Послушайте эту статью
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
О купольных зданиях, которые иногда используются для хранения каменной соли, см. Монолитный купол .
Фотография космонавта соляного купола Яшак в горах Загрос в провинции Бушер , Иран (белая область в центре)
Соляной купол в провинции Фарс , Иран

Соляной купол представляет собой тип структурного купола образуется , когда толстый слой эвапоритовых минералов (главным образом соль, или галит ) , найденных на глубине по вертикали вторгается в окружающем роке - слои , образуя диапир . Это важно в нефтяной геологии, потому что солевые структуры непроницаемы и могут привести к образованию стратиграфической ловушки .

Формирование [ править ]

Формирование соляного купола начинается с отложения соли в ограниченном морском бассейне. Поскольку поток богатой солью морской воды в бассейн не уравновешивается оттоком, большая часть воды, теряемой из бассейна, происходит из-за испарения, что приводит к осаждению и отложению соленых эвапоритов. Скорость осаждения соли значительно больше , чем скорость осаждения обломочных , [1] , но следует признать , что одно событие испарения редко бывает достаточно , чтобы произвести огромное количество соли , необходимой для образования слоя толщины достаточно для соли диапиров до быть сформированным. Это указывает на то, что должен иметь место длительный период эпизодических наводнений и испарения бассейна, как видно на примере средиземноморского мессинского кризиса солености.. В настоящее время можно увидеть, что отложения эвапорита накапливаются в бассейнах, которые просто имеют ограниченный доступ, но не полностью высыхают; они являются аналогом некоторых месторождений, признанных в геологической летописи , таких как бассейн Гарабогазкёль в Туркменистане . [ необходима цитата ]

Со временем слой соли покрывается отложением осадка , погружаясь под все более крупную покрывающую толщу. Вышележащие отложения уплотняются, что приводит к увеличению плотности и, следовательно, к снижению плавучести . В отличие от обломков , давление оказывает значительно меньшее влияние на плотность соли из-за ее кристаллической структуры, и это в конечном итоге приводит к тому, что она становится более плавучей, чем осадок над ней. пластичностьсоли изначально позволяет ему пластически деформироваться и течь в боковом направлении, отделяя вышележащий осадок от нижележащего осадка. Так как соль обладает большей плавучестью, чем осадок выше, и если существенное разломное событие затрагивает нижнюю поверхность соли, соль может начать течь вертикально, образуя соляную подушку. [2] Вертикальный рост этих соляных подушек создает давление на восходящую поверхность, вызывая расширение и разломы [3] (см. Соляную тектонику ).

Возможные силы, управляющие потоком соли, - это дифференциальная нагрузка на слой источника и контраст плотности в перекрывающих отложениях. [4] Силы, противодействующие этому потоку, - это масса блока крыши и внутреннее сопротивление блока разломам, то есть прочность. [4] Чтобы обеспечить общий контраст плотности между покрывающими отложениями и солью, начиная с активного диапиризма, высота диапира должна составлять от двух третей до трех четвертей толщины покрывающего слоя. [4] Если диапир узкий, его высота должна быть больше. [4]

В конце концов, через миллионы лет, соль проткнет и прорвет вышележащие отложения, сначала в виде куполообразного, а затем полностью сформированного солевого диапира в форме гриба. Если поднимающийся солевой диапир прорывается на поверхность, он может превратиться в текущий соляной ледник . В поперечном сечении эти большие купола могут быть от 1 до 10 километров (от 0,62 до 6,21 мили) в поперечнике и простираться на глубину до 6,5 километров (4,0 мили).

