袁潔
鹽丘的形成及構(gòu)造
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)模空前的鹽丘。
鹽丘在平面上多呈圓形或橢圓形。如鹽丘頂部為強巖層,則發(fā)育斷裂。其呈地塹狀或放射狀排列。鹽丘的核部由深部鹽源層上升的鹽所組成,有的成為鹽株,有的形成倒懸體。鹽株中的鹽具有極復(fù)雜的褶皺。鹽丘的上面,經(jīng)常覆蓋一層無水石膏,石膏或方解石層,這就是蓋巖。蓋巖的產(chǎn)狀與巖株極不協(xié)調(diào),鹽株中的褶皺在蓋巖的底部驟然消失。鹽株兩側(cè)巖層的產(chǎn)狀近于直立,并與鹽株的邊緣相平行。按照埋藏深度可將鹽丘分為三類:淺丘、中深丘和深丘。按成因分為兩類:擠壓鹽丘和重力鹽丘。
鹽丘是怎么“走路”的
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,鹽丘的運動就像是剛出籠的熱豆包,用手一捏豆沙餡就冒出來了。
富含石油、天然氣、礦產(chǎn)
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,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%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。
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(xué)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。
理想的防核打擊工事
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。
鹽碗留給最親密的客人
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。
世界上著名的鹽丘島
鹽丘島就是因鹽丘的產(chǎn)生而形成的島嶼,世界上比較著名的鹽丘島是阿聯(lián)酋的薩巴尼亞島。阿聯(lián)酋薩巴尼亞島位于波斯灣中,靠近阿聯(lián)酋西海岸,長約14千米,寬約9千米。該島是一個鹽丘的表面,鹽丘其實就是由一片地下鹽質(zhì)礦物上升,進而隆起上層的水成巖所形成的。
經(jīng)過長期的干濕氣候轉(zhuǎn)換,鹽丘開始形成。一個常見的場景就是,在一個盆地中,交替出現(xiàn)大洪水和極端干旱的氣候。強烈的蒸發(fā)作用在地表上形成了厚厚的鹽質(zhì)礦物層,這些鹽質(zhì)礦物包括普通的食鹽和石膏等。經(jīng)過日積月累,這些鹽質(zhì)礦物層最終被沉積層所掩埋。如果掩埋得足夠深,巨大的壓力會引起它們的流動。鹽質(zhì)礦物比周圍的巖石密度低,因此它們一般會向上流動,從而造成上層的巖層隆起形成一個圓形的頂部。當然,許多鹽丘的圓形頂部是最年輕的巖層。在某些情況下,底下的鹽質(zhì)礦物會在壓力作用下擠出巖層表面。
賈巴爾·瓦希德山脈的中心,也是薩巴尼亞鹽丘的中心。這個鹽丘表面被擠壓而破裂,底層的鹽質(zhì)礦物暴露出來,這些鹽質(zhì)礦物主要是石膏。由于受到侵蝕作用,這個鹽丘只剩下了崎嶇不平、無法溶解的丘頂,丘頂上覆蓋著水成巖和火山巖的碎片。endprint