Saltkupol

En salt kupol (Salt diapirus ; Salta intrång ; Salt kärna kupol) är en rundad hög , en geologisk typ av strukturell kupol , som bildas när salt (eller andra evaporite mineraler) tränger in i överliggande stenar i en process som kallas diapirism . Cylindriska eller cirkulära saltkärnor (saltmassa) som bryter igenom suprasaltavlagringar ( saltintrång , när de når ytan - saltsträngsprutningar ) [1] [2]

Saltkupoler kan ha unika yt- och underjordsstrukturer. De kan detekteras med hjälp av seismiska undersökningar och gravitationsundersökningar .

De är viktiga i petroleumgeologin , eftersom de kan vara oljefällor .

Studiens historia

År 1950 genomförde Yu. A. Kosygin en studie av tektoniken i saltkupolregionerna i Sovjetunionen, vilka är viktiga för att förstå fördelningsmönstren för gas- och oljereserver under prospektering [3] .

Formation

Stratigrafiskt utvecklades saltbassängerna periodiskt från Proterozoic till Neogene . Bildandet av en saltkupol börjar med avsättning av salt i en sluten bassäng . I dessa bassänger överstiger utflödet av vatten inflödet genom avdunstning , vilket resulterar i nederbörd och saltavlagring. Hastigheten för saltsättning är mycket snabbare än avsättningshastigheten för klastiska bergarter, men avdunstning ensam är inte tillräckligt för att bilda den enorma mängd salt som behövs för att bilda en bädd som är tillräckligt tjock för att bilda saltdiapirer . Det måste finnas en längre period av episodiska översvämningar och poolavdunstning [4] .

Med tiden blir saltlagret avsatt och begravt under en allt större överbelastning . Tidigare trodde forskare att komprimeringen av överliggande sediment och den efterföljande minskningen av flytkraften fick saltet att stiga och infiltrera överbeläggningen på grund av dess plasticitet och därigenom skapa en saltdiapir. Men efter 1980-talet anses den huvudsakliga kraften som driver saltflödet vara differentialbelastningen [5] .

Differentialbelastning kan orsakas av gravitationskrafter (gravitationsbelastning), påtvingad förskjutning av saltgränser (skjuvbelastning) eller temperaturgradienter (termisk belastning) [6] . Saltflöde övervinner styrkan hos överbeläggningen såväl som gränsfriktion med hjälp av överbelastningsspänning, erosion, överdrag , seg förtunning eller andra former av regional deformation. Den vertikala tillväxten av saltformationer skapar tryck på den stigande ytan, vilket orsakar sträckning och förkastning [7] (salttektonik). När saltet väl har penetrerat överbeläggningen kan det stiga i en process som kallas passiv diapirism, där ansamlingen av sediment runt diapiren främjar dess tillväxt och så småningom bildar en kupol. [5]

Upptäckt

Vissa saltkupoler är synliga från jordens yta. De kan också upptäckas av ytstrukturer och omgivande fenomen. Till exempel kan saltkupoler innehålla eller vara nära svavelkällor och naturgaskällor [8] . Vissa saltkupoler har saltark som sticker ut från toppen av kupolen; de kallas saltproppar. Dessa pluggar kan sammansmälta för att bilda salta baldakiner som sedan kan återmobiliseras genom taksedimentering , framför allt i den norra Mexikanska golfen. En annan struktur som kan bildas från saltkupoler är saltsömmar. Detta inträffar när kupoltillväxt förhindras på grund av uttömd salttillförsel och de övre och nedre kontakterna smälter samman. [6]

Saltkupoler har också upptäckts med hjälp av seismiska brytningar och seismiska reflektioner . Den senare utvecklades baserat på de förra metoderna och är mer effektiv. Seismisk refraktion använder seismiska vågor för att karakterisera underjordiska geologiska förhållanden och strukturer. Den seismiska reflektionen som utvecklats från seismiska refraktionstekniker framhäver närvaron av en skarp densitetskontrast mellan saltet och de omgivande sedimenten. Seismiska metoder är särskilt effektiva eftersom saltkupoler vanligtvis är nedsänkta block av jordskorpan som gränsar till parallella normala förkastningar ( grabens ) som kan vara omgivna av omvända förkastningar. [9] Framsteg inom seismisk utforskning och expansion av oljeprospekteringsinsatser till havs ledde till upptäckten av många saltkupoler kort efter andra världskriget .

