Типизация основных механизмов соляной тектоники мира: Верхнекамское месторождение как эталон многоэтапного гравитационного скольжения

Авторы

  • И. И. Чайковский Горный институт УрО РАН (ГИ УрО РАН)

DOI:

Ключевые слова:

диапиризм, тектоника срыва, гравитационное течение, деградации соляных структур, Верхнекамское месторождение

Аннотация

Приведен обзор и типизация основных типов соляных структур, которые связываются с проявлением шести механизмов: 1) гравитационная адвекция (солянокупольная тектоника, галокинез Трусгейма, активный диапиризм Джексона); 2) гравитационная адвекция, спровоцированная поперечным изгибом и растяжением надсолевых толщ (солянокупольная тектоника, связанная с блоковыми подвижками в фундаменте, реактивный диапиризм Джексона); 3) продольное сжатие (диапиризм Мразека, компрессионная соляная тектоника);4) послойный сдвиг со складчатостью срыва (тектоника срыва юрского типа);5) гравитационное течение и скольжение (тектоника гравитационного скольжения); 6) растворение солей (тектоника деградации соляных структур). Сопоставление механизмов основных тектонических событий, проявленных на Верхнекамском месторождении, с выделенными тектонотипами позволяет говорить о том, что в конце березниковского времени произошло сползание соляной залежи к центру Соликамской впадины подобно иранским соляным ледникам, в шешминское время – формирование конседиментационных сбросо-сдвигов Дуринского и Боровицкого прогибов, а в предплиоценовое – соскальзывание надсолевой толщи по кровле соляного зеркала аналогично тектонике срыва юрского типа. Однако во всех случаях основным механизмом являлось гравитационное скольжение, которое во времени смещалось от подошвы соляной залежи к ее кровле.

Поддерживающие организации
Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ 10-05-96003-р_урал_а.

Биография автора

  • И. И. Чайковский, Горный институт УрО РАН (ГИ УрО РАН)

    доктор геолого-минералогических наук, заведующий лабораторией геологии месторождений полезных ископаемых

