ژئوشیمی تبخیری های بخش چهل سازند گچساران(میوسن پیشین) در خاوربندرخمیر، فروافتادگی بندر لنگه با نگرش ویژه به اقلیم دیرینه
محورهای موضوعی : زمین شناسی نفت
پيمان رضائي
1
*
,
سیده اکرم جویباری
2
,
فاروق عالیان
3
1 - دانشگاه هرمزگان
2 - دکتری رسوب شناسی و سنگ شناسی رسوبی دانشگاه هرمزگان، بندرعباس
3 - دانشجوی دکترای رسوب شناسی و سنگ شناسی رسوبی، دانشگاه هرمزگان
کلید واژه: ژئوشیمی, عناصراصلی و فرعی, تبخیری, بخش چهل, سازند گچساران, بندرخمیر.,
چکیده مقاله :
سازند تبخیری گچساران (میوسن پیشین) به عنوان مهمترین پوش سنگ مخازن هیدروکربوری خاورمیانه در ترشیاری شناخته می شود. این سازند در جنوب فروافتادگی بندر لنگه در جنوب خاوری زاگرس چین خورده رخنمون های خوبی داشته و در خاور بندر خمیر شامل سه بخش چهل، چمپه و مول می باشد. در این گستره، دو برش از بخش چهل سازند گچساران که شامل نهشته های تبخیری است از دیدگاه ژئوشیمی با تاکید بر اقلیم دیرینه و منشا مورد مطالعه قرار گرفتند. برای این منظور تعداد 22 نمونه از تبخیری های هر دو برش برداشت شده و مورد آنالیز های XRF و ICP قرار گرفتند. نتایج حاصل از اکسیدهای اصلی نشان دهنده همبستگی منفی Al2O3؛K2O،Fe2O3 و همبستگی مثبت CaO با SO3 بوده که این مهم حاکی از غالب بودن شرایط برای سوالفاته¬ها بوده و از طرفی دیگر افزایش میزان شوری در حوضه است. بررسی ها همچنین بیانگر همبستگی منفی عناصر فرعی با اکسید SO3 می باشد که بیانگر وجود 4 مرحله خشک شدگی و پسروی شاخص در بازه زمانی ته نشست این تبخیری ها است. رخنمون های دیاپرهای سری هرمز در بالادست و نزدیک به گستره مورد مطالعه، شاهدی از تاثیر نهشته های سری هرمز بر افزایش میزان عناصرفرعی در توالی مورد مطالعه است.
Evaporitic formation of Gachsaran (Early Miocene) is known as the most important caprock of Middle East hydrocarbon reservoirs in Tertiary. This formation has good outcrops in the south of Bandar Lange embayment in the south-eastern folded Zagros, and in the east of Bandar Khamir, it includes three units: Chehl, Champeh and Mol. In this area, two sections of the 40th section of Gachasaran Formation, which includes evaporite deposits, were studied from a geochemical point of view, with an emphasis on paleoclimate and origin. For this purpose, 22 samples were taken from the vapors of both sections and subjected to XRF and ICP analysis. The results obtained from the main oxides show a negative correlation of Al2O3, K2O, Fe2O3 and a positive correlation of CaO with SO3, which indicates the prevailing conditions for are sulfate deposits and on the other hand, an increase in salinity in the basin. Investigations also show a negative correlation of secondary elements with SO3 oxide, which indicates the existence of 4 stages of drying and regression of the index in the period of settling of these evaporites. The outcrops of Hormoz series diapirs upstream and close to the studied area are proof of the impact of Hormoz series deposits on increasing the amount of secondary elements in the studied sequence.
امیری بختیار، ح.، نورائی نژاد، خ.، 1393. بازنگرى چينه شناسى زاگرس: سازند هاى گچساران. ماهنامه علمی اکتشاف و تولید نفت و گاز، شماره 111، ص 40-45.
امیری بختیار، ح.، نورائی نژاد، خ.، 1400. چينه شناسى زاگرس، انتشارات شرکت ملی مناطق نفتخیزجنوب.1091ص. آدابی، م0ح.1390. ژئوشیمی رسوبی، انتشارات ارین زمین، 448ص.
باوی، ع.، موسوی حرمی، ا، محبوبی،ا، امیری بختیار،ح.1388. تاریخچه رسوبگذاری سازند گچساران(پوش سنگ مخزن آسماری) در میدان نفتی آب تیمور، پژوهش نفت، شمار 60، ص30-43.
