Neft və qaz

Duz günbəz nədir?

Duz günbəz nədir?



Çöküntü vahidləri içərisinə girən duz sütunları.

Orta Yura duzu: Bu kəsişmə Oklahoma-Texas sərhədi (solda) ilə Meksika körfəzi (sağda) arasındakı Şərqi Texas hövzəsinin qayalarını göstərir. Bənövşəyi qaya vahidi Orta Yura duzu, təzyiq altında axmaq qabiliyyətinə malik bir qaya vahididir. Duz səthinə böyük təzyiq göstərən və axmasına səbəb olan minlərlə fut çöküntü ilə örtülmüşdür. Çoxlu yerlərdə duz yuxarıdan yuxarıya çöküntülərə daxil olur. Bu, minlərlə ayaq boyu ola bilən kiçik kurqanlar və ya duz sütunları meydana gətirdi. Duz sütunlarına və daha kiçik kurqanlara "duz qübbələri" deyilir. USGS şəkil 1.

Duz Günbəz: İki qaya vahidi üzərindən pirsinq və dərhal yuxarıdakı qaya qurğusunun deformasiyasını göstərən bir duz günbəzinin cizgi filmi. Günbəzin böyüməsi ətraf ərazilərdən duzun günbəzə köçməsi ilə həyata keçirilir. Duz qübbəyə köçür, çünki artıq çöküntülərin ağırlığından sıxılmışdır.

Duz günbəz nədir?

Duz qübbəsi yuxarıdan yuxarıya çöküntü daxil olan bir kurqan və ya duz sütunu. Duz qübbələri qalın bir duz qatının xeyli qalınlığı olan gənc çöküntülər ilə örtüldüyü bir çöküntü hövzəsində yarana bilər. Şərait imkan verdiyi yerdə duz qübbələri böyüməyə başladığı duz qatından minlərlə fut yuxarıya qalxa bilər. Şəkildə nümunə göstərilir.

Səhifənin yuxarısındakı təsvirdə bənövşəyi qaya qurğusu (Js) əvvəlcə bir qat duz idi. Duzun bir neçə sütunu və üst-üstə düşən hissələrə daxil olan bir neçə kiçik quru duz mənbəyidir.

Duz qübbələrinin inkişafı qaya qurğularını neft və təbii qaz saxlayan tələlərə çevirə bilər. Çox vaxt duz və kükürd mənbəyi kimi minalanırlar. Duzun keçilməz təbiəti onları təhlükəli tullantıların yeraltı saxlanması və ya yeraltı olaraq atılması üçün vacib yer halına gətirə bilər.

Təzyiq altında təzyiqin deformasiyası

Ən çox çöküntü növlərindən fərqli olaraq, duz kifayət qədər təzyiq altında yerləşdirildikdə forma və axını dəyişdirmək xüsusiyyətinə malikdir. Duz qübbəsini inkişaf etdirmək üçün duzdakı təzyiq onun üst-üstə düşən çöküntülərə girməsi üçün kifayət qədər yüksək olmalıdır. Bir neçə maneəni dəf etmək üçün təzyiq kifayət qədər böyük olmalıdır. Bunlara, üst qatların ağırlığı, üst qatların gücü, sürtünmə qüvvələri və yüksəlməyə müqavimət göstərən cazibə qüvvəsi daxildir.

Duz qübbələrini əmələ gətirən iki təzyiq mənbəyi, çöküntülərin aşağı təzyiqi və tektonik hərəkətin yanal təzyiqidir.

Artan çöküntüdə zəiflik və ya qeyri-sabitlik sahəsi inkişaf edərsə, lazımi təzyiq altında duz içəri girə bilər. Zəifliyə səbəb uzanma sınıqları, inkişaf edən bir antiklin, yerdəyişmə nöqtəsi və ya yuxarıda Yer səthinə daxil olan vadilər ola bilər.

Duz axmağa başladıqdan sonra, duzdakı təzyiq müqavimət göstərən qüvvələrin öhdəsindən gələ biləcək qədər yüksək ola bilər. Duz tarazlıq şəraitinin olduğu bir yüksəkliyə qalxdıqda axın dayanacaq.

"Sıxlığın Yanılması"

Duz qübbələrinin bir çox izahatı, üst-üstə düşən qaya birləşmələrinin sıxlığı ilə müqayisədə duzun daha az sıxlığının duz qübbəsinin yaranmasının hərəkətverici qüvvəsi olduğunu göstərir. Bu səhv bir anlayışdır.

