ناهمسانگردی در محیط شده است سیستم ترک ها ی جهت یافته ای است که در راستای تنش اصلی بیشینه در ناحیه جهت یافته اند. وامواجsسریعتر در این جهت قطبیده شده اند. با توجه به جهت قطبش موج sسریعتر که در جهت تنش تکتونیکی ناحیه است، نتیجه می گیریم که ترکهای به ردیف شده در اثر تنش تکتونیکی ناحیه ایجاد شده اند. و تنش تکتونیکی ناحیه، عامل ایجاد ناهمسانگردی در محیط می باشد.

یکی از روش های موفق در شبیه سازی جنبش نیرومند زمین بین پژوهشگران زلزله شناس شبیه سازی به روش تابع گرین تجربی می باشد. این روش بر پایه ایده hartzell, (1978) بنا شده است و irikura, (1986) آن را فرمول بندی کرده است. در این مطالعه، با استفاده از این روش، زلزله سال 1382 بم (mw=6.6) با بهره گیری از 28 پس لرزه و یک پیش لرزه از بین رویداد های ثبت شده در ایستگاه bam و 2 پس لرزه ایستگاه abr و یک پس لرزه moh شبیه سازی شد. در این کار ابعاد asperity با طول 11 کیلومتر و پهنای 7 کیلومتر انتخاب شد. نکته جالب در بین نتیجه-هایی که به طور اجمالی از این شبیه سازی ها بدست آمد، محل شروع گسیختگی می باشد که در میان گسل بدست آمد و همچنین محل asperity حدود 5 کیلومتر جنوبی تر از مطالعاتی مانند poiata, (2011) و تقریبا منطبق با مدل funning et al., (2005) و sadeghi et al., (2006) بدست آمد. همچنین نقطه شروع گسیختگی تقریبا در 5 کیلومتری جنوب ایستگاه bam و در عمق 7 کیلومتری از سطح زمین محاسبه شد. علاوه بر این، در این مطالعه نمایی از مکانیزم هر رویداد جهت مقایسه مکانیزم رویدادها با هم ارائه شد و مقایسه ایی بین میزان موفقیت شبیه سازی ها و مکانیزم معرفی شده برای آن انجام شد. همچنین جهت بررسی دقیق تر مکانیزم گسلش، ما اقدام به ترکیب دو رویداد کوچک در فرایند تابع گرین تجربی کردیم تا به ایده اصلی این روش نزدیک تر شویم و بتوانیم از دو رویداد کوچک با مکانیزم های متفاوت جهت ساختن رویداد اصلی بهره ببریم. با توجه به نتایج بدست آمده می توان این ایده را مطرح کرد که رویداد اصلی زلزله 1382 بم با بیش از یک مکانیزم رخ داده است.

رکوردهای تجربی جنبش های زمینی با سرعت وشتاب بالا ، یک نقش کلیدی را در تعریف علائم حداکثر جنبش های زمینی که برای پروژه های مهندسی نیاز است، فراهم می کنند. تحقیق حاضر نیز تفسیرهایی را برای مجموعه داده های رکوردهایی با مقادیر پیک شتاب بزرگترازیک ارائه می کند وتلاش می کند، پیک شتاب جنبش نیرومند زمین را درمناطق مختلف پیش بینی کند.دراین پژوهش از42 رکورد استراسر وبومرمربوط به سالهای 1971-2008 و18 رکورد مناطق غرب ایران استفاده شده است وهمچنین ازخاصیت تخمین توابع، شبکه های عصبی استفاده شده است. در این تحقیق به کمک سیستم های مختلف شبکه های عصبی مانند شبکه عصبی- فازی انطباقی هم فعال (سی آنفیس)، رگرسیون خودکارغیرخطی، پیشخورعمومی، پرسپترون چند لایه ، رگرسیون عمومی ، احتمالی ، تابع پایه شعاعی ، کوانتیزه کننده خطی برداری ، شبکه عصبی- استنتاج فازی سازگار(آنفیس) ، مدولارو غیره ابتدا به آموزش داده های ورودی می پردازیم و برای هر شبکه درصد آموزش ، آزمون وتست را مشخص می کنیم. بعد شبکه را تولید می کنیم و پارامترهای شبکه شامل تعداد لایه ها ، تعداد نرون ها ، نرخ مومنتوم ، نرخ یادگیری وتابع انتقال می شوند را نیز وارد می کنیم. در مرحله آخر شبکه را تست می کنیم و نتیجه می گیریم ، برای نروسولوشن ، بهترین شبکه ، عودت کننده با ضریب همبستگی 83/0 و میانگین خطای 055/0 می باشد و برای شبکه عصبی- استنباط فازی ( آن فیس ) با تابع آموزشی trimf و نوع الگوریتم هیبریدی ، با تعداد بردار mf=5 وبا خطای3×10-2 برای اپوک سی ام، بهترین شبکه را طراحی کرده ایم. برای زمین-لرزه اخیر سواحل شمال ژاپن (11مارس 2011) نیز مقدار 52/1برای خروجی تست شبکه برای مولفه قائم پیک شتاب بدست می آیدکه با خروجی واقعی 881/ تطابق خوبی دارد.

