Бассейн Анголы - Angola Basin

Координаты: 15 ° 16′35,5 ″ ю.ш. 3 ° 20′43,2 ″ в.д. / 15,276528 ° ю.ш.3,345333 ° в. / -15.276528; 3.345333

Бассейн Анголы расположен в Африке.
Бассейн Анголы
Бассейн Анголы
Расположение бассейна Анголы у юго-западного побережья Африки[1]

В Бассейн Анголы расположен вдоль западноафриканской южноатлантической окраины, простирающейся от Камерун к Ангола.[2] Он характеризуется как пассивная маржа это начало распространяться на юге, а затем продолжилось вверх по всему бассейну.[3]Этот бассейн образовался во время первоначального распада суперконтинента. Пангея в начале Меловой, создавая Атлантический океан и вызывая образование Анголы, мыс, и Аргентинский бассейны.[4] Его часто разделяют на две части: бассейн Нижнего Конго, который находится в северном регионе, и бассейн Кванзы, который находится в южной части окраины Анголы.[5]Бассейн Анголы известен своими «Аптскими соляными бассейнами», толстым слоем эвапориты который повлиял на топографию бассейна с момента его осаждения и действует как важный нефтяной пласт.[6]

Тектонические механизмы

Механизм гравитационного распределения на основе Peel 2014

Обычно расходящиеся границы описываются как имеющие выход к суше расширение, в сторону моря сокращение, и перевод Однако порядок событий в этой области трудно различить столь четко.[5]Это связано с тем, что участки бассейна накладываются друг на друга, что, по мнению некоторых, показывает импульсы деформации и поднять которые происходят в нестандартное время и в нестандартных местах.[5]

Распространение силы тяжести

Бассейн Анголы также в высокой степени характеризуется сила тяжести распространяется, когда энергия высвобождается, когда центр тяжести опускается по мере истончения материала земной коры.[7]Этот механизм расширения требует по крайней мере некоторой деформации, в отличие от разрушения жестких блоков.[7]Распространение силы тяжести также временно связано с осадок отложения, поэтому скорость распространения должна увеличиваться в периоды сильного осаждения наносов и уменьшаться или прекращаться, когда осаждения наносов незначительные или отсутствуют.[7]В результате любое жилое пространство, созданное по мере расширения границы, должно быть заполнено отложениями.[7]

Соляная тектоника

Слой эвапорита, присутствующий в бассейне, отвечает за многие топографические особенности, которые возникли с момента его отложения, когда движение соли деформирует окружающую коренную породу.[8]Движущая сила соляная тектоника считается, что расширение регулируется силой тяжести.[6]Поскольку гравитационное распространение воздействует на соляные слои, оно вызывает расширение склонов вверх и сокращение вниз, что также объясняет многие складки и особенности бассейна.[9]Сейсмический профили, взятые на шельфе Анголы, показывают множество различных солевых структур, таких как диапиры, клины, черты черепахи и соляные стенки, которые показывают несколько фаз деформации, когда соль выдавливается вверх, когда она откладывается.[5][10]Многие солевые формы связаны с раннемеловой складчатостью и поднятием, а также с боковым сокращением.[10]Одна из отличительных особенностей бассейна Анголы - глубокие желоба образовавшаяся при растворении соли, создавая пространство для заполнения осадком.[10]Желоба варьируются от начала эоцен до конца Миоцен в зависимости от времени растворения.[10]

Тектоника плота

Пост-рифтовая деформация в основном вызвана тектоникой плота - термин, связанный с отрывом соли, когда нормальные блоки разломов широко разделены, так что опорная стенка и навесная стена не соприкасаются, создавая большие грабенс.[6] Это считается одной из самых экстремальных форм растяжения, и на нее сильно влияют гравитационное распространение и увеличенная нагрузка наносов, основных факторов, которые действуют на бассейн Анголы.[6][11]В бассейне этот тектонический механизм относят к трем периодам высокого напряжение это произошло примерно 96, 28 и 10 миллионов лет назад, и самая последняя активность высокого напряжения все еще продолжается.[6]Эти высокие скорости деформации длились от 15 до 36 миллионов лет, в то время как сам сплав длился от 7 до 10 миллионов лет.[6]

