Среднеконтинентальная рифтовая система

Среднеконтинентальная рифтовая система (MRS) или Кевинаванский рифт длиной 2000 км (1200 миль) представляет собой геологический разлом в центре Североамериканского континента и юго-центральной части Североамериканской плиты . Он образовался, когда ядро континента, Северо-Американский кратон , начало распадаться на части в мезопротерозойскую эру докембрия , около 1,1 миллиарда лет назад. Разлом рухнул , оставив после себя толстые слои магматических пород , обнаженных в его северных пределах, но погребенных под более поздними осадочными образованиями вдоль большей части его западных и восточных рукавов. Эти руки встречаются у озера Верхнее , расположенного в рифтовой долине . озера Северный берег в Онтарио и Миннесоте определяет северную дугу разлома. От озера восточный рукав разлома направляется на юг к центральному нижнему Мичигану и, возможно, в Индиану , Огайо , Кентукки , Теннесси и Алабаму . [ 1 ] Западный рукав проходит от озера Верхнее на юго-запад через части Висконсина , Миннесоты , Айовы и Небраски до северо-восточного Канзаса . [ 2 ] и, возможно, в Оклахому . [ 3 ]
Формирование и неудача
[ редактировать ]
Скальные образования, созданные рифтом, включали габбро , гранитные интрузивные породы и базальтовые лавы . [ 4 ] В районе озера Верхнее подъем этой расплавленной породы мог быть результатом горячей точки , образовавшей тройное соединение . [ 2 ] Горячая точка возвышалась над скалами в районе озера Верхнее. Объёмные потоки базальтовой лавы извергались из центральной оси рифта, подобно современному рифтингу, происходящему в Афарской впадине Восточно -Африканской рифтовой системы.
Юго-западное и юго-восточное продолжения представляют собой два рукава тройного перекрестка, а третий вышедший из строя рукав простирается на север, в Онтарио, как залив Нипигон . [ 3 ] [ 5 ] В этот неудавшийся рукав входит озеро Нипигон , Онтарио.
Рифтовая система могла возникнуть в результате действия сил растяжения, вызванных континентальным столкновением Гренвиллской складчатости на востоке, которое частично совпадает с временем развития рифта. [ 3 ] Более поздние сжимающие силы Гренвиллского складчатого образования, вероятно, сыграли важную роль в разрушении и закрытии разлома. [ 3 ] [ 6 ] Если бы процесс рифтинга продолжился, конечным результатом стал бы раскол Северо-Американского кратона и образование моря. Разлом Срединного континента, по-видимому, продвинулся почти до точки вторжения океана. [ 7 ] Но примерно через 15–22 миллиона лет разлом разрушился. [ 6 ] [ 8 ] Межконтинентальный разлом — самый глубокий из когда-либо обнаруженных закрытых или залеченных разломов; ни один из известных более глубоких разломов никогда не превращался в океан. [ 7 ]
Раскол сегодня
[ редактировать ]
Озеро Верхнее занимает бассейн, созданный разломом. [ 3 ] Рядом с нынешним озером скалы, образовавшиеся в результате разлома, можно увидеть на поверхности острова Рояль и полуострова Кевино Верхнего полуострова Мичиган. [ 9 ] северо-запад Висконсина, [ 10 ] и на северном берегу Супериора в Миннесоте и Онтарио. [ 4 ] Подобные скалы обнажены даже на юге, в Межштатном парке недалеко от Сент-Пола, штат Миннесота . [ 3 ] [ 11 ] [ 12 ] но в других местах разлом погребен под более поздними осадочными породами толщиной до 9 км (6 миль). [ 13 ] Там, где он был погребен, рифт был нанесен на карту гравитационными аномалиями (его плотная базальтовая порода локально увеличивает гравитацию), [ 14 ] аэромагнитные исследования и сейсмические данные. [ 15 ]
Немного более старая, но, возможно, связанная с ней геологическая особенность — это 2 700 000 км. 2 (1 000 000 квадратных миль) Большая вулканическая провинция Маккензи в Канаде, которая простирается от Арктики в Нунавуте до Великих озер на северо-западе Онтарио . [ 16 ]
Природные ресурсы
[ редактировать ]
Протерозойская в рифте Кевинаван содержит формация сланцев None such достаточно органического углерода (более 0,5%), чтобы считаться потенциальной нефтематеринской породой для нефти. Нефть, идентифицированная как докембрийская, была обнаружена просачивающейся из сланцев None such в шахте White Pine в Мичигане. [ 18 ] Было пробурено несколько глубоких скважин для разведки нефти и газа в рифтовых породах на юго-западе штата Канзас. Нефти и газа обнаружено не было, но в результате разведки удалось получить несколько образцов глубоких пород. [ 13 ] К ним относятся две «сухие скважины», пробуренные Amoco : скважина глубиной 7238 футов (2206 м) в округе Алджер, штат Мичиган, в 1987 и 1988 годах, и одна в округе Бэйфилд, штат Висконсин, на глубину 4966 футов (1514 м) в 1992 году. [ 19 ] В 1987 году Amoco также пробурила сухую скважину длиной 17 851 фут (5 441 м), которая проникла в рифтовые отложения в Айове. [ 20 ]