Библиографические ссылки

  1. Авров В.Я. О генезисе солянокупольных структур Урало-Эмбенской области // Докл. АН СССР. – 1950. – Т. 73.– № 3. – С. 545–548.
  2. Айзенштадт Г.Е.-А. Типы соляных куполов и нефтяных залежей Прикаспийской впадины // Тр. Нижне-Волжск. науч.-исслед. ин-та геол. и геофиз., вып.2. – Саратов, 1964.
  3. Китык В.И. Дисгармоничные складки осадочных толщ. – Киев: Наукова думка, 1979. – 128 с.
  4. Климов П.И. Дизъюнктивные мульды восточной части междуречья Урала и Илека // Бюлл. Моск. общества испыт. природы, нов. сер. – Отд. геол. – 1935. – Т. 13 (2). – С. 175–192.
  5. Конищев В.С. Соляная тектоника Припятского прогиба. – Минск: Наука и техника, 1975. – 150 с.
  6. Косыгин Ю.А. Соляная тектоника платформенных областей. – М.; Л.: Гостоптехиздат, 1950. – 247 с.
  7. Косыгин Ю.А. Типы соляных структур платформенных и геосинклинальных областей. – М.: изд-во АН СССР, 1960. – 91 с.
  8. Косыгин Ю.А., Бланк М.И. Типы соляных структур Днепрово-Донецкой впадиы // Бюлл. Моск. общества испыт. природы. – Отд. геол. – 1958. – Т. 33. – № 6.
  9. Мигурский А.В., Старосельцев В.В. Шарьяжное строение зоны сочленения Сибирской платформы с Байкало-Патомским нагорьем // Советская геология. – 1989. – № 7. – С. 9–15.
  10. Неволин Н.В. Нефтегазоносность Западного Казахстана. – М.: Госгеолтехиздат, 1961. – 316 с.
  11. Руженцев В.Е. Основы тектоники Урало-Эмбенского района // Бюлл. Моск. общества испыт. природы, нов. сер. – Отд. геол. – 1930. – Т. XXXVIII, ч. VIII. – № 1–2.
  12. Сметанин A.B. Конструкция Акиткано-Непского сектора Предбайкало-Патомского надвигового пояса. // Геофизические исследования в Восточной Сибири на рубеже XXI века. – Новосибирск: Наука, 1996.
  13. Талбот К.Дж., Джексон М.П.А. Соляная тектоника // В мире науки. – М.: Мир. – 1987. – № 10. – С. 40–50.
  14. Чайковский И.И. Основные этапы формирования тектонических нарушений в водозащитной толще Верхнекамского калийного месторождения // Горный журнал. – 2008. – № 10. – С. 41–44.
  15. Чирвинская М.В., Сологуб В.Б. Глубинная структура Днепрово-Донецкого авлакогена по геофизическим данным. – Киев: Наукова думка, 1980. – 177 с.
  16. Шемин Г.Г. Надвиги на юго-востоке Сибирской платформы // Геология и геофизика. – 1989. – № 11. – С. 32–38.
  17. Arrhenius S. Uber die physikalischen Bedingungen bei den Salzablagerungen zur Zeit ihrer Bildung und Entwicklung // Kali. – 1912. – № 6.
  18. Arrhenius S., Lachmann R. Die physikalisch chemischen Bedingungen bei Bildung der Salzlagerstatten und ihre Anwendung auf geologische Probleme // Geol. Rundschau. – 1912. – № 3.
  19. Barton D.C. Mechanics of formation of salt domes with special reference to Gulf Coust salt domes of Texas and Louisiana. // Bull. AAPG. – 1933. – Vol. 17. – № 9. – P. 1025–1083.
  20. Bahroudi A., Koyi, H.A. Effect of spatial distribution of Hormuz salt on deformation style in the Zagros fold-thrust belt // Journal of the Geological Society of London. – 2003. – Vol. 160. – P. 719–733.
  21. Behrman R. B. Geologic und Lagerstatte des Olfeldes Reitbrook bei Hamburg. Erdol und Tektonik: Amt f. Bodenforschung Hannover-Celle. – 1949. – P. 190–221.
  22. Burollet P. F. Tectonique en radeaux en Angola (Raft tectonics in Angola) // Bull. Soc. Geol. Fr. XVII. – 1975. – P. 503–504.
  23. Buxtorf A. Theoretische Profil zur Erklarung der Tektonik des Grenchenbergs // Entworfen Dez. – 1915. – № 27.
  24. Buxtorf A. Geologische Beschreibung des Weissenstein-Tunnels und seiner Umgebung // Beitr. Geol. Kt. Schweiz. – 1907. – № 21.
  25. Cloos E. Experimental Analysis of Gulf Coast Fracture Patterns // Bull. AAPG – 1968. – Vol. 52, Is. 3. – P. 420–444.
  26. Currie J.B. Concurrent deposition and deformation in development of salt-dome graben // Bull. AAPG. – 1956. – Vol. 40. – P. 1–16.
  27. Daly R.A. The Geology of Ascension Island // Proceedings of the American Academy of Arts and Sciences. – 1925. – Vol. 60. – P. 3–80.
  28. Diegel F.A., Karlo J.F., Schuster D.C., Shoup R.C., Tauvers P.R. Cenozoic structural evolution and tectono-stratigraphic framework of the northern Gulf Coast continental margin, Salt tectonics: A global perspective // AAPG Memoir. – 1995. – Vol. 65. – P. 109–151.
  29. Duval B., Cramez C., Jackson M.P.A. Raft tectonics in the Kwanza Basin, Angola // Marine and Petroleum Geology. – 1992. – Vol. 9. – P. 389–404.