Геологическая история

Обзор рифтинга в меловом периоде примерно 120 миллионов лет назад, а также размещение солевых отложений и хребта Уолфиш, адаптированный из Naafs and Pancost 2014

Мезозойский

Формирование бассейна Анголы можно разделить на три фазы рифтогенеза, которые имели место примерно 145-113 миллионов лет назад, от юрского до мелового периода.[12]Начальный рифтогенез определяется широко распространенным истончением земной коры, нормальным нарушением целостности и проседанием грабенов, образовавшихся в верхней коре.[12]Затем последовала вторая фаза рифтогенеза, в которой преобладала утонение литосферы.[12]Заключительная фаза рифтинга привела к разрыву литосферы, инициированию спрединга морского дна, которое происходит до сих пор, и привела к развитию океаническая кора.[12][13]

После рифтинга соль отложился на ранее существовавшей коренной породе.[3]Большое количество соли в большей части бассейна затрудняет определение структур и осадочных отложений под ним, поскольку сейсмические данные не проникают сквозь него.[3] Хотя солевой слой создает некоторую двусмысленность, большинство согласны с тем, что коренная порода состоит из вулканических пород. базальты которые, вероятно, являются результатом рифтинга или Докембрийский кристаллический камень.[10] Есть две основные теории относительно окружающей среды, которые предполагают отложение солей. Во-первых, окружающая среда представляла собой мелководную морскую зону, которая после аномальных погружений вызывает быстрое накопление соли.[13] Вторая гипотеза утверждает, что соль заполнила топографическую впадину намного ниже уровень моря.[13]Несмотря на то, какая теория может быть верной, в целом считается, что бассейн должен был быть очень ограничен от океана, что позволило залежам эвапоритов достигать почти трех километров толщины.[4]

После того, как слой соли был нанесен, он был покрыт карбонат слой примерно 112 миллионов лет назад.[3] Карбонатное образование произошло из-за крупномасштабных бескислородных явлений, которые создали богатые органикой сланцы.[4]За это время бассейн был гиперсоленый что делает его негостеприимным для нормальной морской флоры и фауны, хотя, возможно, там было небольшое, но стабильное поступление земной пресной воды.[4]Источник этой пресной воды, а также обломки обломков вероятно из Река Коуилу-Ниари который находится в современном Конго.[14]По мере того как раскол продолжал распространяться на Пангею в южноамериканец и Африканский континентов, бассейн Анголы расширился, что позволило улучшить циркуляцию океана, что уравновесило экстремальные гиперсоленые условия, чтобы позволить жизни развиваться в этом районе.[4]К концу мелового периода Река Конго начал наполнять таз терригенный отложения, характеризующиеся многими турбидитовые отложения который заменил большую часть карбонатных отложений.[14]

Стратиграфия бассейна Анголы
ПериодИнтервал времени (Ма)Тип осадка
Четвертичный15-настоящее времяАлевролит / песчаник
Неоген34-15Алевролит / песчаник
Палеоген100-34Сланец
Меловой112-100Карбонаты
117-112Эвапориты

Кайнозойский

Река Конго оказала гораздо большее влияние на бассейн в Олигоцен.[14]Осадочная насыпь из реки Конго создала большой глубоководный веер там, где река впадает в океан, и этот веер до сих пор остается одной из самых преобладающих черт бассейна.[14]Олигоцен также характеризуется эрозионным явлением, продолжавшимся 10-20 миллионов лет, которое, как считается, контролируется поднятием или понижением коры на обширной территории, вызванными мантийной конвекцией и активностью горячих источников.[6]

