به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « سرعت موج برشی » در نشریات گروه « زمین شناسی »

تکرار جستجوی کلیدواژه «سرعت موج برشی» در نشریات گروه «علوم پایه»
  • زهرا سلیمانی، ابراهیم رحیمی*، هوشنگ خیری

    این مقاله، به ارزیابی مقاومتی بتن حاصل از افزودن درصدهای مختلف سه نوع نانوکانی، شامل نانوکلسیت، نانوباریت و نانوفلوریت می پردازد. به منظور اندازه گیری سرعت سیر امواج فراصوتی و مقاومت فشاری بتن، نمونه های مکعبی 15×15×15 سانتی متری با عمل آوری 7، 28 و 90 روزه تهیه شدند. 10 نوع طرح اختلاط با نسبت آب به سیمان 0/39  شامل نمونه شاهد (بدون افزودنی) و نمونه های واجد 0/5، 0/75 و 1 درصد نانوکانی تحت آزمایش های مذکور واقع شدند. نتایج حاصل نشان داد، افزودن نانوکلسیت، نانوفلوریت و نانوباریت به ترتیب با مقادیر 0/75، 1 درصد و 0/75 درصد، نسبت به نمونه شاهد دارای بیشترین مقاومت فشاری هستند. چنین نانوکانی هایی علی رغم نداشتن خاصیت پوزولانی، با پرکردن حفرات بتن و دارا بودن وزن مخصوص بالا، با افزایش تراکم بتن، نقش مثبتی بر بالابردن مقاومت بتن ایفا می کنند.

    کلید واژگان: مقاومت فشاری بتن, سرعت موج برشی, نانوکانی, نانوباریت, نانوفلوریت, نانوکلسیت}
    Zahra Soleimani, Ebrahim Rahimi*, Houshang Khairy

    This article deals with the strength evaluation of concrete obtained by adding different percentages of three types of nanominerals, including nanocalcite, nanobarite and nanofluorite. To measure the velocity of ultrasonic waves and compressive strength of concrete, 15×15×15 cm cube samples were prepared with 7-, 28- and 90-days curing. 10 types of mix  designs with 0.39 water-cement ratio, including the control sample (without additives) and the samples with 0.5, 0.75 and 1% nanominerals were subjected to the mentioned tests. The results showed that the addition of nanocalcite, nanofluorite, and nanobarite with values of 0.75%, 1%, and 0.75%, respectively, have the highest compressive strength compared to the control sample. Although these do not have pozzolanic properties, they play a positive role in increasing the concrete strength by filling concrete voids and due to their high specific gravity, increasing concrete density.

    Keywords: Compressive Strength Of Concete, Ultrasonic Pulse Velocity, Nanomineral, Nanobarite, Nanoflorite, Nanocalcite}
  • عابدین هاشم زاده کلواری، ایمان زحمت کش*
    سرعت موج برشی یکی از پارامترهای مهم برای تعیین خواص مکانیکی و پتروفیزیکی در مخازن هیدروکربوری است. اندازه گیری موج برشی به کمک روش های آزمایشگاهی و بهره گیری از ابزار صوتی دوقطبی امکان پذیر است، با این حال، با توجه به هزینه بالای عملیات مغزه گیری و اخذ لاگ صوتی دوقطبی، داده های واقعی موج برشی تنها برای تعداد محدودی از چاه های یک میدان در دسترس می باشند. برای غلبه بر این محدودیت ها، روش های مختلف هوش مصنوعی به منظور تخمین پارامتر مذکور از طریق لاگ های معمول چاه به کار برده می شوند. در این مطالعه به تخمین سرعت موج برشی با استفاده از روش های یادگیری جمعی (ensemble learning) در مخزن آسماری میدان منصوری پرداخته شد. در این مطالعه، سرعت موج برشی با استفاده از روش های یادگیری جمعی مثل رای گیری (Voting)، برانبارش (Stacking) ، بسته بندی (Bagging) و تقویت (Boosting) در مخزن آسماری برآورد شد و نتایج با مدل های مرسوم مثل، رگرسیون خطی (LR)، رگرسیون بردار پشتیبان (SVR)، الگوریتم نزدیک ترین همسایه (KNN)، درخت تصمیم (DT)، شبکه عصبی (ANN) و روش های هیبریدی مثل ترکیب شبکه عصبی با الگوریتم ژنتیک (ANN-GA)، ازدحام ذرات (ANN-PSO) و سیستم های فازی (ANFIS) مقایسه شد. به منظور ارزیابی و اعتبارسنجی مدل ها از ضریب همبستگی و ریشه میانگین مربعات خطا استفاده شد. مقایسه مدل های مرسوم و روش های هیبریدی با روش های یادگیری جمعی نشان داد که الگوریتم های جمعی عملکرد بهتری در تخمین موج برشی دارند. از بین روش های یادگیری جمعی نیز مدل کت بوست (Catboost) با میزان R2 برابر 0.983 و RMSE برابر با 0.058 بهترین عملکرد را نشان داد و قادر به تعیین موج برشی با دقت بالاست.
    کلید واژگان: یادگیری جمعی, مخزن آسماری, میدان نفتی منصوری, سرعت موج برشی, یادگیری ماشینی}
    Abedin Hashemzade Kalvari, Iman Zahmatkesh *
    Shear wave velocity is one of the important parameters for determining mechanical and petrophysical properties in hydrocarbon reservoirs. Shear waves are usually obtained from dipole sonic imager (DSI) tools or core analysis in the laboratory. However, these methods as common sources for shear wave estimation are time-consuming and costly and thus can only provide information on shear wave in a few drilled wells. To overcome these limitations, different artificial intelligence methods are used to estimate the mentioned parameter through the conventional well logs. In this study, the shear wave velocity was estimated using ensemble learning methods in Asmari Reservoir in the Mansouri oilfield. In this study, shear wave velocity was estimated using ensemble learning methods such as voting, stacking, bagging, and boosting in the Asmari reservoir, and the results were compared with conventional models such as Linear regression (LR), support vector regression (SVR), nearest neighbor algorithm (KNN), decision tree (DT), neural network (ANN) and hybrid methods such as combining neural network with genetic algorithm (ANN-GA) ), particle swarm (ANN-PSO) and fuzzy systems (ANFIS). In order to evaluate and validate the models, correlation coefficient (R2) and root mean square error (RMSE) were used. A comparison of conventional models and hybrid methods with ensemble learning methods showed that ensemble algorithms perform better in shear wave estimation. Considering the testing phase, among the ensemble learning methods, the Catboost model has provided the lowest error (RMSE=0.058) and highest correlation coefficient (R=0.983) can determine shear wave with high accuracy.
    Keywords: Ensemble Learning, Asmari Reservoir, Mansouri Oil Field, Shear Wave Velocity, Machine Learning}
  • علیرضا کمانی*، محمد رئیسیان

    سرعت موج برشی به عنوان یکی از مهمترین پارامترهای فیزیکی سنگ در نظر گرفته می شود که با ابزار ثبت تصویرگر سونیک برشی دوقطبی (DSI) قابل اندازه گیری است. از طرفی این داده ها در همه چاه ها موجود نیست و بنابراین برآورد دقیق و مطمئن این پارامتر با کمترین عدم قطعیت در تعیین مشخصات مخزن از اهمیت بالایی برخوردار است. رویکرد پیش بینی سرعت موج برشی در این مطالعه شامل روش های تجربی است. در روش های تجربی از همبستگی های تجربی گزارش شده در مطالعات استفاده شده است. در این تحقیق تمامی روش های بیان شده بر اساس ضریب همبستگی (R2) و میانگین خطای نسبی (ARE) مقایسه شده است. نتایج نهایی نشان داد که روش گرینبرگ و کاستیا با تئوری جایگزینی سیال گاوسمن منجر به عملکرد یکنواخت تر و پیش بینی بهتر سرعت موج برشی با دقت R2=0.9067 می شود.

    کلید واژگان: سرعت موج برشی, تصویرگر صوتی دوقطبی, روش های تجربی, تخمین سرعت موج}
  • امیر آزادمهر، سید محمود کاظمی، محسن صفاریان*

    خصوصیات دینامیکی و استاتیکی سنگ ها برای طراحی سازه های ژیوتکنیکی و مدل سازی پی های سنگی اهمیت زیادی دارد. هدف اصلی این مقاله ارایه روابط منطقه ای و جهانی بین مدول الاستیسیته استاتیک و دینامیک با رویکرد تجربی و تخمین سرعت موج برشی سنگ آهک به روش های آماری و شبکه عصبی مصنوعی می باشد. بدین منظور ابتدا آزمایش های پتروگرافی و فیزیکی و مکانیکی بر روی 70 مغزه از سنگ آهک ساختگاه سد کارون 4 انجام شد. سپس بانک داده ای از روابط ارایه شده در پژوهش های پیشین از نقاط مختلف جهان تهیه شد و روابط جهانی و منطقه ای برای سنگ آهک های ایران ارایه شد. نتایج آنالیز آماری نشان داد که نسبت مدول الاستیسیته دینامیک به استاتیک برای سنگ آهک های مورد مطالعه 5/2 می باشد. همچنین نسبت پواسون دینامیک به استاتیک برای این سنگ ها 41/1 می باشد. مقدار متوسط مدول دینامیک بدست آمده از روابط پژوهشگران مختلف برابر با90/19 گیگاپاسکال است که از مقدار متوسط مدول دینامیک پژوهش حاضر (20/31 گیگاپاسکال) کمتر است. با توجه به دقیق ترین برازش رابطه جهانی (R2=0.98, RMSE=7.9, and MAPE=1.67) و منطقه ای (R2=0.96, RMSE=5.24, and MAPE=0.91) با دقت خیلی بالا بین مدول الاستیسیته دینامیک و استاتیک ارایه شد. نتایج شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون چند متغیره نشان داد که تخمین سرعت موج برشی بر اساس سرعت موجP ، جذب آب و چگالی با دقت بالایی امکان پذیر می باشد. نتایج نشان داد که دقت شبکه عصبی (R2=0.98 , RMSE=0.27) بیشتر از روش رگرسیون چند متغیره خطی (R2=0.86 , RMSE=0.39) می باشد. همچنین شبکه عصبی در پیش بینی این متغیر محافظه کارانه عمل می کند.

