گنبد های نمکی

[.MohammadReza. 19850]

بطور کلي برجستگيهايي که توسط نمک به علت حرکات و بالا آمدن آن ايجاد مي‌گردد، گنبد نمکي ( Saltdom ) ناميده مي‌شود. بديهي است اشکال خارجي تمامي گنبدهاي نمکي يکسان و يک شکل نبوده و بستگي به سنگهاي پوششي آن ، فشار دروني و ميزان آن دارد. به عبارت ديگر گنبد نمکي عبارت است از ساختمان زمين ‌شناسي گنبدي شکلي که هسته آن از نمک تشکيل شده است. از نظر مکانيسم تغيير شکل، نمونه تغيير شکل پلاستيکي است. حرکت اينگونه مواد پلاستيکي سبب ايجاد چين‌هاي دياپيري مي‌شود و به همين جهت از نظر زمين شناسي ساختماني نيز قابل مطالعه و بررسي است.

[.MohammadReza. 19850]

◄ موقعيت هاي مناسب براي رسوب تبخيري ها:

رسوبات تبخيري در حوضه هاي مرتبط با دريا يا در حوضه هايي كه با خشكي ارتباط دارند ، بوجود مي آيد. موقعيت و شرايط مناسب براي نهشت تبخيري ها كلاً يا در حواشي فلات قاره ( مانند سبخا كه رسوب گذاري نمك بر روي آن پهنه ها ، حاصل تبخيرآبهاي نمكداري است كه بر اثر خاصيت موئينه به سطح آورده شده و در داخل خلل و فرج نهشته ها ته نشين شده اند مثل خليج فارس است ) و يا در حوضه هاي داخل كراتوني ( مانند حوضه ميشيگان كه در داخل سپر پايدار كراتوني قرار دارد ) ايجاد مي گردد ، در واقع شرايط فوق كلاً در دو محيط زير حاكم است و ميتوان انتظار توليد و رسوب تبخيري ها را داشت :

 

الف )محيط هاي سبخا با فرونشيني تدريجي شامل سبخاهاي قاره اي و سبخاهاي ساحلي

 

ب) محيط دريايي ( لاگونها و خليج هاي مرتبط با دريا)

 

درياچه هاي نمكي موقت ( پلايا ) كه پائين ترين بخش بسياري از كويرها را تشكيل ميدهد و سطح سفره آب زيرزميني به آن نزديك است در واقع مترادف با سبخاي قاره اي است. غالب آبهاي خشكي نسبت به آبهاي دريايي محتوي كربنات و سولفات سديم خيلي بيشتر هستند اما در آبهاي دريايي كربنات وسولفات كلسيم فراوان است لذا چنان كه رسوب كربنات و سولفات سديم در حوضه هاي دريايي رخ دهد غالباً عدسي مانند هستند. از سوي ديگر آبهاي دريايي بر خلاف آبهاي شور در خشكي ها داراي كلرور خيلي زيادتر است و در شورابه هاي خشكي ها بندرت كلرور وجود دارد در نتيجه مقدار رسوب نمك در محيط هاي خشكي ناچيز و معمولاً كوچك مقياس است. عمده كاني هايي كه از رسوب آبهاي زير زميني بوجود مي آيد نمك و گچ است. نوع و تركيب نهشته ها در محيط هاي درياچه اي با سنگ هاي اطراف اين درياچه ها ارتباط تنگاتنگ دارد. معمولاً در محيط هاي درياچه اي به دليل كمياب بودن يون پتاسيم نهشته ها يا نمكهاي پتاسيم دار نادر است اگر در محيط درياچه اي نسبت كلسيم به سديم بالا باشد گچ رسوب خواهد كرد و چنان كه يون كلر به حد كافي باشد هاليت يا نمك طعام رسوب خواهد شد ولي در حالت كلي چنان كه در يك محيط درياچه اي نمك طعام زيادي وجود داشته باشد ميتوان نتيجه گرفت كه در اطراف حوضه رسوبي نمك فراواني وجود داشته كه در نتيجه شستشو و حمل به درياچه منتقل شده است.