امواج حجمی مشاهد شده در زلزله های بزرگ معمولاً بسیار پیچیده هستند. حتی اگر اثرات ساختار مانند انعکاس و یا انکسار از ناهمگنی ها، به حساب آورده شود، باز پیچیدگی فراتر خواهد رفت. این پیچیدگی ها به پیچیدگی های چشمه ی زلزله نسبت داده می شود. پیچیدگی های چشمه زلزله معمولاً توسط شوک های چندگانه مدل سازی می شوند، به گونه ای که فرایندهای چشمه براساس چند رخداد کوچکتر که در زمان و مکان های متفاوت رخ می دهد توضیح داده می شود. یکی از روش هایی که بر مبنای این اصول بنا نهاده شده است روش kikuchi and kanamori (1991) است. بر طبق این روش امواج حجمی دور لرزه ای سه زلزله ی بزرگ سال های 82 و 89 کرمان را به منظور تعیین مکانیزم و الگوی گسیختگی آن ها وارون سازی کردیم و تا با کمک آن امکان ارتباط میان این سه زلزله را بررسی کرده باشیم. در وارون سازی، مکانیزم های زیر رخدادها از داده های لرزه نگاشت ها تعیین می شوند و به آن ها اجازه داده می شود که در جریان وارون سازی تغییر کنند. براین اساس برای زلزله ی 5 دی82 بم ، مکانیزم نهایی امتداد لغزی (ریک،شیب،امتداد) (178،73،178) با بزرگی و ممان لرزه ای تعیین شده است. همچنین برای زلزله ی 29 آذر 89 ریگان که دیگر زلزله ی مورد بررسی ما بود، مکانیزم نهایی (5-،83، 126) و بزرگی و ممان لرزه ای برآورد شده است. علاوه بر این برای زلزله ی 7 بهمن 89 ریگان نیز بزرگی و ممان لرزه ای و مکانیزم نهایی (4-،76،314) تخمین زده شد. لازم به ذکر است که برای هر سه زلزله، زمان خیز، سرعت گسیختگی، ابعاد asperity بیشنه لغزش و تابع آهنگ ممان لرزه ای نیز تعیین گردید.

یک گروه متشکل از کارشناسان ژاپنی و ایرانی 6 هفته پس از وقوع زمین لرزه 5 دی 1382 با نصب یک شبکه لرزه نگاری متشکل از 9 ایستگاه اقدام به جمع آوری داده های پیوسته مربوط به پسلرزه ها از تاریخ 6 فوریه تا 7 مارس 2004 بر روی "گسل ارگ بم" نمودند. هر ایستگاه به یک لرزه نگار سه مولفه ایی فوق حساس (3d,lennartz electronic) از نوع سرعت با فرکانس طبیعی 1hz مجهز بوده است. تغییر فرمت اطلاعات شکل موج به طور پیوسته با نرخ نمونه گیری 100hz بوسیله رقومی کننده 8000sh,hakusan)) با 16bitdigits انجام شده است. در این پایان نامه 130 پسلرزه از مجموع 2789 پسلرزه ثبت شده توسط این شبکه موقت بر اساس بزرگی و موقعییت فضایی مناسب انتخاب و کار تعیین حل مکانیزم آنها انجام گردید. پراکنش امواج لرزه ایی در داخل زمین باعث می شود تا میزان خطا در تعیین حل مکانیزم زلزله بیشتر شود که این امر در مورد زلزله های میکرو و کوچک تشدید می شود. بنابراین استفاده کردن از قطبیت اولین حرکت موج s که به سادگی تحت تاثیر مسیر خود قرار نمیگیرد، علاوه بر قطبیت موج p می تواند دقت کار را در تعیین حل مکانیزم بالا ببرد. بر همین اساس، با توجه به کوچک بودن پسلرزه های رخ داده و از سوی دیگر کم بودن تعداد ایستگاه ها در منطقه، در این تحقیق به منظور تعیین حل مکانیزم پسلرزه ها علاوه بر نسبت دامنه ها از مجموع قطبیت امواج p و s نیز استفاده شد تا بتوانیم به نتایج مطلوب و دقیقتری برسیم. پس از تعیین نوع قطبیت امواج p،sv و sh و نسبت دامنه آنها (sv/p ,sh/p, sv/sh) به صورت چشمی، حل صفحات گسل مربوط به هر یک از پسلرزه ها با rms کمتر از 2/0 با استفاده از نرم افزار focmec تعیین گردید. مکانیزم های مختلفی در 4 قطعه مختلف گسل ارگ بم مشاهده می شود که مکانیزم غالب در آنها، امتدادلغزی راستگرد می باشد. مکانیزم های دیگری از جمله تراستی محض، امتدادلغز چپگرد، تراستی چپگرد، نرمال چپگرد و راستگرد بین اعماق 5/2 تا 5/11 نیز مشاهد گردید که بیشترین تمرکز آنها در قطعات شمالی گسل است که شاید بتوان یکی از علل بالاتر بودن خسارت ها در این قسمت از گسل را ناشی از گسترش قطعات گسلی و مکانیزم های متفاوت در آنها دانست. با توجه به مجموع 130 پسلرزه بکار گرفته شده، مقادیر امتداد و شیب صفحه اصلی گسل به صورت ?88?^°،?n350?^° و مقدار ریک ?-170?^° محاسبه گردید. بر اساس توزیع پسلرزه های زمین لرزه 5 دی 1382 بم، "گسل ارگ بم" به عنوان گسل مسبب زلزله با شیبی رو به شرق بوده و علیرغم وجود مکانیزم غالب امتدادلغزی راستگرد، مکانیزم های متفاوت دیگری نیز از جمله مکانیزم تراستی که برخی محققان نیز به آن اشاره نمودند، تعیین گردید. هر چند در این پایان نامه علت وجود مکانیزم های مختلف مشاهده شده در منطقه بر خلاف عقیده آن محققان، ناشی از نوع کرنش و همچنین چرخش و تغییر امتداد گسل در قطعات شمالی نسبت به جنوبی معرفی شده است.