    کلید واژگان: مدول الاستیسیته دینامیک و استاتیک, سرعت موج برشی, سنگ آهک, شبکه عصبی مصنوعی, رگرسیون چند متغیره}
    Amir Azadmehr, Sayed Mahhmood Kazemi, Mohsen Saffarian*

    Dynamic and static properties of the rocks are very important for designing geotechnical structures and modeling rock foundations. The main purpose of this paper is to present the regional and global relationships between the static and dynamic elasticity modulus with an experimental approach and to estimate the shear wave velocity of limestone by statistical methods and artificial neural network (ANN). For this purpose, petrographic, physical and mechanical experiments were first conducted on 80 limestone cores from the Karun 4 dam site. A database was then created using the literature data and compared with the results of this study. The results of statistical analysis show that the ratio of dynamic to static modulus of elasticity for the studied samples is 2.5. Also, the ratio of dynamic to static Poisson for these rocks was 1.41. The average value of the dynamic modulus obtained from the literature was equal to 19.90 GPa, which is less than the average value of the dynamic modulus of the present study (31.20 GPa). Due to the most accurate fit, the global relationship (R2 = 0.98, RMSE = 7.9, MAPE = 1.67) and the regional relationship (R2 = 0.96, RMSE = 5.24 MAPE = 0.91) were presented with very high accuracy between the dynamic and static modulus of elasticity. The results of artificial neural network and multivariate regression showed that estimation of shear wave velocity (Vs) based on P-wave velocity, water absorption and density is possible with high accuracy. The results showed that the ANN accuracy (R2 = 0.98, RMSE = 0.27) was higher than the multivariate linear regression (R2 = 0.86, RMSE = 0.39). The neural network also acts conservatively in predicting this variable.

    Keywords: modulus of elasticity, shear wave velocity, limestone, artificial neural network, multivariate regression}
  • احسن لیثی، حسین خیرالهی، نوید شادمنامن*

    تخمین سرعت امواج فشارشی و برشی در صنعت نفت از اهمیت بیشتری برخوردار است. برخلاف سرعت موج تراکمی، سرعت موج برشی در تمامی چاه های یک میدان به دلیل تحمیل هزینه های بیشتر اندازه گیری نمی شود. بنابراین در صنعت نفت و گاز استفاده از روشی که با هزینه کمتر و دقت بیشتر سرعت موج برشی را تخمین بزند، اجتناب ناپذیر است. در این مطالعه، ابتدا برای تخمین سرعت موج برشی در یک چاه، همبستگی سایر نگاره های موجود در آن چاه (یعنی نگاره های صوتی، چگالی، تخلخل نوترون، مقاومت، پرتو گاما، حجم دولومیت، حجم کوارتز و اشباع آب) با سرعت موج برشی مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که نگاره های سرعت موج تراکمی، چگالی، حجم دولومیت و حجم کوارتز همبستگی بیشتری با سرعت موج برشی دارند و این نگاره ها به عنوان ورودی برای تخمین سرعت موج برشی با استفاده از روش های مختلف انتخاب شدند. سپس از میان روش های مختلف، روشی که بهترین تطابق را با داده های واقعی موج برشی داشته باشد، به عنوان روش بهینه انتخاب شده و از این روش برای تخمین سرعت موج برشی در سایر چاه ها که فاقد نگاره موج برشی هستند استفاده می گردد. در این مقاله از روش رگرسیون چندگانه و الگوریتم های یادگیری ماشین (رگرسیون بردار پشتیبان، شبکه عصبی فازی تطبیقی و شبکه عصبی عمیق) برای تخمین سرعت موج برشی استفاده شد. نتایج ما نشان می دهند که روش شبکه عصبی عمیق با داشتن 97 درصد همبستگی بین داده های سرعت موج برشی واقعی و تخمینی نسبت به سایر روش ها جواب بهتری ارایه داده است. بنابراین برای تخمین سرعت موج برشی در سایر چاه ها که فاقد نگاره موج برشی هستند از روش پیشنهادشده در این مطالعه (شبکه عصبی عمیق) استفاده شد. برای صحت سنجی نتایج حاصل از شبکه عصبی عمیق در چاه های فاقد سرعت موج برشی، از مدل تجربی کاستاگنا استفاده شد که نتایج نشان دهنده تطابق خوبی میان این دو مدل است.

    کلید واژگان: سرعت موج برشی, رگرسیون چندگانه, رگرسیون بردار پشتیبان, شبکه عصبی فازی تطبیقی, شبکه عصبی عمیق}
    Ahsan Leisi, Hossein Kheirollahi, Navid Shad Manaman *

    Estimation of compressional and shear wave velocities is very important in the oil and gas industry. Unlike compressional wave velocity, shear wave velocity is not measured in all wells of a field due to its higher costs. Therefore, using an alternative method that estimates the shear wave velocity at a lower cost and with acceptable accuracy is inevitable. In this study, to estimate the response variable in a well, the correlation of several logs in that well (i.e., acoustic logs, density, neutron porosity, resistivity, gamma ray, dolomite volume, quartz volume, and water saturation) with target log investigated. It was found that the compressional wave velocity, density, dolomite volume, and quartz volume logs are more correlated with shear wave velocity. Therefore, these logs were selected as input features for estimating shear wave velocity using different approaches. In the next step, among the various methods, The estimated values obtained from a method that has the best match with the actual shear wave velocity is introduced as the optimal model. Afterward, it is performed to estimate the shear wave velocity in other wells that do not have a shear wave velocity log. In this paper, multiple regression methods and machine learning algorithms (support vector regression, adaptive Neuro-fuzzy inference system, and deep artificial neural network) were applied to predict the shear wave velocity. In this study, data from seven wells were used. Due to the fact that only in well #7 shear wave velocity has been measured, and in six other wells this feature has not been recorded, this field data limitation has caused the data of well #7 to be divided into training, testing, and validation data. In multiple regression methods (linear and interaction models), support vector regression, and adaptive Neuro-fuzzy inference system, Randomly, 70% of the data has been used for training and 30% for testing, but in the artificial neural network method, Randomly, 70% of the data has been used for training, 15% for validation and 15% for network testing. For all methods, the root means square error and correlation between actual and estimated data are calculated. Linear model, interaction model, support vector regression, adaptive Neuro-fuzzy inference system, and deep artificial neural network have provided 91, 92, 89, 94, and 98% correlation in training data, and 88, 89, 86, 90 and 92% in testing data, respectively. Also, the RMSE for each of the mentioned methods is 125.59, 115.86, 148.23, 84.36, and 80.49 (m/s) in the training data and 139.77, 133.44, 166.03, 126.15, and 98.04 (m/s) in the testing data, respectively. Our results show that deep artificial neural network has provided a better solution than other methods. Hence, in this study deep artificial neural network has been proposed to estimate the shear wave velocity in other blind wells. Moreover, the Castagna empirical model was used to validate the obtained results from the deep artificial neural network in these wells, which show a good fit between the two models.

    Keywords: Shear wave velocity, Multiple regression, Support vector regression, adaptive neuro-fuzzy inference system, deep artificial neural network}
  • زهرا ضرونی زاده، خلیل متقی*، رامین موقری

    در این مطالعه سامانه سنگ کره- سست کره شرق ایران با استفاده از روش های توموگرافی با فرض دو جبهه موج تخت و توموگرافی دورلرز بررسی شده است. برای این منظور از 5862 شکل موج ریلی ثبت شده در چهل ایستگاه لرزه نگاری برای تولید نقشه های سرعت فاز در نه باند فرکانسی از 25 ثانیه تا 111 ثانیه استفاده شد. سپس با وارون سازی منحنی های پاشش محلی حاصل از نقشه های سرعت فاز در دوره تناوب های مختلف، مدل سه بعدی سرعت موج برشی از سطح تا عمق 200 کیلومتر ساخته شد. ساختار سرعت سه بعدی تعیین شده، یک کانال کم سرعت سست کره ای را مشخص می کند که زیر یک سنگ کره نازک قرار گرفته است. با رسم مقدار سرعت موج برشی به اندازه 1/4 کیلومتر بر ثانیه، نقشه ضخامت پوسته ای (عمق موهو) برای منطقه تعیین شد. نقشه موهو نشان می دهد ضخامت تقریبی بیشتر منطقه مورد مطالعه، 36 کیلومتر است که با ضخامت یک پوسته با تغییر شکل کم متناظر است. همچنین دو پوسته ضخیم، زیر کمان آتشفشانی ارومیه- دختر و در بخش شمالی منطقه مورد مطالعه وجود دارد؛ یعنی در جایی که رخنمون های افیولیتی زمین درز نیوتتیس را مشخص می کند. به احتمال زیاد این ضخیم شدگی ها به دلیل تغییر شکل در مقیاس سنگ کره ای در منطقه زمین درز نیوتتیس است.

