Solný dóm

solný dóm
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Solná kupole (Salt diapirus ; Salt intrusions ; Salt core dome) je zaoblený kopec , geologický typ strukturální kupole , vytvořený, když sůl (nebo jiné evaporitové nerosty) vnikne do nadložních hornin v procesu známém jako diapirismus . Válcová nebo kruhová solná jádra (solná zásoba) prorážející suprasolné usazeniny (solné průniky , při dosažení povrchu - solné extruze ) [1] [2]

Solné dómy mohou mít jedinečné povrchové a podpovrchové struktury. Mohou být detekovány pomocí seismických a gravitačních průzkumů .

Jsou důležité v ropné geologii , protože mohou být lapači ropy .

Historie studia

V roce 1950 Yu.A. Kosygin provedl studii tektoniky oblastí solných dómů SSSR, které jsou důležité pro pochopení vzorců distribuce zásob plynu a ropy během průzkumu [3] .

Formace

Stratigraficky se solné pánve vyvíjely periodicky od proterozoika do neogénu . Tvorba solného dómu začíná ukládáním soli v uzavřené pánvi . V těchto pánvích odtok vody převyšuje přítok prostřednictvím odpařování , což má za následek srážení a usazování solí. Rychlost usazování soli je mnohem rychlejší než rychlost usazování klastických hornin, ale samotné odpařování nestačí k vytvoření obrovského množství soli potřebné k vytvoření lože dostatečně hustého k vytvoření solných diapirů . Musí docházet k delší době epizodického zaplavování a vypařování bazénu [4] .

V průběhu času se vrstva soli ukládá a pohřbívá pod postupně větší nadloží . Dříve se výzkumníci domnívali, že zhutnění nadložních sedimentů a následné snížení vztlaku způsobilo, že sůl díky své plasticitě stoupala a infiltrovala skrývku , čímž vytvořila solný diapir. Po 80. letech se však za hlavní sílu pohánějící tok soli považuje diferenciální zatížení [5] .

Rozdílné zatížení může být způsobeno gravitačními silami (gravitační zatížení), nuceným posunem hranic solí (smykové zatížení) nebo teplotními gradienty (tepelné zatížení) [6] . Proudění soli překonává pevnost skrývky i hraniční tření napomáhané tahem skrývky, erozí, protlačením , tažným ztenčováním nebo jinými formami regionální deformace. Vertikální růst solných formací vytváří tlak na stoupající povrch, což způsobuje roztahování a lámání [7] (solná tektonika). Jakmile sůl zcela pronikne do nadloží, může se zvedat v procesu známém jako pasivní diapirismus, kdy akumulace sedimentu kolem diapiru podporuje jeho růst a nakonec tvoří kupoli. [5]

Objev

Některé solné dómy jsou viditelné z povrchu Země. Mohou být také detekovány povrchovými strukturami a okolními jevy. Například solné dómy mohou obsahovat nebo být v blízkosti sirných pramenů a pramenů zemního plynu [8] . Některé solné dómy mají solné pláty vyčnívající z vrcholu dómu; nazývají se solné zátky. Tyto zátky se mohou spojit a vytvořit solné baldachýny, které pak mohou být znovu mobilizovány sedimentací na střeše , zejména v severní pánvi Mexického zálivu. Další strukturou, která se může tvořit ze solných kupolí, jsou solné švy. K tomu dochází, když je zabráněno růstu kopule kvůli vyčerpané zásobě soli a horní a spodní kontakty se roztaví. [6]

Solné dómy byly také detekovány pomocí seismických lomů a seismických odrazů . Druhý byl vyvinut na základě metod prvního a je účinnější. Seismická refrakce využívá seismické vlny k charakterizaci podzemních geologických podmínek a struktur. Seismický odraz vyvinutý ze seismických refrakčních technik zdůrazňuje přítomnost ostrého hustotního kontrastu mezi solí a okolními sedimenty. Seismické metody jsou zvláště účinné, protože solné dómy jsou typicky protlačené bloky zemské kůry ohraničující paralelní normální zlomy ( grapy ), které mohou být obklopeny reverzními zlomy. [9] Pokroky v seismickém průzkumu a expanze úsilí o průzkum ropy na moři vedly k objevu četných solných dómů krátce po druhé světové válce .