امروزه استفاده از روشهای کم هزینه همراه با نتایج مطلوب دراکتشاف ذخایر هیدروکربوری از جمله مسائل مهم و در حال بررسی در نقاط مختلف دنیا می باشد. در سالهای اخیر نتایج پژوهش در روشهای لرزه نگاری passive ، وجود سیگنالهای باند باریک با فرکانس پایین (1-6 هرتز) را در بالای شماری از مخازن هیدروکربنی نشان می دهد. بر اساس نتایج مطلوب بدست آمده، این مایکروترمورها می توانند به عنوان نشانگر مستقیم مخازن هیدروکربوری در مقابل تکنولوژی لرزه ای رایج به کار برده شوند. در این پروژه حضور امواج لرزه ای با فرکانس پایین بر روی میدان مارون در جنوب غرب ایران بررسی شده است. امواج لرزه ای توسط شبکه لرزه نگاری متراکم شامل 5 ایستگاه در مدت 16 ماه رکورد شده اند. ایستگاه های 1 و2 در موقعیت دور از مخزن قرار گرفته اند. ایستگاههای 3 و 4 در بالای یال شمالی ساختمان مخزن و ایستگاه شماره 5 در بالای مخزن هیدروکربن واقع شده است. طیف مولفه های قائم و افقی سری زمانی سرعت و سطح زیر نمودار طیف در بازه سیگنالهای هیدروکربنی محاسبه و ناهنجاری طیفی واضحی را در فرکانس 4-2 هرتز در بالای مخزن (ایستگاه شماره 5) مشاهده شده است. انرژی این ناهنجاری در ایستگاههای 3 و4 بسیار کاهش می یابد و در ایستگاه 1 و2 ناچیز میباشد. همچنین نسبت طیف مولفه قائم به افقی نیز در 5 ایستگاه مورد بررسی قرار گرفته و تفاوت قابل توجهی را در بالای مخزن نسبت به موقعیت های دیگر نشان نمی دهد . بر اساس نتایج بدست آمده، طیف مولفه قائم و سطح زیر نمودار آن دو مشخصه حساس نسبت به موقعیت مخزن می باشند و تفسیر مشخصه (v/h) با در نظر گرفتن نتایج حاصل از دو مشخصه نامبرده انجام می شود

چکیده حل مسئله پیشرو(تعیین مسیر پرتو و زمان سیر بین چشمه و گیرنده در یک مدل سرعتی فرض شده ) بخش مهمی از روشهای توموگرافی لرزه ای را به خود اختصاص می دهد که برای مدلسازی ساختمان سرعتی لرزه ای زمین و تعیین دقیق مرکز زلزله بکار می رود. بنابراین حل سریع و دقیق مسئله پیشرو در زلزله شناسی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در سالهای اخیر پیشرفتهای زیادی در حوزه کامپیوتری صورت گرفته است که از آن جمله می توان به دسترس بودن کامپیوترهای چند هسته ی اشاره کرد. مبنای این مطالعه محاسبه مسیر پرتو و زمان سیر در کمترین زمان اجرا می باشد که در این راستا، الگوریتمbending از مسیریابی پرتو لرزه ای، موازی سازی شده است. برای موازی سازی این الگوریتم با بهره گیری از رابط برنامه کاربردی (openmp)، زمان اجرایی این الگوریتم کاهش یافته است.

مسیریابی پرتو لرزه ای یکی از ابزارهای مهم زلزله شناسی است که در زمینه های مختلفی از جمله توموگرافی امواج لرزه ای، تعیین محل زمین لرزه و لرزه شناسی اکتشافی کاربرد دارد. با توجه به اهمیت مسیریابی پرتو در توموگرافی لرزه ای جهانی یک بعدی وسه بعدی و همچنین با توجه به پیشرفت های موجود در پردازش موازی، این پژوهش به ارائه الگوریتم جدیدی برای مسیریابی پرتو لرزه ای پرداخته است. در تحقیق حاضر الگوریتم disray ارائه شده است که با بهره گیری از ایده برنامه نویسی map-reduce به انجام محاسبات مسیریابی پرتو به طور توزیع شده می پردازد. با استفاده از این الگوریتم سرعت و دقت محاسبات به طور قابل توجهی افزایش می یابد. این الگوریتم برای مسیریابی کردن پرتو لرزه ای از یک روش پرتابی بر اساس نظریه پرتو هندسی استفاده می کند. زمین به صورت کره ای با لایه های هموژن شعاعی فرض شده است. سه ناپیوستگی موهورویچ، مرز مانتل-هسته و مرز هسته بیرونی-هسته درونی در نظر گرفته شده است. زمان سیر، فاصله اپی سنتری و مسیر پرتو برای فازهای مختلف با زاویه خروج در بازه 0 تا 180 درجه محاسبه می-شود و کوتاهترین مسیر فازهای مختلف در فواصل مختلف زمین تعیین می شود. در این الگوریتم از مدل سرعت یک بعدی iasp91 استفاده شده است. با توجه به سرعت بالای الگوریتم، می توان از مدل های سرعت پیچیده تر نیز استفاده کرد. ِdisray همچنین درکلاستری شامل یک گره تا صدها گره قابل اجرا است. این الگوریتم به دلیل سبک وزن بودن در سیستم های امبدد نیز قابل اجرا می باشد.

