Salt kuppel

salt kuppel
 Mediefiler på Wikimedia Commons

En saltkuppel (Salt diapirus ; Saltintrusioner ; Saltkernekuppel ) er en afrundet høj , en geologisk type strukturel kuppel , dannet når salt (eller andre fordampende mineraler) trænger ind i overliggende klipper i en proces kendt som diapirisme . Cylindriske eller cirkulære saltkerner (saltstam), der bryder gennem suprasaltaflejringer (saltindtrængninger , når de når overfladen - saltekstruderinger ) [1] [2]

Saltkupler kan have unikke overflade- og undergrundsstrukturer. De kan detekteres ved hjælp af seismiske undersøgelser og gravitationsundersøgelser .

De er vigtige i petroleumsgeologien , da de kan være oliefælder .

Studiehistorie

I 1950 gennemførte Yu. A. Kosygin en undersøgelse af tektonikken i saltkuppelregionerne i USSR, som er vigtige for at forstå distributionsmønstrene for gas- og oliereserver under udforskning [3] .

Formation

Stratigrafisk udviklede saltbassinerne sig periodisk fra Proterozoikum til Neogen . Dannelsen af ​​en saltkuppel begynder med aflejring af salt i et begrænset bassin . I disse bassiner overstiger udstrømningen af ​​vand indstrømningen gennem fordampning , hvilket resulterer i nedbør og saltaflejring. Hastigheden af ​​saltaflejring er meget hurtigere end aflejringshastigheden af ​​klastiske bjergarter, men fordampning alene er ikke nok til at danne den enorme mængde salt, der er nødvendig for at danne et leje, der er tykt nok til at danne saltdiapirer . Der skal være en længere periode med episodisk oversvømmelse og poolfordampning [4] .

Over tid bliver saltlaget aflejret og begravet under gradvist større overdækning . Tidligere troede forskere, at komprimeringen af ​​overliggende sedimenter og det efterfølgende fald i opdrift fik saltet til at stige og infiltrere overfyldningen på grund af dets plasticitet og derved skabe en saltdiapir. Efter 1980'erne anses hovedkraften, der driver saltstrømmen, at være differentialbelastningen [5] .

Differentialbelastning kan være forårsaget af gravitationskræfter (gravitationsbelastning), tvungen forskydning af saltgrænser (forskydningsbelastning) eller temperaturgradienter (termisk belastning) [6] . Saltstrøm overvinder styrken af ​​overbelægningen såvel som grænsefriktion hjulpet af overbelægningsspænding, erosion, overstød , duktil udtynding eller andre former for regional deformation. Den lodrette vækst af saltformationer skaber pres på den stigende overflade, hvilket forårsager strækning og forkastning [7] (salttektonik). Når saltet er helt trængt ind i overfyldningen, kan det stige i en proces kendt som passiv diapirisme, hvor ophobningen af ​​sediment omkring diapiren fremmer dens vækst og til sidst danner en kuppel. [5]

Discovery

Nogle saltkupler er synlige fra jordens overflade. De kan også detekteres af overfladestrukturer og omgivende fænomener. For eksempel kan saltkupler indeholde eller være i nærheden af ​​svovlkilder og naturgaskilder [8] . Nogle saltkupler har saltplader, der stikker ud fra toppen af ​​kuplen; de kaldes saltpropper. Disse propper kan smelte sammen og danne saltoverdækninger, som derefter kan remobiliseres ved tagsedimentering , især i den nordlige Mexicanske Golf-bassin. En anden struktur, der kan dannes fra saltkupler, er saltsømme. Dette sker, når kuppelvækst forhindres på grund af opbrugt saltforsyning, og top- og bundkontakterne smelter sammen. [6]

Saltkupler er også blevet påvist ved hjælp af seismiske refraktioner og seismiske refleksioner . Sidstnævnte blev udviklet baseret på førstnævntes metoder og er mere effektiv. Seismisk brydning bruger seismiske bølger til at karakterisere underjordiske geologiske forhold og strukturer. Den seismiske refleksion udviklet fra seismiske refraktionsteknikker fremhæver tilstedeværelsen af ​​en skarp tæthedskontrast mellem saltet og de omgivende sedimenter. Seismiske metoder er særligt effektive, fordi saltkupler typisk er nedsænkede blokke af jordskorpen, der grænser op til parallelle normale forkastninger ( grabens ), der kan være omgivet af omvendte forkastninger. [9] Fremskridt inden for seismisk efterforskning og udvidelse af offshore olieefterforskning førte til opdagelsen af ​​adskillige saltkupler kort efter Anden Verdenskrig .