[.MohammadReza. 19850]

+ الف ) سبخا (sebkha ) : يكي از محيط هاي تشكيل نمكهاي تبخيري است و شامل سبخاهاي قاره اي و سبخاهاي ساحلي مي باشد. سبخاهايي كه در كنار دريا قرار دارند يا از آب دريا و يا از آبهاي زيرزميني تغذيه مي گردند و شامل لاگونهاي بسته ساحلي مي باشند. درياچه هاي ساحلي و لاگون هاي محصور در خشكي كه توسط كانال باريكي با دريا مرتبط است از اين سبخاها محسوب مي شود كه كاملاً خشك شده اند و يا در فصول خشك با جهش آب دريا به درون آن تغذيه مي شوند. سبخاهاي خشكي در واقع پلاياهايي با كف كاملاً خشك شده هستند كه توسط سيلاب هاي تند و زودگذر تغذيه شده و بطور معمول داراي رسوب نازك نمكي در كف مي باشد ، چنان كه در اين محيط ها سطوح آبهاي زيرزميني بالا باشد و بر اثر خاصيت موئينگي به سطح را يابند و تبخير گردند نهشته هايي را بوجود خواهند آورد. در خصوص ويژگيهاي پلاياها توضيحات مفصل تري خواهيم داشت. در محيط هاي سبخايي هميشه ذرات تخريبي نسبت به ساير مواد بيشتر است و اصولاً كربنات منيزيم و نيز نمكهاي پتاس دار اگر تشكيل گردد غالباً بسيار ناچيز مي باشند. برخي از درياچه هاي نمكي مانند بحرالميت هميشه آب دارد و ژرفاي آن حدود 400 متر مي باشد ، اما درياچه هايي هم وجود دارد كه تقريباً خشك و بدون آب ( درياچه موقت ) هستند مانند ده نمك گرمسار در جنوب خاوري تهران

 

+ ب) محيط هاي دريايي :

عمده ذخاير تبخيري كه از نظر حجم و ضخامت قابل توجهي برخوردار هستند در حوضه هاي دريايي رسوب كرده اند. ايجاد اين قبيل نمكها و تداوم رسوب گذاري در آنها با عوالم مختلف از جمله وضعيت آب وهواي منطقه ، ابعاد حوضه و تغييرات استاتيك ، هيدروگرافي و تكتونيك ارتباط پيدا ميكند. براي اينكه در يك حوضه دريايي رسوب تبخيري بوجود آيد بايستي تعادل و توازني را كه معمولاً در مقدار آبهاي ورودي و خروجي آنها وجود دارد ، با افزايش مقدار تبخير يا افزايش حجم شورابه هاي حوضه با پيشروي آب و فرونشيني كف حوضه و يا بالاخره با كاهش تدريجي اندازه كانالي كه از طريق آن آب از دريا به حوضه وارد ميشود ، برهم بخورد.

 

 

تصوير مقطع گنبد نمكي با هسته نمكي مشخص و نيز تصوير برش افقي از يك گنبد نمكي كه هسته و سنگ پوشش آن مشخص است.

[.MohammadReza. 19850]

◄ اجزاي گنبدهاي نمکي:

هر گنبد نمکي شامل يک هسته مرکزي که از نمک تشکيل شده است و بخشي که اطراف هسته مرکزي را احاطه مي‌کند و از سنگهاي رسوبي محلي تشکيل شده است، مي‌باشد. معمولا از رسوبات نمکي هسته مرکزي جوانتر است. در بيشتر گنبدهاي نمکي ، سطح فوقاني بوسيله طبقات رسوبي پوشيده شده و تشکيل پوششي را مي‌دهد که به آن پوش سنگ مي‌گويند. در بعضي از گنبدهاي نمکي ، ضخامت پوش سنگ به چند صد متر مي‌رسد و بعضي از گنبدهاي نمکي نيز فاقد پوش سنگ است. مثلا گنبد نمکي قم که در شمال ارتفاعات زنگار منطقه قم قرار دارد، فاقد پوش‌سنگ است. پوش سنگها معمولا از سنگهاي آهکي ، ژيپس و انيدريت تشکيل مي‌شود. در بعضي موارد پوش سنگ حاوي ذخايري از مواد گوگردي است.