Användning

Saltkupoler finns nära många kolväteavlagringar [10] Saltkupolstensalt är för det mesta ogenomträngligt, så när det rör sig upp till ytan penetrerar det och böjer det befintliga berget med det. När bergskikten penetreras tenderar de att böjas uppåt där de möter kupolen, och bildar fickor och reservoarer av olja och naturgas (kända som oljefällor) [6] År 1901 vid Spindletop Hill nära Beaumont , Texas, låg en oljekälla för prospektering. borras. Detta ledde till upptäckten av den första saltkupolen, visade vikten av salt i bildandet av kolväteansamlingar och producerade tillräckligt med olja för att göra olja till ett ekonomiskt bränsle för USA. [11] [10]

Tätningen ovanför saltkupolerna kan innehålla naturliga svavelavlagringar (återvunna genom Frasch-processen). De kan också innehålla avlagringar av metaller , nitrater och andra ämnen som kan användas i produkter som bordssalt och kemiska avisningsmedel [10]

Exempel

Saltkupoler finns i många delar av världen där ett ganska tjockt lager av bergsalt utvecklas.

Saltkupoler bildas i stora plattformsfördjupningar (antal i det kaspiska låglandet ( Svetloyarsky saltdome ), Dnepr-Donetsk aulacogen på den östeuropeiska plattformen), såväl som i marginella dalar [12 ] .

I Främre Östern är det övre neoproterozoiska saltet av Hormuz-formationen förknippat med utbredd saltkupolbildning i de flesta delar av Persiska viken och på land i Iran, Irak, Förenade Arabemiraten och Oman. Tjockare salter finns i ett antal bassänger, West Bay, South Bay och Saltpannor i Oman. [13]

Pennsylvanians ålderssalt av Paradoxformationen bildar saltkupoler i hela Paradox Basin i USA, som sträcker sig från östra Utah genom sydvästra Colorado till nordvästra New Mexico .

Ett exempel på en begynnande saltkupol är vid Onion Creek, Utah/Fisher Towers nära Moab, Utah. Saltkroppen av Paradoxformationen räfsade sig genom flera hundra meter av överbeläggningar, övervägande sandsten . När saltkroppen lyftes upp, bildade överbelastningen en antiklina (böjd uppåt längs dess mittlinje), som splittrades och eroderades, vilket exponerade saltkroppen. [fjorton]

Tjocka salter av övre karbon och nedre perm avsattes utanför norra Norge i sydvästra Barents hav och bildade saltkupoler i Hammerfest- och Nordkapbassängerna .

I nordvästra Europa har Zechsteingruppens övre permiska salt bildat saltkupoler över centrala och södra Nordsjön , som sträcker sig österut in i Tyskland.

Övre trias salt bildar saltkupoler i Essaouirabassängen på land och utanför Marocko. En ekvivalent saltsekvens, Argo-formationen är associerad med saltkupolbildning på konjugatmarginalen av Nova Scotia .

Gulf Coast är hem för över 500 för närvarande upptäckta saltkupoler som bildas av Louanne-saltet i mitten Jurassic [11] Regionen är hem för Avery Island i Louisiana , en ö som bildas av saltkupolen. [15] .

Under upplösningen av södra Atlanten deponerades salt från Aptian (nedre krita) i området med förtunnad skorpa både på den brasilianska och på den konjugata Angola-Gabon-marginalen, vilket bildade många saltkupoler.

Under den Messiniska salthaltskrisen (sen miocen) bildades tjocka lager av salt när Medelhavet torkade upp. Senare avsättning, när havet fylldes på igen, gjorde att saltkupoler bildades.