Brug

Saltkupler findes i nærheden af ​​mange kulbrinteaflejringer [10] Saltkuppelstensalt er for det meste uigennemtrængeligt, så når det bevæger sig op til overfladen, trænger det ind og bøjer den eksisterende sten med sig. Efterhånden som klippelag trænger ind, har de en tendens til at krumme opad, hvor de møder kuplen, og danner lommer og reservoirer af olie og naturgas (kendt som oliefælder) [6] I 1901 ved Spindletop Hill nær Beaumont , Texas, blev en efterforskningsolieboring boret. Dette førte til opdagelsen af ​​den første saltkuppel, viste vigtigheden af ​​salt i dannelsen af ​​kulbrinteophobninger og producerede nok olie til at gøre olie til et økonomisk brændstof for USA. [11] [10]

Forseglingen over saltkuplerne kan indeholde naturlige svovlaflejringer (genvundet ved Frasch-processen). De kan også indeholde aflejringer af metaller , nitrater og andre stoffer, der kan bruges i produkter som bordsalt og kemiske tømidler [10]

Eksempler

Saltkupler findes i mange dele af verden, hvor der udvikles et ret tykt lag stensalt.

Saltkupler dannes i store platformsfordybninger (talrige i det kaspiske lavland ( Svetloyarsky saltdome ), Dnepr-Donetsk aulacogen på den østeuropæiske platform) samt i marginale trug [12 ] .

Hormuz salt

I det nære østen er det øvre neoproterozoiske salt af Hormuz-formationen forbundet med udbredt saltkuppeldannelse i de fleste dele af Den Persiske Golf og på land i Iran, Irak, De Forenede Arabiske Emirater og Oman. Tykkere salte findes i en række bassiner, West Bay, South Bay og Omans saltpander. [13]

Pool paradoks

Det Pennsylvanianske alderssalt fra Paradox Formation danner saltkupler i hele Paradox Basin i USA, som strækker sig fra det østlige Utah gennem det sydvestlige Colorado til det nordvestlige New Mexico .

Et eksempel på en begyndende saltkuppel er ved Onion Creek, Utah/Fisher Towers nær Moab, Utah. Saltlegemet af Paradox-formationen rillede gennem flere hundrede meter overjord, overvejende sandsten . Efterhånden som saltlegemet blev løftet, dannede overfyldningen en anticline (buede opad langs dens midterlinje), som delte sig og eroderede, hvilket blottede saltlegemet. [fjorten]

Barentshavet

Tykke øvre karbon- og nedre permiske salte blev aflejret ud for Nordnorge i det sydvestlige Barentshav og dannede saltkupler i Hammerfest- og Nordkapbassinerne .

Zechstein bassin

I det nordvestlige Europa har Zechstein-gruppens øvre permiske salt dannet saltkupler over den centrale og sydlige Nordsø , der strækker sig mod øst ind i Tyskland.

Marokko

Øvre trias salt danner saltkupler i Essaouira-bassinet på land og offshore Marokko. En ækvivalent saltsekvens, Argo-formationen, er forbundet med saltkuppeldannelse på den konjugerede kant af Nova Scotia .

mexicanske Golf

Golfkysten er hjemsted for over 500 i øjeblikket opdagede saltkupler dannet af Louanne-saltet i midten af ​​Jurassic [11] Regionen er hjemsted for Avery Island i Louisiana , en ø dannet af saltkuplen. [15] .

Atlanterhavet

Under opløsningen af ​​det sydlige Atlanterhav blev salt fra Aptian (nedre kridt) aflejret i området med fortyndet skorpe både på den brasilianske og på de konjugerede Angola-Gabon-kanter, hvilket dannede mange saltkupler.

Under den messinske saltholdskrise (sen miocæn) dannedes tykke lag af salt, da Middelhavet tørrede op. Senere aflejring, da havet blev fyldt igen, fik saltkupler til at danne sig.