С начала Четвертичный на сегодняшний день большая часть отложений находится под влиянием Walvis Ridge, а горячая точка тропа, простирающаяся на несколько сотен километров от побережья Африки до Атлантического океана, в дополнение к реке Конго.[15][16]За это время глубина карбонатной компенсации, глубина, на которой карбонаты растворяться, находится на минимальной глубине 5400 м, что на 1000 метров больше средней глубины.[15]Это связано с тем, что хребет Уолвис не позволяет холодным придонным антарктическим водам циркулировать в бассейне, что способствует осаждению карбонатных материалов, включая такие микроорганизмы, как фораминиферы и другие известковые микрофоссилий.[15]В настоящее время в бассейне Анголы хорошо циркулируют теплые и холодные поверхностные и подводные течения, и на него в основном влияют Бенгельское течение, Экваториальное противотечение и Ангольское течение.[17]

Подбассейны

Нижний бассейн Конго

Поперечное сечение конуса подводной лодки бассейна Анголы от юго-западного конца к океану до северного берегового конца адаптировано из работы Jiang, Wang и Zheng 2014 г.

Нижняя часть бассейна Конго расположена в северной части бассейна Анголы и в значительной степени определяется осадочным веером, который подпитывается рекой Конго и является частью дельты Огуэ.[2]Хотя веер датируется олигоценом, начальное отложение отложений, на котором развился веер, началось в меловом периоде и содержит часть солевого слоя аптаина.[18]Этот вентилятор является одним из крупнейших в мире морских поклонников, поскольку он занимает площадь в 300 000 квадратных километров и ведет от устья реки к Атлантическому океану.[19]Поскольку веер в основном состоит из отложений турбидита, состоящего из большого количества песчаника и мелкозернистых илов, вероятно, это область, которая в настоящее время генерирует углеводороды и, вероятно, так было последние 30 миллионов лет.[2]В этой особенности в значительной степени преобладают гравитационные потоки, когда отложения и жидкость стекают вниз под действием силы тяжести.[18]

Бассейн Кванза

Бассейн Кванза находится в нижней части бассейна Анголы и может быть разделен на внутренний и внешний бассейны Кванзы, при этом внутренний бассейн расположен ближе к континенту Африки, а внешний бассейн окружает внутренний бассейн.[5][10]Подвальные конструкции разделяют внутреннюю и внешнюю части бассейна; эти структуры называются платформами Фламинго, Аметиста и Бенгела, которые составляют атлантическую шарнирную зону.[10][12]Это области, где характерный солевой слой очень тонкий или отсутствует в стратиграфической записи.[10]На топографические особенности бассейна в основном влияет соляная тектоника, так как толщина соли в большинстве районов первоначально превышала один километр.[10]Есть два основных типа соляных структур, обнаруженных во внутренней впадине Кванза: узкие соляные стенки, которые образовались из соляных складок, и широкие соляные стены, которые образовались, вероятно, из-за большого подъема в этом районе.[10]Многие солевые элементы со временем растворились, что привело к развитию осадочных впадин в кайнозое, хотя в результате расширения образовалось меньшее количество впадин.[10]

Углеводороды

В бассейне находятся экономически важные резервуары углеводородов, которые служат источником нефть.[6]Производство углеводородов в бассейне Анголы все еще продолжается, и он начался в конце мелового периода после отложения толстых соляных пластов.[2]Соль играет важную роль в сохранении углеводородов, поскольку она закупоривает пласт и предотвращает ее утечку в открытую воду.[2]Успешный сбор углеводородов на окраине Анголы связан с оспинами в топографии, которые образуются по мере продвижения газа или подземных вод вверх через толщу воды.[20]В декабре 2000 года исследовательская экспедиция собрала образцы газовых гидратов в одном из крупнейших покмарков в мире, расположенном в Конго-Ангольском бассейне.[20]Впадина была 800 метров в диаметре и располагалась на 3160 метров ниже уровня моря и образовалась в результате обрушения нескольких оспин меньшего размера.[20]Большинство обнаруженных углеводородов представляют собой газовые гидраты, на 100% состоящие из метан.[20]

