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ルイジアナ湾岸沖の塩のテクトニクスは、 2つの方法で説明できます。最初の方法では、堆積物の負荷により塩が広がったとされ、2番目の方法では、斜面の不安定性が塩の滑りの主な原因であると指摘されています。 [1] 最初の方法では、上部の堆積物に成長断層が形成されます。[2]成長断層は堆積と同時に発生する正断層 であり、断層の下流側に厚い堆積層を形成します。[3] 2番目の方法では、塩と堆積物の両方が移動しているため、移動する可能性が高くなります。[1]
メキシコ湾の一般的な特徴
メキシコ湾は地殻構造上は受動的でせん断強度は低いが、海側への沈下により弱いながらも地図化可能な応力場が生じている。[4]応力地図は、ルイジアナ沖合で最大水平応力が棚と平行に向いていることを示す。砕屑性堆積性ウェッジの特性が局所応力に最も大きな影響を与える。地形、岩相、断層も応力地図の見え方に影響を与えるが、不浸透性の塩構造は動きに抵抗するため重要である。[4]塩の弱い表面は応力を伝達しにくいため、基盤構造の支配は応力地図に容易には影響を与えない。[4]
ミニ盆地（小さな堆積盆地）やその他の特徴の観察から、メキシコ湾の塩は主に、異なる堆積荷重の下で広がることによって移動することが示唆されており、これには多くの条件（例えば、塩の上に大量の堆積物があるなど）が満たされる必要があります。[1]しかし、モデルとメキシコ湾北部の観察は、斜面の不安定性による滑走を支持しています。この例のような論争は、この地域が構造的に複雑であることを示しています。[1]
中生代の歴史
中生代には、超大陸パンゲアが分裂し始め、三畳紀後期からジュラ紀前期にかけてメキシコ湾盆地が形成されました。この分裂は火山性堆積物と非海洋性堆積物を伴いました。[5] その後、新たに形成された盆地は浅く大西洋から遮断されていたため、中期ジュラ紀に海水が定期的に盆地に浸水し、その後蒸発するたびに、メキシコ湾で知られる広大な塩性蒸発岩堆積物が形成されました。メキシコ湾が大西洋とつながったのは、ジュラ紀後期になってからでした。 [6] 炭酸塩台地は白亜紀前期に形成され、白亜紀後期にかけて陸源堆積物で覆われました。 [5]
新生代の歴史
新生代は、大陸棚の前進によりメキシコ湾北部盆地とその下のジュラ紀の岩塩が広範囲に変形した時代であり、その証拠として、この地域で発見された主要な断層系が盆地に向かって進行していることが挙げられます。[7]
暁新世-始新世
ウィルコックス断層帯は、暁新世と始新世の間に、現在のテキサス州とルイジアナ州の陸上全域に形成された。一連のリストリック断層帯は、堆積物の負荷が塩性岩体の崩壊を促し、盆地の中心に向かって地滑りを促したときに形成された。[7]
漸新世-中新世
漸新世から中新世にかけての剥離地域が、陸上と沖合の大陸棚の両方に存在します。主にリストリックな盆地下向きの成長断層で構成され、最大 5 キロメートルのデルタ堆積物によって覆われています。[7] これらの堆積物の沈下は、多くの場合、単純な重力による破壊、または塩の採取に関連するより深い伸張性断層が原因です。[8]この地域に砂岩が豊富にあるため、ルイジアナは主要な石油貯留層となっています。[7]ただし、最大応力に対する断層の方向は、石油を閉じ込めるためのシールがどれだけうまく発達するかに影響します。[5]塩は非常に不浸透性であるため、塩を横切ろうとする垂直方向の石油移動を阻止します。[4] 厚い塩の形成は、その下に閉じ込められた石油の熟成を遅らせることも知られています。メキシコ湾の石油のほとんどは、後期中新世から後期鮮新世にかけてのピーク石油生成期に生成されたもので、この時期には塩性岩盤の基底の下に多くの石油地帯が形成された。[4]後期漸新世から中新世にかけては、堆積が最大となる地域がミシシッピ川デルタに向かって移動した。[5]
鮮新世-更新世