بیابانگرد، ح.، عالیان، ف.، بازآمد، م.، 1397. کانی شناسی، ژئوشیمی و منشأ کانه¬زایی آهن و مس در توالی آتشفشانی- رسوبی هرمز، گنبد نمکی زندان، بندر لنگه. مجله زمین ¬شناسی اقتصادي جلد 10 ، ص 195تا 216.
سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور،1384، نقشه 1:100.000 کهورستان.
سالاری سرگرو، ش.، رضائی, پ.1394. (مطالعه سنگ رخساره‌ها و محیط‌رسوبی سازند گچساران در باختر بندرعباس (برش کوه نمکی خمیر). پژوهش های چینه نگاری و رسوب شناسی، شماره 31، دوره 2، ص 21-34.
عالیان، ف. 1399. مطالعه ژئوشیمی نهشته های تبخیری سازند گچساران در جنوب خاوری زاگرس چین خورده، فروافتادگی بندر لنگه، رساله کارشناسی ارشد زمین شناسی، دانشگاه هرمزگان، 122ص.
لیاقت،م.، نورائی نژاد، م.ر.، آدابی، م.ح.، اقبال پور،ا. 1399. تفسیر ساختاری و محیط رسوبی سازند گچساران با تاکید بر توالی بخش 1 این سازند در میدان نفتی گچساران، فروافتادگی دزفول جنوبی، مجله رسوب شناسی کاربردی، دوره8، شماره16، ص67-91.
محمدیان، م، لشگری پور، غ. حافطی مقدس، ن.،غفوری،م. 1398. بررسی اثرهاي محیط زیستی سازند گچساران در دشت میداوود،شرق خوزستان، فصلنامه علوم محیطی، دوره 17، شماره1، ص 57 تا 72.
موسسه گیتاشناسی،1398، اطلس راه های ایران، موسسه گیتاشناسی،324ص.
موسوی حرمی، ر.، محبوبی، ا.، امیری بختیار، ح.، باوی عویدی، ع ،1388، تاریخچه رسوب گذاری سازند گچساران (میوسن پیشین) )پوش سنگ مخزن آسماری( در میدان نفتی آب تیمور، پژوهش نفت، سال نوزدهم، شماره 63 ،4 ص.
Abdioğlu, E., Arslan, M., Helvacı, C., Gündoğan, İ., Temizel, İ., & Aydınçakır, D. (2021). Geochemistry of Miocene evaporites from the Aşkale (Erzurum, Eastern Turkey) area: constraints for paleo-environment. Bulletin of the Mineral Research and Exploration, 165(165), 113-140.
Aref, M. A., & Taj, R. J. (2018). Recent evaporite deposition associated with microbial mats, Al-Kharrar supratidal–intertidal sabkha, Rabigh area, Red Sea coastal plain of Saudi Arabia. Facies, 64(4), 1-23.
Bahroudi, A., & Koyi, H. A. (2004). Tectono-sedimentary framework of the Gachsaran Formation in the Zagros foreland basin. Marine and Petroleum Geology, 21(10), 1295-1310.
Bernasconi, S. M., Meier, I., Wohlwend, S., Brack, P., Hochuli, P. A., Bläsi, H., ... & Ramseyer, K. (2017). An evaporite-based high-resolution sulfur isotope record of Late Permian and Triassic seawater sulfate. Geochimica et Cosmochimica Acta, 204, 331-349.
Braitsch, O.1971. Salt Deposites: Their Origin and Compositions, Springer-Verlag, 297 P.
Dean W.E., G.R., Davies and R.Y., Anderson.1975. Sedimentological significance of nodular and laminated anhydrite, Geology, v. 3, p 367-372.
Dean, W.E.1978. Trace and minor elements in evaporites. In: Dean, W.E., Schreiber
El Ouahabi, M., El Idrissi, H. E. B., Daoudi, L., El Halim, M., & Fagel, N. (2019). Moroccan clay deposits: Physico-chemical properties in view of provenance studies on ancient ceramics. Applied Clay Science, 172, 65-74.
Faulkner, S. P., & Richardson, C. J. (2020). Physical and chemical characteristics of freshwater wetland soils. Constructed wetlands for wastewater treatment, 41-72.
Gallet, S., Jahn, B.M., Torii, M.1996. Geochemical characterization of the Luochuan loess-paleosol sequence, China, and paleoclimatic implications, Chemical Geology, 133, p, 8.67-8.