 

◄ شکل گنبد نمکي:

از نظر جکسون و تالبوت (۱۹۸۶) ، ساختمانهاي نمکي ممکن است به صورت تاقديس نمکي (Salt anticlines) بالشهاي نمکي (Salt pillows) ، برجستگيهاي تيغه مانند نمکي (Saltridges) ، امواج نمکي (Salt Waves) ، استوکهاي نمکي (Salt stocks) و غيره باشد. شکل گنبد نمکي متغير است. ديواره بسياري از گنبدهاي نمکي داراي شيب زياد در حدود ۸۰ تا ۹۰ درجه به طرف خارج است. گنبدهاي نمکي متقارن ، کمياب و اغلب گنبدها نامتقارن و شيب ديواره‌ها در جهت مختلف متفاوت است. مقطع بيشتر گنبدهاي نمکي نزديک به دايره و در بعضي از گنبدها بيضي شکل است. گسترش افقي گنبدها بسيار متغير و اغلب چندين کيلومتر است.

 

 

◄ انوع گنبدهاي نمکي از نظر عمق سطح فوقاني:

● گنبدهاي نمکي کم عمق

معمولا سطح فوقاني اين گنبدها از سطح زمين کمتر از يک کيلومتر است. مانند گنبدهاي نمکي ايران.

 

 

● گنبدهاي نمكي داراي عمق متوسط

سطح فوقاني آنها بين يک يا ۱.۵ کيلومتري سطح زمين قرار دارد.

 

● گنبدهاي نمکي عميق

فاصله آنها از سطح زمين از ۱.۵ کيلومتر متجاوز است. اطلاعات حاصل از حفاريها نشان مي‌دهد که بعضي از گنبدهاي نمکي در اعماق بيش از ۳۰۰۰ متر از سطح دريا توسعه دارد.

[.MohammadReza. 19850]

◄ مکانيسم تشکيل گنبدهاي نمکي:

حرکت نمک با توجه به خاصيت شکل پذيري آن به سمت بالا به علت ضخامت قابل توجه طبقات روي آن است و اين ضخامت بايد به اندازه‌اي باشد که نيروي محرکه‌اي جهت جابجايي آن بوجود ايد. بنابراين سرعت حرکت نمک نمي‌تواند در همه جا يکسان باشد. در اين صورت با حرکت نمک به سمت بالا قدرت و نيروي محرکه فوق کاهش پيدا کرده و با افزايش بار ، رسوبات نمک حرکت قائم خود را ادامه مي‌دهد. اين حرکت مي‌تواند در هر سال از ۰.۱ تا يک ميليمتر باشد.

 

◄ منشا گنبدهاي نمکي:

در نقاطي که گنبدهاي نمکي يافت مي‌شود، اغلب در زيرزمين لايه‌هاي ضخيمي از نمک موجود است که به لايه‌هاي تغذيه کننده گنبد نمک موسوم است. ضخامت اين لايه‌هاي نمک متفاوت و در موارد استثنايي از هزار متر بيشتر است. به نظر نتلتن (‌‌Nettelton) اگر در بالاي يک طبقه نمک اصلي ، تاقديسي با شيب بسيار ملايم وجود داشته باشد حرکت نمک به طرف بالا شروع مي‌شود و نمک از لايه‌هاي تغذيه کننده بيرون کشيده مي‌شود. عاقبت نمک در طبقات نمکدار مجاور ممکن است به اندازه‌اي نازک و فشرده شود که افزايش بيشتر نمک غيرممکن گردد. نازک شدن طبقات نمکدار موجب فرو نشستن طبقات رويي آنها و ايجاد شيب به طرف خارج از گنبد مي‌شود. اين شيب در فاصله دور به طرف گنبد است و در نتيجه ناوديسي بوجود مي‌ايد که به نام ناوديس حاشيه‌اي يا کناري معروف است. ضخامت لايه‌هاي تغذيه کننده نمک متفاوت است و يکي از راههايي که براي تعيين ضخامت اين لايه‌ها بکار مي‌رود، تعيين گودي ناوديس‌هاي کناري گنبدهاي نمک است. از آنجايي که اين ناوديسها به احتمال زياد بر اثر تغذيه نمک به گنبدهاي نمکي در اطراف گنبد تشکيل مي‌شود، بايد لايه نمک حداقل براي ضخامتي معادل گودي ماکزيمم ناوديس کنار ‌باشد.

[.MohammadReza. 19850]

◄ مراحل تشکيل گنبد نمکي:

● تشکيل طبقات با شيب ملايم.

● تشکيل تاقديس ساده گنبدي شکل.

● تشکيل گنبد نمکي حقيقي.

 

◄ اشکال مختلف گنبدهاي نمکي (Saltdom) يا (Diapiricfolds)

+ گنبدهاي نمکي متقارن :

کمياب تر بوده و شيب آنها در طرفين تقريبا مساوي است.

