Поднятие Льяно
| Поднятие Льяно | |
|---|---|
  расположение поднятия Ллано в Техасе | |
| География | |
| Страна | Соединенные Штаты |
| Состояние | Техас |
| Область | Техас Хилл Кантри |
| Графство | Округ Льяно |
| Муниципалитет | Ллано, Техас |
| Координаты диапазона | 30 ° 10'27 "с.ш. 99 ° 03'55" з.д. / 30,17417 ° с.ш. 99,06528 ° з.д. |
| Геология | |
| Орогенез | Гренвиллская складчатость |
| Возраст рока | Мезопротерозой |
| Тип камня | Докембрийско-палеозойский выступ, окруженный меловыми возвышенностями. |
— Поднятие Ллано это геологически древний низкий геологический купол диаметром около 90 миль (140 км), расположенный в основном в Ллано , Мейсон , Сан-Саба , Гиллеспи и округах Бланко , штат Техас. Он представляет собой островное обнажение докембрийских пород , магматических и метаморфических окруженное обнажениями палеозойских и меловых осадочных толщ . В самом широком месте обнаженные докембрийские скалы простираются примерно на 65 миль (105 км) к западу от долины реки Колорадо и под широким, пологим топографическим бассейном, дренируемым рекой Льяно . Приглушенный топографический бассейн подстилается докембрийскими породами и окаймлен прерывистой каймой холмов с плоскими вершинами. Эти холмы представляют собой расчлененную окраину плато Эдвардс , состоящего из перекрывающих их меловых осадочных толщ. Внутри этого бассейна и вдоль его границ расположены разломные блоки и эрозионные остатки палеозойских толщ, которые образуют выступающие холмы. [1] [2] [3]
Подъем Льяно хорошо известен своими большими гранитными куполами , такими как Enchanted Rock . В этом районе есть несколько крупных каменных карьеров, таких как Гранитная гора , где добывают характерный розовый гранит. Кроме того, в этом районе находятся единственные известные месторождения лланита . [4]
В 1992 году Министерство здравоохранения Техаса определило этот район как один из четырех регионов с высоким потенциалом присутствия опасных уровней газа радона. [ нужна ссылка ]
Геология
[ редактировать ]
Поднятие Льяно можно считать поднятием по его расположению на геологической или структурной карте кровли докембрийских пород. Его можно квалифицировать как поднятие, поскольку он состоит из обширного выступа докембрийского фундамента , который обнажен в силу того, что его поверхность лежит значительно выше по высоте поверхности окружающего докембрийского фундамента . Однако поднятие Ллано, возможно, никогда не поднималось как отдельное образование и ни разу как высота подвала. Скорее, он образовался в результате оседания окружающих его областей, а лежащие в его основе докембрийские породы были подняты в результате образования и взаимодействия множества геологических структур несколько раз в течение каменноугольного и мелового периодов. [5]
Докембрийские породы
[ редактировать ]Докембрийские породы непосредственно подстилают поверхность центральной и топографически самой низкой части поднятия Льяно в пределах низкорельефной котловины , дренируемой рекой Льяно и восточнее до долины реки Колорадо . Эти породы состоят из около 900 000 км2. 2 среднего протерозоя, (350 000 квадратных миль) кристаллического фундамента обнаженного в эрозионном окне , размытом через вышележащие фанерозойские осадочные толщи . Докембрийский фундамент прорезан многочисленными сбросами и наклонными разломами, возникшими в результате орогении Уашита , которые сопоставляют палеозойские толщи с докембрийскими породами. [2] [6] [7]