چکیده روش زمان – فرکانسی که در این پایان نامه استفاده شده است، یک تبدیل زمان- فرکانس جدید است که در سال 2010 توسط لیو و فومل ارائه گردید. این تبدیل که به تبدیل زمان- فرکانس موضعی موسوم است، به نمایش مشخصه ی ناپایایی داده های لرزه ای کمک می کند. تبدیل پیشنهاد شده برای تطبیق سیگنال هدف از پایه ی فوریه و وارون سازی حداقل مربعات تنظیم یافته استفاده می کند.در این روش همانند روش های دیگر زمان- فرکانس الگوریتم بر روی هر یک از سیگنال ها انجام می گیرد و طیف زمان- فرکانس سیگنال به-دست می آید. در این پایان نامه سعی بر این است که عملکرد این روش درمطالعه ی ذخایر هیدروکربنی بررسی گردد. داده های لرزه ای مورد استفاده داده های لرزه ای دو بعدی پس از برانبارش متعلق به عملیات اکتشافی دریایی در حوزه خلیج فارس و بر روی میدان فردوسی می باشد. نتایج این تحقیق نشان می دهند که روش تبدیل زمان – فرکانس موضعی کارایی خوبی در آشکارسازی نواحی حاوی نفت، گاز و همین طور سایه های کم فرکانس نشان داده است

نتایج به دست آمده از مدل، چرخش پاد ساعت گرد ایران ، عربستان و آناتولی را نسبت به صفحه اوراسیا و انطباق خوب بردار های سرعت حاصل از مدل را با بردارهای سرعت gps نشان می دهد. جهت بردارهای جابجایی در مناطق مکران، شرق زاگرس، شرق ایران مرکزی، کپه داغ و شرق البرز ، شمال- شمال شرق مدل سازی گردیده است. به تدریج به سمت غرب، در مناطق مرکز زاگرس، مرکز ایران مرکزی و مرکز البرز، جهت این بردارها تقریبا شمالی می شوند و در مناطق غرب زاگرس و شمال غرب ایران، جهت آنها به شمال- شمال غرب تغییر می یابد که این جهت ها با جهت های بردارهای سرعت افقی حاصل از gps قابل مقایسه است. بیشترین نرخ جابجایی، در منطقه مکران حدود 20-18 میلیمتر در سال بدست آمده است، به تدریج به سمت غرب نرخ جابجایی کاهش یافته به طوری که جابجایی در حد فاصل زاگرس و مکران حدود 13-11 میلیمتر در سال، در شرق زاگرس حدود 11-9 میلیمتر در سال، در مرکز زاگرس 7-9 میلیمتر در سال و در غرب زاگرس 5-3 میلیمتر در سال بدست آمده است. مدل سازی ما نشان دهنده نرخ جابجایی در منطقه ی کپه داغ حدود 5-3 میلیمتر در سال، در شرق البرز حدود 8-6 و در مرکز و غرب البرز حدود 5-3 میلیمتر در سال است. از طرف دیگر با استفاده از جهت محورهای اصلی کرنش می توانیم نوع گسلش در مناطق مختلف را بررسی و مقایسه نمائیم، به طوری که در منطقه ی بین مکران و زاگرس یک گسل امتدادلغز تقریبا شمالی- جنوبی قابل استنباط است که می توان آن را به گسل میناب نسبت داد. در مناطق شرق و مرکز زاگرس نوع گسلش از نوع معکوس (تراست) غالب می باشد. در منطقه ی غرب زاگرس، نوع گسلش امتداد لغز غالب است. در ایران مرکزی و البرز نوع گسلش امتدادلغز و در منطقه ی کپه داغ، هر دو نوع گسلش امتدادلغز و معکوس بدست آمده است. همچنین جهت میدان تنش فشارشی افقی ماکزیمم پیش بینی شده بوسیله ی مدل، با نقشه ی تنش جهانی (wsm) برای ایران، قابل مقایسه است.

