صخرة تشاتانوغا

تُعدّ تكوينات تشاتانوغا الصخرية تكوينًا جيولوجيًا في ألاباما وأركنساس وجورجيا وكانساس وكنتاكي وميسوري وتينيسي . وهي تحتفظ بأحافير مخروطية الأسنان التي يعود تاريخها إلى العصر الديفوني . [ 1 ] وتوجد في الغالب كتكوين جيولوجي تحت سطحي يتألف من طبقات من الصخر الزيتي . تقع هذه التكوينات في شرق تينيسي ، وتمتد أيضًا إلى جنوب شرق كنتاكي وشمال غرب جورجيا وشمال ألاباما. ويُعدّ هذا الجزء من ألاباما جزءًا من حوض بلاك واريور . [ 1 ]

يُعتقد أن تكوين تشاتانوغا الصخري في شرق ولاية تينيسي امتداد لتكوين مارسيلوس الصخري في منطقة الأبلاش شرقًا، أو أنه يرتبط به. [ 5 ] وتشير عمليات الحفر الاستكشافية في تكوين تشاتانوغا الصخري في شرق تينيسي إلى احتوائه على كميات كبيرة من الغاز الطبيعي . وقد أدى ذلك إلى الاهتمام بتقنية التكسير الهيدروليكي ومحاولات استخدامها لاستغلال هذا المورد. [ 6 ]

يُعد هذا الهيكل مثيراً للاهتمام بشكل خاص، سواء من حيث ما يمثله بالنسبة للبنية التحتية البترولية في المنطقة، أو من حيث ما كان يمثله بالنسبة للمناظر الطبيعية القديمة التي اندمج فيها. [ 7 ]

نظرة عامة جيولوجية وطبقية

ينتمي تكوين تشاتانوغا الصخري إلى العصر الديفوني العلوي (وربما المسيسيبي السفلي)، ويمتد من مرحلة فامينيان من العصر الديفوني إلى مرحلة كيندرهوك من العصر المسيسيبي. ويُفسَّر عادةً على أنه صخر طيني داكن ليفي يتكون من طمي ورمل طيني متفتت بدقة، جرفته الرياح إلى قيعان بحار قديمة. [ 8 ] يتميز الصخر الطيني بلونه الداكن [ 9 ] - وغناه بالمواد العضوية - ويتحول بفعل التجوية إلى رقائق مسطحة صغيرة، نظرًا لصغر حجم جزيئاته وطبقاته. [ 10 ]

يُعدّ تكوين تشاتانوغا الصخري جزءًا من نظام البترول الكلي (TPS) الذي يمتد من نيويورك إلى تينيسي، ويشمل ستة أنظمة بترولية كبيرة. تمتد هذه الأنظمة من العصر الكامبري إلى العصر البنسلفاني، ويُغذي تكوين تشاتانوغا الصخري جزءًا كبيرًا من نفط وغاز حوض الأبلاش. [ 11 ]

تتكون معظم صخور أركنساس من العصر الديفوني، بينما تحتوي صخور تشاتانوغا الطينية في شمال شرق أوكلاهوما وغرب كانساس على بعض الصخور الكبيرة التي تعود إلى العصر المسيسيبي في قمتها. ومن الناحية الطبقية، تميل صخور تشاتانوغا الطينية إلى أن تقع أسفل صخور فورت باين الصوانية وتغطيها أحجار جيرية ذات سماكات وكثافات مختلفة. [ 12 ]

الأعضاء وعلم الصخور

يتألف تكوين تشاتانوغا شيل من عدة طبقات غير رسمية، منها طبقة ميسينر ساندستون وطبقات شيل سفلية ووسطى وعلوية. وتُعد طبقة ميسينر ساندستون في جبال الأبلاش مصدر هذا التكوين. يُطلق على هذا الحجر الرملي الفوسفاتي الكوارتزي اسم حجر سيلامور الرملي، وهو موجود في نطاق تشاتانوغا، وكذلك في شرق أوكلاهوما وشمال أركنساس. وتدعم هذه الطبقات وحدات شيل، تختلف جميعها في تركيبها وسماكتها باختلاف المواقع. [ 13 ]

في تكوين تشاتانوغا الصخري، وخاصة في وسط كانساس، توجد مصفوفة من الحجر الجيري يصل سمكها إلى 12 مترًا متداخلة في الجزء العلوي من الصخر الزيتي. وقد كان وجود الحجر الجيري أسفل حدود الكربونات المسيسيبي مباشرةً عاملًا رئيسيًا في تحديد التكوينات السطحية في المنطقة. ورغم قلة الأحافير المتبقية في الصخر الزيتي - مثل المخروطيات، والذراعيات، والأحافير الدقيقة النادرة للنباتات البرية - فقد لعبت هذه الأحافير دورًا هامًا في تحديد تواريخ وظروف الترسيب في التكوين. [ 14 ]