Докембрийские породы состоят из многократно деформированных метаосадочных , метавулканических и метаплутонических пород, возраст которых колеблется от 1,37 до 1,23 млрд лет назад. Эти метаморфические породы были внедрены 1,13–1,07 млрд лет назад, от синтектонических до посттектонических гранитов . [2] [5] [6] Эти породы можно разделить на три , ограниченных разломами, блока пластов называемых доменами . Их называют доменами Valley Spring , Packsaddle и Coal Creek . Каждый из этих доменов содержит различные типы и возраст горных пород и либо извергался , либо внедрялся, либо откладывался в трех отдельных областях, а затем тектонически совпадал во время Гренвильской складчатости . Родниковая область Долины состоит в основном из гнейсов , состоящих из кварца и микроклинового полевого шпата с небольшим количеством биотита и роговой обманки . Вероятно, этот гнейс состоит из сильно метаморфизованных осадочных, вулканических и интрузивных пород , включающих риолитовые лавовые потоки и пепловые туфы ; магматические интрузии; и аркозы с прослоями мелких известняков и сланцев . Возраст этих метаморфических пород колеблется в пределах от 1,29 до 1,23 млрд лет. Область Пакседл состоит в основном из сланцев , сложенных роговой обманкой , биотитом , мусковитом и актинолитом ; мрамор и известково-силикатные породы; кварциты ; и кварто-полевошпатовый гнейс. Эти породы, вероятно, изначально представляли собой морской известняк, сланец и песчаник с прослоями основных и кислых вулканических пород и интрузивных силлов . Они датируются периодом от 1,27 до 1,25 млрд лет назад. Гранитные силлы, которые прорывают эти породы, датируются периодом от 1,255 до 1,250 млрд лет назад. Домен Коул-Крик состоит из массы серпентинита ( серпентинит Коул-Крик ) длиной 6,4 км (4,0 мили), окруженной метамагматическими кварц- плагиоклазовыми гнейсами Большой Ветви Гнейсов . Возраст гнейса был датирован 1,33–1,30 млрд лет назад, и он метаморфизировался примерно 1,29 млрд лет назад, раньше, чем любые другие метаморфические породы Льяно. Домен Коул-Крик также содержит диоритовые плутоны , габбро , амфиболиты , основные сланцы, второстепенный тальк и более мелкие серпентинитовые тела, все из которых были метаморфизованы около 1,26 млрд лет назад. Домен Коул-Крик, по-видимому, представляет собой фрагменты островной дуги с кусочком океанической мантии. виноват в этом. [2] [5] [6] [7]
После 1,2 млрд лет назад глобальный цикл континентальных столкновений и возникшее в результате горное образование , глобально называемое Гренвильской орогенией , а локально — Ллано-орогенией, тектонически столкнуло и чередовало эти пласты. Они также были преобразованы в результате метаморфизма в породы, которые сегодня обнажаются на поднятии Льяно. В них также прорываются крупные гранитные плутоны, которые на некоторых участках составляют значительную часть обнажений, а также лланитовая дайка. В течение 400-миллионного интервала между внедрением лланита и началом среднекембрийского удалила несколько километров осадконакопления эрозия докембрийских пород. [2] [5] [6]
Нижний палеозой (кембрий и ордовик)
[ редактировать ]Внутри и вокруг поднятия Льяно находятся эрозионные остатки и разрушенные блоки осадочных толщ нижнего палеозоя. В пределах поднятия Льяно эти остатки и блоки разломов часто образуют выступающие холмы. Слои нижнего палеозоя состоят из более чем 600 метров (2000 футов) кембрийских песчаников, известняков и доломитов группы Мур-Холлоу , а также нижнеордовикских известняков и доломитов группы Элленбургер . [2] [5] Группа Мур-Холлоу, состоящая из песчаника Гикори , известняка Кэп-Маунтин и песчаника Лайон-Маунтин , а также формации Уилбернс , которая состоит из песчаника, известняка, сланца и верхней смеси известняка и доломита. [2] [8] Группа Элленбургер представляет собой неполную последовательность пластов нижнего ордовика , которые от основания вверх разделены на формации Таньярд , Горман и Ханикут . Эти образования содержат известняки и доломиты, которые обычно неглауконитовые и умеренно ископаемые . Эрозионная додевонская палеоповерхность с хорошо развитым палеокарстом обрезает группу Элленбергера так, что ее толщина утончается с 570 метров (1870 футов) в юго-восточном углу региона Льяно до всего 250 метров (820 футов) в северо-западной части региона. уголок области. [2] [9]
Группа Мур-Холлоу фиксирует продвижение моря с юго-востока через эродированные докембрийские породы в период от среднего до позднего кембрия и последующее захоронение под прибрежными и прибрежными морскими отложениями . Кембрийское море распространилось на север по эродированной поверхности участка докембрийских пород, местный рельеф которого достигал 240 метров (790 футов). В результате отложения, состоящие из остатков местного происхождения , часто истираемых ветром, накапливались в виде тонкого прерывистого булыжника конгломерата , перекрывающего докембрийские пласты у подножия группы Мур-Холлоу. После отложения верхних кембрийских известняков и доломитов группа Элленбургер нижнего ордовика (состоящая из формаций Таньярд, Горман и Ханикут) накапливалась на мелководных карбонатных платформах . В конце нижнего ордовика регион Центрального Техаса был наклонен на восток и подвергся субаэральной эрозии и карстификации . [8] [10] [11]
Возможные переработанные конодонты среднего ордовика (Chirognathus) были обнаружены в более молодых слоях, а карман известняка верхнего ордовика, известняка Бёрнэм, сохранился в обрушившейся структуре в округе Бернет. и Переработанные конодонты известняк Бёрнам указывают на то, что район поднятия Льяно, вероятно, был частично и ненадолго погружен под воду в течение среднего и верхнего ордовика только для того, чтобы отложения, отложившиеся во время этих наводнений, были удалены последующей эрозией. [12] [13]
Средний палеозой (силурий и девон)
[ редактировать ]В пределах поднятия Льяно окаменелости силурийских и девонских отложений сохранились в виде заполнений растворов и структур обрушения, размер которых варьируется от крупных структурных провалов до заполнений трещин шириной несколько дюймов или меньше. Изолированные отложения ископаемого известняка Старке, сохранившиеся в древних воронках, образовавшихся в группе Элленбергера, являются убедительным свидетельством того, что регион Льяно был затоплен морскими водами по крайней мере один раз в силурийский период. Ископаемые девонские известняки различных типов, которые сохранились в пещерных заполнениях, обваловых впадинах и других палеокарстовых образованиях, развиваются в группе Элленбергер, также демонстрируют, что регион Льяно также эпизодически затоплялся морскими водами в девонский период. В периоды субаэрального воздействия эти отложения в значительной степени были вынесены из района поднятия Льяно. Карманы и остатки девонских толщ, сохранившиеся в палеокарсте, включали формацию Беар-Спринг, известняк Пиллар-Блафф, формацию Стриблинг и, частично, формацию Уи. Брекчии, обнаруженные в основании карманов девонских толщ, вероятно, представляют собой смесь осадок, образовавшийся в результате субаэрального растворения in situ нижележащих известняков и доломитов, а также осадок, эродированный и переотложенный продвигающейся морской береговой линией. [12] [13] [14] [15]
Поздний палеозой (каменноугольный период и пермь)
[ редактировать ]Как и пласты девона, обнаруженные в поднятии Льяно, пласты раннего карбона ( Миссисипи ), самый молодой черный сланец формации Уи, криноидальный известняк известняка Чаппель и формация черного сланца Барнетт состоят не более чем из нескольких метров пластов, сохранившихся в пределах обрушения. структуры и другие палеокарсты. Как и в случае с девонскими и силурийскими пластами, обнаруженными в пределах поднятия Льяно, эти пласты представляют собой краткие периоды затопления региона мелководными эпиконтинентальными морями и морским осадконакоплением, чередующиеся с длительными периодами наземного воздействия, в течение которых эти морские отложения были почти полностью удалены в результате эрозии. . [13] [14] [15] [16] [17]
Отложения позднего карбона (нижний пенсильванский период) в значительной степени обнажены на трех несмежных участках. Во-первых, изолированное обнажение сланца Смитвик и нижележащего известняка Марбл-Фолс встречается недалеко от Марбл-Фолс, штат Техас , в юго-западной части округа Бернет. Во-вторых, на юго-западе округа Мейсон и на северо-востоке округа Кимбл известняк Мраморного водопада позднего карбона, перекрывающий относительно тонкие пласты раннего каменноугольного периода, обнажен в полудюжине изолированных блоков разломов на юго-западной периферии региона Льяно. Наконец, поздний карбон обнажается в пределах региона треугольной формы, который разделен пополам рекой Колорадо вдоль северо-западной, северной и северо-восточной периферии региона Льяно в округах Маккалок, Сан-Саба и Лампасас. В этом районе хорошо обнажены известняки Мраморного водопада, сланцы Смитвик и нижняя группа Строун. Пласты нижней группы Строун усечены эрозионным несогласием, которое перекрыто гораздо более молодыми меловыми толщами. [2] [16] [17]
Последовательность каменноугольных пластов внутри и рядом с поднятием Льяно фиксирует выраженное опускание и заполнение прилегающего бассейна Форт-Уэрт за счет продвижения на запад дельты и связанных с ней речных систем от поднятых гор Уачита на восток. Известняк Чаппелл и сланец Барнетт представляют собой эпизодические затопления региона Льяно в начале каменноугольного периода после его затопления и образования карбонатной платформы, внутри которой известняк Мраморного водопада накапливался как боковой эквивалент более глубоководных сланцев Смитвик. По мере того, как бассейн Форт-Уэрт углублялся и опускался в ответ на складчатость Уачита, сланцы Смитвик отложились на бывших участках седиментации Мраморного водопада в районе поднятия Льяно. В более глубокой части региона Льяно накопились бассейновые сланцевые и подводные конусные отложения , образующие нижнюю группу Строун. По мере того, как бассейн заполнялся в течение оставшейся части каменноугольного периода и перми, речные-дельтовые отложения и связанные с ними мелководные морские отложения континентального шельфа верхней группы Строун, Каньон и Циско накапливались в бассейне Форт-Уэрта. [16] [18] [19]
Мезозой
[ редактировать ]Единственные мезозойские породы, известные в регионе Льяно, относятся к меловой системе. На протяжении триасового и юрского периодов регион Льяно подвергался эрозии. Накопление триасовых наземных красных отложений группы Докхэм, возможно, достигло западной окраины региона Льяно. Однако они были размыты обратно в свое нынешнее положение, а нижележащие слои подверглись эрозии в триасе и юре в результате регионального наклона и поднятия. [20]
К тому времени, когда регионы поднятия Льяно были медленно покрыты меловыми осадочными отложениями, они превратились в результате эрозии в низкорельефную эрозионную поверхность, названную палеоплиной Уичито . [21] По оценкам тех немногих исследований, которые были проведены на палеоплине Уичито, на этой поверхности, врезанной в нижележащие слои, существует рельеф на целых 33 метра (108 футов). В течение мелового периода эта поверхность постепенно была погребена в результате накопления речных и прибрежных отложений группы Тринити, а затем формаций Уолнат, Пик Команч и Эдвардс. [5] [21] [22]
Кайнозой
[ редактировать ]Эрозия, произошедшая после ухода меловых морей, привела к топографической инверсии. В результате самые старые и структурно самые высокие породы, как правило, встречаются на самых низких топографических отметках. резкий топографический подъем или откос . Там, где меловые породы окаймляют поднятие Льяно, обычно наблюдается [23] [24]
Центральный минеральный район
[ редактировать ]Регион поднятия Ллано также называют Центральным минеральным регионом Техаса из-за большого разнообразия полезных ископаемых, обнаруженных в нем, и многочисленных рудоразведочных ям, вырытых в обнаженных докембрийских породах и слоях нижнего палеозоя. На протяжении десятилетий несколько небольших рудников добывали иттрий и другие редкоземельные минералы, магнетит , полевой шпат , вермикулит , серпентин и топаз ювелирного качества . Коротко говоря, галенит в качестве свинцовой руды добывался из известняка, залегавшего в несогласии на гранитных выступах, которые когда-то были холмами, а затем были затоплены из-за повышения относительного уровня моря в кембрии. незначительные проявления минералов золота , серебра , меди , олова , висмута , молибдена , вольфрама и урана В поисковых карьерах обнаружены и разведаны . До своего закрытия в 1980 году Юго-западный графитовый рудник к северо-западу от Бернета, штат Техас был единственным крупным производителем графита , в течение нескольких десятилетий высокой чистоты в Северной Америке. В прошлом большое количество мыльного камня было извлечено из обнажений к югу от Ллано, штат Техас , и измельчено для использования в качестве носителя инсектицидов и инертного наполнителя в различных продуктах. Основные минеральные ресурсы, добываемые в настоящее время в Центральном минеральном регионе, состоят из песок для гидроразрыва («песок для гидроразрыва») , щебень и строительный камень. Гранит добывался почти в бесчисленных местах, и активное производство размерного камня продолжается и сегодня из купола грубого розового гранита Town Mountain недалеко от Марбл-Фолс, штат Техас . [4] [25]
- Контекст и особенности поднятия Ллано
-
Район Льяно в рельефе -
Зачарованная скала возле Фредериксбурга , картина Германа Лунгквица в 1864 году, масло. -
Зачарованный камень -
Лланитовая порода
См. также
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ^ Барнс, В.Е., Белл, В.К., Клабо, С.Э., Клауд, П.Е., младший, Янг, К. и МакГихи, Р.В., 1962. Экскурсия № 1, 10–11 ноября 1962 г.: Геология региона Льяно и Район Остина, в Rainwater, EH и Zingula, RP, ред., стр. 58-61. Геология побережья Мексиканского залива и центрального Техаса и Путеводитель экскурсий. Хьюстонское геологическое общество, Хьюстон, Техас. 391 стр.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Барнс, В.Е., Белл, У.К., Клабо, С.Е., Клауд, младший, П.Е., МакГи, Р.В., Родда, П.У., и Янг, К., 1972, Геология региона Льяно и района Остина, экскурсия по Техасскому университету . в Остине, Бюро экономической геологии, Путеводитель №. 13, 77 с.
- ^ Клабо, С.Э., и МакГи, Р.В., 1972, Докембрийские породы региона Ллано, в Барнсе, В.Е., Белл, У.К., Клабо, Ю.В., Клауд, П.Е., младший, МакГихи, Р.В., Родда, П.У., и Янг, К. , ред., стр. 9-23. Геология региона Льяно и Остина. Справочник 13 Техасского бюро экономической геологии, Техасский университет, Остин, Техас. 77 стр.
- ^ Jump up to: а б Петросян Р., Майкл Джейкобс П.Г., Майнсхаузен М., Гайд Ф., Майн В.С. и Майми Н., 2016. Ресурсы экономической геологии региона поднятия Льяно и историческое влияние на рост региона. Путеводитель по Техасской секции - Весенняя экскурсия Американского института профессиональных геологов, регион поднятия Ллано, Центральный Техас: 14–15 мая 2016 г. Американский институт профессиональных геологов, Хьюстон, Техас. 71 стр.
- ^ Jump up to: а б с д и ж Юинг, Т.Э., 2016. Техас сквозь время: геология, ландшафты и ресурсы одинокого старта . Техасское бюро экономической геологии, Остин, Техас; 431 с. ISBN 978-1-970007-09-1
- ^ Jump up to: а б с д Мошер, С., 1998. Тектоническая эволюция южного Лаврентийского Гренвильского орогенного пояса. Бюллетень Геологического общества Америки , 110 (11), стр. 1357–1375.
- ^ Jump up to: а б Мошер С., Хелпер М. и Левин Дж., 2008, Техасский Гренвиллский ороген, поднятие Ллано, Техас, Путеводитель по докембрийской геологии поднятия Ллано. Поездка 405 на ежегодное собрание Геологического общества Америки (GSA), Хьюстон, Техас, Отдел структурной геологии и тектоники GSA, Боулдер, Колорадо.
- ^ Jump up to: а б Барнс, В.Е. и У.К. Белл, 1977, Группа Мур-Холлоу в Центральном Техасе. Отчет о расследовании 88, 169 с. Техасский университет, Остин, Бюро экономической геологии.
- ^ Клауд, П.Е., и Барнс, В.Е., 1948, Группа Элленбургеров в Центральном Техасе. Публикация 4621, 473 с. Техасский университет, Остин, Бюро экономической геологии.
- ^ Клауд, П.Е. и Барнс, В.Е., 1948. Палеоэкология раннего ордовикского моря в центральном Техасе. В Национальном исследовательском совете, Отдел геологии и географии, Отчет Комитета по трактату по морской экологии и палеоэкологии. 8, стр. 29-83.
- ^ Клауд, П.Е. и Барнс, В.Е., 1957. В HS Ladd, изд. Трактат по морской экологии и палеоэкологии. Мемуары Геологического общества Америки 67:163–214.
- ^ Jump up to: а б Барнс, В.Е., Клауд-младший, П.Е. и Дункан, Х., 1953. Верхний ордовик центрального Техаса. Бюллетень Американской ассоциации геологов-нефтяников , 37 (5), стр. 1030–1043.
- ^ Jump up to: а б с Седдон, Г., 1970. Конодонты до Чаппеля из региона Ллано, Техас. Техасское бюро экономической геологии. Отчет о расследовании №. 68 лет, Техасский университет, Остин, Техас. 130 стр.
- ^ Jump up to: а б Барнс, В.Е., Клауд, П.Е. и Уоррен, Л.Е., 1947. Девонские породы центрального Техаса. Бюллетень Геологического общества Америки , 58(2), стр. 125-140.
- ^ Jump up to: а б Клауд, П.Е., Барнс, В.Е. и Хасс, У.Х., 1957. Переходный период девона и Миссисипи в центральном Техасе. Бюллетень Геологического общества Америки , 68(7), стр. 807-816.
- ^ Jump up to: а б с Грейсон Р.К., Меррилл Г.К. и Миллер Дж.Ф., 1987. Фауны конодонтов раннего и позднего палеозоя региона поднятия Ллано, Центральный Техас - биостратиграфия, системные граничные отношения и стратиграфическое значение. 21-е ежегодное собрание Южно-Центральной секции Геологического общества Америки, Уэйко, Техас. 28, 29 марта 1987 г. Геологическое общество Америки, Боулдер, Колорадо. 154 с.
- ^ Jump up to: а б Лукс, Р.Г. и Руппель, Южная Каролина, 2007 г. Миссисипские сланцы Барнет: литофации и условия осадконакопления глубоководной последовательности сланцевого газа в Форт. Уорт Бэйсин, Техас. Бюллетень Американской ассоциации геологов-нефтяников , 91(4), стр.5 76-601.
- ^ Браун, Л.Ф., Кливс, А.В. и Эркслебен, А.В., 1973. Пенсильванские системы осадконакопления в северо-центральном Техасе: Руководство по интерпретации терригенных обломочных фаций в кратонном бассейне , Путеводитель 14, Бюро экономической геологии, Техасский университет в Остине, 122 стр.
- ^ Алсалем, О.Б., Фан, М. и Се, X., 2017. Позднепалеозойское опускание и история захоронений в бассейне Форт-Уэрта. Бюллетень Американской ассоциации геологов-нефтяников , 101 (11) стр. 1813–1833.
- ^ Юинг, Т.Э., 2006. Миссисипские сланцы Барнетт, бассейн Форт-Уэрт, северо-центральный Техас: залежи газовых сланцев с потенциалом в несколько триллионов кубических футов: обсуждение. Бюллетень Американской ассоциации геологов-нефтяников , 90 (6), стр. 963-966.
- ^ Jump up to: а б Хилл, RT, 1901. География и геология прерий Блэк и Гранд, Техас, с подробными описаниями меловых образований и особым упоминанием артезианских вод. Годовой отчет Геологической службы США , Vol. 21, Часть 7, 666 стр.
- ^ Этчли, С.К., Л.М. Зиго и Дж. Уоллгрен, 2001, Топографические неровности на границе суперпоследовательности основания Зуни и их первоначальное заполнение меловыми отложениями, Центральный Техас. Сделки Ассоциации геологических обществ побережья Мексиканского залива , 51, с. 1–8.
- ^ Роуз, PR, 2016. История захоронений позднего мела и третичного периода, центральный Техас . Журнал GCAGS , 5, стр. 141–179.
- ^ Роуз, PR, 2019. Эволюция ландшафта Центрального Техаса и водоносных горизонтов Эдвардс после разлома Балконес . Журнал GCAGS , 8, стр. 231-267.
- ^ Рейнуотер, Э.Х. и Зингула, Р.П., 1962. Геологическая история Центрального Техаса: докембрийские породы региона Ллано. в Rainwater, EH и Zingula, RP, ред., стр. 62–106, 1962. Геология побережья Мексиканского залива и Центрального Техаса и Путеводитель экскурсий. Хьюстонское геологическое общество, Хьюстон, Техас. 391 стр.