حوضه کپه داغ به دلیل دارا بودن چین های بزرگ، منظم و جوان و همچنین ذخایر هیدروکربوری موجود در بسیاری از تاقدیس های آن، از دیر باز مورد توجه خاص زمین شناسان بوده است. مهم ترین سنگ مخزن هیدروکربنی این حوضه، سازند کربناته مزدوران می باشد. با توجه به اهمیت شناخت شکستگی ها در مراحل مختلف اکتشاف و استخراج مخازن هیدروکربوری، بررسی و مطالعه شکستگی های سازند مخزنی مزدوران از بنیادی ترین موضوعات زمین شناسی نفت حوضه کپه داغ محسوب می شود. در این پژوهش سعی بر آن بوده است که با مطالعه میدانی سازند مزدوران واقع در محدوده ی شمال باختری روستای مزدوران به بررسی دقیق الگوی شکستگی های سازند مزدوران و ارائه مدل مفهومی پیدایش شکستگی ها، تعیین عوامل موثر بر فاصله بندی شکستگی های کششی و در نهایت تعیین میدان تنش موثر بر دگرریختی سازند مخزنی مزدوران بوده است. بر طبق بررسی های میدانی انجام گرفته، سازند مزدوران در منطقه مورد مطالعه دارای سه دسته شکستگی می باشد که در طی سه مرحله تشکیل شده اند. دسته اول شکستگی ها کششی بوده که دارای امتداد شمال خاوری-جنوب باختری هستند، این دسته از شکستگی ها در مرحله قبل از چین خوردگی سازند مزدوران تشکیل شده اند. دسته دوم شکستگی ها از نوع هم یوغ بوده و حرکات برشی را نشان می دهند، این دسته از شکستگی ها دارای امتداد شمال خاوری-جنوب باختری و شمال باختری-جنوب خاوری بوده و در طی چین خوردگی سازند مزدوران ایجاد شده اند و در نهایت دسته سوم شکستگی ها که از نوع کششی بوده و دارای امتداد شمال باختری- جنوب خاوری هستند و در مراحل پایانی چین خوردگی سازند مزدوران ایجاد شده اند. شواهد تعیین سن نسبی شکستگی ها موید این موضوع می باشند که شکستگی های دسته دوم از دسته اول جوان تر و از دسته سوم قدیمی تر می باشند و شکستگی های دسته سوم جدیدترین سیستم شکستگی ایجاد شده بر روی سازند مخزنی مزدوران می باشد. همچنین فاصله بندی شکستگی های کششی، تأثیر زیادی بر روی مقدار تراوایی این نوع از شکستگی ها در سنگ مخزن دارد، از این رو تعیین عوامل موثر بر مقدار فاصله بندی شکستگی های کششی موجود در سنگ مخزن کمک شایانی در تعیین محل های مناسب جهت حفاری چاه های اکتشافی می نماید، بر اساس بررسی های انجام گرفته، عواملی همچون گسلش نرمال، ضخامت لایه بندی و دگرریختی و خمش سنگ مخزن از جمله مهم ترین عوامل موثر بر فاصله بندی شکستگی های کششی موجود در سازند مخزنی مزدوران هستند. یک مسئله بسیار ضروری در اکتشاف و تولید نفت، آگاهی از وضعیت تنش های زمین ساختی موثر بر سنگ مخزن می باشد. برای رسیدن به این هدف از داده های میدانی مانند: درزه ها، شکستگی های هم یوغ و گسل ها (نرمال، معکوس، امتداد لغز) استفاده گردیده است. با استفاده از روش برگشتی، موقعیت محورهای اصلی تنش (1? ، 2? ، 3?) محاسبه شد، که بر این اساس محور اصلی تنش افقی موثر بر سازند مخزنی مزدوران n025±20° می باشد.

چکیده به منظور درک بهتری از حرکت صفحات تکتونیکی، می توان از شبیه سازی عددی به عنوان یک ابزار مهم و نیرومند استفاده نمود. لذا بر اساس قوانین فیزیکی و ژئوفیزیکی و در نظر گرفتن نحوه ارتباط و شکل صفحات، می توان رفتارهای آنها را در شرایط متفاوت مدل سازی نمود. نواحی مختلف به دلیل شرایط متفاوت ساختاری، رفتار لرزه ای مشابه ای را نشان نمی دهند. هدف این تحقیق بررسی الگوهای رفتاری مواد با ویژگیها ی متفاوت (الگوی رفتاری همسانگرد برای مواد الاستیک، از مدل های کاربردی در حرکات تکتونیکی می توان به الگوهای رفتاری ماکسول،ماکسول تعمیم یافته و قانون توان در مواد ویسکو الاستیک و از مدل دراکر-پراگر برای مواد الاستوپلاستیک استفاده می شود) در شبیه سازی گسل های فعال به منظور دست یافتن به مفاهیم دقیقتری از نحوه تغییر شکل صفحات تکتونیکی و در نهایت مدل سازی و شبیه سازی نحوه وقوع زمینلرزه ها می باشد. دراین تحقیق با استفاده از نرم افزارpylith یک مدل کلی به شکل واحد مشخص مکعبی در نظر گرفته شده است و برای گسلش های متفاوت(امتدادلغز،شیب لغز و مورب لغز) تمامی رفتارها و تغییر شکلها برای قبل، همزمان و بعد از زلزله مدل سازی شده است. همچنین در شبیه سازی الگوهای رفتاری برای همزمان با زلزله از مدلهای رفتاری لغزش(مدل اصطکاک ایستایی،slip-weakening friction، time-weakening friction،( rate- and state-friction with ageing law استفاده شده است. نتایج بدست آمده نشان داد که در مرحله قبل از وقوع زلزله با در نظر گرفتن تنش و شرایط یکسان، میزان جابجایی در مدل ماکسول بیشتر از مدل ماکسول تعمیم یافته و در مدل ماکسول تعمیم یافته بیشتراز قانون توان رخ می دهد. برای همزمان با زلزله در مواد الاستیک لغزش در سطح گسل به صورت متقارن رخ می دهد به طوری که مانند یک سهمی در وسط گسل بیشترین مقدار و به اطراف کاهش می یابد ولی در مواد الاستو پلاستیک به دلیل بوجود آمدن کرنش پلاستیک لغزش سطح گسل متقارن نیست و در نقاط اطراف گسل اگرکرنش پلاستیک زیادی رخ دهد باعث افزایش لغزش درگسل می شود. بعد از زلزله با گذشت زمان در مواد ویسکوالاستیک استراحت تنش رخ می دهد، به این ترتیب که درکرنش ثابت باگذشت زمان تنش کاهش می یابد اما در نهایت مقداری تنش باقی می ماندکه با توجه به نمودارهای بدست آمده درمدل ماکسول تعمیم یافته این نکته رعایت شده در صورتیکه درمدل ماکسول تنش باقی مانده به صفرمیل می کند. این نکته برتری مدل ماکسول تعمیم یافته بر مدل ماکسول را نشان می دهد. کلمات کلیدی: گسلش، لغزش، کرنش پلاستیک، استراحت تنش.

