Седиментологияда булуттуу агым деген эмне?
Седиментологияда терең деңиз чөйрөсүндө чөкмөлөрдүн пайда болушун түшүнүүнүн эң маанилүү процесстеринин бири - бул булуттуу агымдар. Бул агымдар, көбүнчө "чөкмө массасынын агымдары" деп аталат, тартылуу күчү менен суу астындагы эңкейиштер боюнча ылдый жылат. Алар жер бетинин астында пайда болгону менен, бул процессти деңиз түбү аркылуу тез жылып, чөкмө бүртүкчөлөрүн тайыз жерлерден тереңирээк бассейндерге алып баруучу "баткак булутуна" салыштырууга болот. Булуттуу агымдарды түшүнүү геологдорго чөкмө чөйрөлөрдүн тарыхын чечмелөөгө, суу астындагы геологиялык коркунучтарды картага түшүрүүгө жана ал тургай углеводороддук резервуарлардын пайда болушун баалоого жардам берет.
Булуттуулук агымын түшүнүү
Булуңдуу агым – бул суюктук агымы (адатта деңиз суусу), ал курамында асма чөкмөлөрдүн (кум, ылай, чопо) концентрациясын камтыйт, ошондуктан ал жогорку булуңдуулукка ээ. Суу менен чөкмөнүн бул аралашмасы айланадагы сууга караганда жогорку тыгыздыкка ээ, ошондуктан ал деңиз түбү боюнча агып, ылдый карай жылышат. Агым жылып жатканда, ички турбуленттүүлүктөн улам чөкмө асма бойдон калышы мүмкүн; бирок, агым энергиясы алсыраганда, чөкмө чөгүп, турбидит чөкмөлөрү деп аталган мүнөздүү катмарларды пайда кылат.
Негизинен жер бетинин градиенттери менен кыймылдаган кадимки дарыя агымдарынан айырмаланып, булуттуу агымдарга тыгыздыктын жана тартылуу күчтөрүнүн айырмачылыктары таасир этет. Ошондуктан, алар терең океан бассейндеринин түбү боюнча узак аралыкка жүрүү жөндөмү менен мүнөздөлгөн тыгыздык агымдары катары классификацияланат.
Булуттуулук токтору кантип пайда болот?
Булуңдук агымдары, адатта, континенталдык капталдагы же континенттик шельфтин четиндеги чөкмөлөрдүн туруксуздугун бузган окуялардан улам пайда болот. Айрым кеңири таралган себептерге төмөнкүлөр кирет:
1. Суу астындагы жер көчкүлөр жана жантайыңкы жерлердин кулашы
Тоо капталдарында топтолгон чөкмөлөр ашыкча жүктөмдөн, жер титирөөдөн же тешикчелердеги басымдын өзгөрүшүнөн улам бузулушу (жантайыңкылардын бузулушу) мүмкүн. Кулап жаткан материал суюк жана турбуленттүү чөкмө агымына айланышы мүмкүн.
2. Жер титирөө
Термелүүлөр чөкмөлөрдүн туруктуулугун бузуп, асма материалдын бөлүнүп чыгышын шарттап, чоң жана тез булуттуу агымдарды жаратышы мүмкүн.
3. Кургактыктан келген чоң суу ташкындары (гиперпикналдык агым)
Белгилүү бир шарттарда, чөкмөлөргө өтө бай дарыя суусунун тыгыздыгы деңиз суусуна караганда жогору болушу мүмкүн, ошондуктан ал "чөгүп", терең деңизге тыгыздык агымы катары агат.
4. Бороон-чапкындар жана катуу толкундар
Тайыз текчелерде бороон-чапкындар чөкмөлөрдү козгоп, аны текченин четине жөнөтүшү мүмкүн, ал жерден ал эңкейиштен ылдый түшүп, булуттуу агымдарды пайда кылат.
5. Жанар тоолордун активдүүлүгү жана деңизге пирокластикалык агымдар
Деңизге кирген жанар тоо материалы суу менен аралашып, чөкмөлөрдүн тыгыздыгынын агымдарын пайда кылышы мүмкүн.
Негизинен, булуттуу агым чөкмөлөр менен камсыз болгондо жана калкып турган чөкмөлөрдүн жетиштүү энергия менен ылдый карай жылышына мүмкүндүк берген шарттар болгондо пайда болот.