ルイジアナ州の外縁大陸棚には、鮮新世・更新世に形成されたリストリック成長断層が点在し、塩分を排出する表面に剥離している。 [7] この形状は、岩塩構造物への堆積物の負荷の結果である。その後の正断層運動により、岩塩体は上方への移動を余儀なくされ、システムの下には広範囲にわたる岩塩の溶接部と孤立した岩塩構造が生じた。 [2]最近の岩塩変形、地震解釈、断面復元 のモデルを使用することで、ルイジアナ地域には 3 つの主要な岩塩構造物があり、すべて過去 2 〜 3 百万年の間に形成されたことが判明した。 [9] これらは、反応性ダイアピル、活性ダイアピル、受動性ダイアピルである。[9]反応性ダイアピルは、正断層による地溝の 下で発生し、地溝によって形成された亀裂を通って地殻の最上層まで上昇する。[9] 活性ダイアピルは、過剰に堆積した層の弱い層を貫通することで、ミニ盆地の周囲に形成される。[9] パッシブダイアピルは、ダウンビルディングによって高さが「受動的に」成長することによって形成されます。[9]
タビュラーソルト/ミニベイスン州
メキシコ湾の地下の大部分は、大陸棚の地殻変動に先立って海盆方向に移動してきた比較的水平で変形していない岩塩で占められている。この岩塩の南側の前面は、この動きの結果として逆断層に囲まれ、シグスビー断層を形成し、水深が1250メートル変化する。この地域の岩塩は、第四紀の間に最近移動を停止した。[10]
参考文献
- ^ abcd Brun, Jean-Pierre; Xavier Fort (2011年3月7日). 「受動的な境界における塩性テクトニクス：地質学とモデル」(PDF) .海洋および石油地質学. 28 (6): 1123–1145. Bibcode :2011MarPG..28.1123B. doi :10.1016/j.marpetgeo.2011.03.004 . 2012年4月1日閲覧。
- ^ ab Zhang, Jie; Watkins, Joel S. (1994). 「メキシコ湾ルイジアナ州中部沖合の鮮新世・更新世の構造特性、特に成長断層と塩類テクトニクスとの相互作用に重点を置いたもの」。Gulf Coast Association of Geological Societies Transactions。44。doi :10.1306/2DC40A7E-0E47-11D7-8643000102C1865D 。
- ^ ベイツ、ロバート (1984)。地質学用語辞典。ニューヨーク: アンカーブックス。p. 571。ISBN 0385181019。
- ^ abcde McBride, Barry C.; Paul Weimer; Mark G. Rowan (1998年5月)。「メキシコ湾北部、ルイジアナ州沖の北部グリーンキャニオンとユーイングバンクの石油システムに対する異地性塩の影響」。アメリカ石油地質学者協会紀要。82 (5B): 1083–1112。
- ^ abcd Yassir, NA; A. Zerwer ( 1997年2月)。「ルイジアナ州沖合のメキシコ湾岸の応力状況：井戸掘削ブレイクアウト解析データ」アメリカ石油地質学会紀要。81 (2):293–307。
- ^サルバドール、エイモス（1987年4月）。「後期三畳紀 -ジュラ紀の古地理とメキシコ湾盆地の起源」アメリカ石油地質学会紀要。71 （4）：419–451。doi ：10.1306/94886ec5-1704-11d7-8645000102c1865d 。
- ^ abcde Diegel, FA; Karlo, JF; Schuster, DC; Shoup, RC; Tauvers, PR「北部メキシコ湾岸大陸棚の新生代構造進化と地層学的枠組み」AAPGメモワール65 : 109–151。
- ^ Rowan, Mark G.; Inman, Kerry F.; Fiduk, J. Carl (2005). 「メキシコ湾北部のルアン層における漸新世-中新世の伸張: 運動モデルと例」.メキシコ湾岸地質学会誌. 55 : 725–732.
- ^ abcde Rowan, Mark (1995). 「AllochtHonous Salt の構造様式と進化、中央ルイジアナ州外棚と上部斜面」AAPG メモワール65 : 199–228。
- ^ Hudec, Michael; Jackson, Martin (2009). 「拡散する塩性岩盤とその周辺の断層系との相互作用」. Journal of Structural Geology . 31 (10): 1114–1129. Bibcode :2009JSG....31.1114H. doi :10.1016/j.jsg.2009.06.005.