استفاده از کتابخانه واسط انتقال پیام در پردازش موازی شبیه سازی انتشار موج لرزه ای با روش عددی تفاوتهای محدود، سرعت انجام محاسبات را بالا می برد، که در این طرح از آن بهره گرفته شده است. به علاوه روشی برای انجام شبیه سازی انتشار موج به نام روش تفاوت محدود مودال به کار رفته است. در این روش، شبیه سازی انتشار موج در فضای مودال و به کمک مقدارهای ویژه ماتریس عملگر تفاوت محدود انجام می پذیرد. از آن جا که محاسبات مربوط به مقدارهای ویژه مستقل از یکدیگر هستند، می توان محاسبات تفاوت محدود نظیر مقدارهای ویژه گوناگون را همزمان و با یک الگوریتم پردازش موازی ساده به انجام رساند. با این کار، دیگر نیازی به افراز دامنه مکانی نخواهد بود، و تبادلات بین هسته ای مربوط به زیردامنه ها حذف می شوند، درنتیجه به راحتی می توان بر روی واحد پردازش گرافیکی، موازی سازی آن را انجام داد. همچنین می توان از محاسبات مربوط به مقدارهای ویژه کوچک چشم پوشی کرد. بدین ترتیب، افزون بر سادگی برنامه نویسی موازی، هزینه محاسبات و حجم ذخیره سازی کاهشی چشمگیر می یابد. توانایی روش با نمونه های عددی بررسی شده است.

چکیده تعیین ساختار سرعتی پوسته با استفاده از برگردان داده های زمانی زمینلرزه ها از اهداف مهم زلزله شناسی در چند دهه اخیر بوده است.در روش برگردان همزمان ، پارامترهای اولیه زمینلرزه ها و مدل سرعتی پوسته تخمین زده شده و در طی مراحل وارون سازی پارامتر های فوق بطور همزمان بهینه می گردند. در انجام این پروژه در بخش مدلسازی یک بعدی از روش وارون سازی همزمان با استفاده از نرم افزار ولست استفاده شد که اساس کار آن کمینه کردن اختلاف زمان سیر مشاهده ای با زمان سیر محاسبه ای با توجه به مدل اولیه مورد استفاده است. با استفاده از کاربرد روش مکان یابی مشترک ،بطور همزمان موقعیت کانون های زمین لرزه، مدل پوسته و تصحیحات زمانی ایستگاهها را بهینه ساخته ایم. در این مطالعه با استفاده از منحنیهای زمان_مسافت حاصل از 9213 زمینلرزه رخ داده در شمال شرق ایران بین سالهای 2006 و2012 که در 12 ایستگاه لرزه نگاری شبکه های قوچان ومشهد وابسته به موسسه ژئو فیزیک دانشگاه تهران ثبت شده بودند، برآورد اولیه از سرعت امواج طولی و ضخامت پوسته در منطقه بدست آمد. بهترین مدل پوسته برای منطقه با استفاده از 652 زمینلرزه انتخابی و روش وارون سازی همزمان ارائه گردید. مدل پوسته نهایی محاسبه شد ه در منطقه مشهد بر وجود چهار لایه با سرعتها ی 6/5 کیلومتر بر ثانیه تا عمق 7 کیلومتری،0/6 تا عمق18 کیلو متری ،32/6 تا عمق36 کیلو متری و5/6 تا عمق 48 کیلومتر دلالت می کند. چهار لایه سرعتی تا عمق 48 کیلو متری مربوط به پوسته ویک لایه سرعتی در اعماق بیشتر از آن مربوط به گوشته را نشان می دهد. لذا عمق موهو در این منطقه را می توان مطابق با عمق لایه سرعتی پنجم که سرعت امواجp در آن به 05/8 کیلومتر بر ثانیه می رسد ،دانست .

یکی از مهمترین مراحل در پردازش داده های لرزه ای حذف نوفه های تصادفی و همدوس می باشد. زیرا اگر سیگنال های ثبت شده زیر گستره وسیعی از نوفه ها پنهان شود، آنگاه تصویر لرزه ای مفیدی حاصل نخواهد شد. فیلتر کردن معمول ترین و موثرترین روش حذف نوفه می باشد. فیلترینگ شامل فیلترهای یک بعدی (مثل فیلترینگ فرکانسی) و فیلترهای دو بعدی (مثل فیلتر f-x ، فیلتر f-k، فیلتر وفیلترf-t) می باشد. یکی دیگر از روش های تضعیف نوفه استفاده از روش زمان - فرکانس است. این روش سیگنال را حفظ کرده و تنها بر روی نوفه ها تاثیر می گذارد، بر خلاف روشهای دیگر که در طی انجام حذف نوفه یا تضعیف آن، موجب از دست رفتن مقداری از داده های مفید می شوند. حذف نوفه در حوزه ی زمان - فرکانس از طریق اعمال یک پنجره ی متحرک، هم در مکان و هم در زمان بر روی همه ردلرزه ها اجرا می شود. در این پایان نامه از روش زمان- فرکانس برای تضعیف نوفه زمین غلت بر روی داده های لرزه ای مصنوعی و حقیقی با استفاده از کد نویسی در برنامه متلب استفاده می شود. این روش شامل چند پارامتر در الگوریتم خود است که تأثیر آنها در نتایجی که بدست می آید بررسی می شود. با مقایسه عملکرد این روش با روش معمول فیلتر f-k مزایای این روش نشان داده می شود.