Рекомендации

  1. ^ "Газетер морских регионов: Бассейн (бассейн) Анголы". Морские регионы Gazeteer. Marineregions.org. 23 апреля 2016 г.. Получено 22 февраля 2017.
  2. ^ а б c d е Беглингер, Сюзанна; Дуст, Гарри; Клотинг, Сирд (февраль 2012 г.). «Связь нефтяных систем и разработки месторождений с эволюцией бассейнов: бассейны Западной Африки и Южной Атлантики». Морская и нефтяная геология. 30 (1): 1–25. Дои:10.1016 / j.marpetgeo.2011.08.008.
  3. ^ а б c d Перон-Пинвидич, Гвенн; Манатшал, Джанрето; Осмундсен, Пер Терье (май 2013 г.). «Структурное сравнение архетипических окраин Атлантического океана: обзор наблюдений и концепций». Морская и нефтяная геология. 43: 21–47. Дои:10.1016 / j.marpetgeo.2013.02.002.
  4. ^ а б c d е Naafs, B.D.A .; Панкост, Р.Д. (ноябрь 2014 г.). «Условия окружающей среды в Южной Атлантике (бассейн Анголы) в раннем меловом периоде». Органическая геохимия. 76: 184–193. Дои:10.1016 / j.orggeochem.2014.08.005.
  5. ^ а б c d е Cramez, C .; Джексон, M.P.A. (Декабрь 2000 г.). «Наложенная деформация, охватывающая переход континент - океан в глубоководной Анголе» (PDF). Морская и нефтяная геология. 17 (10): 1095–1109. Дои:10.1016 / s0264-8172 (00) 00053-2.
  6. ^ а б c d е ж грамм час Валле, Пол Дж .; Gjelberg, John G .; Хелланд-Хансен, Уильям (сентябрь 2001 г.). «Тектоностратиграфическое развитие в восточной части бассейна Нижнего Конго, на шельфе Анголы, в Западной Африке». Морская и нефтяная геология. 18 (8): 909–927. Дои:10.1016 / s0264-8172 (01) 00036-8.
  7. ^ а б c d Пил, Фрэнк Дж. (Октябрь 2014 г.). «Двигатели гравитационного движения на пассивных границах: количественная оценка относительного вклада механизмов разбрасывания и гравитационного скольжения». Тектонофизика. 633: 126–142. Дои:10.1016 / j.tecto.2014.06.023.
  8. ^ Oluboyo, A.P .; Gawthorpe, R.L .; Бакке, К .; Хадлер-Якобсен, Ф. (август 2014 г.). «Соляные тектонические регуляторы глубоководных турбидитовых систем: миоцен, юго-западная часть бассейна Нижнего Конго, у берегов Анголы». Бассейновые исследования. 26 (4): 597–620. Дои:10.1111 / bre.12051.
  9. ^ Брун, Жан-Пьер; Форт, Ксавьер (апрель 2004 г.). «Соляная тектоника сжатия (окраина Анголы)». Тектонофизика. 382 (3–4): 129–150. Дои:10.1016 / j.tecto.2003.11.014.
  10. ^ а б c d е ж грамм час я j k Hudec, H.R .; Джексон, М.П.А. (октябрь 2002 г.). «Структурная сегментация, инверсия и соляная тектоника на пассивной окраине: эволюция бассейна Внутренней Кванзы, Ангола». Бюллетень Геологического общества Америки. 114 (10): 1222–1244. Дои:10.1130 / 0016-7606 (2002) 114 <1222: ssiast> 2.0.co; 2.
  11. ^ Дюваль, Бернар; Крамез, Карлос; Джексон, М.П.А. (Август 1992 г.). «Тектоника плотов в бассейне Кванза, Ангола». Морская и нефтяная геология. 9 (4): 389–404. CiteSeerX  10.1.1.454.653. Дои:10.1016 / 0264-8172 (92) 90050-о.
