WikiDer > Ошибка роста - Википедия

Growth fault - Wikipedia
Рис. 1. Эскиз, показывающий хорошо развитый разлом роста и сопутствующие структуры.

Ошибки роста являются синдепозиционными или син-осадочными, растяжения недостатки которые зарождаются и развиваются на окраинах континентальных плит.[1] Они проходят параллельно пассивная наценка которые имеют высокий осадок поставлять.[2] Плоскость их разлома в основном наклонена к бассейну и имеет длительное непрерывное смещение. На рисунке 1 показан нарастающий разлом с вогнутой восходящей плоскостью разлома, которая имеет большой угол восходящего потока и уплощена у основания в зону отрыва или декольте. Этот угол постоянно меняется от почти вертикального в области восходящего до почти горизонтального в области нисходящего падения.

Осадочные слои имеют разную геометрию и толщину по разлому. В подножка - к суше от плоскости разлома - имеет ненарушенные осадочные толщи, которые плавно падают к бассейну, в то время как подвесная стена - со стороны бассейна от плоскости разлома - имеет складчатые и разломные осадочные толщи, которые падают на сушу вблизи разлома и в сторону бассейна от него.[3] Эти слои располагаются на низкой плотности эвапорит или под чрезмерным давлением сланец слой, который легко уходит из зоны более высокого давления в зоны более низкого давления.[3] Большинство исследований, начиная с 1990-х годов, сосредоточено на движущих силах, кинематике и сопутствующих нарушениях роста. структуры поскольку они полезны в исследованиях ископаемого топлива, поскольку они образуют структурные ловушки для масла.

Рис. 2. Схема, показывающая стадии эволюции трех разломов роста. Черная стрелка показывает направление эволюции.

Динамика ошибки роста

Созревание дефектов роста - это длительный процесс, который занимает миллионы лет с соскальзывать скорость колеблется в пределах 0,2-1,2 миллиметра в год.[4][5] Это начинается, когда осадочные толщи осаждаются друг на друга над толстым слоем эвапорита (рис. 2).[6] Ошибка роста инициируется, когда эвапорит слой больше не может поддерживать вышележащий последовательности. Более толстая и плотная часть оказывает гораздо большее давление на слой эвапорита, чем тонкая часть.[6] В результате поток внутри эвапоритового слоя инициируется от областей высокого давления к областям низкого давления, вызывая образование гребней под тонкой частью. Также среди этих гребней отмечаются зоны опускания на участках образования более толстых и плотных слоев (рис. 2).

Следовательно, опыт пассивной маржи не равен проседание через континентальный шельф.[7] Оба новосозданных жилые помещения и толщина вновь отложившихся осадочных слоев выше зон опускания, чем над гребнями роста. Новые добавленные слои толще в подошве, чем в подвесной стене. [7](рис. 2). Эти вариации приводят к увеличению дифференциальной интенсивности нагрузки - неравномерному распределению нагрузки наносов - по шельфу со временем по мере добавления новых слоев наносов (рис. 2). Следовательно, скорость увеличения давления на слой эвапорита ниже зоны погружения намного больше, чем скорость увеличения давления на тот же слой эвапорита на гребнях роста. Таким образом, скорость потока внутри эвапоритового слоя постепенно увеличивается по мере увеличения дифференциальной нагрузки (рис. 2). Гребни роста заканчиваются солевым диапиром, когда последовательности зоны погружения привариваются к основанию эвапоритового слоя. [1]

Поскольку вина растет вверх, прорезает новообразованные осадочные слои на вершине. Таким образом, общая смещение вдоль плоскость разлома не такой же.[5] Кроме того, самый нижний слой имеет большее смещение, чем самый верхний слой, в то время как смещение промежуточного слоя находится между ними (рис. 2).[1] Поскольку плоскость разлома уплощается в декольте, блок с опусканием вниз сдвигается в сторону бассейна, а смещенный осадочный слой блока с опущенным вниз изгибается близко к плоскости разлома, образуя антиклиналь опрокидывания, синтетические и антитезические разломы.[7] На Рисунке 3 представлена ​​сейсмическая линия с востока на запад в районе Шпицбергена, показывающая подошву, висячую стену и геометрию осадочных слоев вокруг плоскости разлома.[8]

Рис. 3. Сейсмическая линия, показывающая осадочные слои, нижнюю стенку и висящую стенку разлома роста: модифицировано по Bjerkvik, 2012