منابع هیدروکربنی یکی از مهم ترین نیازهای امروز بشر محسوب می شود لذا بهره گیری از روش هایی با بازدهی بیشتر و هزینه کمتر برای توسعه مخازن نفت و گاز، امری ضروری است. وارون سازی با تلفیق داده های لرزه ای و پتروفیزیکی، مدل مناسبی از خواص مخزنی بدست می آورد. حاصل وارون سازی لرزه ای، مدل امپدانس صوتی منطقه است که نشانگر تغییر در جنس لایه های زمین یا محتوای سیال آن است. طی این مطالعه، با ترکیبی از داده های لرزه ای دوبعدی، اطلاعات چاه ها و افق های تفسیری در میدان های نفتی هندیجان- بهرگانسر و ماهشهر واقع در خلیج فارس، مدل امپدانس صوتی منطقه به روش های مختلف وارون سازی لرزه ای بدست آمد، سپس با استفاده از این مدل امپدانسی و به کارگیری روش های تک نشانگری، چندنشانگری و شبکه عصبی، پارامتر تخلخل در میدان های نفتی مذکور محاسبه گردید. با مقایسه مقادیر خطا و میزان تطابق در روش های مختلف، آشکار شد که روش شبکه عصبی pnn در تعیین تخلخل از دقت بیشتری برخوردار است. در میادین هندیجان و بهرگانسر، شبکه عصبی pnn با به کارگیری چهار نشانگر برگزیده در محل چاه ها تطابق 90.9 درصدی با لاگ تخلخل و میزان خطای 0.012 لاگ تخلخل را بازسازی کرد و در میدان ماهشهر تخلخل با تطابق 99.9 درصد و خطای نزدیک به صفر بدون اعتبارسنجی در محل چاه محاسبه شد. میزان تخلخل در میدان هندیجان-بهرگانسر با استفاده از این روش در محدوده 0.01 تا 0.06 درصد تعیین شده است. در ادامه به دلیل تاثیری که لیتولوژی بر توان تولیدی یک مخزن دارد اقدام به تعیین مرز شیل، ماسه و آهک موجود در سازند کژدمی گردید. برای این منظور از نگارهایی که حاوی اطلاعات جامع و دقیقی می باشند، به عنوان نشانگرهای منحصر به فرد استفاده شد. برای بهره گیری از توان بالقوه لاگ در تعیین مرز شیل و ماسه موجود در سازند کژدمی، ابتدا لاگ ها رسم شد و براساس نوسانات موجود به تفسیر این لاگ و تعیین مرز بین لیتولوژی های مختلف پرداخته شد، از سوی دیگر با استفاده از روش های نوین، تعیین مرز صورت گرفت تا ابهامات موجود رفع گردد. بدین منظور، لاگ ها به گروه های مختلفی تقسیم و خوشه بندی در هر یک از این گروه ها صورت گرفت و در نهایت مقایسه نتایج حاصل از خوشه بندی های مختلف، ارزیابی گردید.

فرآیند اکتشاف و بهره برداری از منابع هیدروکربنی یکی از پیچیده ترین فرآیندهای برداشت منابع زیرزمینی می باشد. پیچیدگی های این صنعت باعث شده است تا علوم مختلف در جهت رفع ابهامات و عدم قطعیت های موجود در کنار هم قرار گیرند. آنچه بیش از هر چیز طی این مطالعات مهم می نماید حصول نتایج دقیق و قابل اعتماد است که با کمترین زمان و هزینه ممکن در اختیار متصدیان قرار می گیرد. کشور ما به دلیل موقعیت خاص خود در منطقه و دارا بودن میادین مشترک، دارای منافع بسیاری با سایر کشورها می باشد، لذا همواره پژوهش های نفتی دارای اهمیت ویژه ای می باشند. روش های لرزه نگاری به دلیل گسترش عمقی و جانبی خود برای مقاصد نفتی بسیار مناسب و قابل اعتماد هستند. چنانچه نتایج حاصل از لرزه نگاری با اطلاعات چاه نگاری که دقت داده های موجود را ارتقاع می بخشد، تلفیق گردد، با صرف زمان و هزینه کمتر و دستیابی به به پاسخ های مستندتر، چشم انداز برنامه ریزی های آتی میدان شفاف تر خواهد بود. روش-های برگردان داده های لرزه ای، روشی مناسب برای رسیدن به یک دید جامع از میدان هیدروکربنی می باشد. بدین منظور با استفاده از موجک استخراج شده به روش آماری و استفاده از چاه ها، رد لرزه ای مصنوعی تهیه می شود. پس از تطبیق رد مصنوعی با رد لرزه ای واقعی، با استفاده از روش های مختلف وارون سازی مدل امپدانسی منطقه به دست می آید. با اعمال روش های تک نشانگری، چند نشانگری و شبکه عصبی، تخلخل منطقه مورد ارزیابی قرار گرفته است. این مطالعه بنابر اهمیت برنامه مدل سازی حوضه که یک پروژه ملی جهت تعیین وضعیت میادین هیدروکربنی حوضه خلیج فارس می باشد، انجام شده است. در این پایان نامه با استفاده از روش های مختلف نمودار تخلخل در سازند جهرم درسه میدان هندیجان، بهرگانسر و ماهشهر بدست آمده است. با مقایسه مقادیر خطا و تطابق روش های مختلف با یکدیگر، روش شبکه عصبی pnn در تعیین تخلخل از اولویت بیشتری برخوردار است. در نهایت مقادیر تخلخل در میدان هندیجان، بهرگانسر با تطابق 94 درصد در محدوده 0.04 تا 0.38 درصد تعیین شده است. روش چند نشانگری نیز تخلخل را با تطابق 80 درصدی در محدوده 0.02 تا 0.04 تعیین کرده است. در میدان ماهشهر تخلخل با تطابق 99.9 درصد با لاگ تخلخل و خطای نزدیک به صفر در محل چاه محاسبه شده است که این نتایج بدون اعتبارسنجی اعلام شده است.