  12. ^ а б c d е von Nicolai, C .; Scheck-Wenderoth, M .; Warsitzka, M .; Schodt, N .; Андерсен, Дж. (Сентябрь 2013 г.). «Глубинное строение бассейна Кванза в Южной Атлантике - выводы из трехмерного структурного и гравиметрического моделирования». Тектонофизика. 604: 139–152. Дои:10.1016 / j.tecto.2013.06.016.
  13. ^ а б c Crosby, A.G .; Уайт, штат Нью-Джерси; Эдвардс, G.R.H .; Томпсон, М .; Corfield, R .; Маккей, Л. (февраль 2011 г.). «Эволюция глубоководных рифтовых границ: тестирование моделей расширения, зависящих от глубины». Тектоника. 30 (1): TC1004. Bibcode:2011Tecto..30.1004C. Дои:10.1029 / 2010tc002687.
  14. ^ а б c d Анка, Захи; Серанн, Мишель; ди Примио, Роландо (март 2010 г.). «Свидетельства наличия крупного депоцентра верхнего мела через границу между континентом и океаном в бассейне Конго-Ангола. Последствия для палеодренажа и потенциальных сверхглубоких материнских пород». Морская и нефтяная геология. 27 (3): 601–611. Дои:10.1016 / j.marpetgeo.2009.08.015.
  15. ^ а б c Свальнов, В.Н .; Дмитренко, О.Б .; Казарина, Г.Х .; Бережная, Э. (Июль 2014 г.). «Отложения в бассейнах Анголы и Кейптауна в четвертичный период». Литология и минеральные ресурсы. 49 (4): 281–291. Дои:10.1134 / s0024490214030067.
  16. ^ "Экспедиция Уолвис-Ридж MV1203: понимание 130 миллионов лет вулканизма горячих точек в юго-восточной части Атлантического океана". earthref.org. Национальный фонд науки. Получено 22 февраля 2015.
  17. ^ Schneider, R.R .; Muller, P.J .; Руланд, Г. (апрель 1995 г.). «Позднечетвертичная поверхностная циркуляция в восточной части экваториальной части Южной Атлантики - данные по температуре поверхности моря в алкенонах». Палеоокеанография. 10 (2): 197–219. Bibcode:1995ПалОк..10..197S. Дои:10.1029 / 94pa03308.
  18. ^ а б Цзян, Чжэнлун; Ван, Ронг; Чжэн, Вэньбо (июль 2014 г.). «Генетическая стратиграфия части миоценового конголезского конуса, Западная Африка». Журнал африканских наук о Земле. 95: 138–144. Дои:10.1016 / j.jafrearsci.2014.03.005.
  19. ^ Анка, Захи; Серанн, Мишель; Лопес, Мишель; Скек-Вендерот, Магдалена; Савойя, Бруна (май 2009 г.). «Долгосрочная эволюция глубоководного конуса веера Конго: общий вид бассейна взаимодействия между гигантским подводным веером и зрелой пассивной окраиной (проект ZaiAngo)» (PDF). Тектонофизика. 470 (1–2): 42–56. Дои:10.1016 / j.tecto.2008.04.009.
  20. ^ а б c d Charlou, J.L .; Donval, J.P .; Fouquet, Y .; Ondreas, H .; Knoery, J .; Cochonat, P .; Levache, D .; Poirier, Y .; Jean-Baptiste, P .; Fourre, E .; Хазаллон, Б. (май 2004 г.). «Физические и химические характеристики газовых гидратов и связанных с ними шлейфов метана в Конго-Ангольском бассейне». Химическая геология. 205 (3–4): 405–425. Дои:10.1016 / j.chemgeo.2003.12.033.