Se även

• Diapir
• Plasticitet (fysik)
• salttektonik
• Svetloyarsk saltkupol
• USA:s strategiska petroleumreserv
• Kolvätefälla

Anteckningar

1. ↑ Salt diapirus eller saltkupol // Geologisk ordbok. Volym. 3. St. Petersburg: VSEGEI, 2017. S. 135.
2. ↑ Saltdome // Vetenskaplig och teknisk encyklopedisk ordbok.
3. ↑ Kosygin Yu. A. Salttektonik för plattformsområden. M .; L. : Gotoptekhizdat, 1950. 248 sid.
4. ↑ Schreiber, BC och Hsü, KJ (1980) Evaporites. I Developments in Petroleum Geology, vol. 2 (Ed. G.D. Hobson), sid. 87-138. Elsevier Science, Amsterdam.
5. ↑ 1 2 Hudec, Michael R. (2007). "Terra infirma: Att förstå salttektoniken" . Earth - Vetenskapsrecensioner ]. 82 (1): 1-28. Bibcode : 2007ESRv...82....1H . DOI : 10.1016/j.earscirev.2007.01.001 . ISSN 0012-8252 . Arkiverad från originalet 2011-12-24 . Hämtad 2022-03-21 .  Utfasad parameter används |deadlink=( hjälp )
6. ↑ 1 2 3 Hudec, Michael R. (2007). "Terra infirma: Att förstå salttektoniken" . Earth - Vetenskapsrecensioner ]. 82 (1): 1-28. Bibcode : 2007ESRv...82....1H . DOI : 10.1016/j.earscirev.2007.01.001 . ISSN 0012-8252 . Arkiverad från originalet 2011-12-24 . Hämtad 2022-03-21 .  Utfasad parameter används |deadlink=( hjälp )Hudec, Michael R.; Jackson, Martin P.A. (2007). "Terra infirma: Understanding salt tectonics" Arkiverad 24 december 2011 på Wayback Machine . Earth-Science recensioner . 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. Inverkan av saltstrukturer på reservoarbergarter i Block L2, holländsk kontinentalsockel. I: Rondeel, HE, Batjes, DAJ, Nieuwenhuijs, WH (red): Geology of gas and oil under the Netherlands, Kluwer (Dordrecht): 159-166.
8. ↑ Vad är en saltkupol? Hur bildas de? . geology.com . Tillträdesdatum: 17 december 2015. Arkiverad från originalet 5 december 2015. (obestämd)
9. ↑ Schultz-Ela, D.D. (12 januari 1992). "Mekanik för aktiv saltdiapirism" . 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 Vad är en saltkupol? Hur bildas de? . geology.com . Tillträdesdatum: 17 december 2015. Arkiverad från originalet 5 december 2015.  (obestämd) Vad är en Salt Dome? Hur bildas de? Arkiverad 9 mars 2022 på Wayback Machine . geology.com . Hämtad 2015-12-17 .
12. ↑ Salt diapirs Arkiverad 21 mars 2022 på Wayback Machine i BDT
13. ↑ Thomas R. (2015). "Saltkupoler i Förenade Arabemiraten och Oman: Probing Eastern Arabia" (PDF) . Prekambrisk forskning . 256 : 1-16. Bibcode : 2015PreR..256....1T . DOI : 10.1016/j.precamres.2014.10.011 . Arkiverad (PDF) från originalet 2022-01-21 . Hämtad 2022-03-21 . Utfasad parameter används |deadlink=( hjälp )
14. ↑ McCalla C. Geosights: The Onion Creek salt diapir, Grand County . Utah Geological Survey . Hämtad 2 juli 2019. Arkiverad från originalet 2 juli 2019. (obestämd)
15. ↑ C.Michael Hogan. 2011 Svavel . Encyclopedia of Earth, eds. A.Jorgensen och CJCleveland, National Council for Science and the environment, Washington DC Arkiverad 28 oktober 2012 på Wayback Machine

Länkar

• Salt kupol .
• Sectional Salt Dome  - Louisiana State Exhibition Museum.

Ordböcker och uppslagsverk	Stor norsk Britannica (online)
I bibliografiska kataloger	GND : 4132533-3 J9U : 987007553581205171 LCCN : sh85116865