科學家們發(fā)現(xiàn)了隱藏在北海之下的數(shù)百個巨大的沙層，這些沙層似乎對基本的地質(zhì)假設提出了挑戰(zhàn)，并且可能對能源勘探和碳儲存策略具有重要意義。曼徹斯特大學的一個研究團隊與業(yè)內(nèi)合作伙伴攜手，將高分辨率三維地震成像（利用聲波）與從數(shù)百個鉆井點采集的鉆井數(shù)據(jù)和巖石樣本相結(jié)合，發(fā)現(xiàn)了巨大的沙丘，其中一些沙丘甚至綿延數(shù)公里。這些結(jié)構似乎沉入地下，推開了下方年代更久遠、更松軟、密度更低的地層。

這一過程導致了所謂的地層反轉(zhuǎn)，即地質(zhì)分層的典型序列被翻轉(zhuǎn)，將較年輕的砂巖沉積物置于較古老的物質(zhì)之下——這種現(xiàn)象在這種程度上很少見。

盡管這種現(xiàn)象在過去曾以小得多的規(guī)模被記錄下來，但新發(fā)現(xiàn)的地層被研究人員命名為“sinkites”，代表了已知最大規(guī)模的此類地質(zhì)逆轉(zhuǎn)。

該發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《通訊地球與環(huán)境》上，提出了關于地下行為方式的新問題，并可能影響未來的碳儲存方法。

該研究的主要作者、曼徹斯特大學的馬茲·胡塞教授解釋說：“這一發(fā)現(xiàn)揭示了我們從未見過的如此規(guī)模的地質(zhì)過程。我們發(fā)現(xiàn)了一些結(jié)構，其中致密的沙子沉入了較輕的沉積物中，而較輕的沉積物則漂浮在沙子的頂部，這有效地翻轉(zhuǎn)了我們預期看到的常規(guī)地層，并在海底形成了巨大的土丘。”

研究人員認為，這些沉巖形成于數(shù)百萬年前，介于晚中新世和上新世之間。當時，地震活動或地下壓力的快速變化可能導致沙子液化，并通過海床中現(xiàn)有的裂縫下沉。隨著沙子向下移動，它取代了下方孔隙度更大但結(jié)構更堅硬的地層——這些地層主要由由微小海洋化石組成的軟泥筏組成，并由收縮裂縫連接在一起——導致它們上升。這些浮力十足、隆起的地層被研究團隊命名為“浮巖”。

這一發(fā)現(xiàn)可以幫助科學家更好地預測石油和天然氣可能被困在哪里以及哪里可以安全地將二氧化碳封存在地下。

胡塞教授表示：“這項研究揭示了流體和沉積物如何以意想不到的方式在地殼中移動。了解這些沉巖的形成方式，將極大地改變我們評估地下儲層、密封和流體遷移的方式——所有這些對于碳捕獲和儲存都至關重要。”

現(xiàn)在，該團隊正忙于記錄這一過程的其他例子，并評估它究竟如何影響我們對地下儲層和密封間隔的理解。

胡斯教授補充道：“與許多科學發(fā)現(xiàn)一樣，有很多人持懷疑態(tài)度，但也有很多人支持這個新模型。時間和更多的研究將證明該模型的適用范圍有多廣。”

編譯自/scitechdaily