نشريه زمين شناسي مهندسي,جلد دوم، شماره ١بهار و تابستان ١٣٨٦

بررسي منشأ آبهاي ظاهر شده در تونل آب بر نيروگاه سد سيمره، ايلام

حاجي کريمي، محسن توکلي:
دانشکده کشاورزي دانشگاه ايلام
تاريخ: دريافت ٢٠/٩/٨٥ پذيرش ٢٨/٨/٨٦

چکيده
سد و نيروگاه سيمره در استان ايلام بر روي رودخانه سيمره و در تاقديس راوندي در
حال احداث است. در حين حفاري تونل آب بر نيروگاه که تاقديس را قطع ميكند، با حجم
1268732149348

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:39 IRST on Saturday October 28th 2017

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:39 IRST on Saturday October 28th 2017

چشم گيري آب برخورد گرديد که قبلا چنين تخليه اي در منطقه مشاهده نشده است. با بررسي
نتايج کيفيت آب چشمه ها و ارتفاع سطح آب پيزومترهاي محدودة سد، بررسي هاي
زمين شناسي و هيدروژئولوژيک، آناليزهاي ايزوتوپي و همچنين نتايج عمليات رديابي و
محاسبات بيلان چنين ارزيابي شد که منشأ اين آب ها تاقديس راوندي که سد بر روي آن در
حال احداث است، نبوده و سرچشمة آن ها تاقديس هاي ويزنهار، گور و ميله است. مسير
احتمالي انتقال آب از تاقديس ها به محل سد از بخش هايي از تاقديس راوندي عبور مي کند کهارتباطي کاناليزه اي با مخزن سد ندارد و نگراني از بابت فرار آب از مخزن سد ايجاد نمي کند.

واژه هاي کليدي: هيدروژئولوژي، سد سيمره، منشأ آب، ايلام، فرار آب، ايزوتوپي

مقدمه
سد و نيروگاه سيمره(هيني مينيHini Mini ) در فاصله ۳۰ کيلومتري شمال غربشهرستان دره شهر در استان ايلام بر روي رودخانه سيمره با آب دهي متوسط حدود ۱۰۰ مترمکعب در ثانيه در تنگه اي کم عرض ب ه نام کفنلا (Kefenala) در تاقديس راوندي در حالساخت است. منطقة بررسي شده در محدودة طول جغرافيايي˚۴۷ تا ‘۲۷ ˚۴۷ شرقي و عرضجغرافيايي’۱۵ ˚۳۳ تا ‘۲۶ ˚۳۳ شمالي واقع شده است. رودخانه سيمره مرز تفکيک کننده استان هاي ايلام و لرستان بوده و يکي از سرشاخه هاي مهم رودخانة کرخه است.
سد سيمره از نوع بتني دو قوسي نازک و به ارتفاع ۱۲۸ متر از بستر رودخانه(حدود ۱۷۸ متر از سنگ بستر) طراحي شده است. هدف اصلي احداث سد و نيروگاه، توليد انرژي و مهارسيلاب هاي رودخانه سيمره و تنظيم آب سرشاخه هاي رودخانه کرخه است.
1268732149348

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:39 IRST on Saturday October 28th 2017

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:39 IRST on Saturday October 28th 2017

تونل آب بر نيروگاه (power tunnel)، تاقديس راوندي را در جناح چپ رودخانه قطعكرده و نيروگاه در روبه روي روستاي تلخاب در يال جنوبي تاقديس در نظر گرفته شده است. در هنگام حفاري تونل آب بر نيروگاه، با حجم چشم گيري آب (به طور متوسط حدود ۱۰۰۰ ليتر در ثانيه) برخورد شد که چنين حجم آبي در تاقديس غيرمنتظره است. کل حجم تخليهچشمه هايي که از تکيه گاه چپ دره کفنلا تخليه مي شوند حدود۱۳۰ ليتر در ثانيه بوده و تخلية آب جديد باعث کمي کاهش در آب دهي چشمه ها شده است. ميزان آب به قدري زياد بودهاست که ادام ة حفاري تونل آب بر نيروگاه را با مشکل مواجه ساخته و کارشناسان را مجبور بهتغيير طراحي تونل و افزايش تراز آن كرده است . يکي از نگراني ها در زمينة منشأ آب مورد بحث اين است که آب از يال شمالي تاقديس راوندي سرچشمه گرفته و بعد از احداث سدباعث فرار آب از مخزن سد شود. هدف اين پژوهش تعيين منشأ آب هاي چشمه هاي جناحچپ تنگ ة کفنلا و آب محدودة تونل آب بر نيروگاه و ارزيابي و ارائة شماتيک مسيرهايحرکت آب در اين تاقديس و تاقديس هاي مجاور است.

