palette
ویژگی‌های ژئوشیمیایی و ایزوتوپی گازهای گسیل شده از گل‌فشان پیرگل، جنوب شرق ایران

چکیده

گل­فشان­ها مجراهای مهاجرت رو به بالای سیالات عمیق پرفشار در حوضه­های رسوبی در نتیجه نیروهای عمدتاً فشارشی هستند. گل­فشان پیرگل به عنوان بزرگ­ترین گل­فشان ایران بین دو آتشفشان تفتان و بزمان در جنوب شرق ایران واقع شده ­است. مطالعات ژئوشیمیایی و ایزوتوپی بر روی گازهای منتشر شده از مکان­های تراوش فعال این گل فشان برای تعیین منشأ گازهای هیدروکربوری و غیرهیدروکربوری انجام شد. داده­های ترکیب شیمیایی گاز نشان می­دهد که دی اکسیدکربن گاز خروجی غالب و متان دومین گاز خروجی در این گل­فشان است. مقادیر کمی از گازهای هیدروکربوری سنگین­تر مانند اتان، پروپان، ایزوبوتان و ان- بوتان هم مشاهده شد. منشأ ترموژنیک گازهای هیدروکربوری توسط نسبت متان به مشتقات هیدروکربوری سنگین­تر (C1/C2+) پایین و مقادیر δ13C متان  از ۷/۴۰- تا ‰ ۲/۴۲- آشکار می­شود که ممکن است مرتبط با شکستن حرارتی موادآلی ناشی از وجود فرآیندهای حرارتی یا منابع گرمایی باشد. حضور گازهای هیدروکربنی ترموژنیک در گل­فشان پیرگل می­تواند بیانگر احتمال حضور سیستم هیدروکربوری در این منطقه باشد. مقادیر ایزوتوپی کربن دی اکسیدکربن  از ۹/۱۱- تا ‰۸/۱۳- در گازهای تجزیه شده نیز حدواسط بین دی اکسیدکربن تولید شده در طی فرآیند ترموژنیک موادآلی و دی اکسیدکربن ناشی از سیستم­های آتشفشانی است. نقش گوشته بالایی به عنوان یکی از منشأهای احتمالی گازهای خروجی از گل­فشان پیرگل توسط مقادیر ایزوتوپی هلیم 3He/4He از ۵۸/۱ تا  R/Ra۶۱/۱ مشخص می­شود که ممکن است مرتبط با حضور سیالات سیستم­های زمین گرمایی منطقه باشد.

واژگان کلیدی
ایزوتوپ‌های هلیم، دی اکسیدکربن، گازهای هیدروکربوری و غیرهیدروکربوری، گل‌فشان پیرگل.

منابع و مآخذ مقاله

-آقانباتی، ع.، ۱۳۸۳. زمین‌شناسی ایران، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، ۵۸۶ ص.

-آقانباتی، ع.، ۱۹۹۴. نقشه زمین‌شناسی ۲۵۰۰۰۰/۱ خاش، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

-درویش زاده، ع.، ۱۳۸۲. زمین‌شناسی ایران، انتشارات امیرکبیر تهران، 901 ص.

-سهندی، م.ر.، ۱۹۹۶. نقشه زمین‌شناسی ۲۵۰۰۰۰/۱ ایرانشهر، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

-عباس نژاد، الف. و نگارش، ح.، 1388. میکرومورفولوژی روانه‌های گِلی گِل‌فشان ناپگ، فصلنامه جغرافیایی آمایش، دانشگاه آزاد اسلامی واحد ملایر، شماره 7، ص 71-86.

-فرهادیان، م.، مهرابی، ب.، مازینی، آ.، پلودتکینا، ا. و شاکری، ع.، 1395. منشأ گازهاي هيدروکربوري گل‌فشان‌هاي خشکي سواحل مکران ايران، زمين-شناسي نفت ايران، شماره 12، ص 80-93.

-فصل‌بهار، ج. و فصل‌بهار، ش.، 1387. پدیده گل-فشان و اثرات زیست‌محیطی آن، مجله انسان و محیط‌زیست، شماره 17، ص 44-55.

