بررسی ساختاری و ریزساختاری گنبد نمکی جهانی واقع در منطقه فیروز آباد

زمین شناسی ساختاری شاخه ای از علوم زمین است که بیش از یک دهه است که به آن توجه خاصی می شود. نمک سنگی است که ویژگی ها ورفتاری متفاوت نسبت به اکثر دیگر سنگها دارد. عموماً نمک نقشی واکنشی در ناحیه تحت نفوذ میدان تنش تکتونیک ناحیه ای بازی می کند. گنبد های نمکی مناطق دگرشکلی منحصر به فردی را برای بررسی های ساختاری و ریز ساختاری به نمایش می­گذارند. گنبد نمکی جهانی یکی از فعالترین گنبدهای نمکی در زاگرس است که برروی گسل کره بس قرار دارد. این گنبد نمکی جزء نمکشارها و گنبدهایی است که تحت تأثیر فرآیند جریان یافتن کانالی (Channel flow)  ایجاد شده و همزمان با کوهزایی و چین خوردگی ناحیه زاگرس ایجاد شده و طبقه بندی می­شود. این گنبد در تاقدیس خارتو دیده می­شود و در جهت عمود بر محور چین خوردگی شکل گرفته است و تحت تأثیر سامانه های فشارشی ایجاد شده است. بررسی های میدانی و آزمایشگاهی بر روی این گنبد و ترسیم نقشه های زمین شناسی و ساختاری نشان دهنده ی این است که اکثر ساختارهای مشاهده شده در منطقه جهتی موازی با امتداد کشیدگی کمربند کوه زایی زاگرس دارند. بررسی های جنبش شناختی و واکاوی عدد تاوایی جنبش شناختی نشان دهنده ی غالب بودن مولفه ی برش محض بوده (۶۱ درصد) و جریان نمک تحت تأثیر نیروی شناوری نمک قرار گرفته است. مکانیسم باز بلورش دینامیکی و انحلال فشارشی در این گنبد سیمای بیرونی را تحت تأثیر قرار داده و برگوارگی هایی یافتنی را در این گنبد ایجاد کرده است که با بررسی های برگوارگی و به تبع آن خطوارگی ها در این گنبد جهت جریان نمک و جهت کرنش و نوع آن در قسمت های مختلف این منطقه مشخص شده و نشان از این موضوع دارد که جریان نمک در این گنبد بیشتر به سمت جنوب منطقه بوده و نوع کرنش در منطقه با توجه به خط سیر برگوارگی ها در منطقه، ساختار بیضی شکلی داشته است و کرنش از نوع ناهم محور (Non coaxial) است. بررسی روش های  فرای وR_f /Φ  در منطقه هم خوانی و تطابق خوبی از خود نشان می­دهد و نشان از غالب بودن نیروی شناوری و افزایش استرین محدود در قسمت های بیرونی گنبد نسبت به قسمت های مرکزی و دیاپیر گنبد است.

نوع فایل :word

تعداد صفحات :۶۰

*———————————–*

مقدمه :