Изображение подводных соляных куполов в Мексиканском заливе

Структура [ править ]

Типичные структуры активного диапиризма представляют собой центральный гребневой грабен, окруженный створками, которые вращаются вверх и наружу. [4] Обратные разломы могут отделить створки от покрывающей породы. Нормальные разломы создают гребневой грабен и распространяются вниз. [4] Новые разломы образуются дальше наружу по мере того, как свод купола становится более интенсивным. [4] Эти структуры находятся под поверхностью и не обязательно связаны с куполом на поверхности. Появление купола не произойдет, если купол не будет очень широким или высоким относительно толщины покрывающей породы. [4]

Распознавание соляных куполов по сейсмическим данным [ править ]

Если соляной купол не пробил поверхность, его можно найти под поверхностью разными способами. Можно наблюдать уникальные поверхностные структуры, указывающие на соляной купол под поверхностью. Соляные купола также можно интерпретировать по сейсмическим отражениям, где резкий контраст плотности между солью и окружающими отложениями очерчивает соляные структуры. [4] Соляные купола также могут быть связаны с серными источниками и источниками природного газа. [5]

Возникновение [ править ]

Соляные купола встречаются во многих частях мира, где развит достаточно толстый слой каменной соли. В стратиграфическом плане соляные бассейны развивались периодически от протерозоя до неогена .

Ормузская соль [ править ]

На Ближнем Востоке верхняя неопротерозойская соль Ормузской формации связана с широко распространенным образованием соляных куполов в большей части Персидского залива и на суше в Иране, Ираке, Объединенных Арабских Эмиратах и Омане. Более толстая соль обнаружена в ряде бассейнов, в соляных бассейнах Западного залива, Южного залива и Омана. [6]

Бассейн Paradox [ править ]

Вид с конца на появляющийся соляной купол Лукового ручья между остатками перемещенных покрывающих пород
Вид сбоку на надводный соляной купол с гребня остатка смещенной вскрыши

Соль пенсильванского возраста формации Paradox формирует соляные купола по всему бассейну Paradox в США, который простирается от восточной части штата Юта через юго-западный Колорадо до северо-запада Нью-Мексико .

Пример надвигающегося соляного купола - в Луковой ручье, штат Юта / Фишер-Тауэрс, недалеко от Моава, штат Юта. Соляное тело формации Парадокс, поднявшееся гребнем через несколько сотен метров перекрывающих пород, преимущественно песчаников . По мере того, как соляное тело поднималось, покрывающая толща образовывала антиклиналь (изгибающуюся вверх вдоль центральной линии), которая разрушалась и размывалась, обнажая соляное тело. [7]

Баренцево море [ править ]

На шельфе северной Норвегии в юго-западной части Баренцева моря откладывались мощные соляные отложения верхнего карбона - нижней перми , образующие соляные купола в бассейнах Хаммерфеста и Нордкап .

Бассейн Цехштейна [ править ]

На северо-западе Европы верхнепермские соли группы Цехштайн образовали соляные купола над центральной и южной частью Северного моря , простираясь на восток в Германию.

Марокко - Новая Шотландия [ править ]

Соль верхнего триаса образует соляные купола в бассейне Эс-Сувейра на суше и на шельфе Марокко. Эквивалентная соляная толща, формация Арго, связана с образованием соляного купола на сопряженной границе Новой Шотландии .

Мексиканский залив [ править ]

Средней юры Louann Соль в Мексиканском заливе образовалась много соляных куполов, как в США и мексиканской части залива. Основные проявления соляных куполов находятся вдоль побережья Мексиканского залива США в Техасе и Луизиане . [8] Одним из примеров острова, образованного соляным куполом, является остров Эйвери в Луизиане . На нынешнем уровне океана он больше не окружен морем, а со всех сторон окружен заливом . Побережье Мексиканского залива является домом для более 500 обнаруженных в настоящее время соляных куполов. [5]

Южно-Атлантические соляные бассейны [ править ]

Во время раскола Южной Атлантики, соль аптского (нижнего мела) возраста откладывалась в области истонченной коры как на бразильской, так и на сопряженной окраине Анголы / Габона, образуя множество соляных куполов.

Мессинская соль [ править ]

Во время мессинского кризиса солености ( поздний миоцен ) по мере высыхания Средиземного моря образовались толстые слои соли . Позднее отложение, когда море снова наполнилось, вызвало образование соляных куполов.