-نژاد افضلی، ک.، لک، ر.، ثروتی، م.ر. و بیاتانی، ف.، 1390. معرفي و بررسی سایت گل‌فشانی نژاد افضلی، گل‌فشان‌هاي گتان شهرستان جاسك و اهميت زمين گردشگري آنها، مجله علوم‌زمین، شماره 82، ص 207-214.

-نگارش، ح.، 1383. بررسی گِل‌فشان پيرگل واقع در شرق آتشفشان بزمان و ويژگی‌های آن، مجله جغرافيا و توسعه، دانشگاه سيستان و بلوچستان، شماره 4، ص 191-208.

-نگارش، ح.، فیضی، م.، طاهری، الف.، رحمانی، م.ا. و نگارش، ز.، 1390. ویژگی‌های ژئومورفولوژیکی گِل‌فشان عین (Ain) و تعیین ترکیب معدنی آب و گِل آن با استفاده از روش‌های فیزیکی و شیمیایی، مجله جغرافیا و برنامه‌ریزی دانشگاه تبریز، شماره 37، ص 173-202.

-Barber, A.J., Tjokrosapoetro, S. and Charlton, T.R., 1986. Mud volcanoes, shale diapirs, wrench faults and me´langes in accretionary complexes, eastern Indonesia: AAPG Bull., v. 70, p. 1729-1741.

-Bernard, B.B., Brooks, J.M. and Sackett, W.M., 1978. Light hydrocarbons in recent Texas continental shelf and slope sediments: Journal of Geophysical Research, v. 83, p. 4053-4061.

-Blinova, V.N., Jvanov, M.K. and Böhrmann, G., 2003. Hydrocarbon gases in deposits from mud volcanoes in the Sorokin Trough, North-Eastern Black Sea: Geo-Marine Letters, v. 23, p. 250-257.

-Chung, H.M., Gormly, J.R. and Squires, R.M., 1988. Origin of gaseous hydrocarbons in subsurface environments: theoretical considerations of carbon isotope distribution: Chemical Geology, v. 71, p. 97-103.

-Cita, M.B., Ivanov, M.K. and Woodside, J.M., 1996. The Mediterranean Ridge diapiric belt: Special Issue, Marine Geology, v. 132, p. 1-271.

-Cornides, I., Takaoka, N., Nagao, K. and Matsuo, S., 1986. Contribution of mantle-derived gases to subsurface gases in a tectonically quiescent area, the Carpathian Basin, Hungary revealed by noble gas measurements: Geochemical Journal, v. 20, p. 119-125.

-Delisle, G., von Rad, U., Andruleit, H., von Daniels, C.H., Tabrez, A.R. and Inam, A., 2002. Active mud volcanoes on- and offshore eastern Makran, Pakistan: International Journal of Earth Sciences, v. 91, p. 93-110.

-Dia, A.N., Castrec-Rouelle, M., Boulegue, J. and Comeau, P., 1999. Trinidad mud volcanoes: where do the expelled fluids come from?: Geochimica et Cosmochimica Acta, v. 63, p. 1023-1038.

-Dimitrov, L.I., 2002. Mud volcanoes: the most important pathway for degassing deeply buried sediments: Earth Science Reviews, v. 59, p. 49-76.

-Etiope, G. and Klusman, R.W., 2002. Geologic emissions of methane to the atmosphere: Chemosphere, v. 49, p. 777-789.

-Etiope, G. and Milkov, A.V., 2004. A new estimate of global methane flux from onshore and shallow submarine mud volcanoes to the atmosphere: Environmental Geology, v. 46, p. 997-1002.

-Etiope, G., Feyzullayev, A. and Baciu, C., 2009. Terrestrial methane seeps and mud volcanoes: a global perspective of gas origin: Marine and Petroleum Geology, v. 26, p. 333-344.

-Evans, W.C., White, L.D. and Rap, P., 1998. Geochemistry of some gases in hydrothermal fluids from the southern Juan de Fuca ridge: Journal of Geophysical Research, v. 15, p. 305-313.

-Guliyev, I.S., Feyzulaev, A.A. and Huseinov, D.A., 2004. Geochemical features and sources of fluids in mud volcanoes in the South Caspian sedimentary basin in light of new data on S, N, and O isotopes: Geochemistry International, v. 7, p. 675-683.

-Hoefs, J., 1987. Stable isotope geochemistry: Minerals and rocks: Berlin, Springer-Verlag, 241 p.