زمينشناسي منطقه بررسي شده
محدودة بررسي شده در ناحيه چينخورد ساده زاگرس (Zagros Simple Folded Zone) قرار گرفته است[١]،[٢]،[٣]م[٤]. در اين منطقه مهم ترين ساختارهاي زمين شناسي شامل تاقديس راوندي(Ravandi)(که سد بر روي يال شمالي آن در حال احداث است)، تاقديس هاي ويزنهار (Veizenhar) و گور(Gavar) در شمال، تاقديس ميله(Milleh) در شمال شرق و تاقديس
کبيرکوه در جنوب است(شکل۱). تاقديس هاي مذکور با ناوديس هايي از هم جدا شده اند ويک سري چين هاي منظم را تشکيل دادهاند. روند عمومي اين تاقديس ها از روند کلي سلسلهجبال زاگرس يعني شمال غرب-جنوب شرق تبعيت مي كند. تنها در تاقديس راوندي محورتاقديس در محدودة سد مقداري چرخش كرده و روند آن شرقي- غربي شده است.
مهم ترين سازندهاي زمين شناسي که در محدودة بررسي شده در سطح رخ نمون پيداکرده اند از قديم به جديد شامل سازندهاي زير است:
الف) سازند ايلام-سروک: با سن کرتاسه از آهک هاي ضخيم تا نازک لايه و گاهي مارنيتشکيل شده که اين سازند تنها در هسته تاقديس کبيرکوه رخ نمون يافته است. اين سازند يک آب خوان غني را تشکيل داده که از طريق چشمه هاي بزرگي مانند درهشهر، کلم، سيکان و … تخليه مي شود.
1268732149348

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:39 IRST on Saturday October 28th 2017

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:39 IRST on Saturday October 28th 2017

سازند پابده-گورپي: با سن کرتاسه- ائوسن عمدتﹰا از مارن، شيل و آهک هاي مارنيتشکيل شده و از نظر هيدروژئولوژيکي به صورت يک واحد کم تراوا تا نفوذناپذير عمل كرده و ارتباط هيدروژئولوژيکي سازندهاي ايلام- سروک در زير و آسماري در بالا راقطع كرده است . سازند پابده -گورپي هم تنها در تاقديس کبيرکوه در سطح مشاهدهمي شود.
سازند آسماري- شهبازان: اين سازند با ترکيب سنگ شناسي آهک، آهک دولوميتي ودولوميت به صورت ضخيم تا نازک لايه کرمرنگ، گسترده ترين سازند در محدودةبررسي شده است . تمامي تاقديس ها ي راوندي، ويزنهار، گور و ميله و يال شماليتاقديس کبيرکوه از اين سازند تشکيل شده است. سازند آسماري – شهبازان متعلق بهاليگوميوسن بوده و به دليل تحمل فشارهاي تکتونيکي فراوان، درز و شکاف هاي زياديدر آن توسعه يافته و حتي يک سري گسل ها در تاقديس راوندي به موازات محورتاقديس در محدودة سد شناسايي شده است (شکل۲). از ديدگاه هيدروژئولوژيکيسازند آسماري – شهبازان سازندي است که آبخوان هاي خوبي را در منطقه زاگرستشکيل مي دهد . چشمه هاي متعددي از آهک هاي آسماري- شهبازان تاقديس راونديبويژه در داخل تنگه کفنلا از دو طرف رودخانه تخليه مي شوند. از تاقديس ويزنهار تنها يک چشمه (چشمه سياب ) در حوالي پلانج شمال غربي آن خارج مي شود. موقعيت
چشمه هاي تخليه کننده سازند آسماري- شهبازان در محدودة بررسي شده درشکل هاي۱ و ۲ و برخي ويژگي هاي مهم آن ها در جدول۱ ارائه شده است . ضخامت سازند آسماري در منطقه حدود ۱۳۰ متر برآورد شده است[۱].
ه)سازند گچساران : از گروه فارس تنها سازند گچساران در اين منطقه گسترش داشته کهداراي ضخامتي بالغ بر ۱۰۰۰ متر بوده و عمدتﹰا از گچ(ژيپس و انيدريت)، مارن هايقرمز رنگ و ميان لايه هاي نمکي در اعماق تشکيل شده است [۱]. سن اي ن سازندميوسن است و به دليل فرسايش پذيري، تنها در ناوديس ها و حاشيه تاقديس ها قابلمشاهده است . در محل هايي که گچ ها در سطح رخ نمون يافته و يا در نزديک سطحزمين هستند، پديده کارست در سازند گچساران توسعه يافته و باعث تشکيل اشکالکارستي مانند آب فروچاله(Sinkhole) شده است.
1268732149348

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:39 IRST on Saturday October 28th 2017

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:39 IRST on Saturday October 28th 2017

و) سازند بختياري: اين سازند کنگلومرايي بوده که داراي رخ نمون هاي محدودي در منطقهاست. اجزاي تشکيل دهنده آن عمدتﹰا قطعات تخريب شده و فرسايش يافته سازندهايقديمي تر ب ه ويژه آسماري بوده و به خوبي سيماني شده است. سن آن متعلق بهپليوپليستوسن است.

