Диапир ( / ˈ d aɪ . ə p ɪər / ; [1] [2] [ 3] от фр. diapir [djapiʁ] , от др.-греч. διαπειραίνω ( diapeiraínō ) «пронзать») — тип интрузии, при котором более подвижный и пластично деформируемый материал вдавливается в хрупкие вышележащие породы. В зависимости от тектонической среды диапиры могут варьироваться от идеализированных грибовидных структур неустойчивости Рэлея-Тейлора в регионах с низким тектоническим напряжением, таких как в Мексиканском заливе, до узких даек материала, которые перемещаются вдоль тектонически вызванных трещин в окружающих породах.
Термин был введен румынским геологом Людовиком Мразеком , который первым понял принцип соляной тектоники и пластичности . Термин диапир может применяться к магматическим интрузиям , но чаще он применяется к немагматическим, относительно холодным материалам, таким как соляные купола и грязевые диапиры. Если соляной диапир достигает поверхности, он может течь, потому что соль становится пластичной при небольшом количестве влаги, образуя соляной ледник . [4]
Дифференциальная нагрузка приводит к тому, что соляные отложения, покрытые вскрышными породами ( осадками ), поднимаются вверх к поверхности и прокалывают вскрышные породы, образуя диапиры (включая соляные купола ), столбы, пласты или другие геологические структуры.
В дополнение к наблюдениям с Земли, диапиризм, как полагают, имеет место на спутнике Нептуна Тритоне , спутнике Юпитера Европе , спутнике Сатурна Энцеладе и спутнике Урана Миранде . [5]
Диапиры обычно вторгаются плавуче вверх вдоль трещин или зон структурной слабости через более плотные вышележащие породы. [ требуется цитата ] Этот процесс известен как диапиризм . Полученные структуры также называются структурами прокалывания . [ требуется цитата ] В этом процессе сегменты существующих слоев могут быть отсоединены и вытолкнуты вверх. Двигаясь выше, они сохраняют многие из своих первоначальных свойств, например давление; их давление может значительно отличаться от давления более мелких слоев, в которые они вдавливаются. [ требуется пояснение ] Такие «поплавки» с избыточным давлением представляют значительный риск при попытке бурения через них. [ требуется пояснение ] Существует аналогия с галилеевым термометром . [6]
Типы горных пород, такие как эвапоритовые соляные отложения и газонаполненные илы, являются потенциальными источниками диапиров. Диапиры также образуются в мантии Земли, когда собирается достаточная масса горячей, менее плотной магмы . Считается, что диапиризм в мантии связан с развитием крупных магматических провинций и некоторых мантийных плюмов .
Взрывчатая, горячая , богатая летучими веществами магма или вулканические извержения обычно называются диатремами . Диатремы обычно не связаны с диапирами, поскольку они представляют собой магмы небольшого объема, которые поднимаются за счет летучих струй, а не за счет контраста плотности с окружающей мантией.
Диапиры или структуры прокалывания являются структурами, возникающими в результате проникновения вышележащего материала. Выталкивая вверх и прокалывая вышележащие слои породы, диапиры могут образовывать антиклинали ( складки в форме дуги ), соляные купола ( диапиры в форме гриба/купола ) и другие структуры, способные удерживать углеводороды, такие как нефть и природный газ . Магматические интрузии сами по себе обычно слишком горячие, чтобы позволить сохранить ранее существовавшие углеводороды . [7]
В горах Загрос много соляных куполов и соляных ледников , образованных столкновением двух тектонических плит , Евразийской плиты и Аравийской плиты . Подводные соляные купола есть в Мексиканском заливе. [8] [9]