Getenet, M., Otálora, F., Emmerling, F., Al-Sabbagh, D., & García-Ruiz, J. M. (2023). Mineral precipitation and hydrochemical evolution through evaporitic processes in soda brines (East African Rift Valley). Chemical geology, 616, 121222.
Gil-Márquez, J. M., Barberá, J. A., Andreo, B., & Mudarra, M. (2017). Hydrological and geochemical processes constraining groundwater salinity in wetland areas related to evaporitic (karst) systems. A case study from Southern Spain. Journal of Hydrology, 544, 538-554.
Güngör Yeşilova, P., & Yeşilova, Ç. (2021). Depositional basin, diagenetic conditions and source of Miocene evaporites in the Tuzluca Basin in Northeastern Anatolia, Turkey: Geochemical evidence. Geochemistry International, 59(13), 1293-1310.
Hátún, H., Azetsu-Scott, K., Somavilla, R., Rey, F., Johnson, C., Mathis, M., ... & Ólafsson, J. (2017). The subpolar gyre regulates silicate concentrations in the North Atlantic. Scientific reports, 7(1), 1-9.
Holser, W. T. 2018. Trace elements and isotopes in evaporites. In Marine minerals (pp. 295-346). De Gruyter.
Kirichenko, Y., Rickli, J. D., Bontognali, T. R., & Shalev, N. (2024). Insights into stable strontium isotope fractionation in marine gypsum and its geochemical implications. Geochimica et Cosmochimica Acta.
Koo, H., Lee, Y., Kim, S., & Cho, H. (2018). Clay mineral distribution and provenance in surface sediments of Central Yellow Sea Mud. Geosciences Journal, 22(6), 989-1000.
Li, W., Qian, H., Xu, P., Hou, K., Qu, W., Ren, W., & Chen, Y. (2023). Insights into mineralogical distribution mechanism and environmental significance from geochemical behavior of sediments in the Yellow River Basin, China. Science of The Total Environment, 903, 166278.
Lieberman, R. N., Izquierdo, M., Córdoba, P., Palmerola, N. M., Querol, X., de la Campa, A. M. S., ... & Jesús, D. 2020. The geochemical evolution of brines from phosphogypsum deposits in Huelva (SW Spain) and its environmental implications. Science of The Total Environment, 700, 134444.
Mahmoodabadi, R. M. (2020). Facies analysis, sedimentary environments and correlative sequence stratigraphy of Gachsaran formation in SW Iran. Carbonates and Evaporites, 35(1), 25.
Mason, B., Moore, C.B., 1982. Principles of Geochemistry . Wiley , New York. 334p.
Nieder, R., & Benbi, D. K. (2024). Potentially toxic elements in the environment–a review of sources, sinks, pathways and mitigation measures. Reviews on Environmental Health, 39(3), 561-575.
Özdemir, A., Palabiyik, Y., Karataş, A., & Şahinoğlu, A. (2020). Mature petroleum hydrocarbons contamination in surface and subsurface waters of Kızılırmak Graben (Central Anatolia, Turkey): Geochemical evidence for a working petroleum system associated with a possible salt diapir. Turkish Journal of Engineering, 6(1), 1-15.
Pandarinath, K., Prasad, S., Gupta, S.K.1999. A 75 ka record of Palaeoclimatic changes inferred from crystallinity of illite from Nal Sarovar, western India. Journal of the Geological Society of India,v. 54, pp: 515-522.
Paul, A., & Lokier, S. W. (2017). Holocene marine hardground formation in the Arabian Gulf: Shoreline stabilisation, sea level and early diagenesis in the coastal sabkha of Abu Dhabi. Sedimentary Geology, 352, 1-13.
Pauloo, R. A., Fogg, G. E., Guo, Z., & Harter, T. (2021). Anthropogenic basin closure and groundwater salinization (ABCSAL). Journal of Hydrology, 593, 125787.
Reheis, M.C.1990. Influence of climate and eolian dust on the major element chemistry and clay minerals of soils in the Northern Bighorn basin, USA, atena, v.17, pp: 219-248.
Rezaee, P., Khanehbad, M., Ezatifar, M., Jooybari, S. A., & Hosseini, K. (2020). Facies analysis, sedimentation conditions and geochemistry of clastic deposits of Ashin formation (Late Ladinian-Early Carnian), Northeast of Nain, East of Central Iran. Iranian Journal of Earth Sciences, 14(3), 221-240.
Rezaee. P., Salari. Sh., 2016. Petrography and mineralogy of Gachsaran formation in west of Bandar -E - Abbas, Kuh- E- Namaki Khamir section, south of Iran. Journal of Fundamental and Applied Sciences, N: 8(2S), p: 956-969.