اندازه گيري ها و پژوه ش هاي صحرايي
به منظور شناسايي وضعيت منابع آب و همچنين شرايط هيدروژئولوژيکي منطقه، بازديدهاي متعددي از محدودة سد و نيروگاه سيمره و تاقديس هاي مجاور به عمل آمد.
از منابع آب محدودة سد و نيروگاه سيمره و همچنين ساير چشمه هاي تخليه کننده تاقديس راوندي و ويزنهار و همچنين برخي چشمه هاي تخليه کننده تاقديس کبيرکوه يک دوره نمونه برداري انجام شده است. پارامترهاي آب دهي، درجه حرارت، هدايت الکتريکي(EC) واسيديته(pH) نمونه هاي آب در صحرا و غلظت کاتيون ها و آنيون هاي اصلي در آزمايشگاه

1268732149348

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:39 IRST on Saturday October 28th 2017

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:39 IRST on Saturday October 28th 2017

شکل١. موقعيت و نقشه زمينشناسي محدودة سد و نيروگاه سيمره و چشمه هاي تخليه کننده تاقديس هاي منطقه.
اندازه گيري شده است. نتايج اندازهگيري ها در جدول۱ ارائه شده است. همچنين از نتايجبررسي هاي انجام شده قبلي در منطقة مانند شرکت مهندسي مهاب قدس[۱]، مرکز تحقيقاتآب[۵] و رئيسي و همکاران[۶] استفاده شده است.

هيدروژئولوژي منطقة بررسي شده
1268732149348

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:39 IRST on Saturday October 28th 2017

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:39 IRST on Saturday October 28th 2017

همان گونه که ذکر شد، در هنگام حفاري تونل آب بر نيروگاه از سمت خروجي و پس ازبرخورد با آب زيرزميني، پمپاژ آب براي پايين انداختن سطح آب زيرزميني تا حدود يک مترمکعب در ثانيه نيز کارگر نبود و امکان ادامه حفاري تونل آب بر وجود نداشت. به همين منظوردر طراحي تونل آب بر تجديد نظر شد و حفاري آنرا از تراز بالاتري آغاز كردند. يکي ازنگراني هاي موجود، ارتباط آب تخليه شده در محدودة تونل آب بر با مخزن سد بوده وهمچنين وجود ارتباط کاناليزه اي بين مخزن سد و محدودة تونل آب بر ب ه عنوان يکي ازمشکلات فرار آب از مخزن مطرح شد. منشأ اين آب و همچنين چشمه هاي جناح چپ ازديگر اهداف اين پژوهش است.
بررسي نقش ة ايزوپتانسيل آب هاي زيرزميني در ساختگاه سد سيمره(شکل۳ و اطلاعاتجدول۲) نشان مي دهد که در تنگه کفنلا جريان آب زيرزميني از جناحين رودخانه(تکيه گاه هاي سد ) به طرف رودخانه بوده و رودخانه به عنوان يک مرز هيدرولوژيکي(به صورت زهکش) عمل ميكند؛ ب ه علاوه چشمه هايي از دو طرف رودخانه در داخل تنگه از محدودةارتفاعي دامنه نوسانات سطح آب رودخانه تخليه مي شوند. اين پديده ها نشان مي دهند که هربخش از آهک هاي دو طرف رودخانه به عنوان واحد هيدروژئولوژيکي تقريبﹰا مستقل عمل ميكند. تفاوت ويژگي هاي هيدروشيميايي چشمه هاي دو طرف رودخانه نيز مؤيد همين مطلباست. تيپ آب چشمه هاي جناح راست رودخانه بيش تر سولفاته کلسيک بوده و داراي ميزاناملاح کم تري است، اما چشمه هاي جناح چپ داراي تيپ کلروره سديک بوده و هدايتالکتريکي بالاتري دارند(جدول۱و شکل ۴). بنا بر اين آب چشمه هاي تخليه کننده جناحينرودخانه داراي منشأ مختلف بوده و شرايط هيدروژئولوژيکي متفاوتي بر آن ها حاکم است.

جدول ۱. مشخصات فيزيکوشيميايي چشمه هاي موجود در محدودة بررسي شده.
1268732149348

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:39 IRST on Saturday October 28th 2017

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:39 IRST on Saturday October 28th 2017

42672-3000723

75438136526



قیمت: تومان

دسته بندی : زمین شناسی

دیدگاهتان را بنویسید