Соляной купол
Соляной купол — это тип структурного купола, образующегося, когда соль (или другие минералы эвапорита ) проникает в вышележащие породы в процессе, известном как диапиризм . Соляные купола могут иметь уникальные поверхностные и подповерхностные структуры, и их можно обнаружить с помощью таких методов, как отражение сейсмических волн . Они важны в нефтяной геологии , поскольку могут функционировать как нефтяные ловушки .
Формирование
[ редактировать ]
В стратиграфическом отношении соляные бассейны развивались периодически от протерозоя до неогена . Формирование соляного купола начинается с отложения соли в ограниченном бассейне . В этих бассейнах отток воды превышает приток. В частности, бассейн теряет воду в результате испарения , что приводит к выпадению осадков и отложению солей. Хотя скорость осаждения соли значительно превышает скорость осаждения обломочных пород , признано, что одного случая испарения редко бывает достаточно для образования огромного количества соли, необходимого для образования слоя, достаточно толстого для образования соляных диапиров . что указывает на то, что должен произойти продолжительный период эпизодических наводнений и испарения бассейна. [1]
Со временем слой соли покрывается отложениями осадка , становясь погребенным под все более обширной вскрышной породой . Ранее исследователи считали, что уплотнение вышележащих отложений и последующее снижение плавучести приводило к подъему соли и внедрению в вскрышные породы за счет ее пластичности , создавая тем самым соляной диапир. Однако после 1980-х годов основной силой, движущей потоком соли, стала считаться дифференциальная нагрузка. [2]
Дифференциальная нагрузка может быть вызвана гравитационными силами ( гравитационная нагрузка ), вынужденным смещением границ соли ( смещающая нагрузка ) или температурными градиентами ( тепловая нагрузка ). [2] Поток соли преодолевает силу покрывающего слоя, а также граничное трение, чему способствуют расширение покрывающего слоя , эрозия, надвиги , пластическое утончение или другие формы региональной деформации. Вертикальный рост соляных образований создает давление на восходящую поверхность, вызывая растяжение и образование разломов . [3] Как только соль полностью пронизывает покрывающие породы, она может подняться в результате процесса, известного как пассивный диапиризм , когда накопление отложений вокруг диапира способствует ее росту и в конечном итоге образует купол. [2]
Механизмы обнаружения
[ редактировать ]Некоторые соляные купола можно увидеть с поверхности Земли. Их также можно обнаружить, обнаружив уникальные поверхностные структуры и окружающие явления. Например, соляные купола могут содержать серные источники и источники природного газа или находиться рядом с ними . [4] Некоторые соляные купола имеют соляные пластины, выступающие из вершины купола; их называют соляными пробками. Эти пробки могут сливаться, образуя соляные навесы, которые затем могут быть повторно мобилизованы за счет отложений на кровле, наиболее ярким примером является северный бассейн Мексиканского залива . Другая структура, которая может образоваться из соляных куполов, — это соляные сварные швы . Это происходит, когда росту купола препятствует исчерпание запаса соли и верхний и нижний контакты сливаются. [2]
Соляные купола также были обнаружены с использованием сейсмической рефракции и сейсмического отражения . Последний был разработан на основе методов первого и является более эффективным. Сейсмическая рефракция использует сейсмические волны для характеристики подземных геологических условий и структур. Сейсмические отражения подчеркивают наличие резкого контраста плотности между солью и окружающими отложениями. Сейсмические методы особенно эффективны, поскольку соляные купола обычно представляют собой вдавленные блоки коры, окаймленные параллельными сбросами ( грабенами ), которые могут быть окружены взбросами. [5] Достижения в области сейсмического отражения и расширение усилий по разведке нефти на море привели к открытию многочисленных соляных куполов вскоре после Второй мировой войны . [6]
Коммерческое использование
[ редактировать ]провинций мира Соляные купола являются местом расположения многих углеводородных . [6] Каменная соль соляного купола в основном непроницаема, поэтому, продвигаясь к поверхности, она проникает в существующие породы и изгибает их вместе с собой. По мере пластов вскрытия горных пород они, как правило, изгибаются вверх там, где встречаются с куполом, образуя карманы и резервуары нефти ( и природного газа известные как нефтяные ловушки) . [2] В 1901 году разведочная нефтяная скважина была пробурена в Спиндлтоп-Хилл недалеко от Бомонта , штат Техас. Это привело к открытию первого соляного купола, выявило важность соли для формирования скоплений углеводородов и добыло достаточно нефти, чтобы нефть стала экономически целесообразным топливом для Соединенных Штатов. [4] [6] Некоторые страны используют добычу полезных ископаемых для формирования каверн для хранения больших объемов запасов нефти или газа .
Покров над соляными куполами может содержать залежи самородной серы (извлеченной с помощью процесса Фраша ). Они также могут содержать отложения металлов, солей натрия , нитратов и других веществ, которые могут использоваться в таких продуктах, как поваренная соль и химические антиобледенители . [6]
возникновение
[ редактировать ]Соляные купола встречаются во многих частях мира, где развит достаточно толстый слой каменной соли.