Сопровождаемые структуры

У разломов роста есть два блока. Поднятый вверх блок - нижняя стенка - находится по направлению к суше от плоскости разлома, а опускающийся вниз блок - висящая стена - находится в направлении бассейна от плоскости разлома. Большинство деформаций происходит внутри навесной стены. Блок, брошенный вниз, скользит вниз и к бассейну относительно блока, брошенного вверх. Это вызвано дифференциальной нагрузкой вышележащих отложений и высокой подвижностью самого нижнего слоя с низкой плотностью.[7]

В результате осадочные слои разрушаются, образуя синтетические и противоскользящие разломы которые падают в том же направлении или в противоположном направлении от основного разлома роста, соответственно, или образуют изгиб антиклинали опрокидывания близко к плоскости разлома.[7] Эти структуры обычно образуются одновременно, и считается, что они образовались в результате отложения отложений, заполняющих промежуток, который гипотетически образуется в результате движения блока вниз по бассейну.[9]

Движущая сила

Основными движущими силами разломов роста являются дифференцированная нагрузка отложений и слои с низкой плотностью - эвапориты или же сланец с избыточным давлением - которые образуются во время или сразу после рифтинг процесс.[10] Дефекты роста расположены в основном в пределах пассивной границы. осадочные клинья где тектонические силы минимальны или не действуют. Эти пассивные наценки получают миллионы тонн отложения каждый год, которые сосредоточены на континентальный шельф ниже базовый уровень и над областями, где скорость воды больше не поддерживает вес частиц.[11] Эта зона называется депозиционный центр (депоцентр для краткости) и имеет более высокую нагрузку отложения.

Эвапориты и / или под высоким давлением сланец слои обладают способностью течь из-за их высокой подвижности и низких характеристик вязкости. Рифтовые зоны частично ограничены и имеют ограниченный доступ к открытым океанам во время период рифтинга. на них влияет уровень моря изменения и климатическая изменчивость.[12] Толстые слои эвапоритов образуются из-за непрерывной воды. испарение и заполнение рифтовой впадины.

Сланцы, которые откладываются на стадии рифта-заноса, имеют высокую пористость и низкий проницаемость. В нем содержится много жидкости, которая под давлением заставляет весь сланцевый пласт превращаться в вязкий, с низкой плотностью и высокой подвижностью. Слои сланцев с избыточным давлением запускают и инициируют дефекты роста так же, как и слои эвапорита.[6]

Землетрясения возникают и возникают в результате высвобождения силы вдоль плоскости разлома роста.[12] В депоцентрточное местоположение постоянно меняется, потому что эвстатический и относительный уровень моря тоже постоянно меняются. В результате возникает множество различных нарушений роста, когда наносы смещаются в сторону бассейна и суши.[10]

Важность ошибок роста

Нарушения роста имеют большое значение для стратиграфия, структурная геология и нефтяная промышленность. Они составляют относительный и эвстатический уровень моря изменения и жилое помещение ушел на новый отложения.[1] Точно так же ошибки роста напрямую связаны с проседание в прибрежных и континентальный шельф области.[3][7] Более того, они объясняют изменение латеральной толщины осадочные толщи через эти разломы.[1] Область подъема на нижнем блоке является основной целью разведки нефти и газа, потому что она имеет синтетические и противоположные дефекты и антиклинали опрокидывания. Они считаются структурные ловушки предотвращение нефть и газ от побега.[1]

Смещение песок и сланец кровати, расположенные вдоль плоскости разлома приводят в контакт слои песка и сланца. Это блокирует поперечные перемещения нефти и газа и усиливает вертикальные перемещения.[1][9] На небольшой глубине нарушения роста и их сопутствующие синтетические и противоположные дефекты рассматриваются как вертикальные пути для грунтовые воды перетекать и перемешиваться между разными резервуарами подземных вод.[9] На более глубоких участках эти каналы помогают геологи отслеживать миграцию нефти до конечных пунктов назначения.[1] Разведка нефти и газа обычно концентрируется очень близко к этим разломам в нижнем блоке, поскольку они рассматриваются как структурные ловушки, предотвращающие выход нефти и газа.

Будущая работа

Поскольку разломы роста и сопровождающие их структуры контролируют как горизонтальную, так и вертикальную миграцию подземных флюидов, большинство текущих и будущих исследований сосредоточено на построении трехмерных моделей, чтобы понять геометрию и кинематику этих структур. Это позволит раскрыть тайну загрязнения подземных вод из-за перемешивания коллектора и отследить пути миграции нефти и газа.

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час Cazes, C.A .; 2004. «Зоны перекрытия, нарушения роста и седиментация: с использованием данных силы тяжести высокого разрешения, Ливингстон, Луизиана». Факультет Университета штата Луизиана и Сельскохозяйственного и механического колледжа при частичном выполнении требований к степени магистра наук в Департаменте геологии и геофизики; Университет штата Луизиана, Диссертация »: 147. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)CS1 maint: числовые имена: список авторов (связь)
  2. ^ Schlische, R.W .; Андерс, М. (1996). «Стратиграфические эффекты и тектонические последствия роста нормальных разломов и протяженных бассейнов. В: Берата, К. (Ред.), Реконструкция истории бассейна и расширения диапазона с использованием седиментологии и стратиграфии». Геологическое общество Америки. 303: 183–203. Дои:10.1130/0-8137-2303-5.183.
  3. ^ а б c Doglioni, C .; D’Agostino, N .; Мариотти, Г. (1998). «Нормальные разломы в сравнении с региональной скоростью оседания и седиментации». Морская и нефтяная геология. 15: 737–750. Дои:10.1016 / с0264-8172 (98) 00052-х.
  4. ^ Gagliano, S.M .; Kemp, E.B .; Wicker, K.M .; Вильтенмут, К. (2003). «Активные геологические разломы и изменение земель на юго-востоке Луизианы». Подготовлено для инженерного корпуса армии США, округ Новый Орлеан. Контракт № DACW 29-00-C-0034.
  5. ^ а б Йегер, К. М .; Brunner C.A .; Kulp, M. A .; Fischer, D .; Feagin e; Шиндлер К. Дж .; Prouhet, J .; Бера, Г. (2012). «Значение разломов активного роста для процессов аккреции болот в нижнем течении реки Чжуцзян, штат Луизиана». Геоморфология. 153-154: 127–143. Дои:10.1016 / j.geomorph.2012.02.018.
  6. ^ а б c Yuill, B .; Lavoie, D .; Рид, Д.Дж. (2009). «Понимание процессов оседания в прибрежной Луизиане». Журнал прибрежных исследований. 10054: 23–36. Дои:10.2112 / si54-012.1.
  7. ^ а б c d е ж Kuecher, G.J; Робертс Х. Н; Thompson, M.D .; Мэтьюз, И. (2001). «Свидетельства активных разломов роста на равнине дельты Терребоне, юг Луизианы: последствия для потери водно-болотных угодий и вертикальной миграции нефти». Экологические науки о Земле. 2 (8): 77–94.
  8. ^ Бьерквик, А. С. (2012). «Сеймический анализ каменноугольного рифтового бассейна и триасовых бассейнов разломов на Свальбарде; анализ сейсмических фаций, влияющих на геометрию бассейна и последовательности ростовых слоев (докторская диссертация, Норвежский университет науки и технологий». Науки о Земле и нефтяная инженерия.
  9. ^ а б c Лош, С .; Eglinton, L .; Schoell, M .; Вуд, Дж. (1999). «Вертикальный и боковой поток жидкости, связанный с крупным разломом роста, месторождение Южный Юджин Айленд Блок 330, на шельфе Луизианы». Американская ассоциация геологов-нефтяников. 83 (2): 244–276.
  10. ^ а б Verge´s, J .; Marzo, M .; Муньос, Дж. А. (2002). «Пласты роста в условиях форланда». Осадочная геология. 146: 1–9. Дои:10.1016 / s0037-0738 (01) 00162-2.
  11. ^ Gawthorpe, R.L .; Fraser, A.J .; Collier, R.E.L. (1994). «Последовательная стратиграфия в бассейнах растяжения: значение для интерпретации древних насыпей бассейнов». Морская и нефтяная геология. 11: 642–658. Дои:10.1016/0264-8172(94)90021-3.
  12. ^ а б Gawthorpe, R.L .; Лидер, М.Р. (2000). «Тектоно-осадочная эволюция активных бассейнов растяжения». Бассейновые исследования. 12: 195–218. Дои:10.1111 / j.1365-2117.2000.00121.x.