-Huang, B.J., Xiao, X.M. and Zhu, W.L., 2004. Geochemistry, origin, and accumulation of CO2 in natural gases of the Yinggehai Basin, offshore South China Sea: AAPG Bulletin, v. 88, p. 1277-1293.

-Hunt, J.M., 1984. Generation and migration of light hydrocarbons: Science, v. 226, p. 1265-1270.

-Isaksen, G.H., Aliyev, A., Barboza, S.A., Plus, D. and Guliev, I.S., 2007. Regional evaluation of source rock in Azerbaijan from the geochemistry of organic-rich rocks in mud-volcano ejecta: In: Yilmaz, P.O. and Isaksen, G.H., (Eds.), Oil and Gas of the Greater Caspian Area: AAPG Studies in Geology, v. 55, p. 51-64.

-Javoy, M., Pineau, F. and Delorme, H., 1986. Carbon and nitrogen isotopes in the mantle: Chemical Geology, v. 57, p. 41-62.

-Kopf, A., 2002. Significance of mud volcanism: Reviews of Geophysics, v. 40, p. 1005-1024.

-Kotarba, M.J., Nagao, K. and Karnkowski, P.H., 2014. Origin of gaseous hydrocarbons, noble gases, carbon dioxide and nitrogen in Carboniferous and Permian strata of the distal part of the Polish Basin: Geological and isotopic approach: Chemical Geology, v. 383, p. 164-179.

-Kotarba, M.J. and Nagao, K., 2008. Composition and origin of natural gases accumulated in the Polish and Ukrainian parts of the Carpathian region: Gaseous hydrocarbons, noble gases, carbon dioxide and nitrogen: Chemical Geology, v. 255, p. 426-438.

-Lavrushin, V.U., Polyak, B.G., Prasolov, R.M. and Kamenskii, I.L., 1996. Sources of material in mud volcano products based on isotopic, hydrochemical, and geological data: Lithology and Mineral Resources, v. 31, p. 557-578.

-Mamyrin, B.A. and Tolstikhin, I.N., 1984. He isotopes in nature: Developments in Geochemistry, v. 3, 274 p.

-Mango, F.D., 1997. The light hydrocarbons in petroleum: a critical review: Organic Geochemistry, v. 26, p. 417-440.

-Mango, F.D., 2000. The origin of light hydrocarbons: Geochimica et Cosmochimica Acta, v. 64, p. 1265-1277.

-Milkov, A.V., 2000. Worldwide distribution of submarine mud volcanoes and associated gas hydrates: Marine Geology, v. 167, p. 29-42.

-Negaresh, H., 2008. Mud volcanoes in Sistan and Baluchestan Province, Makran Coast, SE Iran: Bulletin of the Geological Society of Malaysia, v. 54, p. 1-7.

-Negaresh, H. and khosravi, M., 2008. The geomorphic and morphometric characteristics of Napag mud volcano in the south eastern of Iran: Journal of Humanities the University of Isfahan, v. 30, p. 51-68.

-Oxburgh, E.R., Oʾnions, R.K. and Hill, R.I., 1986. Helium isotopes in sedimentary basins: Nature, v. 324, p. 632-635.

-Palcsu, L., Vető Futó, I., Vodila, G., Papp, L. and Major, Z., 2014. In-reservoir mixing of mantle-derived CO2 and metasedimentary CH4-N2 fluids-Noble gas and stable isotope study of two multistacked fields (Pannonian Basin System, W-Hungary): Marine and Petroleum Geology, v. 54, p. 216-227.

-Planke, S., Svensen, H., Hovland, M., Banks, D.A. and Jamtveit, B., 2003. Mud and fluid migration in active mud volcanoes in Azerbaijan: Geo-Marine Letter, v. 23, p. 258-268.

-Porcelli, D., Ballentine, C.J. and Wieler, R., 2002. Noble gases in geochemistry and cosmochemistry: Reviews in mineralogy and geochemistry, Washington, D.C.: Mineralogical Society of America and Geochemical Society, v. 47, 844 p.

-Rice, D.D. and Claypool, G.E., 1981. Generation, accumulation and resource potential of biogenic gas: AAPG Bulletin, v. 65, p. 5-25.

-Sano, Y. and Marty, B., 1995. Origin of carbon in fumarolic gas from island arcs: Chemical Geology, v. 119, p. 265-274.

