プルアパート洗面器

地質学における盆地の種類

地質学において、盆地とは、地盤沈下によって堆積物が堆積する空間が生まれる領域を指します。プルアパート盆地とは、2つの重なり合う（雁行状）横ずれ断層または断層屈曲によって地殻が伸張する領域が形成され、その領域に張力が生じて盆地が沈下する構造盆地です。盆地の形状は、菱形またはS字形であることが多いです。盆地の寸法は、断層間の距離と重なりの長さによって制限されます。^[1]

メカニズムと障害構成

大陸地殻の不均質性と構造の複雑さにより、断層は直線経路から逸脱し、断層経路の屈曲や段差が生じることが多い。隣接する断層の屈曲や段差は、せん断運動が斜めの場合、伸張応力と圧縮応力、あるいはトランステンション応力とトランスプレッション応力が生じやすい場所となる。プルアパート盆地は、断層の屈曲に沿った伸張応力からトランステンション応力へと変化する環境、あるいは隣接する2つの左横ずれ断層間、あるいは2つの右横ずれ断層間に形成される。断層の段差や屈曲は、断層の運動方向と同じ方向でなければならない。そうでなければ、その地域はトランスプレッション応力の影響を受ける。^[1]

例えば、重なり合う二つの左横ずれ断層がプルアパート盆地を形成するには、左ステップオーバーが必ず必要です。これは添付の図に示されています。

広域的な横ずれ断層は、主変位帯（PDZ）と呼ばれます。ステップオーバー断層の先端と反対側の断層を結ぶのは、境界盆地側壁断層です。横ずれ盆地の地殻沈下は主に散発的で、短期間（典型的には10 Ma未満）であり、他のすべての盆地タイプと比較して、通常非常に高い地殻沈下速度（0.5 km/Ma以上）で突然終了します。^[2]^[3]最近のサンドボックスモデルは、プルアパート盆地の形状と進化が、純粋な横ずれ断層と横ずれ断層の場合で大きく異なることを示しています。横ずれ断層は、純粋な横ずれ断層のみの場合よりも大きな地表沈下を引き起こすと考えられています。^[4]

例

大陸性プルアパート盆地の有名な場所は、死海、ソルトン海、マルマラ海です。^[1]プルアパート盆地は、盆地に堆積した堆積物が断層に沿った活動のタイムラインを提供するため、研究に適しています。ソルトントラフは、右横ずれ断層とインペリアル断層の間のステップオーバーにある活発なプルアパートです。^[5]断層の変位は、約 6 cm/年です。^[1]現在のトランステンション状態により、通常の成長断層と一部の横ずれ運動が発生します。この地域の成長断層は、N15E の走向で、急な傾斜 (約 70 度) があり、垂直変位は 1～4 mm/年です。これらの断層では、0.2 ～ 1.0 メートルのずれで 8 回の大規模な滑りイベントが発生しました。これらはマグニチュード6以上の地震を引き起こし、盆地の拡大の大部分、ひいては温度異常、地盤沈下、そしてソルトン・ビュートのような流紋岩ビュートの局所化の原因となっている。^[5]^[6]

経済的意義

プルアパート盆地は、石油・ガス、斑岩銅鉱化帯、地熱地帯の重要な探査対象です。マッツェン油田のマッツェン断層系は、ウィーン盆地のプルアパート盆地によって形成された伸張性地溝帯として再解釈されています。^[7]死海は広範囲に研究されており、プルアパート盆地における地殻の薄化は、差動荷重を生み出し、塩性ダイアピルの上昇を誘発する可能性があります。 ^[8]これは炭化水素の頻繁なトラップです。同様に、プルアパート盆地における激しい変形、急速な沈降、そして堆積は、多数の構造的および地層学的トラップを形成し、炭化水素貯留層としての実現可能性を高めます。^[9]

プルアパート盆地の浅い伸張様式は、銅鉱化度の高い珪長質貫入岩の堆積を容易にします。これは、チリの巨大エスコンディーダ鉱床の主要な構造制御因子であると考えられています。^[10]地熱地帯もプルアパート盆地に位置しており、マグマの上昇に伴う高い熱流量が関係しています。^[11]

