قبة الملح

القبة الملحية هي نوع من القباب البنيوية تتشكل عندما يندفع الملح الصخري (أو معادن التبخر الأخرى ) إلى الصخور العلوية في عملية تُعرف باسم التداخل الملحي . تتميز القباب الملحية ببنية سطحية وتحت سطحية فريدة، ويمكن اكتشافها باستخدام تقنيات مثل الانعكاس الزلزالي . وتكتسب أهمية في جيولوجيا البترول لأنها تعمل كمصائد للبترول .

من الناحية الطبقية، تشكلت أحواض الملح بشكل دوري من حقبة ما قبل الكامبري إلى العصر النيوجيني . يبدأ تكوين قبة الملح بترسب الملح في حوض مغلق . في هذه الأحواض، يتجاوز تدفق المياه الخارجة تدفق المياه الداخلة. تحديدًا، يفقد الحوض الماء من خلال التبخر ، مما يؤدي إلى ترسب الملح. على الرغم من أن معدل ترسب الملح أكبر بكثير من معدل ترسب الرواسب الفتاتية ، إلا أنه من المعروف أن حدث تبخر واحد نادرًا ما يكون كافيًا لإنتاج الكميات الهائلة من الملح اللازمة لتكوين طبقة سميكة بما يكفي لتكوين قباب الملح ، مما يشير إلى ضرورة حدوث فترة مستمرة من الفيضانات والتبخر الدوري للحوض. ^{[ 1 ]}

بمرور الوقت، تُغطى طبقة الملح بالرواسب المتراكمة ، لتُدفن تحت طبقة رسوبية متزايدة السماكة . سابقًا، اعتقد الباحثون أن انضغاط الرواسب العلوية وما يتبعه من انخفاض في الطفو يؤدي إلى صعود الملح وتغلغله في الطبقة الرسوبية العلوية نظرًا لمرونته ، مما يُشكل قبة ملحية. مع ذلك، بعد ثمانينيات القرن الماضي، يُعتقد أن القوة الدافعة الرئيسية لتدفق الملح هي التحميل التفاضلي. ^{[ 2 ]}

يمكن أن ينجم التحميل التفاضلي عن قوى الجاذبية ( التحميل الجاذبي )، أو الإزاحة القسرية لحدود الملح ( التحميل الإزاحي )، أو التدرجات الحرارية ( التحميل الحراري ). ^{[ 2 ]} يتغلب تدفق الملح على قوة الطبقات العلوية، بالإضافة إلى الاحتكاك الحدودي، مدعومًا بتمدد الطبقات العلوية ، أو التعرية، أو الصدوع الانضغاطية ، أو الترقق اللدن، أو غيرها من أشكال التشوه الإقليمي. يُولّد النمو الرأسي لتكوينات الملح ضغطًا على السطح العلوي، مما يُسبب التمدد والتصدع . ^{[ 3 ]} بمجرد أن يخترق الملح الطبقات العلوية بالكامل، يمكنه الصعود من خلال عملية تُعرف باسم القبة الملحية السلبية ، حيث يُساهم تراكم الرواسب حول القبة الملحية في نموها، وتتشكل في النهاية على هيئة قبة. ^{[ 2 ]}

يمكن رؤية بعض القباب الملحية من سطح الأرض. كما يمكن تحديد مواقعها من خلال رصد تراكيب سطحية فريدة وظواهر محيطة بها. فعلى سبيل المثال، قد تحتوي القباب الملحية على ينابيع كبريتية أو فتحات غاز طبيعي ، أو قد تكون قريبة منها . ^{[ 4 ]} تتميز بعض القباب الملحية بوجود صفائح ملحية تبرز من قمتها، وتُعرف هذه الصفائح باسم سدادات الملح. يمكن لهذه السدادات أن تتحد لتشكل مظلات ملحية، والتي يمكن إعادة تحريكها لاحقًا بفعل ترسبات السقف، وأبرز مثال على ذلك هو حوض شمال خليج المكسيك . ومن التراكيب الأخرى التي يمكن أن تتشكل من القباب الملحية، اللحامات الملحية . تحدث هذه اللحامات عندما يُمنع نمو القبة بسبب نضوب مخزون الملح، فتندمج نقاط التماس العلوية والسفلية. ^{[ 2 ]}