Ормузская формация
[ редактировать ]На Ближнем Востоке верхняя неопротерозойская соль ормузской свиты связана с широко распространенным образованием соляных куполов в большей части Персидского залива и на суше в Иране, Ираке, Объединенных Арабских Эмиратах и Омане . Более густая соль встречается в ряде бассейнов: Западном заливе, Южном заливе и соляных бассейнах Омана. [7]
Бассейн Парадокс
[ редактировать ]
пенсильванского Соль возраста формации Парадокс образует соляные купола по всему бассейну Парадокс в США, который простирается от восточной Юты через юго-запад Колорадо до северо-запада Нью-Мексико .
Примером возникающего соляного купола является Онион-Крик, штат Юта, / Фишер-Тауэрс недалеко от Моава, штат Юта. Соляное тело формации Парадокс, возвышающееся в виде хребта через несколько сотен метров покрывающих пород, преимущественно песчаника . Когда соляное тело поднялось, покрывающие породы образовали антиклиналь (выгибающуюся вверх вдоль центральной линии), которая раскололась и подверглась эрозии, обнажив соляное тело. [8]
Баренцево море
[ редактировать ]На шельфе северной Норвегии, в юго-западной части Баренцева моря мощные солевые отложения верхнего карбона и нижней перми , отлагались , образующие соляные купола в бассейнах Хаммерфеста и Нордкаппа .
Бассейн Цехштайн
[ редактировать ]На северо-западе Европы верхнепермская соль группы Цехштейн образовала соляные купола над центральной и южной частью Северного моря , простираясь на восток, в Германию.
Марокко – Новая Шотландия
[ редактировать ]Соль верхнего триаса образует соляные купола в бассейне Эс-Сувейра на суше и на шельфе Марокко. Эквивалентная соляная последовательность, формация Арго, связана с образованием соляного купола на сопряженной Новой Шотландии окраине .
Мексиканский залив
[ редактировать ]
На побережье Мексиканского залива находится более 500 соляных куполов, образовавшихся из среднеюрской соли Луанна . [4] В этом регионе находится большая часть стратегического нефтяного резерва США . Остров Эйвери был образован соляным куполом. [9]
Соляные бассейны Южной Атлантики
[ редактировать ]Во время распада южной Атлантики соль аптского (нижнемелового) возраста откладывалась в области утонченной коры как на окраинах Бразилии, так и на сопряженных границах Анголы и Габона, образуя множество соляных куполов.
Мессинская соль
[ редактировать ]Во время Мессинского кризиса солености ( поздний миоцен образовывались толстые слои соли Средиземного моря ) по мере высыхания . Более поздние отложения, когда море вновь наполнилось водой, спровоцировали образование соляных куполов.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Шрайбер, Британская Колумбия и Сюй, К.Дж. (1980) Эвапориты. В «Развитиях нефтяной геологии», Vol. 2 (под ред. Г. Д. Хобсона), стр. 87–138. Elsevier Science, Амстердам.
- ^ Перейти обратно: а б с д и Худек, Майкл Р.; Джексон, Мартин, Пенсильвания (2007). «Terra infirma: Понимание соляной тектоники» . Обзоры наук о Земле . 82 (1): 1–28. Бибкод : 2007ESRv...82....1H . doi : 10.1016/j.earscirev.2007.01.001 . ISSN 0012-8252 .
- ^ Дронкерт, Х. и Реммельтс, Г. 1996. Влияние соляных структур на породы-коллекторы в блоке L2, голландский континентальный шельф. В: Рондел, Х.Э., Батьес, DAJ, Ньювенхейс, WH (ред.): Геология газа и нефти в Нидерландах, Клювер (Дордрехт): 159–166.
- ^ Перейти обратно: а б с «Что такое соляной купол? Как они образуются?» . geology.com . Проверено 17 декабря 2015 г.
- ^ Шульц-Эла, Д.Д.; Джексон, MPA; Вендевиль, Британская Колумбия (12 января 1992 г.). «Механика активного солевого диапиризма» . Тектонофизика . 228 (3–4). Амстердам: 275–312. дои : 10.1016/0040-1951(93)90345-к .
- ^ Перейти обратно: а б с д Драчев, Сергей С. (2014), «Соляной диапиризм в океанах и континентальных окраинах» , в Харффе, январь; Мешеде, Мартин; Петерсен, Свен; Тиде, Йорн (ред.), Энциклопедия морских наук о Земле , Дордрехт: Springer Нидерланды, стр. 1–8, doi : 10.1007/978-94-007-6644-0_93-1 , ISBN 978-94-007-6644-0
- ^ Томас Р.; Эллисон РА; Гуденаф К.М.; Робертс Н.; Аллен П. (2015). «Соляные купола ОАЭ и Омана: исследование Восточной Аравии» (PDF) . Докембрийские исследования . 256 : 1–16. Бибкод : 2015PreR..256....1T . дои : 10.1016/j.precamres.2014.10.011 .
- ^ МакКалла К. (2008). «Geosights: соляной диапир Лук-Крик, округ Гранд» . Примечания к опросу. Геологическая служба Юты . Проверено 02 июля 2019 г.
- ^ К.Майкл Хоган. 2011. Сера . Энциклопедия Земли, ред. А. Йоргенсен и К. Дж. Кливленд, Национальный совет по науке и окружающей среде, Вашингтон, округ Колумбия
Внешние ссылки
[ редактировать ]
| История | |
|---|---|
| Типы |
|
| Использование продуктов питания | |
| Коммерция и промышленность | |
| По регионам | |
| Культура | |
| Разнообразный | |
| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|