    کلید واژگان: توموگرافی, امواج ریلی, سرعت موج برشی, سنگ کره, شرق ایران}
    Zahra Zarunizadeh, Khalil Motaghi *, Ramin Movaghari

    The Iranian Plateau is a part of the Alpine–Himalayan orogenic belt located in the western part of Asia. Convergence of the Arabian Plate and Eurasia from the late Cretaceous to the present has generated significant lithospheric deformations such as crustal shortening and thickening in the Plateau and surrounding mountain ranges including the Zagros Fold–Thrust Belt, Alborz and Kopeh Dagh. The convergence across Zagros is accommodated through different mechanisms of diffused shortening and/or thrusting of the Arabian lithosphere beneath Central Iran. This study focuses on the velocity structure of the eastern part of the Iranian Plateau which has not been studied well yet. Our study region also contains Binalud and Kopeh-Dagh deformation domains which were built up by the north-eastern collisional boundary between the Plateau and Eurasia and a small part of the Urumieh-Dokhtar magmatic arc which was the volcanic arc of the past Neotethyan subduction. The lithosphere-asthenosphere system beneath east of Iran is investigated by employing earthquake surface wave tomography. A total of 5862 teleseismic Rayleigh waveforms from 368 events recorded at three permanent networks during a period of three years were used to produce 2-D high-resolution phase velocity maps. We employed a two-plane wave tomography approach to generate phase velocity maps at period ranges of 25–111 s. From a published study of ambient noise tomography, we extracted Rayleigh wave dispersion data at 8–20 s periods to improve resolution in the crust and then inverted them for a 3-D S-wave velocity model. A 3-D velocity model was then constructed by a nonlinear Bayesian Markov chain Monte-Carlo algorithm of local node-wise dispersion data into S-wave velocity models down to a depth of 200 km. The most prominent resolved feature by our 3-D velocity model is a low-velocity asthenospheric channel at 70 and 150 km depths overlaid by a thin lithosphere. We believe that in the lack of an isostatic compensated crustal root in the Iranian Plateau, this feature is supporting high elevation (~1000 m) topography covering the Iranian Plateau. A Moho map for the study region is obtained by mapping the geometry of 4.0 km/s S-wave velocity contour in the 3-D velocity model. It shows that most of the study region is covered by a less deformed crust with a thickness of ~36 km. Two crustal roots are observed, one beneath the Urumieh-Dokhtar magmatic arc and the other beneath the north-eastern part of the study region where an array of the Neotethys suture zones is marked by ophiolite outcrops. Lithospheric scale deformation in a sequence of Neotethys suture zones is high probably responsible for the crustal thickening in NE Iran.

    Keywords: Tomography, Rayleigh waves, Shear wave velocity, Lithosphere, East Of Iran}
  • محمدرضا جوادی دوگاهه، بهرام عکاشه، محسن پورکرمانی، محمدرضا قیطانچی، آرزو درستیان، هادی جراحی*

    زلزله یکی از خطرات طبیعی است که طی سال ها باعث تلفات و خسارات مالی زیادی در سراسر جهان شده است. به همین دلیل است که تجزیه وتحلیل خطر زلزله باید با جدیت بیشتری مطالعه شود. ایران در یکی از مناطق لرزه خیز جهان، کمربند هیمالیا آلپ، قرار دارد که هر ساله زلزله های زیادی در آن رخ می دهد. تابع شدت آریاس، به منزله یکی از پارامترهای مهم زمین لرزه، به تجزیه وتحلیل خطر لرزه ای کمک می کند و می تواند برای برآورد عملکرد سازه، پایداری دامنه‏ها، و روانگرایی در طول زلزله مورد استفاده قرار گیرد. در این مطالعه، ضمن تحلیل زمین ساختی و لرزه زمین ساختی گستره خوی در شمال غرب ایران، پهنه بندی شدت زمین لرزه بر اساس روش آریاس صورت گرفت. مقادیر عددی شدت آریاس برای دوره بازگشت های 475 و 975 و 2475 ساله به صورت نقشه های هم پتانسیل تهیه شد. در تحلیل ها، اثر تغییرات رسوبات کواترنری نیز لحاظ شد. به طور کاملا مشهود، شدت زمین لرزه، جدای از فاصله از گسل، از تغییرات سرعت موج برشی تاثیر می پذیرد؛ به نحوی که با فاصله از چشمه لرزه زا، در مناطقی با ضخامت بالای رسوبات کواترنری، حتی افزایش نیز می‏یابد. این موضوع بازگوکننده اثر شرایط زمین شناسی در برآورد پارامتر های وابسته به زمین لرزه است.

    کلید واژگان: چشمه لرزه زا, دوره بازگشت, زمین لرزه, سرعت موج برشی, شدت آریاس}
    Introduction

    Earthquakes are one of the natural hazards that have caused many casualties and financial losses around the world. This is why earthquake risk analysis studies need to be conducted more seriously. Iran is located in one of the seismogenic regions of the world, the Himalayan-Alpine belt, which is subject to many earthquakes every year. The Arias intensity, as one of the important seismic parameters, helps in seismic hazard analysis, and can be used to estimate structural performance, slope stability, and liquefaction during an earthquake. The region under study is in Khoy area in the northwest, near the Iran-Turkey border. The geographical area covers 38.5°N, 43.5°E to 39°N, 45°E. The main features of the region are the presence of the major lakes of Van and Ercek in the west, and also the Iran-Turkey border in the middle of the map.Arias (1970) created an equation for measuring the intensity of an earthquake based on the time-integral of the of the square of the ground acceleration, which was later used by some researchers to evaluate the damage potential. Harp and Wilson (1995) found out that the Arias Intensity is reliably linked with the distribution of landslides caused by an earthquake. Later on, Kayen and Mitchell (1997) proposed a method for evaluating the soil liquefaction during an earthquake’s strike with the help of the Arias Intensity. In another work (Cabañas et al., 1997), a noticeable correlation was found between the Arias Intensity and MSK scale. It was also revealed that for certain structures, such as the ones found in villages and adobe and brick buildings, the damage could be linked to the Arias Intensity. More recently, Borja et al. (2002) used the Arias Intensity as a measure for comparing the results of two seismic response analyses. Additionally, for determining damage indexes, such as the value of destructiveness potential factor , where la is the Arias Intensity, and V0 is the amount of the zero crossings of the acceleration–time history, this parameter is used (Araya and Saragoni, 1984).

    Method

    The Arias Intensity is one of the seismic parameters which is usually used in seismic hazard analysis to shed light on the potential damage earthquakes may cause. The Arias Intensity, as a scale of the shakings linked with an earthquake in terms of the amount of cumulative energy, is defined as an infinite set of single degree-of-freedom oscillators of unit weight with the frequency of zero to infinity (Elnashai and Sarno, 2004). This parameter correlates with the integral of the square of the module of ground acceleration over the time history of an earthquake. The Arias Intensity is a parameter which includes characteristics such as the domain and duration of ground motion for a wide range of recorded frequencies. Thus, compared to the parameters depending on the maximum value of ground motion, it is far more effective for evaluating earthquake impacts on engineering targets. In fact, evidence (Khademi, 2002; Mamseyedeh et al., 2021) supports that the Arias Intensity is to correlate proportionately with the damage caused by an earthquake, making it a reasonable choice when describing shakings capable of causing instability in structures, landslides (Chousianitis et al., 2014; Travasarou and Bray, 2003), and liquefaction (Kayen and Mitchell, 1997; Orense et al., 2015). 

    Result

    The a and b values were calculated using the Gutenberg and Richter law (Gutenberg and Richter, 1956) in MapSeis software (Figure 3.). To complete the information about the regions seismic sources, the iso-potential maps shown in Figure 3 were used. As is seen in the figure, the a-b values of the center of the region of the study were higher. These higher values indicate more seismic activity in the area (Kanamori, 1981; Kanamori, 2013; Wyss, 1975; Wyss et al., 2001). On the other hand, the accumulation of energy in the areas with a low b value shows their potential for future earthquake events. Of course, along with the consideration of this variable, other variables such as a and λ, in addition to the seismotectonics of the region, must be observed to locate future earthquakes with minimized error (Jarahi, 2017). Observing Figure 2 and Figure 3, along with noting the location of seismic sources in the region, reveals that three areas (A, B, and C) are to be expected to be subject to future earthquake events. Altogether, the mentioned revelations prove that the region is  highly seismic. The information formed the basis for the analyses done by Ez-Frisk for further calculations. Figures 4 to 6 show the Arias Intensity iso-potential maps for probabilities of 20%, 10%, and 5%, respectively in 100 years.

    Conclusion

    The Arias Intensity map can be used as one of the most important indexes for measuring the destructiveness of an earthquake. In this study, for the three return periods of 475, 975, and 2475 years, the Arias Intensity was examined and analyzed. During the study, the main seismic sources of the region were identified and their seismic parameters were calculated. Three areas, marked A, B, and C, were introduced as the areas with potential for future earthquake events. In the Arias Intensity of the region, some specific points were noticed. In general, the further the area is from the seismic source, the less is the intensity of the earthquake there. Nevertheless, it is not always true. That is because another important parameter, known as shear wave velocity, can control this pattern or even reverse it. In various regions, such as the land surrounding the Shkriazy fault, this reverse pattern was detected and that displays the effect of shear wave velocity on the Arias Intensity distribution. Considering the history of liquefaction during earthquakes in this region, the results of the current study could serve as the basis for liquefaction and landslide studies conducted there. From among the three recommended areas, area B is adjacent to a relatively large sedimentary basin (northeast of Salmas), where the very low shear wave velocity makes it prone to liquefaction. Therefore, the potential for the occurrence of future earthquakes, on the one hand, and the conditions increasing the likelihood of liquefaction and resonance, on the other hand, make area B the most dangerous one in the region. Moreover, it is recommended that in the three areas discussed in this study, measures be taken for reinforcing and strengthening structures to prepare them for future earthquake events.