Použití

Solné dómy se nacházejí v blízkosti mnoha ložisek uhlovodíků [10] Kamenná sůl solných dómů je většinou nepropustná, takže když se pohybuje k povrchu, proniká a ohýbá s ní stávající horninu. Jak jsou horninové vrstvy proniknuty, mají tendenci se zakřivovat nahoru, kde se setkávají s kupolí, a tvoří kapsy a rezervoáry ropy a zemního plynu (známé jako ropné pasti) [6] V roce 1901 byl na Spindletop Hill poblíž Beaumontu v Texasu nalezen průzkumný ropný vrt. vrtané. To vedlo k objevu prvního solného dómu, ukázalo důležitost soli při tvorbě uhlovodíkových akumulací a produkovalo dostatek ropy, aby se z ropy stalo ekonomické palivo pro Spojené státy. [11] [10]

Těsnění nad solnými kupolemi může obsahovat přírodní usazeniny síry (získané Fraschovým procesem). Mohou také obsahovat usazeniny kovů , dusičnanů a dalších látek, které lze použít ve výrobcích, jako je stolní sůl a chemické rozmrazovače [10]

Příklady

Solné dómy se nacházejí v mnoha částech světa, kde je vyvinuta poměrně silná vrstva kamenné soli.

Solné dómy se tvoří ve velkých plošinových prohlubních (četné v Kaspické nížině ( Světlojarský solný dóm ), Dněpr-Doněcký aulakogen východoevropské platformy), jakož i v okrajových úžlabích [12 ] .

Hormuzská sůl

Na Blízkém východě je svrchní neoproterozoická sůl hormuzského souvrství spojena s rozšířenou tvorbou solných dómů ve většině částí Perského zálivu a na pobřeží v Íránu, Iráku, Spojených arabských emirátech a Ománu. Hustší soli se nacházejí v řadě pánví, West Bay, South Bay a solných pánví Ománu. [13]

Bazénový paradox

Pennsylvanská věková sůl formace Paradox tvoří solné dómy v celé Paradox Basin ve Spojených státech, která sahá od východního Utahu přes jihozápadní Colorado až po severozápad Nového Mexika .

Příklad rodící se solné kopule je v Onion Creek, Utah/Fisher Towers poblíž Moabu v Utahu. Solné těleso souvrství Paradox vyrývalo několik set metrů nadloží, převážně pískovce . Jak bylo solné těleso zvednuto, skrývka vytvořila antiklinu (zakřivenou vzhůru podél své středové osy), která se rozštěpila a erodovala, čímž se solné těleso odkrylo. [čtrnáct]

Barentsovo moře

Silné soli svrchního karbonu a spodního permu byly uloženy na pobřeží severního Norska v jihozápadním Barentsově moři a vytvořily solné dómy v pánvích Hammerfest a North Cape .

Zechsteinská pánev

V severozápadní Evropě vytvořila svrchní permská sůl skupiny Zechstein solné dómy nad centrálním a jižním Severním mořem , které se rozprostírají na východ do Německa.

Maroko

Sůl svrchního triasu tvoří solné dómy v povodí Essaouira na pevnině a v pobřežních Maroku. Ekvivalentní solná sekvence, formace Argo, je spojena s tvorbou solné kupole na konjugovaném okraji Nového Skotska .

Mexický záliv

Pobřeží Mexického zálivu je domovem více než 500 aktuálně objevených solných dómů vytvořených ze střední jurské soli Louanne [11] Oblast je domovem ostrova Avery Island v Louisianě , ostrova tvořeného solným dómem. [15] .

