سنگ های تبخیری

کانیهای تبخیری که بطور طبیعی پدید می‌آیند بسیار زیادند که از این میان نمک های پتاسیم و منیزیم (سیلویت) کارنالیت ، پلی هالیت ، کاینیت و کیزریت) از ترکیبات مهم برخی از رسوبات نمکی دریایی می‌باشند. تبخیریها اهمیت اقتصادی زیادی دارند و دارای استفاده‌ها و کاربردهای وسیعی هستند. لایه‌های تبخیری از اجزای مهم بسیاری از میدان‌های نفتی می‌باشند.

معمولا سنگهای پوشش مخازن هیدروکربنی را تشکیل می‌دهند، یا اینکه بر اثر دیاپیریسم نمکی تله‌های ساختمانی را تشکیل می‌دهند. از نظر زمین‌شناسی ، تبخیریها در مطالعات آب و هوای قدیم مفید هستند چون آنها معمولا به نواحی خشک با عرض جغرافیایی پایین ، جائی که درجه حرارت خیلی بالا ، رطوبت نسبی پایین و تبخیر خیلی بیشتر از بارندگی است، محدود می‌شوند.

مطالعات ژئوشیمیایی بر روی تبخیریها :

وسیگلو پیشنهاد کرد که ژیپس در هنگامی که آب دریا در حدود 19% از حجم اولیه‌اش تبخیر شده‌ باشد، رسوب می‌کند و هنگامی که حجم تا 9.5% کاهش یابد، هالیت تا نمک طعام ظاهر می‌شود. تبخیر کانیهای منیزیم و پتاسیم را تولید می‌کند، ولیکن برخی از نمکها نظیر کیزریت و پلی هالیت که بطور طبیعی تشکیل می‌شوند، بدست نیامده است. وانت هاف و همکارانش نشان دادند که ته نشست کانیها به نرخ تبخیر و ترکیب آب ، بویژه اینکه تعادل میان نمکهای نیمه پایدار و محلول برقرار باشد، بستگی دارد.

محیط های رسوبی تبخیری ها :

در برخی موارد ضخامت توالیهای تبخیری به 1000 متر یا بیشتر می‌رسد که بیشتر حوضه‌های نمکی عظیم می‌نامند. سایر توالیهای تبخیری با رسوبات غیر تبخیری ، بویژه سنگهای آهکی و مارنها به صورت بین لایه‌ای هستند و در پلاتفرمهای پایدار و فلات‌ها و حوضه‌های در حال فرونشینی یافت می‌شوند. تبخیریهایی که در دریاچه‌ها یا خلیج‌های دریایی رسوب کرده‌اند ممکن است در حوضه‌های جدا شده ، ریفتهای داخل کریتونی و حوضه‌های کششی قرار داشته‌ باشند.

رسوبات تبخیری معمولا به صورت سیکلی هستند. برخی از آنها از تعدادی لایه نازک تبخیری ، با چندین متر تا دهها متر ضخامت (بطور تیپیک از ژیپس و ایندریت با کمی یا بدون هالیت یا نمک طعام) با تناوبی از سنگ آهک و مارن تشکیل شده‌اند. رسوبات بسیار ضخیم نمک در حوضه‌های داخل کریتونی معمولا از ژیپس و ایندریت تشکیل شده‌‌است که به سمت بالا به نمک خیلی محلول ، با لایه‌های نازکی از نمکهای تلخابی بسیار محلول (کلریدها و سولفاتهای پتاسیم و منیزیم) تبدیل می‌شوند.

انواع سنگهای تبخیری :

ژیپس و ایندریت :

سنگهای ژییپس و ایندریت ، دارای ساختمانهای مشخصی هستند و به جانشینی ، تبلور مجدد و انحلال حساس‌اند. شواهد زمین شناسی و رویدادهای عهد حاضر نشان می‌دهد که هم ژیپس و هم ایندریت ممکن است در سطح زمین ، در زیر آب (در آبهای کم عمق و عمیق) و در خشکی (در سنجاهای ساحلی و خشکی) رسوب کنند. با این وجود ، در هنگام بالا آمدن ایندریت به ژیپس تبدیل می‌شود (ژیپس ثانویه).

نمک طعام :

نمک طعام جز مهمی از تبخیریهای پرکننده حوضه‌های بزرگ و کانی تبخیری اصلی در دریاچه‌های نمکی و حوضچه‌های شور عهد حاضر است. تنوع زیادی در خصوصیات بافتی و لایه بندی نمک طعام وجود دارد که بیشتر به محیط رسوبگذاری بستگی دارد که آیا در زیر آب در یک توده تقریبا پایدار تشکیل شده است، یا اینکه در یک حوضچه شوری که مکررا در معرض چرخه‌های سیلابی – خشک شدگی قرار گرفته ‌است، بوجود آمده‌اند. نمک طعامی که در آبهای نسبتا عمیق رسوب کرده ‌است بطور تیپیک دارای لایه بندی و لامیناسیون خوبی است.

نمکهای پتاسیم و منیزیم :

نمکهای پتاسیم و منیزیم در برخی از رسوبات تبخیری دریایی یافت می‌شوند و شامل سولفاتها ( کیزریت و کاینیت) و کلریدهای سیلویت و کارنالیت می‌باشند. این نمکهای با حلالیت بالا در آخرین مرحله تبخیر آب دریا تشکیل می‌شوند، از اینرو تمایل دارند در بالاترین قسمتهای چرخه تبخیری یافت شوند و به ندرت دارای ضخامت زیادی هستند. نظر به حلالیت بالای آنها ، تغییرات کانیها از طریق تماس با شورابه‌های باقیمانده آبهای تازه دریا و آبهای جوی زیرزمینی اجتناب ناپذیر است.

تبخیریهای دریاچه‌ای :

صرف نظر از نمک طعام و ژیپس - ایندریت ، تعدادی از کانیهای تبخیری وجود دارند که فقط با غلظت بالایی در دریاچه‌های شور یافت می‌شوند. کانی شناسی تبخیریهای دریاچه‌های شور می‌تواند بطور قابل ملاحظه‌ای از یک منطقه تا منطقه دیگر تغییر کند، زیرا ژئوشیمی آبهای دریاچه‌ای که تعیین کننده تبخیریهای ته نشست شده می‌باشد، خود بسیار متغیر است و بیشتر به زمین شناسی محلی بستگی دارد.

اغلال و جانشینی در تبخیری ها :

چون تبخیریها از کانیهای با قابلیت انحلال نسبتا بالایی تشکیل شده‌اند، پیداکردن لایه‌های تبخیری در بیرون زدگیها یا در عمق کم در زیر زمین که حل شده یا توسط سایر کانیها جانشین شده باشد، غیر معمول نیست. انحلال تبخیریها منجر به ریزش و برشی شدن چینه‌های بالای می‌گردد.

تشخیص تبخیریهای جانشینی بر اساس شواهد زیادی صورت می‌گیرد. بلورهای جانشینی ممکن است دارای بقایایی از کانی تبخیری اولیه باشند. بویژه در جایی که سیلیس جانشین ژیپس و ایندریت می‌شود، این مورد دیده می‌شود. شکل بلور کانی تبخیری اولیه یا در مورد ایندریت به شکل ندولی معمولا در کانی جانشینی باقی می‌ماند و شکل دروغین را درست می‌کند.