 

+ گنبدهاي نمکي نامتقارن :

اين گنبدها فراوان تر بوده و شيب دامنه اطراف آن نامساوي است. شکل کلي مقطع عرضي گنبدهاي نمکي بيشتر دايره و در برخي از آنها بيضي شکل است و گسترش آن در روي زمين از ۵۰۰ متر تا۸ کيلومتر (در آمريکا) و در شمال شرقي درياي خزر بين ۵ تا ۱۲ کيلومتر گزارش شده است.

 

◄ اهميت ساختمان گنبدهاي نمکي در زمين شناسي نفت:

+ نفتگيرهاي گنبد نفتي (Salt dom traps)

نمک در گنبدهاي نمکي ، ابتدا به صورت لايه‌هاي رسوبي بوده‌اند که در حوضه‌هاي مختلف به سن پرکامبرين – کامبرين )مثلا حوضه زاگرس ايران) تا دوران سنوزوئيک)حوضه زاگرس ، ايران مرکزي و روماني) وجود داشته‌اند. وزن مخصوص نمک از ديگر سنگهاي رسوبي کمتر و خاصيت شکل پذيري (Plasticity) آن بيشتر است. چنانچه نمک در زير طبقات ضخيم قرار گيرد، بعلت حرارت زمين گرمائي و فشار ناشي از وزن طبقات به حال نيمه سيال در مي‌ايد و چون وزن مخصوصش از سنگهاي فوقاني کمتر است، به نقاط ضعف لايه‌هاي بالايي که معمولا قله تاقديسها و يا سطوح گسلي است، نفوذ نموده و به طرف سطح زمين حرکت مي‌کند. هنگامي که توده نمک به صورت ستون استوانه‌اي شکل درآمد، اختلاف فشار استاتيک در ستوني که استوانه نمک در آن قسمت قرار دارد و قسمتهاي مجاور آن بيشتر شده و به حرکت توده نمک شتاب بيشتر مي‌دهد. نفتگيرهاي گنبد نمکي نسبت به ساير انواع نفتگيرهاي ساختماني وضع پيچيده تري داشته و بعلت مکانيسم تشکيل آن که شکافتن طبقات فوقاني را در پي دارد، با گسلهاي متعدد همراه است.

 

+ گنبدهاي نمکي هرمز:

گنبدهاي نمکي هرمز در خليج فارس جزاير کوچکي را تشکيل مي‌دهد. نمکهاي هرمز در جنوب ايران ، چين‌هاي دوران سوم کوههاي زاگرس را بدون داشتن جهت خاصي سوراخ کرده است. بطوري که در تمام موارد و محلهاي ممکن از قبيل قله ، پهلو ، محور تاقديس و ناوديس و در روي گسلها ديده مي‌شود. اين گنبدهاي نمکي با رسوبات دوران سوم ، کرتاسه و بطور محلي با ژوراسيک داراي سطح برخورد دياپريک است. بنابراين بطور محقق سن آنها از ژوراسيک قديمي تر است. بطور کلي فعلا سن اين تشکيلات را به پروتروزوئيک يا اينفراکامبرين نسبت مي‌دهند و آن را هم ارز جانبي تشکيلات دولوميتي سلطانيه در ايران شمالي مي‌دانند. به نظر مي‌رسد که حرکات کوهزايي آسينتيک حداقل در شمال کرمان موجب پيدايش حوضه و يا حوضه‌هايي جهت تشکيل رسوبات نمکي هرمز گرديده است.

گنبدهاي نمکي هرمز در طي حرکات کوهزايي آلپ در طبقات فوقاني خود تزريق شده است. وجود گنبدهاي نمکي نتيجه تزريق پلاستيکي سنگ نمک در سنگهاي رسوبي اطراف است. نمک هسته گنبدهاي نمکي از طبقات زيرين مشتق مي‌شود. علت اساسي حرکت نمک و گنبدهاي نمکي بطور دقيق معلوم نيست. عده‌اي از زمين ‌شناسان عقيده دارند که نيروهاي تکتونيکي ، عامل اصلي حرکت گنبدهاي نمکي است. چنانکه در روماني ، فشارهاي افقي عامل اصلي حرکت نمک و تشکيل گنبدهاي نمکي است و طرز توسعه و وضع گنبدهاي نمکي با محور چين خوردگيهاي مهم ناحيه تطبيق مي‌کند.