    Keywords: Arias intensity, Earthquake, Return period, Quaternary deposit, Shear wave velocity, Seismic source}
  • حمید صیفی*، بهزاد تخم چی، علی مرادزاده

    تحلیل داده های پتروفیزیکی و لرزه ای در تمامی مراحل اکتشاف تا توسعه و تولید مخازن هیدروکربوری از جایگاه بسیار مهمی برخوردار می باشد، لذا بررسی ارتباط میان پارامتر های کشسانی با خصوصیات مخزن، حایز اهمیت بوده که این امر با استفاده از مدل های فیزیک سنگ صورت می پذیرد. اکثر مدل های فیزیک سنگ برای مخازن هیدروکربوری ماسه سنگ کاربرد دارند. از آنجا ییکه این مدل ها تفاوتهای قابل توجهی با مدل های فیزیک سنگ برای مخازن کربناته دارند، لذا انتخاب صحیح مدل مناسب فیزیک سنگ ضرورت بسیار دارد. به این منظور، دو مدل فیزیک سنگی کاستر-توکسوز و شو-پاین که مربوط به مدل های میانباری هستند، در دو چاه هدف واقع در یکی از مخازن کربناته جنوب ایران مورد ارزیابی قرار گرفتند. مقایسه دو مدل مذکور و همچنین برآورد درصد نوع حفرات در مخزن مورد مطالعه و از طرفی بررسی حساسیت پارامتر های هر مدل از اهداف اصلی این تحقیق می باشد. مدل های مذکور با استفاده از دانش ارزیابی سازندهای زمین شناسی در مقیاس چاه و اطلاعات اشباع سیال و سنگ مخزن ساخته شده است و به منظور تعیین پارامترهای این مدل ها از فرآیند وارون سازی استفاده گردید. به این ترتیب که سرعت های موج تراکمی و برشی حاصل از مدل سازی با اطلاعات سرعتی موج تراکمی و برشی اندازه گیری شده در چاه ها، مقایسه شده اند. نتایج حاصل از بررسی حاکی از آن است که استفاده از مدل شو-پاین کارآیی بالاتری در تخمین پارامترهای کشسانی داشته است. همچنین با توجه اینکه مدل کاستر-توکسوز یک مدل پایه با فرکانس بالا بوده و برای مطالعات فراصوتی (اولتراسونیک) مورد استفاده قرار می گیرد، لذا نتایج مطالعه نشان داد که مدل شو-پاین، قادر است با اضافه کردن معادله گسمن، مدل کاستر-توکسوز را برای استفاده در فرکانس های پایین، نظیر داده های نگار چاه، بهبود ببخشد. همچنین به نظر می رسد که بتوان با استفاده از فرایند وارون سازی در تعیین درصد نوع حفرات، کارایی مدل-های فیزیک سنگ مخازن کربناته را افزایش داد.

    کلید واژگان: مخازن کربناته, فیزیک سنگ, سیستم حفرات, سرعت موج تراکمی, سرعت موج برشی}
    Hamid Seifi*, Behzad Tokhmechi, Ali Moradzadeh

    Most rock physic models are developed for sandstone hydrocarbon reservoirs, which differ significantly from carbonate reservoirs. In this study, two rock physic models, Kuster-Toksoz and Xu-Payne, considering the inclusion models, have been investigated in two wells in one of the carbonate reservoirs in south of Iran. The application of both models has been evaluated as effective considering the results of shear and compressional wave velocities extracted from the models compared with the same measured logs in the wells. Moreover, the pore percentage and aspect ratio estimations using inversion process have been made as well as sensitivity analysis for models. In general, the Xu-Payne model provides more relevant results, within the framework used in this study. In fact, the Xu-Payne has improved the Kuster-Toksoz model which is basically a high-frequency model for ultrasonic studies. It means that Xu-Payne approach contains a workflow which is designed to improve Kuster-Toksoz model for carbonates, and thus, the model is used in low frequencies domainssimilar to well log data.

    Keywords: Carbonate reservoirs, Rock physics, Pore space system, Compressional wave velocity, Shear wave velocity}
  • محمدحسین گندم گون*، مهدی گندم گون

    ویژگی های مقاومتی چاه به عنوان یکی از پارامتر ها در بررسی های ژئومکانیکی میادین نفتی مورد بررسی قرار می گیرند، با توجه به اینکه در میادین نفتی آگاهی از پایداری دیواره چاه های مورد حفاری امری بسیار ضروری است می توان با انجام آزمایش های استاتیکی ژئومکانیک مانند آزمون های مربوط به مقاومت یک محوره و چند محوره اقدام به پیش بینی صحیح این امر و کاهش هزینه های مربوط به حفاری نمود، بدلیل سنگ شناسی مختلف سازند ها و تغییرات گسترده مربوط به سنگ مخزن و مخرب بودن آزمون های مربوط به مقاومت فشاری و بدلیل عدم اجرای آزمایش های مقاومت فشاری در سازند های سست، هزینه و زمان بر بودن این آزمون ها می توان با استفاده از نگاره های چاه و روش های ترکیبی هوشمند برای تعیین اهداف نام برده شده اقدام نمود. در این مقاله ابتدا به تخمین سرعت موج برشی با استفاده از نگاره های چاه و روش هوشمند و اعتبار سنجی این روش ها پرداخته می شود، سپس با استفاده از ویژگی های الاستیک بدست آمده اقدام به تخمین مقادیر مربوط به ویژگی های مقاومتی چاه پرداخته می شود. با توجه به پیوسته بودن مقدار مقاومت فشاری تک محوره در طول چاه های حفاری شده، برای تعیین آن از طریق نگاره های چاه و روابط تجربی استفاده می شود. در این راستا هدف از مقاله حاضر، تعیین مقاومت فشاری تک محوره، مقاومت کششی و زاویه اصطکاک داخلی با استفاده از روابط تجربی موجود به وسیله ویژگی های الاستیک و سرعت موج برشی به صورت تلفیقی از نگاره های چاه ها و روش های هوشمند است.