Мичигана Медная страна на Верхнем полуострове и острове Рояль содержит крупные месторождения самородной меди в породах кевинаванского возраста, связанных с рифтом. была Медная промышленность развита в доколумбовые времена, возобновилась в 1840-х годах и продолжалась более столетия. Некоторые месторождения низкосортной меди и никеля, одни из крупнейших в мире, также существуют в комплексе Дулут к северу от озера. [ 21 ] Когда-то считалось, что это нерентабельно для меня , [ 22 ] эти месторождения привлекли новый интерес со стороны ресурсных компаний. [ 23 ]
Белый водород
[ редактировать ]Белый водород можно найти или произвести в Среднеконтинентальной рифтовой системе в масштабах, необходимых для возобновляемой водородной экономики . Воду можно было бы закачивать в горячую богатую железом породу для производства водорода , а затем извлекать водород. [ 24 ]
Галерея
[ редактировать ]-
Геологическая карта Северной Америки, на которой белым цветом показан Срединно-континентальный разлом, здесь обозначенный как «Кевинаванский разлом». Озеро Верхнее теперь занимает вершину разлома; участок к северу от него с надписью «SUPERIOR» - это Верхний кратон .
-
Эродированные вулканические пласты на острове Рояль в Мичигане
-
Основной подоконник в Тандер-Бей , Онтарио.
-
Скалы в Палисейд-Хед и Шовел-Пойнт в Миннесоте
-
Река Сент-Луис в государственном парке Джея Кука в Миннесоте
-
Даллес на реке Санта-Крус в Межгосударственном государственном парке , Миннесота-Висконсин
См. также
[ редактировать ]- Комплекс Колдвелл - форма рельефа в районе Тандер-Бей, Онтарио.
- Геология Онтарио
- Формирование Мамайнс-Пойнт
- Немаха Ридж
- Вулканология Канады - Вулканическая активность в Канаде.
- Вулканология Восточной Канады - вулканические области и лавовые образования в Восточной Канаде.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Штейн, Кэрол (май 2018 г.). «Является ли «Гренвиллский фронт» в центральной части Соединенных Штатов действительно Среднеконтинентальным разломом?» . ГСА сегодня . 28 (5): 4–10. дои : 10.1130/GSATG357A.1 . Проверено 1 мая 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Средний протерозой и Срединно-континентальный разлом» . Скалы и воды Миннесоты . Государственный университет Вайноны . Проверено 13 апреля 2008 г. (презентация в Power Point)
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Ван Шмус, WR; Хинце, WJ (май 1985 г.). «Рифтовая система Срединного континента» (PDF) . Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 13 (1): 345–383. Бибкод : 1985AREPS..13..345V . doi : 10.1146/annurev.ea.13.050185.002021 . HDL : 1808/104 . Проверено 10 июня 2007 г.
- ^ Перейти обратно: а б Оджакангас, Ричард В.; Чарльз Л. Мэтч (1982). Геология Миннесоты . Илл. Дэн Бриди. Миннеаполис, Миннесота: Университет Миннесоты Press. ISBN 978-0-8166-0953-6 .
- ^ Кин, Уильям Ф. (24 ноября 2000 г.). «Кевинаванская рифтовая система» . Экскурсии по Северному Висконсину и Верхнему Мичигану . Университет Висконсин-Милуоки. Архивировано из оригинала 6 июля 2008 года . Проверено 8 июня 2007 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка ) - ^ Перейти обратно: а б Оджакангас, RW; Мори, Великобритания; Грин, Дж. К. (1 июня 2001 г.). «Мезопротерозойская рифтовая система Среднего континента, регион озера Верхнее, США». Осадочная геология . 141–142: 421–442. Бибкод : 2001SedG..141..421O . дои : 10.1016/S0037-0738(01)00085-9 . (Абстрактный)
- ^ Перейти обратно: а б Ривз, ТК; Кэрролл, Герберт Б. (апрель 1999 г.). «Геологический анализ приоритетных бассейнов для разведки и бурения» (PDF) . Министерство энергетики США, Управление научной и технической информации. дои : 10.2172/6060 . Проверено 10 июня 2007 г.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ Шнайдер, Д.А.; Холм, ДК; Чендлер, В. (осень 2006 г.). Превосходная полоса: протерозойская геология Среднего континента Северной Америки . Американский геофизический союз. Бибкод : 2006AGUFM.T42A..06S . Аннотация №T42A-06.
- ^ Перейти обратно: а б Хубер, Норман Кинг (1975). «История национального парка Айл-Рояль» . Бюллетень 1309 . Геологическая служба США .
- ^ Андерсон, Раймонд Р. (25 ноября 2014 г.). «Введение в Срединно-континентальный разлом» . Геологическая служба Департамента природных ресурсов Айовы. Архивировано из оригинала 4 января 2019 года . Проверено 27 мая 2016 г.
- ^ Джол, Гарри М. (2006). «Межгосударственный парк. Краткая геологическая история» . Университет Висконсина в О-Клэр. Архивировано из оригинала 15 декабря 2012 года.
- ^ План управления межштатными парками штата , Отдел парков и троп Департамента природных ресурсов Миннесоты] (2009), стр. 26.
- ^ Перейти обратно: а б Палакас, Джеймс Г. (1995). «Высшая провинция (051)» (PDF) . Национальная оценка нефти и газа . Геологическая служба США . Проверено 10 июня 2007 г.
- ^ Дэниелс, Дэвид Л.; Снайдер, Стивен Л. (1991). «Карта гравитационных аномалий Буге северо-центральной части США» . Геологическая служба Миннесоты. hdl : 11299/60081 .
- ^ Хинце, В.; Келлог, Д.; Мерритт, Д. (1971). «Карты гравитационных и аэромагнитных аномалий южного полуострова Мичиган» (PDF) . Отчет о расследовании 14 . Геологическая служба штата Мичиган.
- ^ Национальный исследовательский совет; Отдел инженерных и физических наук; Комиссия по физическим наукам, математике и приложениям; Совет по геофизическим исследованиям, Ассамблея математических и физических наук, Комитет по изучению геофизики (1980). Континентальная тектоника . Пресса национальных академий. п. 180. ИСБН 978-0-309-02928-5 .
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Кукс, Роберт П.; Хилл, Патрисия Л. (2005). «Магнитные и гравитационные карты и данные Айовы» . Геологическая служба США . Проверено 3 сентября 2009 г.
- ^ Дж. А. Сеглунд, «Разлом Срединного континента продолжает показывать многообещающие перспективы для добычи нефти», Oil and Gas Journal , 15 мая 1989 г., стр. 55-58.
- ^ Альберт Б. Дикас, Результаты среднепротерозойского разлома Среднеконтинентальной границы вдоль южного берега озера Верхнее , Oil & Gas Journal, 18 сентября 1995 г., стр. 80–82.
- ^ « Исследование Срединно-континентального разлома ». Информационный бюллетень с информацией о ресурсах Геологической службы Айовы, 2006-2.
- ^ Кракер, Дэн (2 декабря 2013 г.). «Часто задаваемые вопросы: Все, что вам нужно знать о ПолиМете» . Проверено 10 декабря 2013 г.
- ^ Джира, Марк; Дэвид Саутвик. «Минеральный потенциал и геология Дулутского комплекса» . Минеральный потенциал и геология Миннесоты . Геологическая служба Миннесоты, Университет Миннесоты . Проверено 13 апреля 2008 г.
- ^ Кракер, Дэн (5 декабря 2013 г.). «Медно-никелевый рудник Полимета возрождает десятилетние экологические дебаты» . Общественное радио Миннесоты . Проверено 10 декабря 2013 г.
- ^ «Потенциал геологического водорода для энергетики следующего поколения | Геологическая служба США» .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- «Месторождения полезных ископаемых Среднеконтинентальной рифтовой системы» . Программа геологической службы США по минеральным ресурсам, Восточный научный центр минеральных и экологических ресурсов. Подробный и хорошо иллюстрированный ресурс, посвященный минеральным ресурсам Среднеконтинентального разлома и его геологической истории.
- Штейн, Сет и др. (2016) «Новый взгляд на межконтинентальный разлом Северной Америки» . Эос , 97 лет, https://doi.org/10.1029/2016EO056659 .
- авлакогены
- Геологические провинции США
- Геология Алабамы
- Геология Индианы
- Геология Айовы
- Геология Канзаса
- Геология Кентукки
- Геология Мичигана
- Геология Миннесоты
- Геология Небраски
- Геология Огайо
- Геология Оклахомы
- Геология Онтарио
- Геология Теннесси
- Геология Висконсина
- Мезопротерозойские рифты и грабены
- Крупные магматические провинции