زمین شناسی ساختاری شاخه ای از علوم زمین است که بیش از یک دهه است که به آن توجه خاصی می شود. این پیشرفت سریع به چند دلیل به وجود آمده است : اول اینکه سنگ به طور طبیعی دچار تغییر شکل شده ودر سطح زمین به عنوان رخنمون دیده می شود که شامل محدوده بسیار کوچکی خواهد بود که با سامانه های تغییر شکل کوهزایی در مقیاس بزرگ در ارتباط است به همین دلیل عاقلانه به نظر می رسد که زمین شناسان علاقمند به زمین شناسی ساختاری در مقیاس بزرگ پوسته زمین باید ازساختارهای کوچک مقیاس شروع کنند. و این محقق را قادر می سازد که برای بررسی ساختارهای بزرگ مقیاس درک درستی داشته باشد. بنابراین ساختارهای کوچک مقیاس سر آغازی برای درک چگونگی ساختارهای بزرگ مقیاس زمین شناسی هستند. (Ramay and Huber, 1983)نمک سنگی است که ویژگی ها ورفتاری متفاوت نسبت به اکثر دیگر سنگها دارد. حتی در جایی که نمک لایه ای نازک باشد کنترل کننده ی سیمای ساختاری وافزایش وسعت ناحیه دگرشکل شده است، زیرا تمایل به فعال بودن مثل یک سطح جدایشی دارد. این موضوع اشاره براین دارد که زمانی که توالی های رسوبی محتوای سنگهای دگرشکل شده اند، آنها با گسترش ویژگی هاشان میتوانند منظره ی مجذوب کننده ای را پدید آورند. عموماً نمک نقشی واکنشی در ناحیه ی تحت نفوذ میدان تنش تکتونیک ناحیه ای بازی میکند. ساختارهای وابسته به نمک برای زمین شناسانی که درناحیه های کششی یا انقباضی کار می کنند اهمیت زیادی دارند زیرا ایالت های سنگ شناختی زیادی هستند که شامل لایه های نمکی اند بوسیله تکتونیک نمک دگرشکل شده اند. ( Fossen‚ ۲۰۱۰ )لایه های نمک در توالی های رسوبی می تواند شامل هالیت خالص باشد اما عموماٌ شامل مواد اظافی، انیدریت قابل توجه و‍‍ ژیپس و مواد رسی است که همراه نمک هستند. لایه های نمک از بخش های ریزی از ستون چینه شناسی در تعداد زیادی از حوضه های رسوبی از جمله حوضه های کراتونی، فروبومی، و حوضه های حاشیه های غیر فعال و (foreland  ) اند و نقش مهمی را در توالی های رسوبی و نمک گونه که دگرشکل شده و رخنمون یافته اند بازی می کند. پشته های نمکی، پیلوها، دیاپیرها و حتی نمکسارهای نمکی ساختارهای خاصی اند که در محیط های زیادی حائز اهمیت اند (Fossen‚ ۲۰۱۰ ).اغلب سنگها تحت ت‍‍أثیر نیروهای جانبی بسیار قوی ولی بسیار تدریجی آن هم در طول زمان های زمین شناسی که در اثرحرکت صفحات زمین شکل می گیرد و دچار خزش شده و رشته کوهها را ایجاد می نماید در حالی که نمک تحت تأثیر نیروهای گرانشی دچار جریان می گردد (قنبریان، ۱۳۸۶).گنبدهای نمکی یکی از اسرار آمیزترین پدیده های زمین شناسی ومورفولوژیکی در دنیای امروزی به شمار می روند. حدود ۲۰۰ گنبد نمکی در جنوب غرب رشته کوههای زاگرس و خلیج فارس وجود دارد که سنگ های آنها به نام سری هرمز یا سازند هرمز نامگذاری شده است. گنبدهای نمکی مربوط به سازند هرمز چین های زاگرس را بدون داشتن جهت خاصی سوراخ نموده اند و خود را به سطح زمین رسانده اند. این گنبدهای نمکی با رسوبات دوران سوم کرتاسه و به طور محلی بارسوبات ژوراسیک برخورد دیاپیری داشته اند بنابراین سن آنها ازژوراسیک قدیمی تر است. به طور کلی سن این تشکیلات را به پروتروزوییک واینفرا کامبرین نسبت می دهند وآن را هم ارز تشکیلات سلطانیه در شمال ایران می دانند.