    کلید واژگان: سرعت موج برشی, زاویه اصطکاک داخلی, نمودارهای چاه پیمایی, مقاومت کششی, مقاومت فشاری تک محوره, هوش مصنوعی, رگرسیون بردار پشتیبان (SVR), ژئومکانیک میادین نفتی}
  • علی محمد رجبی، مهدی خداپرست*، مجتبی علیزاده
    امروزه استفاده از نقشه های پهنه بندی به عنوان سند اصلی هدایت و کنترل تحولات کالبدی و نظارت بر ساخت و ساز در عرصه های شهری مورد توجه قرار گرفته است. کاربرد این نقشه ها به منظور جلوگیری از تداخل غیرضروری و نامناسب کاربری ها و ارتقاء کیفیت و کارایی محیط شهری اهمیت زیادی دارد. کوشش های فراوانی به منظور تدوین نقشه های پهنه بندی و تعیین محدوده های وقوع پدیده های مخاطره آمیز ناشی از زلزله با میزان احتمالات مختلف مانند نقشه های پهنه بندی خطر زمین لغزش های ناشی از زلزله و خطر روانگرایی و نقشه های پهنه بندی پارامترهای مختلف ژئوتکنیکی انجام شده است. با استفاده از این نقشه ها، با توجه به نوع و اهدافشان بر مبنای استاندارد های موجود و بانک های اطلاعاتی گسترده، می توان هزینه ها را کاهش و سرعت تصمیم گیری در قضاوت های مهندسی را افزایش داد. شهر قم به عنوان یک از شهرهای پرجمعیت کشور، به دلیل توسعه و گسترش روز افزون و افزایش فعالیت های عمرانی از یک طرف و وجود منابع خطر از جمله گسل های خضر و قیزقلعه، بی شک در معرض مخاطرات زمین شناسی نظیر زلزله است. در این تحقیق با استفاده از اطلاعات ژئوتکنیکی به دست آمده و داده های مربوط به تعداد 3500 آزمایش نفوذ سنجی دینامیکی حاصل از بررسی 650 گمانه در 250 محل مختلف شهر قم و همچنین با بهره گیری از رابطه مربوط به محاسبه سرعت موج برشی از نتایج آزمایش نفوذ سنجی دینامیکی، نقشه پهنه بندی تیپ زمین بر مبنای ویرایش چهارم استاندارد 2800 ایران، در گستره آبرفت های شهر قم تهیه شده است.
    کلید واژگان: پهنه بندی, سرعت موج برشی, آبرفت, نفوذسنج دینامیکی, نوع زمین}
    Ali Mohammad Rajabi, mahdi khodaparast*, Mojtaba Alizadeh
    Introduction
    Nowadays, Zonation Maps can be used as a main guiding document, control and supervision of construction and building in urban areas. Using these maps prevents the unnecessary interference and inappropriate land uses and improving the quality and efficiency of the urban Areas. Great efforts are done to develop zonation maps such as earthquake hazard zoning, determining the occurrence of earthquake hazard with different probabilities including landslide and liquefaction hazard zoning. Using these maps, depending on the type and objectives based on existing standards and extensive data bases, we can reduce costs and increase the speed of decision-making engineering judgments.
    Material and methods
    Qom as a populated city of the country, due to the extending and increasing of development activities on the one hand and the sources of risk, including Khedher and Qizqaleh faults undoubtedly is subject to geological hazards such as earthquakes.
    In seismic microzonation studies, estimating the velocity of seismic waves in soil layers is very important to be evaluated directly and indirectly. Dynamic probing test is one of the indirect methods for evaluating shear wave velocity.
    Since the relationship between the shear wave velocity and the experimental results of the dynamic probing test has not been used to compile zoning maps, so far, in this study, the results of the dynamic probing experiments have been used to estimate the wave velocities of soil layers in some areas of the city. Using geotechnical data and 3500 dynamic probing tests from 650 boreholes in 250 different locations in Qom and also using the relationship between calculating shear wave velocity and dynamic probing test results, shear wave velocity profiles at depths up to 30 meters was produced, and development of land zoning map based on the 2800 standard in the range of Qom, is considered.
    Results and Discussion
    The results of this research indicate that most of the soils of the Qom area up to a depth of 30 meters are silty fine grains. Except for the part of the northern and southern regions of the study area, soil type is type 3 with a mean shear velocity of 375-500 m/s.
    Conclusions
    The proposed zoning map with acceptable accuracy in order to reduce costs and increase the speed of decision making in engineering judgments for site classification, seismic analysis and seismic design of structures of medium importance in alluvial zone The city of Qom is widely used. It should be noted that site specific studies should be carried out separately for sensitive buildings such as hospitals and medical centers, and the cases mentioned in part 5-4-2 of Iran's 2800 Code, fourth edition.
    Keywords: Seismic zonation, Shear wave velocity, Alluvium, Dynamic probing, Ground type}
  • محمد خدایی اربط، محمد امامی نیری*
    پیش بینی عملکرد و توسعه ی هر چه دقیق تر مخازن نفتی، در گرو داشتن اطلاعات کافی از خواص آنها است. امروزه سعی می-شود با سنجش برخی خواص که اندازه گیری مستقیم آنها آسان تر، کم هزینه تر و دقیق تر است و سپس به کارگیری روش های غیرمستقیم، فرآیند بهینه در جمع آوری داده های خواص مخزن پیموده و همزمان از عدم قطعیت ها کاسته شود. از روش های غیر مستقیم رایج می توان به روابط تجربی و الگوریتم های بهینه سازی اشاره کرد که استفاده از مورد اخیر به سرعت در حال گسترش است. در این پژوهش، روش استفاده از الگوریتم جدید و قدرتمند کلونی مصنوعی زنبور عسل در تخمین خواص فیزیک سنگی مخازن هیدروکربوری، با به کارگیری آن برای تخمین سرعت امواج برشی، از داده های برخی نگارهای پتروفیزیکی در دو مخزن ماسه سنگی و کربناته، تبیین و دقت نتایج با تخمین های حاصل از روابط فیزیک سنگی گرینبرگ-کاستاگنا مقایسه شده است. از بین نگارهای ثبت شده، تخلخل نوترونی، چگالی کپه ای و سرعت موج تراکمی انتخاب و چند جمله ای چندپارامتری مرتبه ی اول برای تخمین کمیت مورد نظر با استفاده از این نگارها برگزیده شد. سپس در هر مورد مطالعه، یک دسته از داده ها برای آموزش الگوریتم و دسته ی دیگر برای ارزیابی عملکرد آن به کار گرفته شد. در هر دو مورد، الگوریتم فوق پاسخ های بهتری به دست داده-است. این نتایج نشان می دهد، در صورت نبود داده های کمیت مذکور در چاه هایی با لیتولوژی مشابه، می توان از این الگوریتم برای تخمین مقدار این پارامتر استفاده نمود.
    کلید واژگان: فیزیک سنگ, الگوریتم کلونی مصنوعی زنبور عسل, سرعت موج برشی, رابطه ی گرینبرگ-کاستاگنا, داده های پتروفیزیکی}
    Mohammad Khodaiy Arbat, Mohammad Emami Niri
    Summary
    It is necessary to have enough data from a reservoir to predict its performance and develop it as accurate as possible. Nowadays, it is a common practice to combine direct and indirect methods to achieve the optimal process of data gathering while considering time, cost and precision. Empirical relationships and optimization algorithms are the two most used indirect methods and recently, numerous researches have focused on the latter one. One of the newest and most powerful optimization algorithms is artificial bee colony (ABC) algorithm. In this paper, we have explained its application for reservoir characterization by estimating shear wave velocity (Vs) using some series of recorded well logs. We have carried out a study on a sandstone and a carbonate reservoir using the ABC algorithm and Greenberg-Castagna relationships. We have chosen three logs among the available ones and used a polynomial to derive their relationship with Vs. In both cases, the ABC has acted more efficiently, indicating that it can be employed to estimate Vs in reservoirs with the lithology similar to the one in our cases when we have no recorded data.
    Introduction
    Vs is a useful quantity for interpreting seismic data, and is used for identifying lithology and calculating some important mechanical, petrophysical, geophysical and geomechanical properties of the reservoir rock. Hence, it is intended to be measured/caluculated by either direct (e.g. DSI tool) or indirect (e.g. experimental Greenberg-Castagna relationship and artificial intelligence) methods. One of the most novel and robust artificial intelligence algorithms is the ABC algorithm. It is a swarm-based metaheuristic global optimization algorithm based on the behavior of bee colonies when they are looking for food. In addition, one of the most used experimental relationships for predicting Vs is Greenberg- Castagna relationship. The accuracy of these two methods, i.e. the ABC algorithm and the Greenberg-Castagna relationship, to predict Vs in sandstone and carbonate case studies is compared in this paper.
    Methodology and Approaches
    The ABC algorithm is implemented in 4 phases of initialization, employed bees, onlooker bees and scout bees to find the optimal point in a constraint search. In this study, a first-order multivariate polynomial relates Vs to neutron porosity, bulk density, and P-wave velocity logs, and the objective function is mean absolute error or MAE (based on the values measured by DSI tool) because the data contains numerous spikes. The algorithm is coded and run in MATLAB®. The derived polynomial is then used to estimate another set of data to evaluate its ability to be generalized.
    A modified form of Greenberg-Castagna relationship is also used to estimate Vs in brine saturated multi-mineral rocks.
    The values of Vp used in this relationship must be corrected based on fluid saturations by Gassmann’s equation. Finally, a comparison between the results of these two methods is made both graphically and quantitatively.
    Results and Conclusions
    After implementing the written code to our specified problem, we found out that the MAE of the result vector in training phase was 0.023 for the sandstone case and was 0.077 for the carbonate one, therefor, relative errors were in range of [1.3%, 1.7%] and [2.9%, 4%], respectively. In the evaluation phase, the MAEs were 0.028 and 0.070, corresponding to relative errors ranging [1.9%, 2.1%] and [2.5%, 3.6%] for sandstone and carbonate case studies, respectively. On the other hand, the MAEs for predictions obtained from the experimental Greenberg-Castagna relationship were 0.043 and 0.091 for sandstone case and carbonate one, respectively. From these results, it can be concluded that the ABC algorithm is capable to be used for the purpose of our study here. Hence, these obtained relationships for predicting Vs can be used in other reservoirs with the same lithology in the lack of measured data.
    Keywords: Artificial bee colony algorithm, Shear wave velocity, Greenberg-Castagna relationship, Petrophysical data, Rock-physics}
  • سمیه عبدالهی، وحید ابراهیم زاده اردستانی*، هرمان زین