Коммерческое использование [ править ]

Каменная соль, содержащаяся в соляных куполах, в основном непроницаема. По мере того, как соль движется вверх к поверхности, она может проникать и / или изгибать пласты существующей породы с ней. По мере проникновения в эти пласты они обычно слегка изгибаются вверх в точке контакта с куполом и могут образовывать карманы, в которых нефть и природный газ могут собираться между непроницаемыми пластами породы и соли. Слои непосредственно над куполом, которые не пробиты, выталкиваются вверх, создавая куполообразный резервуар над солью, где также может собираться нефть. Эти нефтяные залежи в конечном итоге могут быть извлечены, и, действительно, они станут основным источником нефти, добываемой на побережье Мексиканского залива . [9]Первый соляной купол был обнаружен в 1900 году, когда разведочная нефтяная скважина была пробурена на холме Шпиндлтоп, недалеко от Бомонта, штат Техас. [5]

Покров над соляными куполами иногда является местом залежей самородной серы , которая извлекается с помощью процесса Фраша .

Другие применения включают хранение нефти , природного газа , газообразного водорода или даже опасных отходов в больших пещерах, образовавшихся после добычи соли, а также раскопки куполов для использования во всем, от поваренной соли до гранулированного материала, используемого для предотвращения обледенения дорог .

См. Также [ править ]

  • Пластичность (физика)
  • Соляная тектоника
  • Стратегический нефтяной резерв
  • Подземное хранилище водорода
  • Структурная ловушка

Ссылки [ править ]

  1. ^ Schreiber, BC и Хсу, KJ (1980) Эвапориты. В «Разработках в нефтяной геологии», Vol. 2 (Под ред. Г. Д. Хобсона), стр. 87–138. Elsevier Science, Амстердам.
  2. ^ RGD 1993. Геологический атлас недр Нидерландов: Пояснения к листу карты IV Texel-Purmerend (1: 250,000). Rijks Geologische Dienst (Харлем): 127 стр.
  3. ^ Дронкерт, Х. и Реммельтс, Г. 1996. Влияние солевых структур на породы-коллекторы в блоке L2, голландский континентальный шельф. В: Rondeel, HE, Batjes, DAJ, Nieuwenhuijs, WH (ред.): Геология газа и нефти в Нидерландах, Kluwer (Dordrecht): 159–166.
  4. ^ Б с д е ф г ч я Шульца-Ela, DD; Джексон, MPA; Вендевиль, Британская Колумбия (12 января 1992 г.). "Механика активного солевого диапиризма" (PDF) . Тектонофизика . Амстердам. 228 : 275–312. DOI : 10.1016 / 0040-1951 (93) 90345-к .
  5. ^ a b c «Что такое соляной купол? Как они образуются?» . geology.com . Проверено 17 декабря 2015 .
  6. ^ Thomas R .; Эллисон РА; Гуденаф KM; Робертс Н .; Аллен П. (2015). «Соляные купола ОАЭ и Омана: исследование восточной Аравии» (PDF) . Докембрийские исследования . 256 : 1–16. DOI : 10.1016 / j.precamres.2014.10.011 .
  7. ^ McCalla C. (2008). "Географические достопримечательности: соленый диапир Лукового ручья, графство Гранд" . Примечания к обзору. Геологическая служба Юты . Проверено 2 июля 2019 .
  8. ^ C.Michael Хоган. 2011. Сера . Энциклопедия Земли, ред. А. Йоргенсен и С. Дж. Кливленд, Национальный совет по науке и окружающей среде, Вашингтон, округ Колумбия
  9. ^ Соляной купол в Глоссарии нефтяных месторождений Schlumberger

Внешние ссылки [ править ]

Послушайте эту статью ( 6 минут )
Разговорный значок Википедии
Этот аудиофайл был создан на основе редакции этой статьи от 26 июля 2019 года и не отражает последующих правок. ( 2019-07-26 )
( Аудио справка  · Больше устных статей )