نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• حسین عابدیان
• غلامحسین کرمی
• حاجی کریمی

چکیده

ساخت سدها بر روی سازندهای آهکی هر چند از لحاظ مورفولوژی دارای ساختگاه‌های با شکل مناسب است؛ ولی معمولاً باعث نشت از مخزن سد به سمت پایین‌دست و یا حوضه‌های مجاور می‌شود و میزان آن گه‌گاه بیشتر از آنچه انتظار می‌رود، است. سد بهشت‌آباد در مرحله‌ی مطالعات قرار دارد و تقریباً در انتهای محور تاقدیسی به نام سنگویل از جنس دولومیت- آهکی با ضخامت حدود 700 متر واقع شده است. جناح راست مخزن عمدتاً به‌طور مستقیم با این سازند کارستی در تماس است. بررسی‌های هیدروژئولوژی با هدف نشت از مخزن در جناح راست، شامل آزمایش‌های اندازه‌گیری سطح آب و هیدروشیمی گمانه‌ها، اندازه‌گیری دبی و هیدروشیمی چشمه‌ها و مطالعات ایزوتوپ‌های محیطی انجام شد. نتایج به‌دست‌ آمده نشان داد که سطح آب آبخوان در جناح راست مخزن دارای نوسانات بسیار مشابه با اختلاف حداقل و حداکثر 2.5 تا 3 متر است. سطح آب از یال شمالی با تراز حدود 1625 به سمت چشمه‌ها در یال جنوبی با تراز حدود 1595 و با گرادیان حدود 7 در هزار کاهش می‌یابد. تخلیه از چشمه‌ها در یال جنوبی نیز با نوسانات مشابه دارای سه ضریب فرود است. ضریب فرود  در مرتبه‌ی ^2-10 نشان‌دهنده‌ی جریان حدواسط (افشان- مجرایی) با سهم 15 در صد از جریان و ضرایب  در مرتبه‌ی ^3-10 نمایانگر جریان افشان با سهم حدود 85 درصد جریان آبخوان هستند. پارامترهای هیدروشیمی و ایزوتوپی چشمه‌ها و گمانه‌ها نیز دارای نوسانات کم است. این تغییرات برای آنیون‌ها و کاتیون‌ها کمتر از 20 درصد و برای هدایت الکتریکی و اسیدیته کمتر از 5 درصد است. میزان ایزوتوپ‌های محیطی در چشمه‌ها و گمانه‌ها نیز تغییرات زیادی را نشان نمی‌دهد؛ به‌طوری که انحراف معیار کمتر از 1.2 پرمیل برایD δ و کمتر از 0.2 پرمیل برای ¹⁸Oδ از اطلاعات برداشت ماهانه حاصل شد. همچنین، میزان ایزوتوپ‌های محیطی، ارتفاع تغذیه‌ی چشمه‌ها در یال جنوبی در پایین‌دست محور را حدود 2300 متر و از بارش‌های پر حجم و برف دو یال نشان می‌دهد. در نهایت، تلفیق بررسی‌های انجام شده، بیانگر وجود کارست با نوع جریان حدواسط (افشان- مجرایی) تا افشان است که با این نوع جریان در زمان آبگیری نشت از مخزن به یال شمالی و از آنجا به یال جنوبی انتقال و از چشمه‌های پایین‌دست محور در یال جنوبی تاقدیس تخلیه می‌شود.

کلیدواژه‌ها

• کارست
• نشت
• سد
• جریان افشان
• جریان مجرایی
• ایزوتوپ‌های محیطی

عنوان مقاله [English]

Evaluation of leakage potential from right abutment of Behestabad dam by hydrogeological investigations

نویسندگان [English]

• hossein abedian
• Gholam Hossein Karami
• Haji karimi

چکیده [English]

Construction of dams on limestone formations, however morphologically, has an appropriate form; but usually causes seepage from the reservoir to the downstream. Also, the construction of a dam on calcareous-karst formations has the risk of over seepage from the reservoir, and the existence of the karst leads to complicating this issue. Therefore, various methods of hydrogeological analysis are needed to determine the condition of reservoir karstification and dam axis in the karstic areas.
The Beheshtabad dam is in investigation studies stage and approximately situated at the far end of the anticline axis named Sangwill, which composed of dolomitic limestone with roughly 700 m thickness. The right side of the reservoir is mainly in direct contact with this karstic formation. Hydrogeological analysis for determining the reservoir’s seepage in right side includes measurement of water level and boreholes hydrochemical analysis, measuring springs discharge and hydrochemical condition of springs and environmental isotopic studies. The results showed that karstic aquifer’s water level on the right side of the reservoir has very similar fluctuations with a difference between the minimum and maximum of 2.5 to 3 m. The water level from the northern limb with a level of about 1625 decreases toward the spring in the southern limb with a level of about 1595 and a gradient of about 0.007. Also, spring discharge in the sought limb has the same fluctuation with three recession curve coefficients. The recession curve coefficient α₁ in the order of 10^-2 indicates the intermediate flow (diffuse-conduit) make up 15% of the flow and the coefficients α₂ and α₃ in order 10^-3 indicate the diffuse flow accounts about 85% of the aquifer flow. The hydrochemical and isotopic parameters of springs and boreholes also have low fluctuations. These anion and cation variations are less than 20% and for Ec and acidity are less than 5%. The amount of environmental isotopes in springs and boreholes does not show any significant variations so that the standard deviation obtained from the monthly acquired data is less than 1.2 per mil for δD and less than 0.2 per mil for δ¹⁸O. The amount of environmental isotopes shows that the springs source is about 2300 m and composed of heavy rainfall and snow in two limbs. Also, the isotopic composition of downstream springs is the average amount of isotopic value boreholes in the north and sought limbs showing that springs catchment area in left side (SP_L) and right side (SP₅) is recharged from both limbs of the anticline.
Finally, the results of the studies show that the Jahrom-Asmari karstic aquifer on the reservoir’s right side is an aquifer with diffuse to diffuse-conduit flow. The aquifer is recharged through two anticline’s limbs and mainly through the joints and fractures system. The groundwater flows from the northern limb to the southern limb and is discharged into the downstream springs. In such a condition, a hydraulic connection between the anticline’s northern and southern limb exists. This connection is formed at the time of reservoir formation, between the reservoir and the lower springs of the dam axis with a higher gradient (around 0.037). Therefore, by the dam impoundment, the major seepage current in the right abutment of the reservoir in the north limb of anticline flows toward the south limb and finally is discharged in downstream springs of the dam axis.

کلیدواژه‌ها [English]

• Karst
• Leakage
• Dam
• Conduit flow
• Diffuse flow
• Environmental Isotope