    هدف از این مطالعه، به دست آوردن تصاویری دقیق تر از سرعت موج برشی و فشارشی و چگالی در پوسته و گوشته بالایی در منطقه مکران به کمک مدل سازی سرعت گروه امواج سطحی ریلی با استفاده از الگوریتم تبرید شبیه سازی شده است. براساس مطالعات گذشته، حساسیت امواج سطحی به چگالی، بسیار کمتر از حساسیت آن به سرعت امواج برشی و فشارشی است؛ ازاین رو، در روش وارون سازی داده های گرانی، از نتایج مدل سازی سرعت گروه امواج سطحی ریلی استفاده می شود تا نقشه های تغییرات چگالی و عمق موهو با دقت بیشتری ترسیم شوند. در این پژوهش، ابتدا الگوریتم ذکرشده روی دو مدل مصنوعی بدون نوفه و همراه با نوفه اعمال شد. برای مدل های مصنوعی، نتایج این روش با دقت زیادی مدل اولیه را تخمین زدند؛ بنابراین این روش بر داده های واقعی اعمال و در وارون سازی داده های گرانی که با استفاده از نتایج مدل سازی سرعت گروه امواج سطحی ریلی انجام شد، تغییرات چگالی و عمق موهو محاسبه شد. دلیل استفاده از دو مجموعه داده در این مطالعه این است که داده های سرعت گروه امواج سطحی ریلی، حساسیت خوبی به تغییرات مرزی سرعت موج برشی و فشارشی دارند، اما نسبت به چگالی حساسیت کمی دارند؛ بنابراین با استفاده از داده گرانی می توان حساسیت نسبت به چگالی را هم افزایش داد. نتایج به کارگیری داده های واقعی، نشان از افزایش تدریجی ضخامت پوسته از جنوب به شمال در زون مکران است. مقدار بیشینه این افزایش، حدود 48 تا 50 کیلومتر زیر آتشفشان تفتان- بزمان برآورد می شود. سرعت زیاد موج برشی و مقادیر زیاد چگالی در پوسته دریای عمان حاکی از اقیانوسی بودن آن است که با حرکت به سمت شمال و قاره ای شدن پوسته، مقدار این سرعت و چگالی کاهش می یابد.
    کلید واژگان: مکران, عمق موهو, گرانی, سرعت موج برشی, الگوریتم تبرید شبیه سازی شده}
    Somayeh Abdollahi, Vahid Ebrahimzadeh Ardestani *, Hermann Zeyen
    In this study, Simulated Annealing algorithm is applied on Rayleigh wave group velocities to image the density variations and shear and compressional wave velocities structure of the crust and upper-mantle of Makran subduction zone. Based on previous studies, surface wave dispersion measurements are primarily sensitive to seismic shear wave velocities. However, it has been proved that the sensitivity to compressional wave velocity is significantly smaller than the sensitivity to shear wave velocity. Also the sensitivity function for the density is smaller than the one for the shear wave velocity. Therefore, shear wave velocity variations are mainly the model parameters in surface wave dispersion analysis. Simulated Annealing is a probabilistic technique for finding the global optimum of a given function. It is especially useful to approximate global optimization in a large search space. The Simulated Annealing method like the Monte-Carlo method, samples the whole model space and can avoid getting stuck in local minima.To evaluate calculation efficiency and effectiveness of Simulated Annealing algorithm, two noise-free and two noisy (10% of white Gaussian noise) synthetic data sets are firstly inverted. Then, a real data from Makran region is inverted to examine the applicability and robustness of the proposed approach on real surface wave data.
    In next step, gravity data inversion was applied with a priori information based on surface wave analysis results to obtain Moho depth variations and crustal density structure. The reason for using gravity data set is that surface waves group velocity is sensitive to average velocity variations and has a good lateral sensitivity, whereas gravity anomaly is sensitive to depth variations of discontinuities and has a good vertical resolution.
    Our results show that the Moho depth across the Makran subduction zone increases from the Oman seafloor and Makran forearc setting to the volcanic arc. Generally, the crust in the western Makran is thicker than the eastern part and the maximum crustal thickness in the Makran region reaches 46 to 48 km below the Taftan-Bazman volcanos. The Moho map clearly depicts the western edge of the Makran subduction zone, where the Minab fault (representing the eastern edge of the Hormuz Straits) marks the boundary between the thick continental crust of the Arabian plate and the thin oceanic crust of the Oman Sea. Our results show clearly that the high-velocity slab of the Arabian plate subducts northwards beneath the low-velocity overriding lithosphere of Lut block in the western Makran and Helmand block in the eastern Makran.
    Keywords: Makran, Moho Depth, Gravity, Shear wave velocity, Simulated Annealing Algorithm}
  • احمد محمدی، محمدرضا سپهوند *، افسانه نصرآبادی
    امروزه در ایران به جهت انباشت منابع و امکانات در محدوده های شهری رشد شهرنشینی افزایش یافته و به تبع آن محدوده شهرهای کشور توسعه زیادی داشته اند؛ بنابراین با توجه به توزیع جمعیتی در این مناطق و همچنین واقع شدن تعداد زیادی از این مناطق بر روی نهشت های رسوبی اهمیت مطالعه زلزله شناسی و مهندسی زلزله برای مقاوم سازی و کاهش خطر زمین لرزه افزایش می یابد. یکی از مواردی که موجب افزایش خسارت در زمان وقوع زمین لرزه حتی در فواصل بسیار زیاد از مرکز زمین لرزه است، اثرات ساختگاهی و تشدید خاک است. خسارت شهر مکزیکوسیتی ناشی از زمین لرزه ای که در فاصله رومرکزی بیش از 300 کیلومتر رخ داده بود نمونه بارزی از خسارت ناشی از اثر ساختگاهی است. لذا امروزه مطالعه اثر ساختگاه و به دست آوردن اطلاعات ساختارهای زیرزمینی (سرعت موج برشی) اهمیت ویژه ای یافته است. بیضی وار امواج رایلی به عنوان تابعی از فرکانس رابطه نزدیکی با ساختارهای زیرزمینی از جمله ضخامت لایه رسوبی و پروفیل سرعت موج برشی دارد و استخراج این اطلاعات با استفاده از برگردان بیضی وار امواج رایلی امکان پذیر است. در روش برگردان بیضی وار امواج رایلی با استفاده از نوفه های محیطی بیضی وار امواج رایلی در یک محدود فرکانسی قابل قبول استخراج می شود. در این روش که بر اساس روش کاهش تصادفی است با کاهش اثرات تمامی امواج به غیر از امواج رایلی امکان استخراج این بیضی وار را ممکن می سازد. در این پژوهش اطلاعات مربوط به نوفه های محیطی برای 24 ایستگاه در محدود شهری کرمان جمع آوری شد. سپس با استفاده از الگوریتم بهینه شده همسایگی موجود در افزونه نرم افزار Geopsy پروفیل سرعت موج برشی و عمق سنگ بستر لرزه ای از بیضی وار امواج رایلی استخراج شد. مقادیر میانگین سرعت موج برشی تا عمق 30 متری در محدوده 199 تا 245 متر بر ثانیه به دست آمد و طبق آیین نامه های موجود خاک منطقه مورد بررسی قرار گرفت. همچنین محدوده عمق سنگ بستر لرزه ای در حدود 230 متر تخمین زده شد.
    کلید واژگان: روش RayDec, سنگ بستر لرزه ای, برگردان بیضی وار امواج رایلی, نسبت طیفی H-V, سرعت موج برشی, اثر ساختگاه}
    Ahmad Mohamadi Ghanateghestani, Mohammad Reza Sepahvand*, Afsaneh Nasrabadi
    Today, due to the accumulation of resources in urban areas, urbanization has been increased and consequently, city limits have been increased. Thus, considering the population distribution in these areas as well as the existence of a large number of these areas in sedimentary region, the significance of the study of seismology and earthquake engineering for earthquake retrofitting and reduction of the risk of earthquakes has been increased. A phenomenon that enhances damage during the earthquake, even at great distances is the site effect. Mexico City earthquake, occurred in the epicentral distance of 300 km and caused damage, is a clear example of the enhanced damage caused by site effect. Thus, this study emphasizes on the site effect and underground structures affected by shear wave velocity in earthquakes.
    Keywords: RayDec Method, Seismic Basement, Rayleigh Wave Ellipticity, H-V Spectral Ratio, Shear Wave Velocity, Site Effect}
  • علی محمد رجبی، علیرضا حسینی، علیرضا حیدری
    در بسیاری از پروژه های مهندسی، تعیین دقیق ویژگی های مقاومتی و رفتاری سنگ ها اهمیت زیادی دارد. مقاومت فشاری تک محوری از جمله ویژگی های مهم در توصیف رفتار مقاومتی سنگ ها است که به عنوان یک پارامتر مهم در طراحی سازه ها به ویژه سازه های زیرزمینی استفاده می شود. تعیین این پارامتر با استفاده از روش های مستقیم از جمله آزمایش مقاومت فشاری تک محوری پرهزینه و وقت گیر است و در برخی از موارد تهیه و آماده سازی نمونه استاندارد به دلیل وجود سطوح ضعیف در بسیاری از سنگ ها مشکل است. در چنین مواردی انجام برخی آزمون های ساده و غیرمخرب و استفاده از روابط تجربی می تواند منجر به افزایش سرعت ارزیابی و کاهش هزینه ها شود. وجود این روابط حتی به صورت منطقه ای و یا محلی (مثلا در محدوده یک سازند زمین شناسی و یا یک لیتولوژی واحد) می تواند کمک موثری در تخمین این پارامتر به منظور استفاده در پروژه های ژئوتکنیکی باشد. در این تحقیق از سنگ های آهک موجود در محدوده شمال ساوه نمونه هایی تهیه شده و آزمایش های مقاومت تراکم تک محوری، بارنقطه ای، چکش اشمیت و سرعت موج برشی روی آن ها انجام شده است. سپس با ارزیابی های آماری انجام شده روی نتایج به دست آمده، روابط تجربی بین مقاومت فشاری تک محوری و نتایج سه آزمایش دیگر به دست آمده است. مقایسه بین مقادیر مقاومت فشاری تک محوری پیش بینی شده و مقادیر مشاهده شده نشان دهنده اعتبار روابط تجربی به دست آمده است. این روابط برای تخمین مقاومت فشاری سنگ های آهک در محدوده بررسی شده و سنگ های با شرایط مشابه زمین شناسی نتایج قابل قبولی را به دست دهد.
    کلید واژگان: مقاومت فشاری تک محوری, بارنقطه ای, چکش اشمیت, سرعت موج برشی, سنگ آهک}
    Ali M. Rajabi Dr, Alireza Hossini, Alireza Heidari
    In many rock engineering projects, accurate identification of rock strength properties is very important. Uniaxial compressive strength is one of the most important features to describe the resistive behavior of rocks which is used as an important parameter in the design of structures especially underground openings. Determination of this parameter using direct methods, including uniaxial compressive strength tests is costly and time-consuming, and also sometimes preparation of standard samples in many rocks is difficult. In such cases, the implementation of some simple and non-destructive tests and using empirical relations can increase the evaluation speed and reduce costs. These relations even regional or local (For example within a geological formation or a single lithology) can help in the estimation of these parameters in order to be used in geotechnical projects. In this study, samples of existing limestones in south west of Tehran (Capital of Iran) were prepared and uniaxial compressive strength, point load, Schmidt hammer and Shear wave velocity tests on which have been performed. Then by the statistical evaluations of the results, the empirical relations between uniaxial compressive strength and the results of other tests are obtained. The comparison between the predicted and observed values of uniaxial compressive strength represents the validity of obtained empirical relations. The application of the proposed relations for limestones in the study area and those with similar geological conditions will provide acceptable results.