Rögner, K., Knabe, K., Roscher, B., Smykatz-Kloss, W., Zöller, L.2004. Alluvial loess in the Central Sinai: Occurrence, origin, and palaeoclimatological consideration, in Smykatz-Kloss, W., Felix Henningsen, P. (eds.), Palaeoecology of Quaternary Drylands, Lecture Notes on Earth Sciences. Berlin Springer, pp: 79-99.
Rollinson, H. R., Rollinson, H., & Pease, V. (2021). Using geochemical data: to understand geological processes. Cambridge University Press.
Roy, P.D., Nagar, Y.C., Juyal, N., Smykatz-Kloss, W., Singhvi, A.K.2009. Geochemical signatu res of Late Holocene paleo-hydrological changes from Phulera and Pokharan saline playas near the eastern and western margins of the Thar Desert, India, Journal of Asian Earth Sciences, v.34, pp: 275-286
Saeed, W., Shouakar-Stash, O., Wood, W., Parker, B., & Unger, A. (2020). Groundwater and solute budget (a case study from Sabkha Matti, Saudi Arabia). Hydrology, 7(4), 94.
Sakhavati, B., Yousefirad, M., Majidifard, M. R., Solgi, A., & Maleki, Z. (2020). Age of the Gachsaran Formation and equivalent formations in the Middle East based on foraminifera. Micropaleontology, 66(5), 441-465.
Schütt, B.2004. The chemistry of playa-lake sediments as a tool for the reconstruction of Holocene environmental conditions - a case study from the central Ebro basin, in Smykatz-Kloss, W., Felix-Henningsen, P. (eds.), Palaeoecology of Quaternary Drylands, Lecture Notes on Earth Sciences: Berlin, Springer, p, 5-30.
Smykatz-Kloss, W., Roy, P.D.2010.Evaporite mineralogy and major element geochemistry as tools for paleoclimatic investigations in arid regions: a synthesis, Bol. Soc. Geológica Mex., v. 62, p. 379–390.
Soleimani, B., Bahadori, A.2014. The Miocene Gachsaran Formation evaporite cap rock, Zeloi, oilfield, SW Iran, Carbonates Evaporites, v.34, P.35-89.
Sonnenfeld, P.1985. Evaporites as oil and gas source rocks.Journal of Petroleum Geology, v. 8, pp: 253-271.
Szatmari, P., de Lima, C. M., Fontaneta, G., de Melo Lima, N., Zambonato, E., Menezes, M. R., ... & Gontijo, R. (2021). Petrography, geochemistry and origin of South Atlantic evaporites: The Brazilian side. Marine and Petroleum Geology, 127, 104805.
Warren J.K. 2016.Evaporites: A Geological Compendium, Springer, 2016 M05 18 - 1813 pages
Warren,2016,Evaporites: A Geological Compendium, Springer, 2016 M05 18 - 1813 pages
Weibel, R., Friis, H.2004. Opaque minerals as keys for distinguishing oxidising and reducing diagenetic conditions in the Lower Triassic Bunter Sandstone, North German Basin. Sedimentary Geology,v .169, pp: 129-149.
Weightman, E., Craw, D., Rufaut, C., Kerr, G., & Scott, J. (2020). Chemical evolution and evaporation of shallow groundwaters discharging from a gold mine, southern New Zealand. Applied Geochemistry, 122, 104766.
Wen, Y., Sánchez‐Román, M., Li, Y., Wang, C., Han, Z., Zhang, L., & Gao, Y. 2020. Nucleation and stabilization of Eocene dolomite in evaporative lacustrine deposits from central Tibetan plateau. Sedimentology, 67(6), 3333-3354.
White, W. M. (2023). Isotope geochemistry. John Wiley & Sons.
Wood, W. W. (2021). A Conceptual Overview of Surface and Near-Surface Brines and Evaporite MineralsThe Groundwater Project, Guelph, Ontario, Canada. Domain Editors.
Zhang, L., Wang, H., Zhang, X., & Tang, Y. (2021). A Review of Emerging Dual‐Ion Batteries: Fundamentals and Recent Advances. Advanced Functional Materials, 31(20), 2010958.
Zou, C., Mao, L., Tan, Z., Zhou, L., & Liu, L. (2021). Geochemistry of major and trace elements in sediments from the Lubei Plain, China: Constraints for paleoclimate, paleosalinity, and paleoredox environment. Journal of Asian Earth Sciences: X, 6, 100071.