-Sano, Y., Tominaga, T., Nakamura, Y. and Wakita, H., 1982. 3He/4He ratios of methane-rich natural gases in Japan: Geochemical journal, v. 16, p. 237-245.

-Schmidt, M., Hensen, C., Morz, T., Muller, C., Grevemeyer, I., Wallmann, K., Mau, S. and Kaul, N., 2005. Methane hydrate accumulation in“Mound 11” mud volcano, Costa Rica forearc: Marine Geology, v. 216, p. 83-100.

-Schoell, M., 1980. The hydrogen and carbon isotopic composition of methane from natural gases of various origins: Geochimica et Cosmochimica Acta, v. 44, p. 649-666.

-Skinner, J.A. and Mazzini, A., 2009. Martian mud volcanism: terrestrial analogs and implications for formational scenarios: Marine and Petroleum Geology, v. 26, p. 1866-1878.

-Stamatakis, M.G., Baltatzis, E.G. and Skounakis, S.B., 1987. Sulfate minerals from a mud volcano in the Katakolo area, western Peloponnesus, Greece: American Mineralogist, v. 72, p. 839-841.

-Takai, K., Nakamura, K., Toki, T., Tsunogai, U., Miyazaki, M., Miyazaki, J., Hirayama, H., Nakagawa, S., Nunoura, T. and Horikosh, K., 2008. Cell proliferation at 122 degrees C and isotopically heavy CH4 production by a hyperthermophilic methanogen under high-pressure cultivation: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, v. 105, p. 10949-10954.

-Tassi, F., Vaselli, O., Luchetti, G., Montegrossi, G. and Minissale, A., 2008. Metodo per la determinazione dei gas disciolti in acque naturali: Report of National Research Council of Italy, Institute of Geosciences and Earth Resources, 10 p.

-Valyaev, B.M., Grinchenko, Y.I., Erokhin, V.E., Prokhorov, V.S. and Titkov, G.A., 1985. Isotopic composition of gases from mud volcanoes: Lithology and Mineral Resources, v. 20, p. 62-75.

-Vaselli, O., Tassi, F., Montegrossi, G., Capaccioni, B. and Giannini, L., 2006. Sampling and analysis of volcanic gases: Acta Volcanology, v. 18, p. 65-76.

-White, R.S., 1982. Deformation of the Makran accretionary sediment prism in the Gulf of Oman (north-west Indian Ocean): In: Leggett, J.K., (Ed.), Trench and Fore-Arc Geology: Sedimentation and Tectonics on Modern and Ancient Active Plate Margins, p. 357-372.

-White, R.S., 1983. The Little Murray Ridge: In: Seismic Expression of Structural Styles, Bally, A., (Ed.): AAPG Stud. Geol., v. 15, p. 1319-1323.

-Whiticar, M.J., 1999. Carbon and hydrogen isotope systematics of bacterial formation and oxidation of methan: Chemical Geology, v. 161, p. 291-314.

-Whiticar, M.J., Faber, E. and Schoell, M., 1986. Biogenicmethane formation in marine and fresh water environments: CO2 reduction vs. acetate fermentation—isotope evidence: Geochimica et Cosmochimica Acta, v. 50, p. 693-709.

-Wycherley, H., Fleet, A. and Shaw, H., 1999. Some observations on the origins of large volumes of carbon dioxide accumulations in sedimentary basins: Marine and Petroleum Geology, v. 16, p. 489-494.

-Yang, T.F., Yeh, G.H., Fu, C.C., Wang, C.C., Lan, T.F., Lee, H.F., Chen, C.H., Walia, V. and Sung, Q.C., 2004. Composition and exhalation flux of gases from mud volcanoes in Taiwan: Environmental Geology, v. 46, p. 1003-1011.

-Yazdi, A., 2013. Potentials of Iran’s geotourism and structure of mud volcanoes: Journal of Basic and Applied Science Research, v. 3, p. 350-358.

-Zhang, T., Zhang, M., Bai, B., Wang, X. and Li, L., 2008. Origin and accumulation of carbon dioxide in the Huanghua depression, Bohai Bay Basin, China: AAPG Bulletin, v. 92, p. 341-358.


ارجاعات
  • در حال حاضر ارجاعی نیست.