能蠕动会穿山的活石头

袁洁

你听说过能蠕动还会穿山的活石头吗？这是难得一见的自然奇观，然而，造就这种匪夷所思现象的主角，却是大家最熟悉不过的盐。本文，我们就带大家走近这种独特的地质奇观—盐丘，看看它是如何形成的，又拥有哪些独特的工业价值。

盐丘—

地质界的穿山甲

 新疆温宿盐丘峡谷是我国罕见的自然风景奇观

海水是盐类矿产的主要物质来源，海水中溶解有大约3%的氯化钠。涨潮时，海水涌入海岸低洼处;退潮时，低洼处与大海分隔形成澙（xì）湖。澙湖水蒸发变浅，盐分析出于湖底，周而复始，澙湖中就沉积了越来越厚的石盐。石盐是典型的由化学沉积作用形成的岩盐矿物，在干燥炎热的气候条件下，它沉积于各个地质年代的盐湖和海滨浅水澙湖中，与钾盐、光卤石、杂卤石、石膏、硬石膏、芒硝等共生或伴生。

那么，盐丘是如何形成的呢？原来，盐和沉积岩在长时间的应力作用下，会表现出黏滞流体的特性。较重的沉积岩层和埋在其下的较平坦的盐层，会因重力不均等原因，发展出波状起伏的盐丘构造。盐丘在上升过程中，地下巨厚的岩盐、石膏或黏土等低黏性易流动的物质，会在构造力或浮力的作用下向上蠕动，刺穿或长距离穿刺上覆岩层，使上覆岩层拱起，形成规模空前的盐丘。

盐丘形成中的驱动力来自于密度差产生的浮力，是垂直向上的力。因此，盐丘的分布不像沙漠中的沙丘那样呈平行条带状，而是呈分散的点丘状。可以说，盐丘的运动就像是用手一捏刚出笼的热豆包，豆沙馅就冒出来了一样。

盐丘的神奇本领

富含石油和天然气

石油是由古代动物尸体密封堆积演化而来的。在史前的古海中，活跃着大量的箭石、菊石、角石、水母、海绵、孔虫、放射虫、几丁虫、介形虫、沟鞭藻和硅藻等，当它们遭遇到盐度异常、盐分结晶析出的成盐环境时，就会大量死亡，被腌成“咸鱼”。比如，在里海东岸的卡拉博加兹海湾，生物随着海水进入高盐度的成盐盆地后大量死亡，石盐的防腐性使生物尸骸中的有机质得以保存，形成了有机碳含量大于10%以上的烃源岩，然后在地温、围压适宜的条件下演化成石油、天然气。

石油和天然气会延着盐丘陡峻的外壁运移，这样不仅有利于其上升，而且有利于油、气、水的分离。石油和天然气通常会储集到盐丘底劈构造圈闭中，形成油气藏。在非洲的刚果盆地，人们在盐丘拉伸作用造成的正断层、地堑、半地堑、地垒中，就钻遇了工业油流。

自古盐丘多成矿

盐丘顶部冠岩中的石膏和硬石膏，会在细菌作用下形成硫磺矿。比如，美国墨西哥湾沿岸著名的自然硫矿床，就是在生物化学作用下形成于盐丘中的硫矿体;中国山东大汶口盐矿也伴生有自然硫矿床，主要赋存于泥灰岩、页片状泥灰岩中。

 盐丘仓储示意图

除了硫矿外，中国滇西兰坪盆地金顶超大型铅-锌矿的形成，也与盐丘底劈构造运动密不可分。中、新生代盐盆提供的盆地卤水，在侧向挤压作用下发生水平流动，流经不同层位，广泛萃取不同层系的金属成矿元素，富集产生富矿质母液。富矿质母液上升至盐丘穹窿内，与富含还原硫的流体发生混合化学反应，生成了方铅矿、闪锌矿和脆硫锑铅矿等。