Atlantik

Během rozpadu jižního Atlantiku se sůl aptského věku (spodní křída) ukládala v oblasti ztenčené kůry jak na brazilském, tak na konjugovaném angolsko-gabonském okraji, tvořící mnoho solných dómů.

Během Messinské krize slanosti (pozdní miocén) se s vysycháním Středozemního moře vytvořily silné vrstvy soli . Pozdější usazování, když se moře znovu naplnilo, způsobilo vznik solných dómů.

Viz také

Poznámky

  1. Solný diapirus nebo Salt dome // Geologický slovník. Hlasitost. 3. Petrohrad: VSEGEI, 2017. S. 135.
  2. Solný dóm // Vědeckotechnický encyklopedický slovník.
  3. Kosygin Yu. A. Solná tektonika plošinových oblastí. M .; L .: Gotoptekhizdat, 1950. 248 s.
  4. Schreiber, BC a Hsü, KJ (1980) Evaporites. In Developments in Petroleum Geology, Vol. 2 (Ed. G. D. Hobson), str. 87-138. Elsevier Science, Amsterdam.
  5. ↑ 1 2 Hudec, Michael R. (2007). „Terra infirma: Pochopení solné tektoniky“ . Země – vědecké recenze ]. 82 (1): 1-28. Bibcode : 2007ESRv...82....1H . DOI : 10.1016/j.earscirev.2007.01.001 . ISSN 0012-8252 . Archivováno z originálu dne 24. 12. 2011 . Získáno 21. 3. 2022 .  Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  6. 1 2 3 Hudec, Michael R. (2007). „Terra infirma: Pochopení solné tektoniky“ . Země – vědecké recenze ]. 82 (1): 1-28. Bibcode : 2007ESRv...82....1H . DOI : 10.1016/j.earscirev.2007.01.001 . ISSN 0012-8252 . Archivováno z originálu dne 24. 12. 2011 . Získáno 21. 3. 2022 .  Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )Hudec, Michael R.; Jackson, Martin P.A. (2007). "Terra infirma: Pochopení solné tektoniky" Archivováno 24. prosince 2011 na Wayback Machine . Recenze vědy o Zemi . 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. Vliv solných struktur na horniny rezervoáru v bloku L2, holandský kontinentální šelf. In: Rondeel, HE, Batjes, DAJ, Nieuwenhuijs, WH (eds): Geologie plynu a ropy pod Nizozemskem, Kluwer (Dordrecht): 159-166.
  8. Co je to solný dóm? Jak se tvoří? . geology.com . Datum přístupu: 17. prosince 2015. Archivováno z originálu 5. prosince 2015.
  9. Schultz-Ela, D. D. (12. ledna 1992). „Mechanika aktivního solného diapirismu“ . Tektonofyzika . 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 ", v Harff, Jan; Meschede, Martin; Petersen, Sven; Thiede, Jörn (eds.), 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 Co je to solný dóm? Jak se tvoří? . geology.com . Datum přístupu: 17. prosince 2015. Archivováno z originálu 5. prosince 2015. Co je solný dóm? Jak se tvoří? Archivováno 9. března 2022 na Wayback Machine . geology.com . Staženo 2015-12-17 .
  12. Salt diapirs Archived 21. března 2022 na Wayback Machine v BDT
  13. Thomas R. (2015). „Solné dómy SAE a Ománu: sondování východní Arábie“ (PDF) . Prekambrický výzkum . 256 : 1-16. Bibcode : 2015PreR..256....1T . DOI : 10.1016/j.precamres.2014.10.011 . Archivováno (PDF) z originálu 2022-01-21 . Získáno 21. 3. 2022 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  14. McCalla C. Geosights: The Onion Creek salt diapir, Grand County . Utah Geological Survey . Získáno 2. července 2019. Archivováno z originálu dne 2. července 2019.
  15. C.Michael Hogan. 2011 Síra . Encyklopedie Země, ed. A.Jorgensen a CJCleveland, Národní rada pro vědu a životní prostředí, Washington DC Archivováno 28. října 2012 na Wayback Machine

Odkazy