泥火山,顾名思义是由泥构成的火山。说是泥,是因为它的的确确是由黏土、岩屑、盐粉等泥土构成;说是火山,却又不是通常意义上的火山,通常所说的火山最基本的特征是由岩浆形成的,并具有岩浆通道,而泥火山则是由泥浆形成的,不具有岩浆通道。不过,泥火山不仅形状像火山,具有喷出口,还有喷发冒火现象。
2002年,国内一些媒体报道的新疆乌苏泥火山,分布在乌苏西南的天山北麓山谷里,附近有白杨沟煤矿。正在活动喷发的泥火山呈现为一眼眼泥泉、一口口泥潭,它们多呈圆形,个体不大,直径从几厘米到1—2米,星散分布在方圆约半平方公里的山坡和谷地里。泉潭中的泥浆表面不时地咕嘟咕嘟冒泡,犹如大地在沸腾。
泥浆散发出带有臭味的沼气、硫化氢等气体,有的可以点燃。可是人们没有想到那滚滚翻腾的泥浆温度却很低,以至把手放进去感到冰凉,因而也有人把泥火山称为“凉火山”。
有时泥火山喷出口沿地表的断层或裂隙成串珠状分布,有的成深沟,有的似深井。翻滚的泥浆不断地从喷出口向周围溢出,久而久之就干涸成泥丘,形态类似一般的火山锥,但规模要比火山锥小得多,通常泥火山锥体底座的直径仅几米到几十米,高度一般不超过10米。
那些干涸的泥火山往往形成各种形态的地貌景观。在白杨沟,除了正在喷发的泥火山,其周围还有许多已经停止喷发的泥火山,它们呈五状、垄状、漏斗状……千沟万壑,层峦叠复,红、黄、橙、赭、绿,色彩斑斓,表明在此之前已经有过很大规模的泥火山活动。
在中国,除了新疆,目前仅在台湾的高雄和恒春一带发现有活动的泥火山,那里的泥火山不仅有典型的地貌形态,还有喷火的自然景观。世界上其他地方的泥火山也不多见,比较著名的泥火山有伊朗的马克兰,罗马尼亚的布扎,最大的泥火山分布在阿塞拜疆的巴库,美国的黄石公园更是以泥火山闻名天下。
泥火山的成因,目前还有许多问题没搞清楚,学术界也存在着争论,但大体上可分两大类型。
北边的泥火山略高大些,喷口直径近2米,南侧的那座稍小,但喷口也在1米以上。这两座泥火山的喷发比白杨沟泥火山群强烈,约十几分钟来一次。喷发时,喷口像一口沸腾的大锅,泥浆由中部向四周翻腾滚动,发出咕嘟嘟的响声。喷口边缘,有一不知是自然形成还是人为开出的缺口,向外慢慢地流淌着泥浆,如果不是这样,喷泥堆还会不断增高。据当地牧民说,—在春天,它们的喷发最猛烈,泥浆能窜出很高。
有趣的是,北侧泥火山的腰部套着个直径约0.6米的洞穴。这个洞穴到底是怎样形成的,说法不一。有人分析是另一个小的泥火山的喷口,认为由于小喷口的不断喷发使其上部大喷口流下的泥浆无法将之封闭,便形成这大小泥火山相套的奇观;有人则推测是什么动物为筑穴而刨出来的;也有说是人力所为。
除乌苏白杨沟和赛力克提泥火山以及此前人们在独山子和奎屯发现的泥火山外,地质工作者还在南天山西的乌恰县也发现了泥火山。至此,天山东西两端南北两坡都发现了泥火山。
天山山脉山前断层发育,广布松散的泥岩、砂砾地层,为泥火山的形成提供了有利的地质条件,成为泥火山多发区。所以,除已发现的泥火山外,一定还有一些隐匿着的泥火山等待着科学家们去发现和探索。
泥池里面是稀稀的土黄色泥浆,过一会儿往外翻涌滚动几下,一边有个缺口,慢慢地向外流淌着泥水。实在没想到,泥火山会是这样,若不是专家指认,很难把它与“火山”联系起来,单从外表看,它更像是浑浊的泉水坑子。
乌苏白杨沟泥火山群共有80多个喷口,分布在长不过百米,宽不过二三十米的狭长地带。最大喷口近2米,小的如鸽卵或蚕豆,密集处,四五个喷口聚集在一起,彼此相距一两米远。由于喷发的泥浆稠度低,各喷口都没形成泥堆,只呈现出一个个大小不一的泥池。其实,在很早以前,附近村庄的大人小孩就发现了这些翻着泥浆的“泥巴泉子”,孩子们还发现在这里能点着火,而且火还特别旺。孩子们在这里玩耍,殊不知自己正置身于“火山”口旁。
次日,我们前往赛力克提牧场。在牧场艾维奇沟山前阶地上,我们看到了两座泥火山。与白杨沟相比,这两座泥火山的喷发物稠度大,在喷口处各形成七八米高的金字塔形喷泥堆。泥堆外表布满密集的流痕和冲迹,底部很多形同缠在一起的大肠。两座泥火山相距10米左右,远远望去,宛如身着拖地长裙的姐妹,在群山中格外醒目。
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2002年9月,一个研究小组宣布,在我国新疆乌苏市境内发现中国最大的泥火山群。泥火山,是在特定的地质条件下形成的罕见自然地质景观,世界上仅在美国、俄罗斯、墨西哥、新西兰等少数几个国家有发现,我国台湾高雄也发现有20多个喷发口的泥火山群,但规模和数量远不及乌苏泥火山群。
2002年,在为新疆地矿博物馆拍摄资料的途中,我们偶闻在新疆乌苏市白杨沟境内发现中国最大泥火山群的信息。有报道称,在该泥火山群发现了80多个喷发口,其中有40多个仍在喷发。于是,我们决定前往考察拍照。
对于火山人们并不陌生,猛烈喷发时,上千度高温的熔岩流体冲出火山口,所到之处吞城毁村,河断海啸,惊天动地。而泥火山却与它不同,温和安静,既无喷发时的惊天动地,对人类和自然也无任何威胁和破坏,更无高温物体,但为什么还要冠以“火山”之名呢?
