التراص (الجيولوجيا)

في علم الرسوبيات ، يُعرف التراص بأنه العملية التي تفقد فيها الرواسب مساميتها تدريجيًا نتيجةً لتأثيرات الضغط الناتج عن التحميل. ويُعدّ هذا جزءًا من عملية التصلب . عند ترسب طبقة من الرواسب في البداية، فإنها تحتوي على هيكل مفتوح من الجزيئات، وعادةً ما تكون مساماتها مملوءة بالماء. ومع ترسب المزيد من الرواسب فوق الطبقة، يؤدي ازدياد التحميل إلى زيادة الإجهادات بين الجزيئات، مما ينتج عنه انخفاض في المسامية، وذلك بشكل أساسي من خلال زيادة كفاءة تراص الجزيئات، وبدرجة أقل من خلال الانضغاط المرن والذوبان الناتج عن الضغط . وتعتمد المسامية الأولية للرواسب على تركيبها الصخري . تبدأ الصخور الطينية بمسامية تزيد عن 60%، بينما تبدأ الصخور الرملية عادةً بمسامية تقارب 40%، وقد تصل مسامية الصخور الكربوناتية أحيانًا إلى 70%. وتُظهر نتائج آبار استكشاف الهيدروكربونات اتجاهات واضحة لانخفاض المسامية مع العمق. [ 1 ] يُعد تقدير اتجاه الانضغاط وعملية فك الانضغاط مفيدين لتحليل تطور الأحواض العددية (مثل الهبوط) وتقييم خزانات الهيدروكربونات والمخازن الجيولوجية. [ 2 ]

في الرواسب المضغوطة تحت تأثير وزنها الذاتي، وخاصة في الأحواض الرسوبية، غالبًا ما تُظهر ملامح المسامية انخفاضًا أُسّيًا، يُعرف بقانون آثي الذي وضعه آثي لأول مرة عام 1930. وقد توصل فاولر ويانغ [ 3 ] إلى حل تحليلي رياضي يُبين الأساس النظري لقانون آثي. ويمكن ملاحظة هذه العملية بسهولة في التجارب، واستخدامها كتقريب جيد للعديد من البيانات الواقعية. [ 4 ]

التراص التفاضلي

إذا كان هناك تباين في سُمك وتماسك الطبقات، فإن التحميل الناتج عن الرواسب اللاحقة سيؤدي إلى تفاوت مكاني في مقدار التماسك. ويعتمد هذا النوع من التماسك على طبيعة الصخور الرسوبية الأساسية. وفي غياب أي نشاط تكتوني، يتحكم التركيب الجيولوجي الأساسي في كل من سُمك وبنية الطبقات اللاحقة. غالبًا ما تُنتج الكتل الصدعية المائلة المدفونة في حوض صدعي طيات محدبة كبيرة في الجزء اللاحق للصدع، والتي قد تُشكل مصائد للهيدروكربونات ، مثل حقل داتشينغ ، أكبر حقل نفطي في جمهورية الصين الشعبية ، في حوض سونغليا. [ 5 ]

مراجع

  1. سكلاتر، جي جي وكريستي، بي إيه إف 1980. تمدد القارات: تفسير للهبوط الذي حدث بعد منتصف العصر الطباشيري في حوض بحر الشمال المركزي. مجلة البحوث الجيوفيزيائية، 85، 3711-3739.
  2. لي، إي واي، نوفوتني، جيه، واغريتش، إم. (2020) تقدير اتجاه الانضغاط وتطبيقاته في إعادة بناء الأحواض الرسوبية (BasinVis 2.0). الحوسبة التطبيقية وعلوم الأرض، 5، 100015. https://doi.org/10.1016/j.acags.2019.100015
  3. AC Fowler و XS Yang، الانضغاط السريع والبطيء في الأحواض الرسوبية، مجلة SIAM للرياضيات التطبيقية، 59، 365-385 (1998).
  4. DB Bahr, EW Hutton, JP Syvitski, LF Pratson, التقريبات الأسية لملامح مسامية الرواسب المضغوطة، الحوسبة وعلوم الأرض، 27، 691-700 (2001).
  5. https://energy.cr.usgs.gov/WEcont/regions/reg3/P3/tps/AU/au314412.pdf| تقرير هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية عن حوض سونغليا