سبک چین خوردگی در بلندای قدیمی فارس، کمربند چین خورده-رانده زاگرس
چکیده
بلندای قدیمی فارس که حاوی 15 درصد از کل ذخایر گاز اکتشاف شده در جهان می باشد، ادامه شمالی کمان قطر بوده و در جنوب شرق کمربند چین خورده- رانده زاگرس قرار دارد. برای مدل-سازی سیستم هیدروکربنی و تعیین اولویت ساختارها برای حفاری اکتشافی در این منطقه غنی از ذخایر گازی پرموتریاس، داشتن دانش کافی از: 1) سبک چین خوردگی تاقدیس ها؛ و 2) زمان دگرریختی پوشش رسوبی و تشکیل چین ها، ضروری است. اطلاعات زیر سطحی که در خلال اکتشافات اخیر هیدروکربوری در این منطقه بدست آمده اند نشان از پیچیدگی سبک چین خوردگی در عمق پوشش رسوبی دارند. این رساله با ارائه: 1) دو برش ساختاری ترازمند در مقیاس های ناحیه ای و منطقه ای به ترتیب با طول های 130 و 60 (تا عمق 12) کیلومتر؛ 2) برش های سریالی و مدل سازی ساختاری سه بعدی از تاقدیس کلیدی سفیدزاخور؛ و 3) نمودارهای آماری از پارامترهای هندسی 15 تاقدیس؛ که بر اساس تلفیق پروفیل های سایزمیک دو بعدی، داده چاه های اکتشافی و برداشتهای میدانی تهیه شده اند، به بررسی سبک چین خوردگی در بلندای قدیمی فارس پرداخته است. نتایج این بررسی نشان دادند که تغییرات هندسه چین خوردگی، با تغییر در ویژگیهای مکانیکی واحدهای رسوبی، در عرض بلندای قدیمی فارس و همینطور از سطح تا عمق پوشش رسوبی روی می دهد. چین ها در عمق بین 8-12 کیلومتر جدایش می یابند به گونه ای که مکانیزم غالب دگرریختی پوشش رسوبی، چین خوردگی جدایشی و به دنبال آن چین خوردگی جدایشی گسلیده است. ناودیس ها عمدتا هندسه ای فشرده در سطح و باز در عمق دارند که در بسیاری موارد با راندگیهای پهلویی محدود شده و توسط چینه های رشدی پوشیده شده اند. در میانه پوشش رسوبی، نهشته های تبخیری تریاس با بیش از دو برابر افزایش ضخامت تکتونیکی در برخی ساختارها (تا 1900 متر از ضخامت اولیه 550 تا 800 متر)، هندسه های توالی پس از تریاس را از هندسه مخازن گازی کربناته پرموتریاس جدا کرده است. پراکندگی و گسترش تاقدیس های جدایش یافته در راستای افق تریاس توسط چهار عامل کنترل می شود: الف) بیشتر بودن ضخامت اولیه (پیش از چین خوردگی) تبخیری های تریاس؛ ب) افزایش محتوای انیدریت؛ ج) فشار غیرعادی زیاد سیالات منفدی و د) تغییرات کوتاه شدگی در راستای امتداد تاقدیس ها. بازگردانی و موازنه برش های ساختاری ناحیه ای و منطقه ای نشان داد که میزان کوتاه شدگی حاصل از چین خوردگی و گسلش در عرض بلندای قدیمی فارس حدود 20 درصد است. برش ساختاری موازنه شده ناحیه ای همچنین مشخص کرد که حداقل دو گسل پی سنگی معکوس با رخنمون واحدهای قدیمی در فرادیواره و ایجاد اختلاف در تراز ناودیس ها، بر دگرریختی پوشش رسوبی موثر بوده اند. تحلیل کمّی-آماری پارامترهای هندسی تاقدیس ها در بلندای قدیمی فارس نشان داد تاقدیس هایی که اثر محوری کوتاه تری بر روی نقشه دارند، بطور میانگین دارای طول موج کوتاه تر و دامنه بلندتری در پروفیل خود هستند. به نظر می رسد ضخیم شدگی تکتونیکی افق جدایشی میانی تریاس و همچنین عملکرد گسل های معکوس پی سنگی، دو عامل عمده در کنترل نسبت ابعاد تاقدیس ها در پوشش رسوبی باشند. به دلیل کم بودن اطلاعات سن سنجی مطلق برای نهشته های همزمان با تکتونیک در کمربند زاگرس، زمان، سکانس و نرخ دگرریختی در بخش های مختلف این کمربند پیش بومی به خوبی روشن نیست. نتایج تعیین سن به روش مگنتواستراتیگرافی در این مطالعه، که بر روی بیش از دو کیلومتر توالی رسوبی (207 نمونه) در ناودیس دولت آباد واقع در پیشانی پهنه فارس (فارس نزدیک ساحلی) انجام گرفت، نشان داد که رسوبگذاری نهشته های آواری پیش بومی قاره ای، با شروع رسوبگذاری سازند آغاجاری در 65/4 میلیون سال قبل و با نرخ ثابت 64/0 میلیمتر در سال آغاز گردیده است. پالس اصلی چین خوردگی در ناودیس دولت آباد در 37/4 میلیون سال پیش منطبق بر قاعده چینه های رشدی (در متراژ پانصدم سازند آغاجاری) آغاز شده، حدود 6/2 میلیون سال به طول انجامیده و در 75/1 میلیون سال پیش منطبق بر قاعده کنگلومرای دگرشیب (سازند بختیاری) از شدت آن به طور قابل ملاحظه ای کاسته شده است. تلفیق نتایج تعیین سن مگنتواستراتیگرافی در این مطالعه، با نتایج سه مطالعه مشابه پیشین در بخش های دیگر کمربند زاگرس همچنین نشان داد که دگرریختی به ترتیب در زمان و در مکان از مناطق داخلی کمربند چین خورده و رانده زاگرس به سمت پیش بوم در حال پیشروی بوده است. در عرض پهنه فارس (از فارس داخلی تا فارس نزدیک ساحلی)، نرخ کوتاه شدگی 9/6 میلی متر در سال و نرخ پیشرفت پیشانی دگرریختی به سمت پیش بوم 2/21 میلی متر در سال بوده است.