  30. Foster P.T., Rattey P.R. The evolution of fractured chalk reservoir: Machar oil field, UK, North Sea // In J. Parker (Ed.), Petroleum Geology of Northwest Europe, Barbican Conference Proceedings, Geological Society of London. – 1993. – Vol. 2.
  31. Fox F.G. Structure sections across Parry Islands fold belt, and Vesey Hamilton Salt Wall, Arctic Archipelago. Canada // In A.W. Bally (Ed.), Seismic Expression of Structural Styles. A Picture and Work Atlas. AAPG, Stud. Geol. – 1984. – Ser. 15. – Vol. 3. – P. 54–72.
  32. Gignoux M. La tectonique d’e´coulement par gravite´ et la structure des Alpes // Bull. Soc. Geol. Fr. – 1948. – Vol. 5. – P. 739–761.
  33. Hanna M.A. Salt domes: favorite home for oil // Oil Gas J. – 1959. – Vol. 57. – P. 136–142.
  34. Harison J.V. Colorado-Uta salt doms // Bull. AAPG. – 1927. – Vol. XI. – P.118.
  35. Harrison J.V., Falcon N.L. Gravity collapse structure and mountain ranges, as exemplified in south- western Persia // Quarterly Journal of the Geological Sosiety. – London. – 1936. – Vol. 92. – P. 91–102.
  36. Harrison J.V., Falcon N.L. Сollapse structure // Geological Magazine. – 1934. – Vol. 71. – P. 529–539.
  37. Letouzey J., Colletta B., Vially R., Chermette J.C. Evolution of Salt-Related Structures in Compressional Settings // AAPG Special Volumes № 65: Salt Tectonics: A Global Perspective, 1995. – P. 41–60.
  38. Jackson M.P.A., Cramez C. Seismic recognition of salt welds in salt tectonics regimes in Gulf of Mexico salt tectonics, associated processes and exploration potential: Society of Economic Paleontologists and Mineralogists, Gulf Coast Section // 10th Annual Research Conference Program and Extended and Illustrated Abstracts, 1989. – P. 66–71.
  39. Jackson M.P.A., Galloway W.E. Structural and depositional styles of Gulf Coast Tertiary continental margins: application to hydrocarbon exploration // AAPG, Continuing Education Course Note Series No. 25, 1984. – P. 226.
  40. Jackson M.P.A., Cornelius R.R., Craig C.H., Gansser A., Stöcklin J., Talbot C.J. Some lessons in salt tectonics from the Great Kavir, Central Iran // Geological Society of America Abstracts with Programs. – 1990. – Vol. 22. – № 7. – P. 47.
  41. Jamison W.R. Geometric analysis of fold development in overthrust terranes // J. Struct. Geol. – 1987. – Vol. 9. – P. 207–219.
  42. Koyi H.A. Towards dynamic restoration of geologic profiles; some lessons from analogue models // In Geology and Geophysics of continental margins. American Geophysical Union, Geophysical Monograph 115. – 2000. – P. 317–329.
  43. Kupfer D.H. Relationship of Internal to External Structure of Salt Domes // Diapirism and Diapirs. – 1968. – P. 79–89.
  44. Lahee F.H. Chestnut dome, Matchitoches Parish, Louisiana // Bull. AAPG. – 1931. – Vol. 15. – № 3. – P. 277–278.
  45. Lokhorst A. The Northwest European Gasatlas. Netherlands Institute of Applied Geoscience TNO (Haarlem), 1998.
  46. Lugeon M. Les grandes nappes de recouvrement des Alpes du Chablais et de la Suisse // Societe geologique de France Bulletin. – 1901. – Ser. 4. – Vol. 1. – P. 723–825.
  47. Maystrenko Y., Bayer U, Scheck-Wenderoth M. 3D reconstruction of salt movements within the deepest post-Permian structure of the Central European Basin System – the Glueckstadt Graben // Netherlands Journal of Geosciences - Geologie en Mijnbouw. – 2006. – Vol. 85. – № 3. – P. 181–196.
  48. Miron D., Marton I. Praid salt mine: Miocene evaporates and diapir fold structures in the Transylvanian Basin. Romania Field Trip SEG Student Chapters Uni Geneva - ETH Zürich - Uni Budapest - Uni Cluj. – 2006. – Vol. VIII. – P. 1–8.
  49. Mrazec L. Les plis diapers // C.R. séances Inst. Geol. Roum. – 1915. – Vol. VI. – P. 226–270.
  50. Mrazec L. Despre cute cu sambure de străpungere // Bull. Soc. St. Bucuresti. – 1907. – Vol. XVI. – P. 6–8.
  51. Mrazec L. Les Plis diapirs et le diapirisme en général // C.R. séances Inst. Geol. Roum. – 1926. – Vol. 6.
  52. Murray G.E. Salt structures of Gulf of Mexico basin a review // Bull. AAPG. – 1966. – Vol. 50. – № 3. – P. 439–478.
  53. Naumnann K. Lehrbuch der geognosie. Vol. 1. – Leipzig: W. Engelmann, 1849.
  54. Nettleton L.L. Fluid mechanics of salt domes // Bull. AAPG. – 1934. – Vol. 18. – № 9. – P. 1175–1204.
