Соленакопление

СОЛЕНАКОПЛЕНИЕ (а. saline accumulation; н. Salzansammlung, Salzaufspeicherung; ф. accumulation de sels, depot de sels; и. acumulacion de sal) — процесс накопления природных солей в специфических солеродных бассейнах, приуроченных к интенсивно прогибавшимся крупным структурам земной коры и расположенных в зонах аридного (отчасти полуаридного) климата. Различают соленакопление континентальное и морское.

Континентальное соленакопление имеет несколько меньшие масштабы проявления (площади и мощности соленосных отложений), чем морское. Это преимущественно отложения соляных озёр, представленные карбонатными (содовыми), сульфатными и хлоридными продуктами. В содовых отложениях доминируют карбонаты (гейлюсит, сода и др.), сульфаты (тенардит, мирабилит) и хлориды натрия. Для отложений сульфатного типа характерны сульфаты и хлориды натрия и магния (глауберит, мирабилит, тенардит, астраханит и др.). В отложениях хлоридного типа встречаются хлориды натрия, магния, калия и кальция. Соленосные отложения двух последних типов обычно содержат гипс и значительное количество кластического материала. Соляные отложения всех трёх типов континентального соленакопления, особенно современного, как наиболее доступные издавна широко используются.

В морских солеродных бассейнах накапливались более крупные по объёму галогенные формации. Морфологически Н. М. Страховым выделено 4 типа таких бассейнов: лагуны; открытые или закрытые заливы (аналогичные Кара-Богаз-Голу и Бокано-де-Виррила в Перу); краевые депрессионные зоны эпиконтинентальных морей; внутриконтинентальные солеродные моря. При испарении морской воды, после садки гипса (впоследствии превращающегося в ангидрит), галита и сульфатов магния отлагались хлориды калия и магния с примесью сульфатов магния. Морская вода, в той или иной степени метаморфизованная бикарбонатами кальция или тонкодисперсным илистым шламом, теряла MgSО₄ и осаждала в послегалитовую стадию лишь хлориды К и Mg (сильвин, карналлит и бишофит). Но иногда происходила и обратная метаморфизация морской воды (рапы), в процессе которой она обогащалась сульфатами. В этом случае калийные и магниевые соли в галогенных формациях представлены не только хлоридами, но и сульфатами (каинит, лангбейнит, кизерит и др.).

Степень завершённости соленакопления определяет полноту набора конкретных галогенных формаций. Если процесс галогенеза прекращался на стадии садки гипса, то такие формации являются гипсоносными. Когда он прерывался на стадии садки галита, то образовывались соленосные (галит-содержащие) формации. Формации полного профиля, включающие залежи калийных и магниевых солей, называется калиеносными формациями. Все эти формации обобщенно носят название галогенных формаций. Мощности этих формаций в случае их нормального залегания изменяются у гипсоносных от десятков метров до 200 м, у соленосных от 250 до 700 м и у калиеносных от 300-500 до 1500 м и более.

Характер метаморфизации морской воды и рапы солеродных бассейнов определяет состав калийных и магниевых минералов, образующих промышленные залежи. По их минеральному составу выделяют подтипы калиеносных формаций: хлоридный, сульфатно-хлоридный и сульфатный. Для хлоридных галогенных формаций характерно наличие залежей сильвинита и карналлитовой породы. В сульфатно-хлоридных калиеносных формациях имеются также пласты бишофитовой и полигалитовой пород, в меньших количествах встречаются кизерит, каинит и лангбейнит; отмечается их бороносность. В сульфатных калиеносных формациях преобладают залежи сульфатных, калийных и магниевых солей, основу которых составляют каинит, лангбейнит, кизерит и полигалит. Отмечается направленная эволюция калиенакопления в истории Земли. До пермского времени характерны калиеносные формации хлоридного подтипа, в перми появляются сульфатно-хлоридного, а в неогене — сульфатного подтипа.

Из-за специфики галогенеза соляные толщи часто являются немыми и их стратификация осуществляется по литологическим данным. Некоторое исключение составляют иногда горизонты внутрисолевых карбонатов и терригенных пород. Учитывая роль галогенеза и галогенных отложений в извлечении, переносе и концентрировании ряда сопутствующих минеральных компонентов, тщательно изучают не только соляные, но также внутрисолевые и вмещающие породы.

Соленосные отложения далеко не всегда сохраняют свой первозданный пластовый облик. Благодаря высокой растворимости солей, реакциям замещения и растворения, процессы последующего галогенеза и гипергенеза осуществляют в них локальные замещения или даже полное разубоживание. Высокая пластичность солей является причиной образования в соляных пластах резких, порою дисгармоничных складок, а способность к интенсивному течению в твёрдом состоянии приводит к образованию соляных штоков и диапиров.