Vòm muối

ở dãy núi Zagros tỉnh Bushehr, Iran (phần màu trắng ở giữa)]]
, Iran]]
Vòm muối là một loại cấu trúc vòm hình thành khi một tầng khoáng chất evaporit (hầu hết là muối, hoặc halit) được tìm thấy ở độ sâu xâm nhập theo chiều dọc vào các địa tầng đá xung quanh, tạo thành cấu tạo điapia. Nó quan trọng trong địa chất dầu khí vì cấu trúc muối không thấm và có thể tạo thành bẫy dầu.

Sự hình thành
Sự hình thành của vòm muối bắt đầu từ sự lắng đọng của muối ở một lưu vực biển bị giới hạn. Bởi vì dòng nước biển giàu muối chảy vào lưu vực không cân bằng với dòng chảy ra, hầu tất cả lượng nước mất đi từ lưu vực là do sự bay hơi, dẫn đến sự kết tủa và lắng đọng của muối evaporit. Tỷ lệ trầm tích của muối lớn hơn nhiều tốc độ trầm tích của các mảnh vụn, nhưng nó được công nhận là một sự kiện bốc hơi riêng biệt đủ hiếm để tạo ra số lượng lớn muối cần thiết để hình thành một tầng đủ dày để tạo ra điapia muối. Điều này chỉ ra rằng khoảng thời gian lũ lụt theo đợt và bốc hơi của lưu vực sông đã xảy ra, như có thể thấy từ ví dụ của cuộc khủng hoảng muối Địa Trung Hải Messinian. Ngày nay, evaporit lắng động có thể được nhìn thấy tích tụ ở các lưu vực mà chỉ có giới hạn tiếp cận nhưng không hoàn toàn khô; chúng cung cấp một chất tương tự với một số trầm tích được ghi nhận trong các ghi chép địa chất, chẳng hạn như lưu vực Garabogazkol ở Turkmenistan.

Theo thời gian, lớp muối được bao phủ bởi trầm tích lắng đọng, bị chôn vùi dưới dưới các tầng ngày càng lớn hơn. Lớp trầm tích nằm phủ sẽ trải qua sự nén chặt, làm khối lượng riêng tăng lên và do đó làm giảm sức nổi. Không giống như các hạt vụn, áp lực có ảnh hưởng nhỏ hơn đáng kể đối với khối lượng riêng của muối do cấu trúc tinh thể của nó và điều này cuối cùng dẫn đến việc nó ngày càng trở nên nổi hơn so với các lớp trầm tích ở trên nó. Tính dẻo của muối ban đầu cho phép nó biến dạng dẻo và chảy sang hai bên, tách lớp trầm tích nằm trên và lớp trầm tích nằm dưới. Vì muối có sức nổi lớn hơn so với lớp trầm tích ở trên - và nếu một sự kiện đứt gãy quan trọng xảy ra ảnh hưởng đến bề mặt dưới của muối - muối có thể bắt đầu chảy theo chiều dọc, tạo thành gối muối. Sự phát triển theo chiều dọc của gối muối tạo ra áp lực lên bề mặt phía trên, gây ra kéo giãn vào đứt gãy.

Các lực có thể điều khiển các dòng chảy của muối khối lượng tải khác biệt giữa lớp muối và lớp trầm tích nằm trên có sự tương phản khối lượng riêng. Các lực chống lại dòng chảy này là khối lượng của khối đá ở trên và sức chống lai đứt gãy của khối đá.

Ví dụ
Những vòm muối đầu tiên được phát hiện vào năm 1890 khi một giếng dầu thăm dò đã được khoan vào đồi Spindletop gần Beaumont TX. Một ví dụ về một hòn đảo được hình thành bởi một vòm muối là đảo Avery ở Louisiana. Độ cao của đại dương hiện nay khiến nó không còn được bao quanh bởi biển nhưng nó được bao quanh bởi con sông nhánh. Trên bờ biển và dưới đáy biển vùng Vịnh Mexico có hơn 500 vòm muối.

Sử dụng thương mại
Loại đá muối được tìm thấy ở vòm muối chủ yếu là không thấm nước. Khi muối di chuyển lên phía bề mặt, nó có thể xâm nhập và/ hoặc uốn cong tầng đá xuất hiện xung quanh nó. Khi các tầng đá này bị thâm nhập, chúng thường bị cong nhẹ lên trên tại các điểm tiếp xúc với mái vòm, và có thể hình thành những túi chứa dầu mỏ và khí tự nhiên có thể thu thập giữa các tầng đá không thấm nước và muối. Tầng đá ngay phía trên vòm mà không bị thâm nhập được đẩy lên trên, tạo ra bể chứa dạng vòm phía trên phần muối nơi dầu khí cũng có thể tập trung lại. Những bể chứa dầu này có thể được khai thác, ví dụ là nguồn dầu mỏ sản xuất dọc theo bờ biển của Vịnh Mexico.

Lớp đá phủ phía trên vòm muối đôi khi là nơi lắng đọng của lưu huỳnh tự nhiên.

Các ứng dụng khác bao gồm lưu trữ dầu mỏ, khí thiên nhiên, khí hydro, hoặc thậm khí là chất thải nguy hiểm trong hang động lớn được hình thành quá trình khai thác, cũng như khai quật chính vòm muối sử dụng làm nhiều thứ từ muối ăn đến muối phủ đường chống trơn trượt trên đường bị băng phủ.

Xem thêm
Biến dạng dẻo (vật lý)
Kiến tạo muối
Strategic Petroleum Reserve
Lưu trữ hydro dưới lòng đất
Cấu trúc bẫy

Tham khảo