Çöküntü zamanı duzun üstündəki elastik çöküntülər təsirsiz olur, siginfikant məsamə sahəsinə malikdir və duzdan daha az sıxlığa malikdir. Dərin basdırılmayana qədər, sıx bir şəkildə sıxılmış və qismən litifikasiya olunana qədər onların sıxlığı duzun sıxlığından artıq olmur. Bu zaman onlar artıq yumşaq çöküntülərdir. Duz müdaxiləsinə mane ola biləcək səlahiyyətli qaya bölmələridir.

Çəki və Sıxlıq: Hava demək olar ki, əhəmiyyətsiz olan bir sıxlığa malikdir. Ancaq atmosfer havasının bir sütunu, olduqca sıx civə olan bir sütunu bir şüşə vakuum borusundan təxminən bir metr yuxarı çəkmək üçün kifayətdir.

Sıxlıq necə əlaqəsiz ola bilər

Bir civə barometri, sıxlığın necə yersiz ola biləcəyini izah edir. 1643-cü ildə Evangelista Torricelli, bir ucuna bağlanmış bir şüşə boru civə ilə doldurdu. Sonra bir ucunu su altında saxlayaraq civə çəmənliyində dik vəziyyətdə qoydu. Boru dik olduqdan sonra atmosferin civə səthindəki çəkisi təxminən bir metr hündürlüyündə civə sütunu dəstəkləmək üçün kifayət qədər təzyiq göstərdi. Atmosferin təzyiqi dəyişdikcə civə qalxıb boruya düşəcəkdi.

Bir civə barometri vəziyyətində, borudakı civə ilə ətrafdakı havanın sıxlığı arasındakı sıxlıq böyükdür. Lakin, atmosferin çəkisi civə sütununu dəstəkləmək üçün kifayət qədər yüksəkdir.

Duz qübbəsi vəziyyətində, coğrafi cəhətdən geniş bir duz vahidinə basaraq minlərlə fut çöküntü, bir duz qübbəsi istehsal etmək üçün kifayət qədər enerji təmin edə bilər.

Arctic Duz Domes: Kanadanın şimalındakı Melville adasının səthinə çıxan iki duz qübbəsinin peyk şəkli. Qübbələr boz qaya ilə əhatə olunmuş yuvarlaq ağ xüsusiyyətlərdir. Hər biri təxminən 2 mil məsafədədir. Ada dəniz buzu ilə əhatə olunmuşdur. Duz soyuq və quraq iqlimlərdə səthdə dayana bilər. Image by NASA 4. Şəkli böyüt.

Duz evləri nə qədər böyükdür?

Duz qübbələri çox böyük bir quruluş ola bilər. Duz özəyi 1/2 mil ilə 5 mil arasındadır. Duz mənbəyi kimi xidmət edən ana qaya vahidləri adətən bir neçə yüzdən bir neçə min futa qədərdir. Duz qübbələri səthin altından 500 ilə 6000 fut (və ya daha çox) dərinliklərə çıxır. Onlar ümumiyyətlə səthə çatmazlar. Bunu etsələr, bir duz buzlağı yarana bilər.

Meksika Körfəzi Duz Domes: Luiziana ştatının cənub-şərq sahillərində Meksika körfəzinin döşəməsinin relyef xəritəsi. Qırmızı və narıncı rənglər dayaz suyu təmsil edir; mavi daha dərin suyu təmsil edir. Dəyirmi düz üst quruluşlar yeraltı duz qübbələrinin səthi ifadəsidir. NOAA Okeanos Explorer Proqramından görüntü. Şəkli böyüt.

Birinci Duz Qübbəsi Yağlı Kəşf

Duz qübbələri, 1900-cü ildə Texasın Beaumont yaxınlığındakı Spindletop Hill-də kəşfiyyatçı bir neft quyusu qazılıb 1901-ci ildə tamamlanana qədər demək olar ki, naməlum idi. Spindletop, qonaq olanın kükürd bulaqları və təbii qaz axınlarını tapa biləcəyi təqribən 15 fut relyefi olan aşağı bir təpə idi.

Təxminən 1000 fut dərinlikdə quyu qazma alətlərini quyudan çıxardı və quyu nəzarət altına alınana qədər ətraf ərazini xam neftlə duş etdi. Quyudan ilkin hasilat gündə 100.000 bareldən çox xam neft - bu əvvəllər istehsal edilmiş hər quyudan daha yüksək məhsuldarlıq idi.