Se også

Noter

  1. Salt diapirus eller Salt dome // Geologisk ordbog. Bind. 3. St. Petersborg: VSEGEI, 2017. S. 135.
  2. Salt Dome // Scientific and Technical Encyclopedic Dictionary.
  3. Kosygin Yu. A. Salttektonik af platformsområder. M .; L. : Gotoptekhizdat, 1950. 248 s.
  4. Schreiber, BC og Hsü, KJ (1980) Evaporites. I Developments in Petroleum Geology, Vol. 2 (red. G. D. Hobson), s. 87-138. Elsevier Science, Amsterdam.
  5. ↑ 1 2 Hudec, Michael R. (2007). "Terra infirma: Forståelse af salttektonik" . Earth - Videnskabsanmeldelser ]. 82 (1): 1-28. Bibcode : 2007ESRv...82....1H . DOI : 10.1016/j.earscirev.2007.01.001 . ISSN 0012-8252 . Arkiveret fra originalen 2011-12-24 . Hentet 2022-03-21 .  Forældet parameter brugt |deadlink=( hjælp )
  6. 1 2 3 Hudec, Michael R. (2007). "Terra infirma: Forståelse af salttektonik" . Earth - Videnskabsanmeldelser ]. 82 (1): 1-28. Bibcode : 2007ESRv...82....1H . DOI : 10.1016/j.earscirev.2007.01.001 . ISSN 0012-8252 . Arkiveret fra originalen 2011-12-24 . Hentet 2022-03-21 .  Forældet parameter brugt |deadlink=( hjælp )Hudec, Michael R.; Jackson, Martin P.A. (2007). "Terra infirma: Understanding salt tectonics" Arkiveret 24. december 2011 på Wayback Machine . Earth-Science anmeldelser . 82 (1): 1-28. Bibcode : 2007ESRv…82….1H . doi : 10.1016/j.earscirev.2007.01.001 . ISSN  0012-8252 .
  7. Dronkert, H. & Remmelts, G. 1996. Indflydelse af saltstrukturer på reservoirbjergarter i blok L2, hollandsk kontinentalsokkel. I: Rondeel, HE, Batjes, DAJ, Nieuwenhuijs, WH (red): Geologi af gas og olie under Holland, Kluwer (Dordrecht): 159-166.
  8. Hvad er en saltkuppel? Hvordan dannes de? . geology.com . Dato for adgang: 17. december 2015. Arkiveret fra originalen 5. december 2015.
  9. Schultz-Ela, D.D. (12. januar 1992). "Mekanik af aktiv saltdiapirisme" . Tektonofysik . 228 (3-4): 275-312. DOI : 10.1016/0040-1951(93)90345-k .
  10. ↑ 1 2 3 Drachev, Sergey S. (2014), Salt Diapirism in the Oceans and Continental Margins , Encyclopedia of Marine Geosciences (Springer Netherlands): 1–8 , < https://doi.org/10.1007/978-94- 007-6644-0_93-1 > Drachev, Sergey S. (2014), " Salt Diapirism in the Oceans and Continental Margins ", i Harff, Jan; Meschede, Martin; Petersen, Sven; Thiede, Jörn (red.), Encyclopedia of Marine Geosciences , Dordrecht: Springer Netherlands, pp. 1-8, doi : 10.1007/978-94-007-6644-0_93-1 , ISBN  978-94-007-6644-0
  11. 1 2 Hvad er en saltkuppel? Hvordan dannes de? . geology.com . Dato for adgang: 17. december 2015. Arkiveret fra originalen 5. december 2015. Hvad er en Salt Dome? Hvordan dannes de? Arkiveret 9. marts 2022 på Wayback Machine . geology.com . Hentet 2015-12-17 .
  12. Salt diapirer Arkiveret 21. marts 2022 på Wayback Machine i BDT
  13. Thomas R. (2015). "Saltkupler i De Forenede Arabiske Emirater og Oman: Undersøger det østlige Arabien" (PDF) . Prækambrisk forskning . 256 : 1-16. Bibcode : 2015PreR..256....1T . DOI : 10.1016/j.precamres.2014.10.011 . Arkiveret (PDF) fra originalen 2022-01-21 . Hentet 2022-03-21 . Forældet parameter brugt |deadlink=( hjælp )
  14. McCalla C. Geosights: The Onion Creek salt diapir, Grand County . Utah Geological Survey . Hentet 2. juli 2019. Arkiveret fra originalen 2. juli 2019.
  15. C.Michael Hogan. 2011 Svovl . Encyclopedia of Earth, red. A.Jorgensen og CJCleveland, National Council for Science and the Environment, Washington DC Arkiveret 28. oktober 2012 på Wayback Machine

Links