了解一下泥火山

泥火山即由泥浆构成的火山，形状与火山类似，具有喷发口，和真正的火山一样会出现剧烈喷发的现象。然而泥火山并非真正意义上的火山，俗称“假火山”，两者具有本质上的区别。泥火山是在特定地质条件下形成的罕见的自然地质景观，主要由泥质、黏土质沉积物、水及气体的混合物喷出地面后逐渐堆积所形成。泥火山不具有岩浆通道，在物质来源、成分、压力、温度、喷发规模等方面与火山都有着根本的不同。泥火山喷发的物质是地壳浅部的沉积物，而岩浆-火山作用所喷发的物质是来自地壳深部或地幔的岩浆。

全球泥火山的数量目前还是未知数，尤其是海底泥火山数量尚未可知。陆地上有超过40个地区发育泥火山，海底有超过20个海域发育泥火山，每个区域有几座至200多座不等。陆地和浅海已经发现2000多座泥火山，大陆斜坡和深海可能还会有5000~10000座泥火山。全球泥火山主要分布在阿尔卑斯山-特提斯缝合线带、美国的黄石公园、罗马尼亚的不扎、黑海和波罗的海等地，我国的新疆准噶尔盆地一带以及台湾高雄等地也发育大量泥火山。

根据所喷发物质黏稠度的不同，泥火山主要形成喷泥锥、喷泥盾、喷泥盆和喷泥洞四种类型。泥火山排放的气体主要是以甲烷为主的烃类，以及少量的氮气、二氧化碳、硫化氢等。

泥火山分布

准噶尔盆地泥火山主要分布在北天山一线，其中最具代表性的是沙湾市南霍尔果斯、独山子、乌苏市白杨沟镇、乌苏市赛力克提牧场艾其沟等地。每处又有数个至几十个喷溢出口。其中，乌苏市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锥。这些泥火山沿断裂集群出现，间歇性喷溢，喷出物为褐灰色泥浆，含少量原油和天然气，产出层位多为下白垩统，喷出物为侏罗系三工河组泥岩泥浆。独山子及霍尔果斯泥火山锥体喷出物主要为古近系安集海河组泥岩泥浆。

泥火山是国内含油气盆地极少见的地质景观，它的存在标志着地下深处存在高压和欠压实性的可塑性泥岩，与生油母岩相关联。对石油勘探者来说，花香酒香不如石油香。在准噶尔盆地周边，人们难得一见的油页岩、沥青脉、沥青砂、油泉、泥火山无所不备。可以说，准噶尔盆地是一个天然的石油地质博物馆。它不仅展示了准噶尔盆地油气资源的富有，也成为国内外石油地质景观的天然博物馆。

独山子泥火山

独山子泥火山位于克拉玛依市独山子区境内，海拔950米，喷出物覆盖面积约0.8平方千米，最大厚度近百米，若以平均厚度20米计算，喷出物总体积可达1600万立方米。泥火山活动与独山子地区特殊的背斜构造和断裂带密切相关。该泥火山喷发初期有过爆发阶段，后转入宁静的泥水气泉喷发阶段，随着油田的开发泄压，泥火山活动日趋衰弱。有资料显示，1958年之前，独山子泥火山锥形地貌明显，由于大炼钢铁，泥火山锥被铲平，有的被充填。目前，仅有两处活的泥火山喷口，两者相距约100米，其中，位于西北部的泥火山为锥状，底部直径约10米，溢出的泥浆流动距离约6.5米，泥浆较黏稠，颜色为灰绿色，略带油味；而位于东南侧的泥火山则呈坑状，泥浆较稀，上层液体较多，表面有油花。泥火山处出露地层为新近系塔西河组。

独山子泥火山的形成和成因研究表明，泥火山是发生在特定地质构造-水文地质条件下的构造流体活动的地质自然现象。泥火山地处北天山山前坳陷带的独山子背斜轴部，轴向近东西，北翼被东西方向延伸的独山子逆断层所切割。在背斜轴部分布着数条正断层。该背斜为封闭的储油气构造，20世纪40年代开始采油，1992年停止采油。背斜轴部钻有一百余口井，深度一般为1000~2000米，揭露多层高压含油气层，属地下水动力异常带。因此，古近系含泥、砂质地层、封闭储油气构造中异常高压的层间压力及构造顶端发育的张性破裂是独山子泥火山活动的基本条件。

独山子泥火山基本成因为，在封闭储油气构造中，高矿化度饱和气的地下水在巨大层间压力推动下，向构造顶端集中，沿着张性破裂上升，并与通道周围的黏土质岩石相遇。水、气两相运动不仅使黏土液化，而且搅拌成泥浆随液柱带到地表。泥火山通道如穿透含油气地层，喷发物就含油气。随着大量黏土物质、地下水和天然气的喷出，层间压力降低，通道被干涸的泥浆堵塞，泥火山活动即告结束。

泥火山与油气苗

泥火山通常伴有油气显示，这是因为当地层受到地下石油、天然气或者地下水的压力时，较为松软的物质就会沿着裂缝或断层上涌，并在地层水或天然气的携带下，穿透地表的空隙喷出。因此，泥火山与地表油气苗存在同生关系。

据统计，出露于准噶尔盆地南缘天山山前的液体油泉有22处之多，但曾经土法开采过的几处油苗已无迹可觅。南缘天山山前的油泉产出层位多，有二叠系、侏罗系、白垩系、古近系，油苗色泽更奇妙，有黑色、褐色、墨绿色和棕红色。

此特点既与原油出露地面所受的生物降解、水洗和氧化等次生蚀变作用相关，又与原油流经不同地层中矿物元素的浸染有关。这种斑斓多彩的色泽、多元多层的产出组合确实是少见的石油地质奇观。

作者：王屿涛 曹菁（新疆油田公司勘探开发研究院）