防核打击的绝佳工事

盐丘是地下巨厚盐层，因重力倒置的地深浮力，加之构造运动的侧向挤压力，强行楔入上覆地层的盐岩。由于盐本身具有塑性张力，所以接口处会受压而封死，不会出现泄漏。采用水溶法开采出可溶性盐矿后，留下的溶腔非常宏大，放进几栋香港国际金融中心也绰绰有余。溶腔壁具有良好的稳固性和密封性，埋深一般不大，是非常理想的防核打击工事。

此外，也可以将其用作坚固工事、仓储或化学废料和核废料库。1974年美国总统福特就签署了“能源政策与保存法案”（EPCA），立法要求美国储存10亿桶石油，选择的存储地点就是位于得克萨斯州及路易斯安娜州沿岸的地下盐丘构造。

罕见的盐丘地貌景观

了解了这么多知识后，你想亲眼见识一下会蠕动能穿山的活石头—盐丘吗？那就随我们一起去新疆温宿盐丘地质公园一游吧。

温宿盐丘大峡谷

温宿盐丘峡谷位于温宿县东北部的博孜墩柯尔克孜民族乡境内，距温宿县城约50千米。峡谷由红褐色的巨大浸蚀山体组成，当地居民称之为枯鲁克柯尔大峡谷，意为“空旷、神秘的幽谷”。

地质勘探发现，当地的阿其克苏盐丘是我国规模最大、保存最完好、最经典的葫芦状盐丘底劈构造。它的地表露头为蘑菇状，地下规模更大，连在一起形成葫芦状。而且，它的地表露头是一片白花花的岩盐矿，这是大自然的慷慨馈赠，难能可贵。

温宿盐丘大峡谷就像是一个天然的地质大剖面，从另一个角度把阿其克苏葫芦状盐丘的底劈构造直观、具体地呈现在世人面前。在这里，你可以直接接触到盐丘顶部的各类岩石：有棕褐色泥质粉沙岩、含膏泥的砂砾岩、散布有白色盐质包团的泥灰岩等。露出地表的盐丘顶部，会因遭受风化剥蚀而变硬、变脆，劈裂成塔状。

盐溶喀斯特

喀斯特地貌通常是指石灰岩的岩溶，但是盐岩遭受水溶蚀后再沉积，生成的次生盐华、盐花、盐霜等更加玲珑剔透。地下水浸蚀而成的暗河和盐溶洞里，可以见到珠帘状、桂圆状、葡萄串状的盐钟乳石，以及生在崖畔上的纯洁无瑕的盐石花。

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盐丘的蠕动机制

其实，盐丘并不是像水一样流动的，它只能像蠕虫那样依靠体位和体态的黏塑性变形进行蠕动。千百万年的累积，使盐丘缓慢变形，并寻找上覆岩层压力空虚的节点向上蠕动。盐丘的核部是复杂的褶皱束;外围则向上卷起，形成环绕核心的柔流褶皱（指高韧性岩石如岩盐、石膏、煤等，受到外力作用而发生类似黏稠流体那样的流动变形，从而形成的褶皱）。盐丘就是通过内部柔流褶皱的变形实现蠕动的。

什么是底劈构造？

底劈构造是地下岩盐、石膏或黏土等低黏性易流动的物质，在构造力或浮力的作用下向上流动，刺穿或部分刺穿上覆岩层，使上覆岩层拱起而形成的被正断层切割的穹状或长垣状构造。

盐丘的盐能吃吗？

用舌头舔一下红褐色山岩中发白的岩盐包团，可以嘗出独特的咸味。这种味道是盐丘在地下漫长塑性蠕动期间，经地温、地压梯度作用，融入了几十种细胞生存所必需的矿物质与微量元素后形成的，类似于“喜马拉雅山粉红盐”。

用岩盐烤羊肉或炖羊肉特别香，都不用放其他佐料。在新疆拜城，人们会将大块的岩盐加工成盐碗。由于岩盐质地很脆，很难加工，所以非常珍贵，只有客人来时才会端出来。吃手抓羊肉时，将肉放在盐碗里晃荡几下就五味俱全了。由于盐碗在使用中会不断变薄，所以只会留给最亲密的客人使用。