Кыймыл механизми жана агым жүрүм-туруму
Булуттуу агымдар чөкмөлөрдүн "булуту" катары кыймылдайт, көбүнчө түбүндө тыгызыраак, үстү жагында ичкерээк болот. Агымдын ылдамдыгы чөкмөлөрдүн көлөмүнө, эңкейиштин градиентине жана турбуленттүүлүк деңгээлине жараша жайдан абдан тезге чейин өзгөрүшү мүмкүн. Көпчүлүк учурларда, бул агымдар булагынан ондогондон жүздөгөн километрге чейин созулуп, суу астындагы капчыгайларды ээрчип, андан кийин сыртка жайылып, суу астындагы желдеткичти пайда кылышы мүмкүн.
Концептуалдык жактан алганда, булуттуу системалар көбүнчө бир нече зоналарга бөлүнөт:
– Баштапкы/эрозия зонасы: чөкмөлөр бөлүнүп чыгып, агым пайда боло баштаган жантайыңкы аймак; көп учурда күчтүү эрозия пайда болгон жерде.
– Ташуу зонасы: агым каналда топтолгон жана кумду ташууга жөндөмдүү.
– Чөкмө зонасы: энергия азаят, каналдар кеңейиши же бүтүшү мүмкүн, чөкмөлөр катмарларды жана кум катмарларын пайда кылуу үчүн топтолот.
Агым энергиясынын өзгөрүшү ташылган бүртүкчөлөрдүн өлчөмүн да көзөмөлдөйт. Энергия азайган сайын, алгач ири бүртүкчөлөр (кум), андан кийин ылай жана чопо чөгөт. Бул процесс турбидиттердин классикалык мүнөздөмөсү болгон градацияланган катмарды пайда кылат.
Турбидит кендери жана Бума ырааттуулугу
Булуттуулук агымдарынын негизги продуктусу - бул турбидит чөкмөлөрү, аларды өзгөчө чөкмө түзүлүштөрү жана катмар үлгүлөрү менен аныктоого болот. Булуттардын ички курамын сүрөттөө үчүн эң белгилүү моделдердин бири - бул Бума ырааттуулугу, айрыкча "классикалык" кумдан чөкмө турбидиттер үчүн. Жөнөкөй сөз менен айтканда, бул ырааттуулук бир чөкмө окуясынын ичинде жогорку энергиядан төмөнкү энергияга өзгөрүүнү сүрөттөйт:
– Ta: тез чөкмөлөрдүн пайда болушунан улам массивдүү кум же кадимки сорттолгон кум (түбү ири, үстү жагына карай майда).
– Tb: параллелдүү ламинация, бул агымдын бир калыпта боло баштаганын көрсөтүп турат.
– Tc: толкундуу кайчылаш ламинация, энергия азаят.
– Td: ылайдын үстүндөгү майда ламинация.
– Те: булуттуу окуядан кийин жай чөккөн гемипелагдык чопо/сланец.
Бардык эле турбидиттер толук Ta–Te ырааттуулугун көрсөтө бербейт. Көптөгөн кендер агым шарттарына, чөкмөлөрдүн камсыз болушуна жана чөкмөдөн кийинки процесстерге жараша жарым-жартылай гана баскычтарды көрсөтөт.
Тунук агымга байланыштуу чөкмө чөйрө
Эң көп кездешкен булуттуу токтор төмөнкүлөрдө пайда болот:
– Континенталдык эңкейиш жана континенттик көтөрүлүү
Тыгыздык агымдарын иштетүү үчүн жетиштүү эңкейиштүү аймак.
– Суу астындагы капчыгайлар
Агымды багыттаган "канал" катары иштейт.
– Суу астында жүрүүчү кеменин желдеткичтери
Терең деңиздеги чоң, желпүүчү сымал чөкмө система, көбүнчө канал сымал дамбалардан жана үлпөктөрдөн турат.
– Терең деңиз бассейндери
Бул жерде, айрыкча дисталдык бөлүгүндө майда булуттар топтолгон.