وجود داده های زیادی که توسط مرکز لرزه نگاری کشوری برای منطقه شمال شرق ایران (کپه داغ) ثبت شده بود ما را بر آن داشت تا با تعین ضریب میرایی امواج لرزه ایی یک رابطه تجربی جهت تعیین مقیاس بزرگی محلی mlبرای این منطقه ارائه نمائیم. به دلیل اینکه مقیاس بزرگی محلی عمدتا در محدوده فرکانسی 1hz اندازه گیری می شود و از طرفی پریود طبیعی اغلب سازه ها در حدود یک ثانیه است در نتیجه گستره خسارت خیلی مرتبط با این مقیاس می باشد.بنابرین به منظور تحلیل خطر جامع وجود کاتالوگی با این مقیاس مورد نیاز است و از آنجایی که این مقیاس متاثر از ساختار پوسته زمین و زمین شناسی منطقه است. لازم است برای هر منطقه ضرائب مقیاس محلی بطور خاص واسنجیده شود. تعداد داده های استفاده شده در این تحقیق6804 داده ثبت شده در ایستگاه های لرزه نگاری کوتاه دوره ناشی از 4949 زمینلرزه می باشد که از این تعداد 4491 زمینلرزه و5982 داده مربوط به مولفه قائم و تعداد 458 زمینلرزه و822 داده مربوط به مولفه افقی می باشد. این داده ها توسط ایستگاه های شبکه های لرزه نگاری ساری، مشهد،قوچان و تک ایستگاه مینودشت مرکز لرزه نگاری کشوری که در محدوده طول جغرافیایی 53/5 تا 62 و عرض جغرافیایی 35 تا 38درجه می باشند از سال 2006 تا 2012 ثبت گردیده اند. ما در این تحقیق از روش آلساکر و همکاران (1991) در تعین ضرایب فاصله – دامنه ( )ریشتر(1935، 1958) بهره بردیم. ضرائب در یک فرایند معکوس سازی با استفاده از الگوریتم lsqr محاسبه شدند.که برای تصحیح فاصله-دامنه به ترتیب برای مولفه های قائم و افقی به صورت زیر می باشد. که در آن d فاصله رومرکزی به کیلومتر و دامنه بر حسب میلی متر می باشد.

به منظور درک بهتری از سازوکار دو زلزله رخداده در تاریخ 21 مرداد 1391 محدوده ورزقان-اهر، مدل سه بعدی سرعتی امواجp و s و نسبت vp/vs و نسبت پوآسون (?) منطقه را با استفاده از روش توموگرافی محلی، بدست آورده و مورد مطالعه قرار دادیم.ساختار سرعتی سه بعدی منطقه تا عمق 15 کیلومتری با دامنه تغییرات آنومالی % 7± برای امواج p و s به صورت قابل قبولی تصویرسازی شد. پراکندگی پس لرزه ها در دو منطقه از تجمع بیشتری برخوردار است و می تواند مرتبط با دو زون گسلی شرقی و غربی باشد.در مناطق سطحی اکثر مناطق دارای نسبت پوآسون بالا (حدود 0.29)است. از عمق تقریبی سه تا نه کیلومتری نسبت پوآسون کاهش می یابد (حدود 0.25).از عمق ده تا سیزده کیلومتری افزایش نسبت پوآسون و عمیق تر از آن کاهش نسبت پوآسون مشاهده می شود.

در این مطالعه از داده های شبکه لرزه نگاری موقت مرکز تحقیقات زمینلرزه شناسی دانشگاه فردوسی مشهد در ناحیه زمینلرزه اهر-ورزقان، جهت تعیین همزمان اثرات ساختگاه محلی و کاهیدگی موج برشی (q_s^(-1)) استفاده شده است. با استفاده از معکوس دامنه های طیفی موج برشی و حل مسئله معکوس خطی، فرکانس غالب و همچنین ضخامت لایه آبرفت زیر هر یک ازایستگاه ها قابل محاسبه است. ضرایب بزرگنمایی بدست آمده از روش معکوس بصورت نسبی (نسبت به تقویت ساختگاه مرجع)، محاسبه شده است.