بخش اول:

چیزی حدود ۶۰ درصد منابع هیدروکربنی جهان به تله های وابسته به ساختارهای نمکی اختصاص دارد (Talbot, 1997). شکل (۱-۱) مثالی از محیط کافتی را نشان می دهد، جایی که لایه نمک Zechstain پرمین با وسعت صدها کیلومتر توسعه پیدا کرده اند. این مقطع به طور واضح نشان داده است شکل های نمک عمدتا درون مراکز دایره ای یا بیضوی نمای نقشه تغییر شکل داده است. نمک در این مقطع تغییرشکل داده است (جریان پیداکرده است). ما واژه تکتونیک نمک را زمانی به کار میبریم که نمک در تغییر شکل با وسعتی که بطور مهم در نوع، هندسه، موقعیت و وسعت ساختارهای دگرشکلی بوجود آمده درگیر شده است.شکل ۱-۱ : مقطع عرضی (خط لرزه ای تفسیر شده)، میان چندین ساختارنمکی جنوب دریای شمال. براساس کاری از Zanella و همکاران (۲۰۰۳) و اقتباس شده از (Fossen, 2010).سنگ نمک یکی از کانه های استثنایی در کره زمین است زیرا در بسیاری از فرآیندهای حیاتی و غیرحیاتی نقش تعیین کننده ای را بازی می کند. زمین شناسی مربوط به نمک و تأثیر آن برشکل گیری کمربندهای کوهزایی است که حاصل دگرریختی پوشش رسوبی پوسته زمین با، یا بدون درگیر شدن بخش کریستالین آن ( که در قاعده پوشش رسوبی آن قرار دارد و به آن پی سنگ گفته می شود) است و از موضوعات جدید در علم زمین شناسی محسوب می شود. مهمترین تحولات از دیدگاه زمین شناسان درباره نقش نمک در دگرریختی پوسته زمین به اوایل دهه ۱۹۸۰ میلادی بر می گردد.تاکنون بیش از ۱۲ کمربند کوهزایی در جهان شناسایی شده که در آنها، نمک ولایه های نمکی در میان و یا قاعده رسوبات در حال دگرریختی حضورداشته و درگیر بوده است. این درحالی است که کمربندهای کوهزایی دیگری نیز وجود دارند که در آنها، لایه های نمک درگیر نیستند و یا گسترش وضخامت چندانی ندارند. بررسی های زمین شناختی انجام شده روی کمربندهای کوهزایی دارای لایه های نمکی و انواع بدون لایه های نمکی نشان داده است که آنها دارای خصوصیات کاملاٌ متمایزی هستند. این تفاوت ها نه تنها از نظر زمین شناسی که به عنوان مخازن نفت وگاز تلقی می شوند و در بررسی های مربوط به اکتشافات نفتی نقش مهمی دارند. ایران زمین، با توجه به داشتن کمربندهای کوهزایی متعدد و نیز منابع هیدروکربنی فراوان موجود درآنها، از اهمیت فراوانی در زمین شناسی ساختاری ونفت برخوردار است. از نظر زمین شناسی این نکته اهمیت دارد که بسیاری از این منابع هیدروکربنی در ارتباط مستقیم و یا غیرمستقیم با لایه های نمکی درگیر با دگرریختی پوسته زمین هستند. نقش نمک در دگرریختی و پوشش رسوبی پوسته که از آن تحت عنوان تکتونیک نمک یاد می شود، در ایران از اهمیت زیادی برخوردار است. در بسیاری از موارد، پی جویی واکتشاف نفتی در کشور ونقش آن در اکتشافات نفتی درکشور، بدون آگاهی از تکتونیک نمک، کاری ناممکن و بسیار پرهزینه و احتمالاٌ ناموفق خواهد بود.با وجود اهمیت بالای آگاهی از تکتونیک نمک ونقش آن در اکتشافات نفتی در کشورمان، متاسفانه زمین شناسان متخصص که با آخرین یافته های زمین شناسی وتکتونیک نمک آشنا باشند وجود ندارند ویا انگشت شمارند. برای آگاهی از نقش نمک در تحول کمربندهای کوهزایی لازم است تا خصوصیات سنگ نمک ورفتار آن تحت شرایط فیزیکی وشیمیایی دانسته شود. به این منظور در آغاز بخش کوتاهی حاوی خصوصیات مکانیکی نمک ارائه شده است وسپس تاثیر آن در دگرریختی پوشش رسوبی در شرایط کششی وفشارشی ارائه خواهد شد.