参考文献

^ abcd Frisch, Wolfgang, Martin Meschede, and Ronald C. Blakey.プレートテクトニクス：大陸移動と造山運動. Springer, 2010. ISBN 978-3540765035 ^{[ページが必要]}
^ Xie, X., Heller, PL「プレートテクトニクスと盆地沈下史」GSA紀要121（2009年）：55-64. https://doi.org/10.1130/B26398.1
^ Lee, EY, Wagreich, M. 「ウィーン盆地の北部および中央部の定量的沈下解析から推定される多相テクトニック沈下進化」国際地球科学ジャーナル106 (2017): 687-705. https://doi.org/10.1007/s00531-016-1329-9
^ Wu, Jonathan E., Ken McClay, Paul Whitehouse, Tim Dooley. 「トランステンション・プルアパート盆地の4Dアナログモデリング」Marine and Petroleum Geology 26, no. 8 (2009): 1608–1623.
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^ ブラザーズ、ダニエル、デビ・キルブ、カレン・ラトレル、ニール・ドリスコル、グラハム・ケント。「洪水によって引き起こされた断層の破壊によるサンアンドレアス断層への荷重作用、ソルトン海直下の断層。」ネイチャー・ジオサイエンス4、7号（2011年）：486-492。
^ フックス、ラインハルト、ウォルター・ハミルトン「古い巨石の新たな堆積構造：オーストリア、マッツェン平原」（2006年）：205–219ページ。
^ アル・ズービ、アブダラ、ウリ・S・テン・ブリンク。「死海盆域の塩性ダイアピルと第四紀伸張テクトニクスとの関係」海洋石油地質学18巻7号（2001年）：779-797。
^ ブライアン・S・ブリスター、ウィリアム・C・スティーブンス、グレッグ・A・ノーマン。「テキサス州北中部におけるペンシルベニア紀プルアパート盆地の構造、地層学、炭化水素システム」AAPG紀要第86号、第1号（2002年）：1-20。
^ リチャーズ、ジェレミー・P.、エイドリアン・J. ボイス、マルコム・S. プリングル。「チリ北部エスコンディーダ地域の地質学的進化：斑岩銅鉱化作用の空間的・時間的局在モデル」『経済地質学』第96巻第2号（2001年）：271-305頁。
^ Monastero, FC, AM Katzenstein, JS Miller, JR Unruh, MC Adams, Keith Richards-Dinger. 「コソ地熱地帯：新生変成岩コア複合体」アメリカ地質学会紀要117号、第11-12号（2005年）、1534-1553ページ。

さらに読む

バリー, AW; スネルソン, S. ( 1980)「沈下領域」、カナダ石油地質学会紀要、6 : 9–94
Kingston, DR; Dishroon, CP; Williams, PA (1983)、「Global Basin Classification System」（PDF）AAPG Bulletin、67 : 2175– 2193 、2017年6月23日閲覧
Klemme, HD (1980)、「石油盆地 – 分類と特性」、Journal of Petroleum Geology、3 (2): 187– 207、Bibcode :1980JPetG...3..187K、doi :10.1111/j.1747-5457.1980.tb00982.x 、2017年6月23日取得

[Frisch-1] Frisch, Wolfgang, Martin Meschede, and Ronald C. Blakey.プレートテクトニクス：大陸移動と造山運動. Springer, 2010. ISBN 978-3540765035 ^{[ページが必要]}

[2] Xie, X., Heller, PL「プレートテクトニクスと盆地沈下史」GSA紀要121（2009年）：55-64. https://doi.org/10.1130/B26398.1

[3] Lee, EY, Wagreich, M. 「ウィーン盆地の北部および中央部の定量的沈下解析から推定される多相テクトニック沈下進化」国際地球科学ジャーナル106 (2017): 687-705. https://doi.org/10.1007/s00531-016-1329-9

[4] Wu, Jonathan E., Ken McClay, Paul Whitehouse, Tim Dooley. 「トランステンション・プルアパート盆地の4Dアナログモデリング」Marine and Petroleum Geology 26, no. 8 (2009): 1608–1623.

[Brothers-5] Brothers, DS, NW Driscoll, GM Kent, AJ Harding, JM Babcock, RL Baskin. 「地震反射データから推定されるソルトン湖のテクトニック進化」Nature Geoscience 2, no. 8 (2009): 581–584.

[6] ブラザーズ、ダニエル、デビ・キルブ、カレン・ラトレル、ニール・ドリスコル、グラハム・ケント。「洪水によって引き起こされた断層の破壊によるサンアンドレアス断層への荷重作用、ソルトン海直下の断層。」ネイチャー・ジオサイエンス4、7号（2011年）：486-492。

[7] フックス、ラインハルト、ウォルター・ハミルトン「古い巨石の新たな堆積構造：オーストリア、マッツェン平原」（2006年）：205–219ページ。

[8] アル・ズービ、アブダラ、ウリ・S・テン・ブリンク。「死海盆域の塩性ダイアピルと第四紀伸張テクトニクスとの関係」海洋石油地質学18巻7号（2001年）：779-797。

[9] ブライアン・S・ブリスター、ウィリアム・C・スティーブンス、グレッグ・A・ノーマン。「テキサス州北中部におけるペンシルベニア紀プルアパート盆地の構造、地層学、炭化水素システム」AAPG紀要第86号、第1号（2002年）：1-20。

[10] リチャーズ、ジェレミー・P.、エイドリアン・J. ボイス、マルコム・S. プリングル。「チリ北部エスコンディーダ地域の地質学的進化：斑岩銅鉱化作用の空間的・時間的局在モデル」『経済地質学』第96巻第2号（2001年）：271-305頁。

[11] Monastero, FC, AM Katzenstein, JS Miller, JR Unruh, MC Adams, Keith Richards-Dinger. 「コソ地熱地帯：新生変成岩コア複合体」アメリカ地質学会紀要117号、第11-12号（2005年）、1534-1553ページ。