[.MohammadReza. 19850]

◄ پديده‌هاي مؤيد جريان و شکل پذيري نمک در گنبدهاي نمکي:

▪ حرکت نمک به صورت يخچال در اطراف گنبد.

▪ انحنا و گنبدي شکل شدن طبقات روي نمک در گنبدهايي که نمک آنها هنوز به سطح زمين نرسيده اند.

▪ وجود کلاهک (Cap rock) در روي گنبدهاي نمکي.

 

◄ ميادين مهم نفت و گاز در نفتگيرهاي گنبدهاي نمکي

▪ نفتگيرهاي آمريکا.

▪ نفتگيرهاي اروپا.

▪ گنبدهاي نمکي ايران.

▪ حوضه رسوبي زاگرس (خليج فارس)

▪ گنبدهاي نمکي جنوب سمنان (کوير مرکزي)

 

◄ انواع نفتگيرهاي حاصل از گنبدهاي نمکي:

+ نفتگير کلاهک گنبد نمکي

در بالاي ستون نمک ، کلاهک برشي از خرده سنگهاي سختي که نمک از طبقات جدا نموده ، تشکيل مي‌شود. اين برش اگر در شرايط مناسب قرار گيرد مي‌تواند محل تجمع نفت و گاز گردد. بديهي است در اين نوع نفتگير گنبد نمکي هنوز در سطح زمين ظاهر نشده است.

 

+ نفتگيرهاي دامنه‌اي گنبد نمکي

گنبد نمکي از شروع حرکت ، طبقات فوقاني را خم نموده و سپس آنها را شکسته و شيبي در خلاف جهت حرکت ستون نمک به آنها مي‌دهد. اين لايه‌هاي شيب دار در فراشيب به ستون نمک که نفوذ ناپذير است ختم مي‌شوند. اگر اين لايه‌ها داراي توالي مناسبي از سنگ مخزن و سنگ پوششي بوده و نفت نيز در منطقه توليد شده باشد، ممکن است کانسار نفت بطور قابل توجهي در دامنه گنبد نمکي تشکيل شود.

 

+ نفتگير فوق کلاهک (Super Car trap)

اگر گنبد نمکي به سطح زمين برسد ممکن است باعث انحنا طبقات فوقاني شده و نفتگيرهاي تاقديسي گنبدي شکلي را ايجاد نمايد که مي‌تواند در رده نفتگيرهاي تاقديسي هم قرار گيرد. ميدان نفتي دمام در عربستان سعودي نمونه‌اي از اين نوع نفتگير است.

 

+ نفتگيرهاي چينه‌اي (Stratigraphy traps)

در سنگ مخزن مناسبي که حرکت هيدروکربنها در آن ميسر است و بر روي آن سنگ پوشش قرار دارد، قطع نفوذپذيري در جهت فراشيب (Up dip) اثر وجود تاقديس يا گسل را در تجمع نفت و گاز دارد. قطع نفوذ پذيري ممکن است سريع و يا تدريجي باشد و طبقه بطور جانبي و به آرامي تغيير رخساره داده ، مثلا از ماسه سنگ به ماسه سنگ رسي و نهايتا رس تبديل گردد. در سنگهاي آهکي نفوذ پذير تغيير رخساره به آهک مارني و نهايتا به مارن و شيل صورت مي‌پذيرد. شيب دار بودن لايه نفوذ پذير حتي به مقدار کم يک عامل لازم براي ايجاد نفتگيرهاي چينه‌اي است. کشف نفتگيرهاي چينه‌اي به مراتب دشوار تر از يافتن نفتگيرهاي ساختماني است. زيرا مطالعات چينه شناسي و رسوب شناسي دقيق و پيگيري را لازم دارد.

 

+ نفتگيرهاي ريفي

گرچه در بين ريفهاي جديد ريفهاي مرجاني عموميت دارند ولي در دورانهاي گذشته زمين شناسي جانداران مختلفي نظير آلگهاي آهکي ، بريوزوآ (Bryozoa) ، اسفنج (Sponges) نيز ريف ساز بوده‌اند. بدنه اصلي ريف پس از سنگ شدن نيز بسيار متخلخل و نفوذپذير است. طرف رو به درياي ريف (Fore reef) و سمت رو به خشکي ريف (back reef) را واريزه‌هاي ريف (Reef talus) تشکيل مي‌دهد که با شيب زياد به بخش عميق تر دريا سرازير مي‌شود.

 

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام