能蠕動會穿山的活石頭

袁潔

你聽說過能蠕動還會穿山的活石頭嗎？這是難得一見的自然奇觀，然而，造就這種匪夷所思現(xiàn)象的主角，卻是大家最熟悉不過的鹽。本文，我們就帶大家走近這種獨特的地質(zhì)奇觀—鹽丘，看看它是如何形成的，又擁有哪些獨特的工業(yè)價值。

鹽丘—

地質(zhì)界的穿山甲

?新疆溫宿鹽丘峽谷是我國罕見的自然風景奇觀

海水是鹽類礦產(chǎn)的主要物質(zhì)來源，海水中溶解有大約3%的氯化鈉。漲潮時，海水涌入海岸低洼處;退潮時，低洼處與大海分隔形成澙（xì）湖。澙湖水蒸發(fā)變淺，鹽分析出于湖底，周而復始，澙湖中就沉積了越來越厚的石鹽。石鹽是典型的由化學沉積作用形成的巖鹽礦物，在干燥炎熱的氣候條件下，它沉積于各個地質(zhì)年代的鹽湖和海濱淺水澙湖中，與鉀鹽、光鹵石、雜鹵石、石膏、硬石膏、芒硝等共生或伴生。

那么，鹽丘是如何形成的呢？原來，鹽和沉積巖在長時間的應(yīng)力作用下，會表現(xiàn)出黏滯流體的特性。較重的沉積巖層和埋在其下的較平坦的鹽層，會因重力不均等原因，發(fā)展出波狀起伏的鹽丘構(gòu)造。鹽丘在上升過程中，地下巨厚的巖鹽、石膏或黏土等低黏性易流動的物質(zhì)，會在構(gòu)造力或浮力的作用下向上蠕動，刺穿或長距離穿刺上覆巖層，使上覆巖層拱起，形成規(guī)?？涨暗柠}丘。

鹽丘形成中的驅(qū)動力來自于密度差產(chǎn)生的浮力，是垂直向上的力。因此，鹽丘的分布不像沙漠中的沙丘那樣呈平行條帶狀，而是呈分散的點丘狀?？梢哉f，鹽丘的運動就像是用手一捏剛出籠的熱豆包，豆沙餡就冒出來了一樣。

鹽丘的神奇本領(lǐng)

富含石油和天然氣

石油是由古代動物尸體密封堆積演化而來的。在史前的古海中，活躍著大量的箭石、菊石、角石、水母、海綿、孔蟲、放射蟲、幾丁蟲、介形蟲、溝鞭藻和硅藻等，當它們遭遇到鹽度異常、鹽分結(jié)晶析出的成鹽環(huán)境時，就會大量死亡，被腌成“咸魚”。比如，在里海東岸的卡拉博加茲海灣，生物隨著海水進入高鹽度的成鹽盆地后大量死亡，石鹽的防腐性使生物尸骸中的有機質(zhì)得以保存，形成了有機碳含量大于10%以上的烴源巖，然后在地溫、圍壓適宜的條件下演化成石油、天然氣。

石油和天然氣會延著鹽丘陡峻的外壁運移，這樣不僅有利于其上升，而且有利于油、氣、水的分離。石油和天然氣通常會儲集到鹽丘底劈構(gòu)造圈閉中，形成油氣藏。在非洲的剛果盆地，人們在鹽丘拉伸作用造成的正斷層、地塹、半地塹、地壘中，就鉆遇了工業(yè)油流。

自古鹽丘多成礦

鹽丘頂部冠巖中的石膏和硬石膏，會在細菌作用下形成硫磺礦。比如，美國墨西哥灣沿岸著名的自然硫礦床，就是在生物化學作用下形成于鹽丘中的硫礦體;中國山東大汶口鹽礦也伴生有自然硫礦床，主要賦存于泥灰?guī)r、頁片狀泥灰?guī)r中。

?鹽丘倉儲示意圖

除了硫礦外，中國滇西蘭坪盆地金頂超大型鉛-鋅礦的形成，也與鹽丘底劈構(gòu)造運動密不可分。中、新生代鹽盆提供的盆地鹵水，在側(cè)向擠壓作用下發(fā)生水平流動，流經(jīng)不同層位，廣泛萃取不同層系的金屬成礦元素，富集產(chǎn)生富礦質(zhì)母液。富礦質(zhì)母液上升至鹽丘穹窿內(nèi)，與富含還原硫的流體發(fā)生混合化學反應(yīng)，生成了方鉛礦、閃鋅礦和脆硫銻鉛礦等。

防核打擊的絕佳工事

鹽丘是地下巨厚鹽層，因重力倒置的地深浮力，加之構(gòu)造運動的側(cè)向擠壓力，強行楔入上覆地層的鹽巖。由于鹽本身具有塑性張力，所以接口處會受壓而封死，不會出現(xiàn)泄漏。采用水溶法開采出可溶性鹽礦后，留下的溶腔非常宏大，放進幾棟香港國際金融中心也綽綽有余。溶腔壁具有良好的穩(wěn)固性和密封性，埋深一般不大，是非常理想的防核打擊工事。

此外，也可以將其用作堅固工事、倉儲或化學廢料和核廢料庫。1974年美國總統(tǒng)福特就簽署了“能源政策與保存法案”（EPCA），立法要求美國儲存10億桶石油，選擇的存儲地點就是位于得克薩斯州及路易斯安娜州沿岸的地下鹽丘構(gòu)造。

罕見的鹽丘地貌景觀

了解了這么多知識后，你想親眼見識一下會蠕動能穿山的活石頭—鹽丘嗎？那就隨我們一起去新疆溫宿鹽丘地質(zhì)公園一游吧。

溫宿鹽丘大峽谷

溫宿鹽丘峽谷位于溫宿縣東北部的博孜墩柯爾克孜民族鄉(xiāng)境內(nèi)，距溫宿縣城約50千米。峽谷由紅褐色的巨大浸蝕山體組成，當?shù)鼐用穹Q之為枯魯克柯爾大峽谷，意為“空曠、神秘的幽谷”。

地質(zhì)勘探發(fā)現(xiàn)，當?shù)氐陌⑵淇颂K鹽丘是我國規(guī)模最大、保存最完好、最經(jīng)典的葫蘆狀鹽丘底劈構(gòu)造。它的地表露頭為蘑菇狀，地下規(guī)模更大，連在一起形成葫蘆狀。而且，它的地表露頭是一片白花花的巖鹽礦，這是大自然的慷慨饋贈，難能可貴。

溫宿鹽丘大峽谷就像是一個天然的地質(zhì)大剖面，從另一個角度把阿其克蘇葫蘆狀鹽丘的底劈構(gòu)造直觀、具體地呈現(xiàn)在世人面前。在這里，你可以直接接觸到鹽丘頂部的各類巖石：有棕褐色泥質(zhì)粉沙巖、含膏泥的砂礫巖、散布有白色鹽質(zhì)包團的泥灰?guī)r等。露出地表的鹽丘頂部，會因遭受風化剝蝕而變硬、變脆，劈裂成塔狀。

鹽溶喀斯特

喀斯特地貌通常是指石灰?guī)r的巖溶，但是鹽巖遭受水溶蝕后再沉積，生成的次生鹽華、鹽花、鹽霜等更加玲瓏剔透。地下水浸蝕而成的暗河和鹽溶洞里，可以見到珠簾狀、桂圓狀、葡萄串狀的鹽鐘乳石，以及生在崖畔上的純潔無瑕的鹽石花。

知識鏈接

鹽丘的蠕動機制

其實，鹽丘并不是像水一樣流動的，它只能像蠕蟲那樣依靠體位和體態(tài)的黏塑性變形進行蠕動。千百萬年的累積，使鹽丘緩慢變形，并尋找上覆巖層壓力空虛的節(jié)點向上蠕動。鹽丘的核部是復雜的褶皺束;外圍則向上卷起，形成環(huán)繞核心的柔流褶皺（指高韌性巖石如巖鹽、石膏、煤等，受到外力作用而發(fā)生類似黏稠流體那樣的流動變形，從而形成的褶皺）。鹽丘就是通過內(nèi)部柔流褶皺的變形實現(xiàn)蠕動的。

什么是底劈構(gòu)造？

底劈構(gòu)造是地下巖鹽、石膏或黏土等低黏性易流動的物質(zhì)，在構(gòu)造力或浮力的作用下向上流動，刺穿或部分刺穿上覆巖層，使上覆巖層拱起而形成的被正斷層切割的穹狀或長垣狀構(gòu)造。

鹽丘的鹽能吃嗎？

用舌頭舔一下紅褐色山巖中發(fā)白的巖鹽包團，可以嘗出獨特的咸味。這種味道是鹽丘在地下漫長塑性蠕動期間，經(jīng)地溫、地壓梯度作用，融入了幾十種細胞生存所必需的礦物質(zhì)與微量元素后形成的，類似于“喜馬拉雅山粉紅鹽”。

用巖鹽烤羊肉或燉羊肉特別香，都不用放其他佐料。在新疆拜城，人們會將大塊的巖鹽加工成鹽碗。由于巖鹽質(zhì)地很脆，很難加工，所以非常珍貴，只有客人來時才會端出來。吃手抓羊肉時，將肉放在鹽碗里晃蕩幾下就五味俱全了。由于鹽碗在使用中會不斷變薄，所以只會留給最親密的客人使用。