تحلیل جریان‌های گرانشی رسوبی با نگرشی ویژه بر توربیدایت‌ها

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

گروه زمین شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه بوعلی سینا، همدان

10.22084/nfag.2020.18569.1363

چکیده

جریان‌های گرانشی رسوبی بر اساس ترکیب پنج شاخص غلظت رسوبات، مکانیسم تامین رسوبات، حالت جریان (خطی یا آشفته)، نوع جریان و تغییر شکل آن طبقه‌بندی می‌شوند. این نوع جریان‌ها از سیال‌های نیوتونی (نظیر جریان توربیدایتی) و یا از سیال‌های غیر نیوتونی (نظیر جریان خرده‌دار) تشکیل شده است. با این وجود، شناسایی نوع و تغییر شکل جریان توسط بررسی نهشته‌های آن‌ها به راحتی امکان‌پذیر نیست. اگرچه با قطعیت برخی سنگ‌ها جز توربیدایت‌ها و برخی دیگر جز دبریت‌ها (نهشته‌های خرده‌دار) طبقه‌بندی می‌شوند، حالت حد واسطی از این نوع سنگ‌ها تحت عنوان دنسیت‌ها (نهشته‌های جریان متراکم) نیز وجود دارد. دنسیت‌ها ویژگی‌های دوگانه توربیدایت‌ها و دبریت‌ها را از خود نشان می‌دهند. دنسیت‌ها دارای حالت ترکیبی سیال‌های نیوتونی و غیر نیوتونی هستند. واژه گراویت برای تمام نهشته‌های گرانشی رسوبی بدون در نظر گرفتن محیط رسوبی‌شان به کار برده می‌شود. امروزه، جریان‌های توربیدایتی برای جریان‌های گرانشی رسوبی نیوتونی به کار گرفته می‌شود. این نوع جریان‌های نیوتونی برخلاف سایر جریان‌ها به علت سقوط و رسوب متفاوت ذرات از بخش تحتانی تا بخش فوقانی رسوبات دارای دانه‌بندی تدریجی می‌باشند (نظیر توالی بوما). سیستم‌های توربیدایتی بر مبنای اندازه ذرات (غنی از گل، غنی از گل/ماسه، غنی از ماسه و غنی از گراول)، ترکیب رسوب (توربیدایت آهکی و توربیدایت آواری) و سیستم تغذیه‌کننده (مخروط زیر‌دریایی با منشا نقطه‌ای، رمپ با منشا چند‌گانه و پیشانی شیب با منشا خطی) طبقه‌بندی می‌شوند. سیستم‌های توربیدایتی غنی از گل دانه‌ریز عمدتا" در حوضه‌های با ورودی رودخانه‌ای بزرگ ایجاد می‌شوند. می‌توان از نهشته‌های توربیدایتی آهکی در ایران از سازند‌های پابده و سروک (حوضه زاگرس) و توربیدایت‌های آواری از بخش آواری سازند امیران و نهشته‌های آواری میوسن نام برد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Analysis of sediment gravity flows with special view on turbidites

نویسنده [English]

  • R. Behbahani
چکیده [English]

Sediment gravity flows are categorized based on combination of five parameters: sediment concentration, sediment-support mechanism, flow state (laminar or turbulent) and rheology (flow type and its deformation). Except for rheology, all of these parameters change gradationally from one member to another. Therefore, rheological classification of sediment gravity flows should be the most straightforward and the least controversial. These flows can be either Newtonian (i.e., turbidity currents), or non-Newtonian (i.e., debris flows). However, identification of flow rheology by examining the deposits may not be easy. Although we may confidently identify some rocks as turbidites and others as debrites, there are some transitional deposits, here called densites. Densites share both the characteristics of turbidites and debrites. Densites are the deposits of dense flows, which are rheologically stratified flows having a composite rheology of Newtonian fluids and non-Newtonian fluids. The term gravite is proposed for deposits of any kind of sediment gravity flow, irrespective of their depositional environment. Nowadays, turbidity currents only for sediment gravity flows with Newtonian rheology. These types of currents with Newtonian rheology, unlike other currents, should produce a diagnostic distribution grading (due to differential grain settling) from the bottom to the top of the deposits (i.e., Bouma sequence). Turbidite systems are classified based on grain size (mud-rich, mud/sand-rich, sand-rich and gravel-rich), sediment composition (calciturbidite and siliciclastic turbidite) and feeder system) submarine fan with point source, ramp with multiple source and slope apron with linear source). Fine-grained, mud-rich turbidite systems mainly occur in basins with a large fluvial input. The calciturbidites and siliciclastic turbidites in Iran can be named Pabdeh and Sarvak Formations (Zagros Basin), terrigenous part of Amiran Formation and Miocene siliciclastic deposits, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sediment gravity flows
  • Turbidite
  • Densite
  • Debrite
  • Gravite