Көптөгөн бассейндерде тумандуу тектер тектоникалык тарыхты, кургактыктан чөкмөлөрдүн келишин жана деңиз деңгээлинин өзгөрүшүн жазып турган калың чөкмө тек катмарларын пайда кылат.
Эмне үчүн суунун булгануу агымы маанилүү?
1. Геологиялык тарыхты калыбына келтирүүнүн ачкычы
Турбидиттер эпизоддук окуяларды: жер көчкүлөрдү, жер титирөөлөрдү же ири суу ташкындарын каттайт. Геологдор алардын катмарлануу схемаларын жана таралышын изилдөө менен бассейндин динамикасын жана убакыттын өтүшү менен чөкмө чөйрөлөрүндөгү өзгөрүүлөрдү чечмелей алышат.
2. Мунай жана газ чалгындоо үчүн тиешелүү
Көптөгөн углеводороддук резервуарлар, айрыкча суу астында жүрүүчү желдеткич системаларында, турбидит кумдуктарында жайгашкан. Турбидит кумдуктары жакшы тешиктүүлүккө жана өткөрүмдүүлүккө ээ болушу мүмкүн, бирок алардын ички гетерогендүүлүгү кылдат моделдөөнү талап кылат.
3. Суу астындагы геологиянын коркунучтарын түшүнүүгө жардам берет
Буланыктык агымдары суу астындагы телекоммуникация кабелдери жана түтүктөрү сыяктуу инфраструктурага зыян келтириши мүмкүн. Буланыктыктын жолдорун жана мүмкүн болгон пайда болууларын түшүнүү тобокелдиктерди азайтуу үчүн пайдалуу.
4. Палеосейсмологиялык изилдөөлөр үчүн маанилүү
Айрым аймактарда булуттуу катмарлар мурунку ири жер титирөөлөр менен байланыштырылышы мүмкүн. Бул булуттууларды субдукция зоналарындагы жер титирөөлөрдүн жыштыгын изилдөө үчүн табигый "архивге" айлантат.
Талаадагы же бургулоочу өзөктөгү булуттарды кантип аныктоого болот
Седиментолог, адатта, төмөнкү мүнөздөмөлөрдүн айкалышы аркылуу турбидиттерди аныктайт:
– Нормалдуу тегизделген катмар (дандын өлчөмү өйдө карай майдаланат).
– Бума ламинатынын түзүлүшү (жарым-жартылай же толук).
– Базалдык контакт эрозиялык мүнөзгө ээ жана кээде палео токтун багытын аныктоого жардам берген тамандын издерин (мисалы, флейта ыргытуулары) камтыйт.
– Эпизоддук окуяларды (окуялардын керебеттерин) чагылдырган катмарлуу пакеттердин кайталанышы.
– Канал чөкмөлөрүнөн (калыңыраак жана оройраак) бөлүкчө/жээк үстүндөгү чөкмөлөргө (ичкерек жана майдараак) каптал өтүү.
Дандын өлчөмүн талдоо, петрография жана геофизикалык маалыматтар (мисалы, сейсмикалык) көбүнчө бассейндик масштабда булуттуу кум телолорунун геометриясын картага түшүрүү үчүн колдонулат.
Penutup
Булуттуу агымдары – бул тыгыздыктын жана тартылуу күчүнүн айырмачылыктарынан улам суу астындагы капталдарды ылдый карай жылып баруучу чөкмөлүү тыгыздыктагы агымдары. Бул процесс өзгөчө катмарланууга ээ болгон, көбүнчө Бума ырааттуулугу деп аталган булуттуу агымдарды пайда кылат. Седиментологияда булуттуу агымдары абдан маанилүү, анткени алар чөкмөлөрдүн терең океанга ташылышын көзөмөлдөйт, суу астында жүрүүчү желдеткич системаларын курат жана өткөн геологиялык окуялар жөнүндө маалыматты сактайт. Андан тышкары, булуттуулукту түшүнүү ресурстарды изилдөө жана суу астындагы инфраструктура үчүн тобокелдиктерди азайтуу үчүн практикалык мааниге ээ. Булуттуулукту изилдөө менен, биз негизинен деңиз түбүндө болуп өткөн жана бүгүнкү күндө кездешкен чөкмө ландшафтты калыптандырган "окуялардын жазуусун" окуйбуз.