ثراء عضوي وإمكانات نفطية

تشتهر طبقة تشاتانوغا الصخرية بعمقها العضوي، إذ تُعدّ من أكبر مصادر البترول. يتميز الجزء الأوسط من هذه الطبقة بمستوى عالٍ من الكربون العضوي الكلي، مما يجعلها من أهم الوحدات الجيولوجية في سلاسل البترول بحوض الأبلاش. تُظهر التحليلات الجيوكيميائية للطبقة الصخرية تباينًا كبيرًا في مستوى الكربون العضوي الكلي، حيث يحتوي الجزء الأوسط منها عادةً على أعلى نسبة من المواد العضوية. يشير هذا التباين إلى أن الطبقة الصخرية قد مرت بظروف وبيئات مختلفة، إذ شهدت بعض مناطقها تراكمًا حيويًا أكثر كثافة. [ 15 ]

حظي دور تكوين تشاتانوغا الصخري في النظام البترولي الكلي للعصر الباليوزوي الأوسط والعلوي باهتمام كبير في العديد من الدراسات، بما في ذلك دراسات الغاز الطبيعي. فهو يُعدّ خزاناً لكميات هائلة من الهيدروكربونات، ويأتي إمداد جيد من هذا الغاز من الصخور، لا سيما في كنتاكي وتينيسي وفرجينيا الغربية. وقد قيّمت هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية احتياطيات النفط في تكوين تشاتانوغا الصخري، وسجلت ملاحظات حول كميات كبيرة من الغاز والنفط وسوائل الغاز الطبيعي القابلة للاستخراج تقنياً في معظم التقييمات على مر السنين (بما في ذلك أعوام 2006 و2008 و2019). [ 16 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 ورقة بحثية احترافية رقم 357 صادرة عن هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، بعنوان: طفلة تشاتانوغا والصخور ذات الصلة في وسط ولاية تينيسي والمناطق المجاورة. بقلم لويس سي. كونانت ويرنون إي. سوانسون، 1961
  2. ماكفارلاند، جون ديفيد (2004) [1998]. "ملخص طبقي لأركنساس" (ملف PDF) . نشرة معلوماتية صادرة عن هيئة أركنساس الجيولوجية . 36 : 9. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 21 ديسمبر 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 يناير 2018 .
  3. تومسون، توماس ل.، 2001، معجم المصطلحات الطبقية في ميسوري، وزارة الموارد الطبيعية في ميسوري، قسم الجيولوجيا ومسح الأراضي، تقرير التحقيق رقم 73، ص 60
  4. هايز، سي دبليو (1891). "صدوع الدفع العلوي في جبال الأبلاش الجنوبية". نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية . 2 : 142-143 .
  5. حقل غاز تشاتانوغا الصخري الطبيعي، oilshalegas.com
  6. "أسهم النفط الصخري في تشاتانوغا" . الطاقة ورأس المال . 25 أكتوبر 2013.
  7. "تقييمات النفط والغاز في حوض الأبلاش" . 6 أغسطس 2024.
  8. "أصل تكوين تشاتانوغا الصخري" (ملف PDF) .
  9. "قاعدة بيانات الخرائط الجيولوجية الوطنية Geolex - منشورات هامة" .
  10. "صخر تشاتانوغا الطيني، لغز تطوري" .
  11. لو، مان؛ لو، يوهان؛ إيكيجيري، تاكيهيتو؛ هوجانكامب، نيكولاس؛ صن، يونغجي؛ وو، تشيهانغ؛ كارول، ريتشارد؛ تشيمين، إبراهيم؛ باشين، جاك (2019). "أدلة جيولوجية كيميائية على أول تشجير في أقصى جنوب أورامريكا من الصخور الطينية السوداء من العصر الديفوني العلوي (الفاميني)" . التقارير العلمية . 9 (1): 7581. Bibcode : 2019NatSR...9.7581L . doi : 10.1038/s41598-019-43993-y . PMC 6527553. PMID 31110279 .  
  12. "الجيولوجيا" .
  13. "عمر وعلاقة تكوين تشاتانوغا شيل وتكوين موري" (PDF) .
  14. "التسمية الطبقية المنقحة للعصر الديفوني العلوي والعصر المسيسيبي السفلي في كانساس" .
  15. "الطبقات ومحتوى اليورانيوم في تكوين تشاتانوغا الصخري في شمال شرق ألاباما وشمال غرب جورجيا وشرق تينيسي" (PDF) .
  16. "تقييم موارد النفط والغاز في حوض الأبلاش: نظام البترول الكلي في العصر الديفوني - العصر الباليوزوي الأوسط والعلوي" .