  55. Nevin C.M. Principles of structural geology: 4th ed. – New York, 1949 – 460 p.
  56. Philippe Y., Colletta B., Deville E., Mascle A. The Jura fold-and-thrust belt: a kinematic model based on map-balancing // In P.A. Ziegler, F. Horvath (Eds.), Structure and Prospects of Alpine basins and forelands. Peri-Tethys Memoir 2, Edition du Muse´um d’Histoire Naturelle, Paris. – 1996. – Vol. 170. – P. 235–261.
  57. Remmelts G. Salt tectonics in the southern North Sea, the Netherlands // In Rondeel H.E., Batjes D.A.J., Nieuwenhuijs W.H. Geology of Gas and Oil under the Netherlands. – Kluwer (Dordrecht), 1996. – P. 143–158.
  58. Reyer E. Theorestische Geologie. Vienna: Leipzig, 1888.
  59. Richter-Bernburg G. Uber salinare sedimentation // Z. deutsch. Geol. Ges. – 1955. – Bd. 105. – № 4. – P. 593–645.
  60. Ritz C.H. Geomorphology of Gulf Coast salt structures and its economic application // Bull. AAPG – 1936. – Vol. 20. – № 11. – P. 1413–1438.
  61. Rowan M.G., Jackson M.P.A., Trudgill B.D. Salt-related fault families and fault welds in the northern Gulf of Mexico // Bull. AAPG. – 1999– Vol. 83. – № 9. – P. 1454–1484.
  62. Schardt H. Les regions exotiques du versant nord des Alpes suisses, leurs relations avec l’origine des blocs et bruches exotiques et la formation du Flysch // Societe Vaudoise sciences naturelles Bulletin. – 1898. – Vol. 34. – P. 114–219.
  63. Schultz-Ela D.D., Walsh P. Modeling of grabens extending above evaporites in Canyonlands National Park, Utah // Journal of Structural Geology. – 2002. – Vol. 24. – № 2. – P. 247–275.
  64. Scrope G.P. Considerations on Volcanos. – London: Printed and published by W. Phillips, 1825.
  65. Stewart S.A. Salt tectonics in the North Sea Basin: a structural style template for seismic interpreters // Special Publication of the Geological Society. – London. – 2007. – Vol. 272. – P. 361–396.
  66. Stille H. Injektivfaltung und damit zusammenhandgende Erscheinungen // Geologische Rundschau. – 1917. – № VIII.
  67. Stille H. The Upthrust of the Salt Masses of Germany // AAPG Special Volumes. – 1926. – Vol. SP 1: Geology of Salt Dome Oil Fields. – P. 142–164.
  68. Stille H. The upthrust of salt masses of Germany // Bull. AAPG. – 1925. – Vol. 9. – P. 417–441.
  69. Stovba S.M., Stephenson R.A. Style and timing of salt tectonics in the Dniepr-Donets Basin (Ukraine): implications for triggering and driving mechanisms of salt movement in sedimentary basins // Mar. Petrol. Geol. – 2003. – Vol. 19. – P. 1160–1189.
  70. Talbot C.J. Sliding and other deformation mechanisms in a glacier of salt, S Iran // In Thrust and Nappe Tectonics (eds. K.R. McClay, N.J. Price), Geological Society of London, Special Publication no. 9. 1981. – P. 173–183.
  71. Trudgill B.D. Structural Controls on Drainage Development in the Canyonlands Grabens of Southeast Utah // Canyonlands Research Bibliography. Paper 285. – 2002.
  72. Trusheim F. Uber Halakinese und ihre Bedeutung fur die strukturelle Entwicklung Norddeutschlands // Zeitschrift deutsch.geol. Ges. – 1957. – Bd. 109.
  73. Trusheim F. Mechanism of salt migration in Northern Germanty // Bull. AAPG. – 1960. – Vol. 44. – № 9.
  74. van Bemmelen R.W. The Geology of Indonesia, 2 vols, The Hague: Goft. Printing Office, Lolage. 1949.
  75. van Bemmelen R.W. Tectogenese par gravite // Bull. Soc. Geol. Belge – 1955. – № 64. – P. 95–123.
  76. Vendeville B.C., Jackson M.P.A. The rise of diapirs during thin-skinned extension // Marine and Petroleum Geology. – 1992. – Vol. 9. – № 4. – P. 331–353.
  77. Walsh P., Schultz-Ela D.D. Mechanics of graben evolution in Canyonlands National Park, Utah // GSA Bulletin March. – 2003. – Vol. 115. – № 3. – P. 259–270.
  78. Woodward N.В., Boyer S.Е., Suppe J. An outline of balanced cross-sections // University of Tennessee Departament of Geological Sciences Studies in Geology. – 1985. – 170 р.

Загрузки

Опубликован

2013-10-08

Выпуск

№ 1 (2013)

Раздел

Исследования: теория и эксперимент

Как цитировать

Чайковский, И. И. (2013). Типизация основных механизмов соляной тектоники мира: Верхнекамское месторождение как эталон многоэтапного гравитационного скольжения. Вестник Пермского федерального исследовательского центра, 1, 18-37. https://journal.permsc.ru/index.php/pscj/article/view/PSCJ2013n1p2