    Keywords: Uniaxial compressive strength, Point load, Schmidt hammer, Shear wave velocity, limestone, Correlation}
  • هادی فتاحی، مائده عسکری، سعید مجدی فر
    تعیین سرعت موج برشی توسط روش هایی مانند آنالیز مغزه مستلزم صرف زمان و هزینه گزافی می باشد و همچنین به علت نبود مغزه های کافی و تغییرات سنگ شناسی و ناهمگنی سنگ مخزن، تعیین این پارامتر توسط روش های معمول از دقت چندانی برخوردار نمی باشد. همچنین تاکنون روابط تجربی فراوانی نیز در مورد محاسبه سرعت امواج برشی ارائه شده است، اما در بیشتر موارد استفاده از این روابط در مناطق مختلف نمی تواند مطلوب باشد. روش های هوشمند یکی از روش های جدید، کم هزینه و دقیقی هستند که می توانند با استفاده از نگارهای پتروفیزیکی، سرعت موج برشی مخزن را در کمترین زمان ممکن تخمین بزنند. لذا در این مطالعه با استفاده از چاه نگارهای مختلف سرعت موج برشی با استفاده از یک روش ترکیبی هوشمند (ترکیب روش رگرسیون بردار پشتیبان با الگوریتم بهینه ساز مبتنی بر آموزش و یادگیری) در یکی از مخازن هیدروکربوری جنوب غربی ایران (میدان مارون) برآورد شده است. جهت بکارگیری این روش ترکیبی هوشمند مجموعه داده های بدست آمده از مخزن 3800 بوده که به دو بخش داده های آموزش (3040 داده) و داده های آزمون جهت ارزیابی مدل (760 داده) تقسیم شدند. پس از مدل سازی نتایج به دست آمده نشان می دهد که روش مذکور در برآورد غیرمستقیم سرعت موج برشی در مخازنی که این پارامتر اندازه گیری نشده است، دارای دقت و قابلیت بالایی است.
    کلید واژگان: سرعت موج برشی, نگارهای پتروفیزیکی, مخزن هیدروکربوری, رگرسیون بردار پشتیبان, الگوریتم مبتنی بر آموزش-یادگیری}
  • زیبا حسینی*، علی کدخدایی، سجاد قره چلو
    بر پایه ی مطالعات گسترده ای که تاکنون صورت گرفته است، بدون تردید، سرعت موج برشی نقشی اساسی را در ارزیابی مخازن هیدروکربوری ایفا می نماید. بهره گیری از اطلاعات سرعت موج برشی، غالبا این امکان را فراهم می سازد که بتوان اثرات لرزه ای پارامترهایی چون سنگ شناسی، نوع سیال منفذی و فشار منفذی را شناسایی کرد. اما متاسفانه داده های سرعت موج برشی در بسیاری از میادین موجود نیستند و تخمین آن ها به روش های دیگری ضروری به نظر می رسد. در این مطالعه از سیستم هوشمند الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات جهت تخمین سرعت موج برشی استفاده شده است. این الگوریتم توسط معادلات هوشمند مشتق شده در دو روش خطی و غیرخطی به کار گرفته شده است. مجموعه داده های این پژوهش حدود 3190 داده مرتبط با مخزن آسماری در دو چاه از یکی از میادین نفتی جنوب غرب ایران است. همه نقاط داده ای شامل نگار های تخلخل و سرعت موج برشی اندازه گیری شده توسط ابزار DSI بوده اند. این داده ها به دو دسته شامل 2090 داده برای ساخت مدل و 1100 داده برای تست و صحت سنجی مدل تقسیم شده است. در نهایت، نتایج حاصل از شبیه سازی سرعت موج برشی توسط الگوریتم اجتماع ذرات با مقدار واقعی برآورد شده توسط DSI مقایسه گردید. مقدار ضریب همبستگی برآورد شده در مرحله ی صحت سنجی برای روش خطی از این الگوریتم حدود 0/92 به دست آمده است. در حالی که این همبستگی در صورت استفاده از مدل غیرخطی اجتماع ذرات به حدود 0/95 می رسد. نتایج به دست آمده از این پژوهش و مقایسه ی آن با مطالعات گذشته، مناسب بودن استفاده از این روش را برای تخمین سرعت موج برشی در میادین نفتی، تایید می کند.
    کلید واژگان: سرعت موج برشی, نگارهای تخلخل, بهینه سازی اجتماع ذرات, مخزن آسماری}
    Ziba Hosseini*, Ali Kadkhodaie, Sajjad Gharechelou
    Based on the extensive studies, undoubtedly, the shear wave velocity (Vs) plays a fundamental role in hydrocarbon reservoir evaluation. Using Vs often allows us to identify the seismic signatures of lithology, pore fluid type and pore pressure, efficiently. Unfortunately Vs data is not available in all reservoirs and it is necessary to predict it. To date, intelligent systems have been utilized as powerful and routine tools for this purpose. In this study, PSO algorithm that is one of the artificial intelligence system used for Vs estimation. The algorithm is utilized in linear and nonlinear ways by intelligently derived Equations. This study have a total 3190 data points from Asmari reservoir from two wells in one of the oilfields, SW Iran. All data points have porosity log and measurement Vs by Dipole Shear Sonic Imager. These data are divided into two parts, one part included 2090 data points are used for constructing model and the other part included 1100 data points are used for testing and validation model. Shear wave velocity is predicted by PSO algorithm and results compared with real Vs measurements by DSI. Regression between predicted Vs by Linear PSO algorithm and measured Vs is about 0.92, whereas it is about 0.95 by using nonlinear PSO algorithm. Results of this study and comparison with other studies confirm that particle swarm optimization is suitable for predicting Vs in other oilfields.
    Keywords: Shear Wave Velocity (Vs), porosity logs, Particle Swarm Optimization, Asmari reservoir}
  • مهدی راستگو، حبیب رحیمی*، حسین حمزه لو حمزه لو، وحید غلامی
    در ناحیه جنوب ‏شرق ایران که شامل بخش غربی زون فرورانش فعال مکران است به دلایل مختلفی همچون لرزه‏ خیزی اندک و نبود تراکم ایستگاه ‏های لرزه ‏نگاری دائم، مطالعات اندکی در رابطه با ساختار سرعت موج برشی انجام شده است. هدف از این پژوهش، برآورد ساختار سرعت موج برشی و تغییرات عمق موهو در زیر چهار ایستگاه لرزه‏ نگاری نوارپهن ZHSF، KRBR، CHBR و BNDS واقع در محدوده جنوب‏ شرق ایران است. برای این منظور از روش وارون‏ سازی هم زمان منحنی ‏های پاشش امواج سطحی حاصل از زمین ‏لرزه های محلی ناحیه ریگان، به همراه تابع گیرنده موج P حاصل از لرزه ‏نگاشت‏ های زمین‏ لرزه ‏های دورلرز ثبت شده در چهار ایستگاه لرزه‏ نگاری ذکر شده، استفاده می‏شود. عمق موهو به دست آمده از این روش برای چهار ایستگاه ZHSF، KRBR، CHBR و BNDS به ترتیب برابر است با 4±38، 6±46، 2±26 و 5±56 کیلومتر. کم عمق بودن موهو و نیز بالاتر بودن مقادیر سرعت موج برشی به دست آمده در زیر ایستگاه CHBR با فرورانش کم عمق لایه اقیانوسی سرعت بالای صفحه عربی به زیر حاشیه جنوبی مکران مطابقت دارد. در عین حال ضخامت زیاد پوسته در محدوده ایستگاه BNDS، در تطابق با توپوگرافی مکان این ایستگاه و نیز برخورد پوسته ضخیم قاره ای صفحه عربی با زاگرس در این ناحیه می‏ باشد.
    کلید واژگان: جنوب شرق ایران, سرعت موج برشی, عمق موهو, پاشش امواج سطحی, تابع گیرنده موج P}
    Mehdi Rastgoo, Habib Rahimi *, Hosein Hamzehloo, Vahid Gholami
    The southeast region of Iran includes the western part of Makran as an active subduction zone on the North side of the Oman Sea. The velocity structure of this region is not well understood because of its low-level seismicity and a small number of permanent seismic stations in this region. The main purpose of this study is the estimation of shear wave velocity structure and Moho depth variations in the southeast of Iran. To this end, we apply the joint inversion process of Rayleigh and Love waves dispersion curves and the “P-wave receiver function” (PRF) around four permanent broadband seismic stations of the region named ZHSF, KRBR, CHBR, and BNDS. To find the group velocities of surface waves in the southeast of Iran, the “frequency–time analysis” (FTAN) is applied to the waveforms of 40 local earthquakes, which occurred in Rigan region and recorded by the four permanent broadband seismic stations. These local earthquakes include two main shocks of 20 December 2010 (ML=6.4) and 27 January 2011 (ML=6.2) accompanied by their foreshocks and aftershocks in Rigan region. Therefore, the group velocities of fundamental modes of Rayleigh and Love waves are calculated in the period range from 5 to 60 sec in the paths among the four seismic stations and the sources of Rigan earthquakes. Also, to calculate P-wave receiver functions around the four permanent broadband seismic stations, 485 teleseismic earthquakes with suitable signal-to-noise ratios and epicentral distances between 30° and 95° related to the region, are selected. The radial PRFs are computed by deconvolving the vertical component from the radial component based on the iterative deconvolution method (Ligorria and Ammon, 1999). After preparing these two groups of data, we can determine the shear wave velocity structure and Moho depth vicinity of each seismic station by applying the joint inversion process to the dispersion data and the PRF data related to each seismic station (using the joint96 program; Herrmann and Ammon, 2007). Based on the results obtained in this study, the average group velocity of surface waves was estimated at less than 3.5 kms-1 in the period range from 5 to 60 sec. The lowest average group velocity of surface waves was obtained in the paths between the CHBR station and the sources of the Rigan earthquakes. Also, the Moho depths beneath the ZHSF, KRBR, CHBR, and BNDS stations were estimated 38±4, 46±6, 26±2 and 56±5 km, respectively. The minimum thickness of crust beneath CHBR station as well as the higher velocity of shear wave estimated beneath this station, are consistent with the shallow subduction of a high-velocity oceanic crust of Arabian plate beneath the south side of Makran. Furthermore, the thicker crust beneath the KRBR station and the lower velocity of shear wave estimated in this area, when compared with the area encompassing the CHBR station, is due to the existence of magmatic assemblage in the vicinity of the KRBR station. These results are consistent with the crust thickening from the south to the north of Makran. The maximum thickness beneath the BNDS is due to the location of this station being in the southeast of Zagros mountain belt, where the thick continental Arabian plate collides with Zagros. This collision leads to thickening of crust in Zagros.
    Keywords: southeast of Iran, shear wave velocity, Moho depth, surface waves dispersion, P, Wave Receiver Function}
  • مهدی تلخابلو، سیدمحمود فاطمی عقدا، زمان مهرگان
    با توجه به اهمیت مناطق صنعتی در اجرای پروژه های مهندسی، لزوم بررسی ویژگی های ژئوتکنیکی در جلوگیری از رخدادهای ناخواسته امری اجتناب ناپذیر است. منطقه ویژه اقتصادی پتروشیمی بندر ماهشهر در استان خوزستان، شهرستان ماهشهر و در مجاورت بندر امام خمینی واقع شده که ازلحاظ تقسیم بندی رسوبی- ساختاری در زون زاگرس قرارگرفته است. در این پژوهش بر اساس نتایج آزمایش های شناسایی (هیدرومتری، آتربرگ، دانه بندی) خاک منطقه موردنظر طبقه بندی شده است. همچنین نتایج آزمایش حدود آتربرگ، حد روانی و شاخص پلاستیسیته خاک ها نیز تعیین گردیده و تغییرات مدول الاستیسیته بر اساس نوع خاک ها محاسبه گردیده است. در تعیین نوع ساختگاه بر اساس آزمایش های لرزه ای از پارامتر سرعت متوسط موج برشی استفاده شده است. همچنین ضمن بررسی ویژگی های ژئوتکنیکی نهشته های کواترنری منطقه به بررسی روابط بین پارامترهای مدول الاستیسیته حاصل از آزمایش های لرزه ای با عدد نفوذ استاندارد و نیز زاویه اصطکاک داخلی خاک به دست آمده از آزمایش سه محوری با عدد نفوذ استاندارد در محدوده بندر ماهشهر پرداخته شده است. مقایسه نتایج حاصله با روابط مربوط به دیگر محققین نشان دهنده این است که روابط حاصل از این تحقیق مقادیر کمتری برای زاویه اصطکاک داخلی نهشته های کواترنری بندر ماهشهر به دست می دهد که ناشی از وجود رس در رسوبات منطقه است.