到达乌苏市,我们先去驻扎该地的新疆地矿局第七地质大队了解情况。在那里,得到了让我们更兴奋的消息。张队长告诉我们,在离白杨沟泥火山群不很远的赛力克提牧场,他们看到了报道中没提到的更壮观的泥火山。
第二天上午,我们在向导张工的带领下先驱车前往白杨沟泥火山群。路上,我一直在想像着中国最大的泥火山群的景观。尽管报道中说该泥火山群处于弱势期,已无强烈喷发,但我觉得,即便如此,几十个仍在喷发的泥火山在一起,也一定是很壮观很有气势的。
近中午时,我们到了白杨沟泥火山群附近的一条河边。过了河,便是夹在山丘之间的坡道。
我们顺坡而上,拐过一道小弯,眼前出现了灰色的连绵起伏的泥质山丘。张工带我们继续往前走,来到了一片稍开阔的山地。这里被群山环绕,一条平缓的坡地由西而东伸去,南侧是条冲沟,沟内站立着砖红色的泥丘群,五项尖锐,很像是喷发所形成。我想,这些该是泥火山了,不料张工说它们不是泥火山。他走到坡地一圆形泥地旁告诉我们,这才是泥火山的喷口。
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另一种泥火山的形成与火山活动有关。最具代表性的是美国的黄石公园。黄石公园跨越怀俄明、蒙大拿、爱达荷三个州,号称世界第一公园。公园中最奇特的景观是泥火山和与泥火山有关的间歇泉,不仅数量多,共180多个,而且规模大。
著名的黑龙潭像口大黑锅,依在上坡旁,直径达30英尺(约10米),翻滚的泥浆在阴森的烟雾笼罩下,显得鬼怪神奇,有时在喷发时还带着嗡嗡的叫声。也有的泥火山喷出的泥浆溢出喷出口形成泥浆河。在黄石公园最吸引人的是间歇泉。通常人们见到的喷泉多是人工的,而黄石公园的喷泉则完全是自然的。有的喷泉像开锅的水,翻腾滚滚,但这种“沸腾”的水不是温度升高所致,而是地下二氧化碳等气体喷发的结果;也有的喷泉能喷出高达20—30米的水柱,水柱的直径有2—3米;更有趣的是双喷泉,喷发时两个喷发柱交替进行,一个喷发柱喷出去70英尺(约21米)高,落下来,另一个又喷上去100英尺(约30米)高,两个喷发柱一上一下,格外壮观。
由于这些喷泉都是喷一会儿停一会儿,因而把它们称为间歇泉。间歇的时间有的几小时,有的一天左右,而每次喷发的时间只有十几分钟到一个小时。所以若想观看这种景观需要等待,当地有些旅馆坐落在喷泉附近,就是为游客观赏喷泉喷发景观提供方便的。游客坐在旅馆的客厅里,就可以透过玻璃窗观看喷泉的喷发情景。
必须指出,那里的间歇泉与一般的温泉不同,温泉不仅水温高,而且少含硫;间歇泉水温一般比较低,且含大量的硫和碳酸气。黄石公园实际上是处于一个巨大的火山口里,大约60万年前有一次火山喷发,被认为是全球最大的一次火山喷发,之后,尽管火山没再喷发,但仍在活动。许多泥火山和间歇泉就是在原来火山口中的一些裂隙和破碎带的基础上发育起来的,一些气体和水也是原来火山残余的。
泥火山是一种奇特的自然景观,它除了供人们观赏,尚没有怎么开发利用,但是随着研究的深入,这个大自然的瑰宝必将放射出更多的异彩。
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一种泥火山的形成与沉积作用有关,即在地下存在着厚层塑性的富含有机质的沉积物,蕴藏着大量水和碳氢化合物气体,它们具有很大压力,一旦遇到地壳运动出现裂隙,那些处在高压下的水和气体就要膨胀上升,带着周围的泥土岩屑喷出地表,伴随着喷气(包含水蒸气)、喷泥,有时还要喷火(甲烷等气体在高温下自燃)而形成泥火山。
这类泥火山多形成在油气藏发育地区,如产于阿塞拜疆巴库油田的泥火山,新疆独山子和白杨沟的泥火山可能与那一带的油田(如克拉玛依油田)也有关,因此,也曾有人称为“汽油火山”。全球大部分泥火山属于这种成因,有半数以上的泥火山分布在里海周边的油田区。从某种意义上说,泥火山是寻找油气藏的一个标志。