Spindletop kəşfi Körfəz Sahilindəki oxşar quruluşlarda qazma işini alovlandırdı. Bu quyulardan bəziləri neft vurdu. Bu kəşflər geoloqları bu qədər çox miqdarda neft saxlayan aşağıda quruluşları öyrənməyə sövq etdi.

Quyu məlumatlarının diqqətlə yerüstü xəritələşdirilməsi və sonradan seysmik tədqiqatların aparılması geoloqlara duz qübbələrinin formasını kəşf etməyə, onların necə əmələ gəldiyi barədə fərziyyələr hazırlamağa və neft kəşfiyyatındakı rolunu başa düşməyə imkan verdi.

Fars Körfəzi Duz Qübbəsi: Birləşmiş Ərəb Əmirliklərinin qərb sahilindəki Fars körfəzindəki Sir Bani Yas adası. Ada, yüksələn duz qübbəsi ilə itələyən bir kurqandır. Günbəz adanın səthi ilə qopdu və günbəzin yuvarlaq nüvəsini adanın mərkəzində görmək mümkündür. NASA Earth Rəsədxanası tərəfindən şəkil 5. Daha böyük şəkil üçün vurun.

Duz evlərinin iqtisadi əhəmiyyəti

Duz qübbələri neft və təbii qaz anbarları, kükürd mənbələri, duz mənbələri, neft və təbii qaz üçün yeraltı anbar yerləri və təhlükəli tullantıların atılması yerləri kimi xidmət edir.

Neft və təbii qaz anbarları

Duz qübbələri neft sənayesi üçün çox vacibdir. Duz qübbəsi böyüdükcə, üstündəki qapaq qayası yuxarıya doğru əyilir. Bu qapaq qayası neft və ya təbii qaz anbarı kimi xidmət edə bilər.

Bir günbəz böyüdükcə, nüfuz etdiyi qayalar günbəzin tərəfləri boyunca yuxarıya doğru düzəldilir (bu səhifənin yuxarısındakı hər iki təsvirə baxın). Bu yuxarı arx, neft və təbii qazın quruluş tələsində toplana biləcəyi duz günbəzinə doğru hərəkət etməsinə imkan verir.

Yüksələn duz da arızaya səbəb ola bilər. Bəzən bu çatışmazlıqlar keçə bilən bir qaya vahidinin keçilməz qaya qurğusuna qarşı möhürlənməsinə imkan verir. Bu quruluş həm də bir neft və qaz anbarı olaraq xidmət edə bilər. Bir duz qübbəsi günbəz ətrafındakı müxtəlif dərinliklərdə və yerlərdə çoxlu su anbarlarına sahib ola bilər.

Seysmik Tədqiqat: Bir gəmi lövhəsi araşdırmasından əldə edilən bir duz qübbəsinin erkən seysmik profili. Təxminən 1-1 / 2 mil enində bir mərkəzi duz nüvəsini və duzun yuxarıya doğru hərəkəti ilə deformasiya edilmiş qaya təbəqələrini göstərir. Parke D. Snavely, Amerika Birləşmiş Ştatları Geoloji Tədqiqatından sonra seysmik görüntü dəyişdirildi.

Kükürd mənbəyi

Duz qübbələri bəzən xeyli miqdarda elementar kükürd olan bir qaya qayası ilə örtülür. Kükürd sınıqları və hüceyrələrarası məsamələri dolduran bir kristal maddə şəklində meydana gəlir və bəzi hallarda qapaq qayasını əvəz edir. Kükürdün bakteriya fəaliyyəti ilə duzla əlaqəli anhidrit və gipsdən əmələ gəldiyi düşünülür.

Bəzi duz qübbələrində kapot qayasında kifayət qədər kükürd var ki, onu iqtisadi cəhətdən bərpa etmək mümkündür. Kükürd içərisinə bir quyu qazmaq və suya və havaya su vurmaqla bərpa olunur. Aşırı qızdırılan su kükürdün əriməsi üçün kifayət qədər isti olur. İsti hava, əridilmiş kükürdü bir quyu səthinə qalxmaq üçün kifayət qədər suda olan bir çoxluğa çevirir.

Bu gün kükürdün çoxu xam neft emalı və təbii qaz emalından əlavə bir məhsul olaraq istehsal olunur. Duz qübbələrindən kükürd istehsalı ümumiyyətlə neft və təbii qazdan alınan kükürd ilə maya dəyəri deyil.

Duz istehsalı

Bəzi duz qübbələri yeraltı mədən tərəfindən istismar edilmişdir. Bu mədənlər kimya sənayesi tərəfindən xammal olaraq istifadə olunan və qarla örtülü magistral yolların təmizlənməsi üçün istifadə olunan duz istehsal edir.

Bir neçə duz qübbəsi həll yolu ilə minalanmışdır. İsti su bir quyudan duza vurulur. Su duzu həll edir və istehsal quyuları vasitəsilə yenidən səthə qaytarılır. Səthdə su duzu bərpa etmək üçün buxarlanır və ya duzlu su kimyəvi bir prosesdə istifadə olunur.

Duz qübbəsi haqqında məlumat
1 Aşkarlanmamış şərti və davamlı neft və qaz ehtiyatlarının geoloji modelləri və qiymətləndirilməsi: Yuxarı Bor Bürünc Ostin Təbaşir, ABŞ Körfəz Sahili; Krystal Pearson, Amerika Birləşmiş Ştatları Geoloji Tədqiqatı, Elmi Tədqiqatlar Hesabatı 2012-5159, 2012.
2 duz çəlləkləri və onların neft sahəsindəki tullantıların atılması üçün istifadəsi: Milli Neft Texnologiyaları İdarəsi, Argonne Milli Laboratoriyası tərəfindən hazırlanan broşura, 1999.
3 Spindletop: Orijinal duz qübbəsi: Michel T. Halbouty, WorldEnergySource.com saytında dərc edilmiş məqalə, 2009.
Melville adasındakı 4 duz evi: Jesse Allen, NASA Earth Rəsədxanası, 27 Avqust 2006-cı il üçün Günün Təsviri.
5 Sir Bani Yas Adası, Birləşmiş Ərəb Əmirlikləri: Beynəlxalq Kosmik Stansiyadan Astronavt fotoşəkili, NASA Yer Rəsədxanası, 15 Mart 2010-cu il üçün Günün Görünüşü.

Yeraltı Anbar Anbarları

Duz qübbələrində işlənmiş bəzi mədənlər diqqətlə möhürlənmiş və sonra neft, təbii qaz və hidrogen üçün saxlama yeri kimi istifadə edilmişdir.

ABŞ və Rusiyadakı duz qübbələri, həmçinin helium qazının hökumət ehtiyatları üçün milli depo kimi xidmət edir. Duz kiçik bir helium atomunu saxlaya biləcəyi qədər keçiriciliyi olan yeganə qaya növüdür.

Tullantıların atılması

Duz içərisində inkişaf edə biləcək qırıqları axmaq və möhürləmək qabiliyyətinə malik olan keçilməz bir qayadır. Bu səbəblə təhlükəli tullantıların atılması yerləri olaraq duz qübbələrindən istifadə edilmişdir. Duz qübbələrindəki texnoloji mağaralar ABŞ-da və digər ölkələrdə neft sahəsindəki qazma tullantıları və digər təhlükəli tullantılar üçün depo olaraq istifadə edilmişdir. Bunlar da yüksək səviyyədə nüvə tullantılarının atılması üçün nəzərdən keçirildi, lakin ABŞ-da heç bir sayt bu növ tullantı almadı.

ABŞ duz depozitləri: ABŞ-da yataq duz yataqlarının və duz qübbəsi hövzələrinin yerləşməsi. Üç duz günbəz hövzəsini ehtiva edən Körfəz Sahili boyunca geniş davamlı yataq Louann Duz tərəfindən vurğulanır. Argonne Milli Laboratoriyası 2-nin yerli məlumatları ilə Geologiya.com xəritəsi.

Duz evləri harada olur?

Duz qübbələri qalın duz yataqlarının ən azı 500 fut digər çöküntülərin basdırıldığı çökmə hövzələrdə baş verə bilər. Dünyanın ən böyük duz günbəz bölgələrindən biri Meksika körfəzidir. Quruda və Meksika körfəzi dəniz sahilində 500-dən çox duz qübbəsi aşkar edilmişdir. Onlar bölgədə sonradan davamlı olan yeraltı qaya qurğusu olan Louann Tuzundan qaynaqlanır. Bu səhifənin sağ sütundakı xəritə ABŞ-dakı yataq duz yataqlarının yerini və üç duz qübbəsi sahələrini göstərir. Anqola, Braziliya, Kanada, Qabon, Almaniya, İran və İraqda da böyük duz qübbələri aşkar edilmişdir.