گنبد نمکی

بطور کلی برجستگیهایی که توسط نمک به علت حرکات و بالا آمدن آن ایجاد می‌گردد، گنبد نمکی ( Saltdom ) نامیده می‌شود. بدیهی است اشکال خارجی تمامی گنبدهای نمکی یکسان و یک شکل نبوده و بستگی به سنگهای پوششی آن ، فشار درونی و میزان آن دارد. به عبارت دیگر گنبد نمکی عبارت است از ساختمان زمین ‌شناسی گنبدی شکلی که هسته آن از نمک تشکیل شده است. از نظر مکانیسم تغییر شکل ، نمونه تغییر شکل پلاستیکی است. حرکت اینگونه مواد پلاستیکی سبب ایجاد چین‌های دیاپیری می‌شود و به همین جهت از نظر زمین شناسی ساختمانی نیز قابل مطالعه و بررسی است.

اجزای گنبدهای نمکی

هر گنبد نمکی شامل یک هسته مرکزی که از نمک تشکیل شده است و بخشی که اطراف هسته مرکزی را احاطه می‌کند و از سنگهای رسوبی محلی تشکیل شده است، می‌باشد. معمولا از رسوبات نمکی هسته مرکزی جوانتر است. در بیشتر گنبدهای نمکی ، سطح فوقانی بوسیله طبقات رسوبی پوشیده شده و تشکیل پوششی را می‌دهد که به آن پوش سنگ می‌گویند. در بعضی از گنبدهای نمکی ، ضخامت پوش سنگ به چند صد متر می‌رسد و بعضی از گنبدهای نمکی نیز فاقد پوش سنگ است. مثلا گنبد نمکی قم که در شمال ارتفاعات زنگار منطقه قم قرار دارد، فاقد پوش‌سنگ است. پوش سنگها معمولا از سنگهای آهکی ، ژیپس و انیدریت تشکیل می‌شود. در بعضی موارد پوش سنگ حاوی ذخایری از مواد گوگردی است.

شکل گنبد نمکی

از نظر جکسون و تالبوت (۱۹۸۶) ، ساختمانهای نمکی ممکن است به صورت تاقدیس نمکی (Salt anticlines) بالشهای نمکی (Salt pillows) ، برجستگیهای تیغه مانند نمکی (Saltridges) ، امواج نمکی (Salt Waves) ، استوکهای نمکی (Salt stocks) و غیره باشد. شکل گنبد نمکی متغیر است. دیواره بسیاری از گنبدهای نمکی دارای شیب زیاد در حدود ۸۰ تا ۹۰ درجه به طرف خارج است. گنبدهای نمکی متقارن ، کمیاب و اغلب گنبدها نامتقارن و شیب دیواره‌ها در جهت مختلف متفاوت است. مقطع بیشتر گنبدهای نمکی نزدیک به دایره و در بعضی از گنبدها بیضی شکل است. گسترش افقی گنبدها بسیار متغیر و اغلب چندین کیلومتر است.

انوع گنبدهای نمکی از نظر عمق سطح فوقانی

گنبدهای نمکی کم عمق :

معمولا سطح فوقانی این گنبدها از سطح زمین کمتر از یک کیلومتر است. مانند گنبدهای نمکی ایران.

گنبدهای نمکی دارای عمق متوسط :

سطح فوقانی آنها بین یک یا ۱.۵ کیلومتری سطح زمین قرار دارد.

گنبدهای نمکی عمیق :

فاصله آنها از سطح زمین از ۱.۵ کیلومتر متجاوز است. اطلاعات حاصل از حفاریها نشان می‌دهد که بعضی از گنبدهای نمکی در اعماق بیش از ۳۰۰۰ متر از سطح دریا توسعه دارد.

مکانیسم تشکیل گنبدهای نمکی

حرکت نمک با توجه به خاصیت شکل پذیری آن به سمت بالا به علت ضخامت قابل توجه طبقات روی آن است و این ضخامت باید به اندازه‌ای باشد که نیروی محرکه‌ای جهت جابجایی آن بوجود آید. بنابراین سرعت حرکت نمک نمی‌تواند در همه جا یکسان باشد. در این صورت با حرکت نمک به سمت بالا قدرت و نیروی محرکه فوق کاهش پیدا کرده و با افزایش بار ، رسوبات نمک حرکت قائم خود را ادامه می‌دهد. این حرکت می‌تواند در هر سال از ۰.۱ تا یک میلیمتر باشد.

منشا گنبدهای نمکی

در نقاطی که گنبدهای نمکی یافت می‌شود، اغلب در زیرزمین لایه‌های ضخیمی از نمک موجود است که به لایه‌های تغذیه کننده گنبد نمک موسوم است. ضخامت این لایه‌های نمک متفاوت و در موارد استثنایی از هزار متر بیشتر است. به نظر نتلتن (‌‌Nettelton) اگر در بالای یک طبقه نمک اصلی ، تاقدیسی با شیب بسیار ملایم وجود داشته باشد حرکت نمک به طرف بالا شروع می‌شود و نمک از لایه‌های تغذیه کننده بیرون کشیده می‌شود. عاقبت نمک در طبقات نمکدار مجاور ممکن است به اندازه‌ای نازک و فشرده شود که افزایش بیشتر نمک غیرممکن گردد. نازک شدن طبقات نمکدار موجب فرو نشستن طبقات رویی آنها و ایجاد شیب به طرف خارج از گنبد می‌شود. این شیب در فاصله دور به طرف گنبد است و در نتیجه ناودیسی بوجود می‌آید که به نام ناودیس حاشیه‌ای یا کناری معروف است. ضخامت لایه‌های تغذیه کننده نمک متفاوت است و یکی از راههایی که برای تعیین ضخامت این لایه‌ها بکار می‌رود، تعیین گودی ناودیس‌های کناری گنبدهای نمک است. از آنجایی که این ناودیسها به احتمال زیاد بر اثر تغذیه نمک به گنبدهای نمکی در اطراف گنبد تشکیل می‌شود، باید لایه نمک حداقل برای ضخامتی معادل گودی ماکزیمم ناودیس کنار ‌باشد.

مراحل تشکیل گنبد نمکی

• تشکیل طبقات با شیب ملایم.
• تشکیل تاقدیس ساده گنبدی شکل.
• تشکیل گنبد نمکی حقیقی.

اشکال مختلف گنبدهای نمکی (Salt dom) یا (Diapiricfolds)

گنبدهای نمکی متقارن :

کمیاب تر بوده و شیب آنها در طرفین تقریبا مساوی است.

گنبدهای نمکی نامتقارن :

این گنبدها فراوان تر بوده و شیب دامنه اطراف آن نامساوی است. شکل کلی مقطع عرضی گنبدهای نمکی بیشتر دایره و در برخی از آنها بیضی شکل است و گسترش آن در روی زمین از ۵۰۰ متر تا ۸ کیلومتر (در آمریکا) و در شمال شرقی دریای خزر بین ۵ تا ۱۲ کیلومتر گزارش شده است.

اهمیت ساختمان گنبدهای نمکی در زمین شناسی نفت

نفتگیرهای گنبد نفتی (Salt dom traps)

نمک در گنبدهای نمکی ، ابتدا به صورت لایه‌های رسوبی بوده‌اند که در حوضه‌های مختلف به سن پرکامبرین – کامبرین (مثلا حوضه زاگرس ایران) تا دوران سنوزوئیک (حوضه زاگرس ، ایران مرکزی و رومانی) وجود داشته‌اند. وزن مخصوص نمک از دیگر سنگهای رسوبی کمتر و خاصیت شکل پذیری (Plasticity) آن بیشتر است. چنانچه نمک در زیر طبقات ضخیم قرار گیرد، بعلت حرارت زمین گرمائی و فشار ناشی از وزن طبقات به حال نیمه سیال در می‌آید و چون وزن مخصوصش از سنگهای فوقانی کمتر است، به نقاط ضعف لایه‌های بالایی که معمولا قله تاقدیسها و یا سطوح گسلی است، نفوذ نموده و به طرف سطح زمین حرکت می‌کند. هنگامی که توده نمک به صورت ستون استوانه‌ای شکل درآمد، اختلاف فشار استاتیک در ستونی که استوانه نمک در آن قسمت قرار دارد و قسمتهای مجاور آن بیشتر شده و به حرکت توده نمک شتاب بیشتر می‌دهد. نفتگیرهای گنبد نمکی نسبت به سایر انواع نفتگیرهای ساختمانی وضع پیچیده تری داشته و بعلت مکانیسم تشکیل آن که شکافتن طبقات فوقانی را در پی دارد، با گسلهای متعدد همراه است.

گنبدهای نمکی هرمز

گنبدهای نمکی هرمز در خلیج فارس جزایر کوچکی را تشکیل می‌دهد. نمکهای هرمز در جنوب ایران ، چین‌های دوران سوم کوههای زاگرس را بدون داشتن جهت خاصی سوراخ کرده است. بطوری که در تمام موارد و محلهای ممکن از قبیل قله ، پهلو ، محور تاقدیس و ناودیس و در روی گسلها دیده می‌شود. این گنبدهای نمکی با رسوبات دوران سوم ، کرتاسه و بطور محلی با ژوراسیک دارای سطح برخورد ریاپریک است. بنابراین بطور محقق سن آنها از ژوراسیک قدیمی تر است. بطور کلی فعلا سن این تشکیلات را به پروتروزوئیک یا اینفراکامبرین نسبت می‌دهند و آن را هم ارز جانبی تشکیلات دولومیتی سلطانیه در ایران شمالی می‌دانند. به نظر می‌رسد که حرکات کوهزایی آسینتیک حداقل در شمال کرمان موجب پیدایش حوضه و یا حوضه‌هایی جهت تشکیل رسوبات نمکی هرمز گردیده است.

گنبدهای نمکی هرمز در طی حرکات کوهزایی آلپ در طبقات فوقانی خود تزریق شده است. وجود گنبدهای نمکی نتیجه تزریق پلاستیکی سنگ نمک در سنگهای رسوبی اطراف است. نمک هسته گنبدهای نمکی از طبقات زیرین مشتق می‌شود. علت اساسی حرکت نمک و گنبدهای نمکی بطور دقیق معلوم نیست. عده‌ای از زمین ‌شناسان عقیده دارند که نیروهای تکتونیکی ، عامل اصلی حرکت گنبدهای نمکی است. چنانکه در رومانی ، فشارهای افقی عامل اصلی حرکت نمک و تشکیل گنبدهای نمکی است و طرز توسعه و وضع گنبدهای نمکی با محور چین خوردگیهای مهم ناحیه تطبیق می‌کند.

پدیده‌های مؤید جریان و شکل پذیری نمک در گنبدهای نمکی

• حرکت نمک به صورت یخچال در اطراف گنبد.
• انحنا و گنبدی شکل شدن طبقات روی نمک در گنبدهایی که نمک آنها هنوز به سطح زمین نرسیده اند.
• وجود کلاهک (Cap rock) در روی گنبدهای نمکی.