泥火山,是什么火山?

泥火山

一种貌似火山喷发的“假火山”

它与火山的最大区别是

火山喷出岩浆

泥火山喷发泥浆

它们大多分布于断层或背斜轴部

且出露地层多为泥砂岩

当地下大量流体受到巨大压力时

流体携带泥沙从断层处等地壳薄弱带喷涌而出

在地面堆积形成泥火山

▲活泥火山的火山口。摄影/Tycson1Adobe Stock(图虫创意)

泥火山的形成一定要具备三个条件

首先

地下水一定要有水头压力

其次

从压力处到地面要有断层或裂隙

最后

要有遇水能成浆的泥岩

▲泥火山泥浆喷发。摄影/George(图虫创意)

01

全球泥火山分布

全球已发现泥火山约有2000余座

有的分布在陆地

也有的在浅海区

构造上主要位于

阿尔卑斯山-特提斯缝合带和环太平洋带

▲罗马尼亚贝卡泥火山。摄影/George(图虫创意)

南里海盆地

最大的泥火山分布区

里海盆地是世界上最大的洼地

也是欧洲最低点

最低处低于海平面28米

这里不仅盛产石油

还分布着400余座泥火山

其中220个位于陆地

170余个位于海洋

▲泥火山口鸟瞰。摄影/George图虫创意

世界上著名的泥火山有

美国的黄石公园、伊朗的马克兰、罗马尼亚的布扎等

阿塞拜疆的巴库地区

全球泥火山发育最多的地方

大约有220座

我国的泥火山主要分布于台湾和新疆

主要为小型的泥火山

此外青海柴达木盆地边缘的塔塔河上游

四川盆地渠江一带,江苏南部亦有零星发现的记录

▲阿塞拜疆巴库附近戈布斯坦日落时的泥质火山。摄影/Alex Green(图虫创意)

02

台湾泥火山

已经发现陆上泥火山64个

主要分布于台湾省南部的台南、高雄、屏东

以及

台东县境内和相邻的西南部海域

区域构造位置上属于台西南盆地

多数泥火山沿着古亭坑背斜和旗山断层分布

由于背斜轴部和断层产生许多张裂隙

为物质上涌提供通道

泥火山喷发活动的主要动力来源是异常高的孔隙压力

而地震活动、降水等会使地层孔隙压力短暂增加

从而使泥火山喷发

▲台湾乌顶山泥火山。图片源自网络

03

新疆泥火山

主要位于天山的北麓

沙湾县南霍尔果斯、独山子、乌苏市等地

每处又有数个至几十个喷溢出口

其中乌苏的白杨沟镇分布着亚洲最大的泥火山群

赛力克提牧场则有亚洲最大的泥火山堆

这些泥火山都处于天山北麓乌鲁木齐山前拗陷带内

均处在背斜褶皱的轴部

显然其形成也这里的构造密切相关

此外西昆仑山的阿克陶木吉乡

亦分布着大量疑似泥火山

▲新疆北天山泥火山分布。

独山子泥火山

位于独山子矿区西南1公里的黄土山

曾有5个泥火山喷口

但目前只剩2个

一个喷口为泥洞

间歇地向外喷射泥浆

泥浆灰绿色,黏稠,略带油味

溢出的泥浆在地面形成泥火山堆

另一泥火山口呈坑状

深1.1米

泥浆较稀,上层液体较多,表面有油花

近距离能闻到石油味,无明显活动

冒泡间隔时间长

▲独山子泥火山。图片/张波-菠菜园(图虫创意)

霍尔果斯泥火山

位于新疆沙湾县南霍尔果斯金沟河

构造上处于霍尔果斯背斜轴部

共有2个泥火山口出露

一个于1990年改造后

使用红旗-1 型水位仪进行液面连续观测

另一喷口直径大约为1米

活动较弱,有冒泡,但无泥浆溢出

液面上漂浮着绿色及红褐色的油花

气味较浓,泥浆较稀

▲泥火山。图片/源自网络

乌苏泥火山群

位于新疆乌苏市以南约40公里

分布在天山北坡的丘陵地带

地层岩性以侏罗系红色、紫红色泥岩、砂质泥岩为主

在长约200米,宽约100米的范围内

目前有40余个泥火山口正在喷发

根据形态规模的不同

细分为喷泥锥、喷泥盾、喷泥池、喷泥盆,喷泥洞五种类型

▲乌苏泥火山。图片/源自网络

火山口多数为圆形

也有少数为椭圆形或梨形

最大的直径为4米

小的仅有蚕豆大小

喷出的泥浆有青灰色和红褐色两种

表面漂浮着黑褐色的油状物

有的火山口每分钟喷发超过60次

喷发非常剧烈

艾其沟泥火山群

位于艾其沟断裂带上

分布有2座喷泥锥

占地面积达到3200平方米

是我国大陆地区规模最大的泥火山

也是世界少见的连体“孪生”泥火山

▲艾其沟泥火山“孪生”锥。

白杨沟泥火山

分布区东西长1.8公里

南北宽1.2公里

有大小53个泥火山

主要有喷泥池、喷泥盆、喷泥洞和喷泥盾等类型

是我国分布最为密集的泥火山群

▲白杨沟泥火山。

阿克陶木吉泥火山

“木吉”柯尔克孜语

意为“火山喷出的泥砂石”

泥火山

主要分布于阿克陶县木吉乡河谷内

呈线状分布

在7公里范围内分布集中

泥火山40余个

▲木吉泥火山。摄影/午后四点(图虫创意)

主要有锥状、盆穴状两种类型

部分泥火山坑内已干涸

其中最大的一个直径约56米

其火山口边缘已长有大量水草

中部储存有大量积水

最小的直径约15厘米

其内还不时有气泡冒出

不过也有专家认为它们不是泥火山

而是一种特独的泉华丘

▲木吉泥火山。摄影/张力元(图虫创意)

04

泥火山与地震

泥火山作为一种奇特的自然景观

不但具有观赏价值

而且和构造活动及生油气带之间的密切联系

使得它具有重大的研究价值

地震和泥火山都是现代地壳运动的显著标志

而且泥火山的喷发与地震具有较强的关联性

如1948年10月5日

土库曼斯坦共和国首都阿什哈巴德市发生7.3级地震时

在极震区就引起泥火山的重新活动

▲木吉泥火山。摄影/旅行的Joey(图虫创意)

2004年中国台湾地区发生了6.2级地震

地震之前高雄县的泥火山便多次喷发

北天山的泥火山分布带

也是中、强地震活动频发的地区

有学者研究表明

这一区域泥火山活动

与天山地震强烈活动有紧密的对应

特别是北天山一些5.0级以上地震的前后

常伴随有泥火山喷发

对泥火山的研究

未来也许可以破解地震预测的难题

▲泥火山。摄影/porojnicu (图虫创意)

参考文献:

1.李忠东,“天山北麓红层带:五彩斑斓中隐藏着大地“密码””,《中国国家地理》》,2019年12期;

2.李忠东,邹英等《新疆地质遗迹—大地绽放的景观》,光明日报出版社,2015年;

文丨李忠东

编辑 | 老侠

图片| 图虫创意

部分图片源自网络

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