تم تحديد مواقع قباب الملح باستخدام الانكسار الزلزالي والانعكاس الزلزالي . وقد طُوِّر الانعكاس الزلزالي استنادًا إلى تقنيات الانكسار الزلزالي، وهو أكثر فعالية. يستخدم الانكسار الزلزالي الموجات الزلزالية لتوصيف الظروف والتركيبات الجيولوجية تحت السطحية. أما الانعكاس الزلزالي فيُبرز وجود تباين واضح في الكثافة بين الملح والرواسب المحيطة به. وتُعدّ التقنيات الزلزالية فعّالة بشكل خاص لأن قباب الملح عادةً ما تكون كتلًا منخفضة من القشرة الأرضية محاطة بفوالق عادية متوازية ( خسف ) قد تكون محاطة بفوالق معكوسة. ^{[ 5 ]} وقد أدّى التقدم في الانعكاس الزلزالي وتوسيع جهود استكشاف النفط البحري إلى اكتشاف العديد من قباب الملح بعد الحرب العالمية الثانية بفترة وجيزة . ^{[ 6 ]}

تُعدّ القباب الملحية مواقع للعديد من مناطق الهيدروكربونات في العالم . ^{[ 6 ]} يتميز الملح الصخري في القبة الملحية بأنه غير منفذ في معظمه، لذا، أثناء صعوده نحو السطح، يخترق الصخور الموجودة ويُثنيها معه. ومع اختراق طبقات الصخور، فإنها تنحني عمومًا إلى أعلى عند التقائها بالقبة، مُشكّلةً جيوبًا وخزانات من البترول والغاز الطبيعي ( تُعرف باسم مصائد البترول) . ^{[ 2 ]} في عام 1901، تم حفر بئر نفط استكشافي في تل سبيندلتوب بالقرب من بومونت ، تكساس. أدى ذلك إلى اكتشاف أول قبة ملحية، وكشف عن أهمية الملح في تكوين تجمعات الهيدروكربونات، وأنتج كمية كافية من النفط ليصبح البترول وقودًا مجديًا اقتصاديًا للولايات المتحدة. ^{[ 4 ] [ 6 ]} تستخدم العديد من الدول التعدين بالذوبان لتكوين كهوف لحفظ كميات كبيرة من احتياطيات النفط أو الغاز .

قد تحتوي الطبقة الصخرية العلوية فوق قباب الملح على رواسب من الكبريت الطبيعي (المستخرج بعملية فراش ). كما قد تحتوي على رواسب من المعادن وأملاح الصوديوم والنترات ومواد أخرى، والتي يمكن استخدامها في منتجات مثل ملح الطعام ومزيلات الجليد الكيميائية . ^{[ 6 ]}

تتواجد قباب الملح في أجزاء كثيرة من العالم حيث تتشكل طبقة سميكة كافية من ملح الصخور.

حوض بارادوكس

تشكل طبقات الملح التي تعود إلى العصر البنسلفاني من تكوين بارادوكس قبابًا ملحية في جميع أنحاء حوض بارادوكس في الولايات المتحدة، والذي يمتد من شرق ولاية يوتا ، مرورًا بجنوب غرب ولاية كولورادو وصولًا إلى شمال غرب ولاية نيو مكسيكو .

من الأمثلة على القباب الملحية الناشئة ما يحدث في أونيون كريك، يوتا / فيشر تاورز بالقرب من موآب، يوتا. وهي عبارة عن كتلة ملحية تابعة لتكوين بارادوكس، ارتفعت على شكل سلسلة جبلية عبر طبقات صخرية تغطيها عدة مئات من الأمتار، معظمها من الحجر الرملي . ومع ارتفاع الكتلة الملحية، شكلت الطبقات الصخرية طية محدبة (تتقوس لأعلى على طول محورها) والتي تصدعت وتآكلت لتكشف عن الكتلة الملحية. ^{[ 8 ]}

خليج المكسيك

يضم ساحل الخليج أكثر من 500 قبة ملحية تشكلت من ملح لوان الجوراسي الأوسط . ^{[ 4 ]} وتضم هذه المنطقة معظم احتياطي البترول الاستراتيجي الأمريكي . وقد تشكلت جزيرة أفيري بفعل قبة ملحية. ^{[ 9 ]}

• قبة ملح جورليبن – قبة الملح 
• اللدونة (في الفيزياء) - تشوه غير قابل للانعكاس لمادة صلبة استجابةً للقوى المؤثرة عليها 
• نهر جليدي ملحي – تدفق الملح الصلب على سطح الأرض 
• تخزين الهيدروجين تحت الأرض

• نموذج مقطعي لقبة الملح - متحف ولاية لويزيانا