    کلید واژگان: آزمایش های لرزه ای, زون زاگرس, سرعت موج برشی, عدد نفوذ استاندارد, مدول الاستیسیته}
    Regarding to the importance of the industrial region in engineering project execution, assessment of Geotechnical characteristics is essential to prevent undesired problems. Because of the uprising number of oil and gas industry structures, the Mahshahar Special Industrial Region is very important. So, the Geotechnical investigation in this region is necessary. Executing these investigations guaranties the implementation of any construction projects and prevents any unwanted detrimental events.
    The study area is located in Mahshahar Port near in southwest of Iran. This port is one of the important industrial ports of Iran. Mahshahr port is located in area between 49º04´-49º06´E and 30º25´-30º31´N.
    Materials And Methods
    Based on Sedimentary-structural division of Iran, this area is located in Zagros zone. This zone is limited to Sanandaj-Sirjan zone from the northeast, to the Makran Zone from the southeast, to the highlands of northeastern Iraq and southeast Turkey from the northwest and to Arabian Plate from the south and southwest. Based on geological data, the properties of Zagros zone varies in different areas and this zone is divided to some subzones that Abadan Subzone, in which the study area has located. This subzone is located in the southwestern part of Zagros.
    To investigate the Geotechnical characteristics of Quaternary sediments in the study area, eight boreholes data, performed by continuous coring method, with depth 11 to 25m were studied. The seismic downhole test and Standard Penetration Test (SPT) were done in all boreholes. The laboratory tests are included the index tests on soil samples (particle size distribution, Hydrometer, Atterberg test), consolidation, direct shear, uniaxial and triaxial tests. Strata were classified using index tests.
    To reveal the stratification of site, the Seismic Downhole test was performed in all boreholes, in which the source was in surface (blow on a plate placed in 2-3m distance from borehole) and the P-wave was measured in geophones installed in different depth of boreholes (1m intervals), so whole depths of borehole were investigated. To measure the S-waves, the blows were stroked in a horizontal direction on timber to generate S-waves. Finally, the relationship between elasticity modulus in downhole and SPT tests and also the relationship between friction angles in triaxial tests with NSPT values were assessed.
    Results And Discussion
    The plasticity of soil has investigated using Atterberg test results, performed applying standard ASTM D4318 on all samples. The results show that the Liquid Limit and plasticity index vary between 25-40% and 10-20%, respectively, showing the low to medium plastic characteristic of soil.
    The elastic modulus and also the relationship between the elastic modulus on downhole and NSPT tests were investigated in the study area. Based on the results, the elastic modulus of quaternary sediments of Mahshahar varies between 100-350 Mpa. In general the relative density and the seismic wave velocity of soil strata were increased with depth in this area.
    Also, the fitting curve of NSPT values and elastic modulus in downhole tests show the R2=0.80, in which the NSPT values were corrected to N60.
    Soil classification of the site, regarding the average S-wave velocity of soil up to 30m depth, was performed based on the Iranian Building Code (IBC) 2800. The recorded mean S-wave velocity in all boreholes is less than 375m/Sec so the ground type III (based on IBC 2800) is recommended to be taken into account in the design.
    Estimating of friction angle of soils, some researchers like Hunt (1984) have been published some reference tables. In this study, to have a simple equation to estimate the friction angle of quaternary sediments, the results of NSPT and consolidated undrained triaxial test (CU) have been used. The result shows the R2=0.85 for fitting curve. Regarding the results, it can be concluded that because of overestimating of friction angles, the presented tables by Hunt (1984) is not applicable to Mahshahr quaternary sediments. It seems that the main reason comes from remarkable existence Clay soils in the sediments.
    Conclusion
    In this research, based on data from boreholes, the general characteristics of quaternary sediments were revealed and also the strata were classified based on the Unified System as ML, CL and SM. To determine the elastic modulus of soil, the results of the seismic downhole test were used. Based on these results the elasticity of soil varies from 100 to 350MPa. The relationship between mentioned above elasticity and NSPT was assessed and an equation was determined. In general the relative density and seismic velocity increase with depth in this site. S-wave velocity in Seismic downhole test results were used to determine the site or ground type. This parameter was less than 375 m/Sec in all boreholes. So, the ground type III (IBC2800) is recommended for the whole site. Finally, an equation was concluded for relationship between NSPT and UC triaxial friction angle which can be more useful than other published relationships (like those by Hatanaka & Uchida) and Hunt’s tables, because these published ones overestimate the friction angle; the main reason of this case is the existence of the great amount of Clay in soil in this site.
    Keywords: Atterberg limits, elastic modulus, Mahshahr port, NSPT, quaternary sediments, seismic tests}
  • علی کدخدایی
    بهینه سازی پارامترهای مخزن یک موضوع مهم در اکتشاف و تولید نفت است. بهینه سازی کلونی مورچه ای یک رهیافت جدید برای حل مسائل بهینه سازی گسسته و پیوسته است. در این مطالعه بهینه سازی کلونی مورچه ای به عنوان یک ابزار هوشمند برای تخمین خواص سنگهای مخزن استفاده شده است. روش ارائه شده با استفاده از یک مطالعه موردی بر روی تخمین سرعت موج برشی از داده های پتروفیزیکی با استفاده از مدلهای خطی و غیر خطی تشریح شده است.
    نتایج این مطالعه نشان می دهند که بهینه سازی کلونی مورچه ای یک روش سریع، قدرتمند و اقتصادی برای تخمین خواص سنگ است. انتظار می رود که بهینه سازی کلونی مورچه ای بتواند در مطالعات سرشت نمایی آتی مخزن کمک کند.
    کلید واژگان: بهینه سازی کلونی مورچه, سرعت موج برشی, داده های پتروفیزیکی, خواص سنگ}
    Ali Kadkhodaie, Ilkhchi
    Optimization of reservoir parameters is an important issue in petroleum exploration and production. The Ant Colony Optimization (ACO) is a recent approach to solve discrete and continuous optimization problems. In this paper، the Ant Colony Optimization is used as an intelligent tool to estimate reservoir rock properties. The methodology is illustrated by using a case study on shear wave velocity estimation from petrophysical data by the linear and nonlinear ACO models. The results of this research show that the ACO is a fast، robust and cost-effective method for rock properties estimation. It is proposed that ant colony optimization aids in future reservoir characterization studies.
    Keywords: Ant Colony Optimization, Petrophysical Data, Rock Properties, Shear Wave Velocity}
  • سید رحیم معین سادات، کاوه آهنگری، دانیال بهنیا
    هدف از این مطالعه، توسعه یک مدل هوشمند برای تخمین سرعت موج برشی در سنگ آهک است. سرعت موج برشی، یکی از مهم ترین پارامترهای دینامیکی سنگ است. با توجه به پیچیدگی ساختار سنگ، تعیین مستقیم این پارامتر مستلزم زمان، هزینه و دقت می باشد. از طرفی جهت تعیین غیرمستقیم آن، روابط دقیقی در دسترس نیست و بیشتر روابط، تجربیمی باشند. در این تحقیق تلاش شد تا با استفاده از مجموعه داده های چندین سد در ایران، به کمک روش انفیس (سیستم استنتاج عصبی-فازی تطبیقی) و جپ (GEP) مدل و رابطه ای جهت پیش بینی سرعت موج برشی در سنگ آهک تهیه شد. درمجموع، از 170 دسته داده برای مدل سازی استفاده شد. 136 دسته داده برای ساخت مدل هوشمند و 34 داده دیگر جهت ارزیابی عملکرد آن بکار گرفته شد. پارامترهایی چون سرعت موج فشاری، چگالی و تخلخل به عنوان پارامترهای ورودی در نظر گرفته شدند. در پیش-بینی های صورت گرفته به این منظور، میزان R2و RMSEبرای مدل انفیس به ترتیب 958/0 و 620/113 بود. این مقادیر برای رابطه ی جپ 928/0 و 006/110 بود. با توجه به دقت این نتایج، می توان آن ها را برای پیش بینی سرعت موج برشی در مقاصد آینده پیشنهاد نمود.
    کلید واژگان: سرعت موج برشی, سدهای ایران, سنگ آهک, انفیس, جپ}
    Sayed Rahim Moeinossadat, Kaveh Ahangari, Danial Behnia
    The purpose of current study is development of an intelligent model for estimation of shear wave velocity in limestone. Shear wave velocity is one of the most important rock dynamic parameters. Because rocks have complicated structure، direct determination of this parameter takes time، spends expenditure and requires accuracy. On the other hand، there are no precise equations for indirect determination of it and most of them are empirical. In this study، by using data sets of several dams of Iran adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) and gene expression programming (GEP) methods، model and equation are rendered for prediction of shear wave velocity in limestone. Totally، 170 sets of data were used for modeling. From these data sets، 136 ones were utilized for building the intelligent model، and 34 were used for their performance evaluation. Compressional wave velocity، density and porosity، were considered as input parameters. In the relevant predictions، the values of R2 and RMSE for ANFIS model were consecutively 0. 958 and 113. 620. These values for GEP equation were 0. 928 and 110. 006. Because these results have accuracy، they could be used for prediction of shear wave velocity for limestone in the future.
    Keywords: Shear Wave Velocity, Iran's Dams, Limestone, ANFIS, GEP}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال