✖


Jump to content

Кливленд Шейл

Add links
Координаты : 39 ° 24' с.ш. 83 ° 36' з.д.  /  39,4 ° с.ш. 83,6 ° з.д.  / -83,6;
Не путать с Кливлендом Айронстоуном .
Кливленд Шейл
Стратиграфический диапазон : фамен.
~ 362,6–360,1 млн лет назад
Кливлендские сланцы (внизу) и песчаник Береа формации Бедфорд у Грейт-Фолс Тинкерс-Крик недалеко от Бедфорда, штат Огайо.
Тип Формирование
Единица Огайо Шейл
Подложки Бедфорд Шейл
Накладки Горький сланец
Литология
Начальный Сланец
Другой Пирит
Расположение
Координаты 39 ° 24' с.ш. 83 ° 36' з.д.  /  39,4 ° с.ш. 83,6 ° з.д.  / -83,6;
Примерные палеокоординаты 31 ° 18' ю.ш., 32 ° 12' з.д.  /  31,3 ° ю.ш., 32,2 ° з.д.  / -31,3; -32,2
Область  Огайо
Страна  Соединенные Штаты
Тип раздела
Назван в честь Кливленд , Огайо
Названо Джон Стронг Ньюберри
Год определен 1870
Кливленд Шейл находится в Соединенных Штатах.
Кливленд Шейл
Кливленд Шейл
Кливленд Шейл
Кливленд Шейл
Кливленд Шейл
Кливленд Шейл
Кливленд Шейл
Кливленд Шейл
Кливленд Шейл (США)

Кливлендский сланец , также называемый Кливлендским сланцем , представляет собой сланцевую геологическую формацию на востоке США.

Идентификация и имя

[ редактировать ]

Кливлендский сланец был обнаружен в 1870 году и назван в честь города Кливленд , штат Огайо . Джон Стронг Ньюберри , директор Геологической службы штата Огайо , впервые определил это образование в 1870 году. [1] Он назвал его «Кливлендским сланцем» и обозначил его типовое место в Доан-Брук. [2] недалеко от Кливленда. [1] Подробная информация о типовом местонахождении и стратиграфической номенклатуре этой единицы, используемая Геологической службой США, доступна в режиме онлайн в базе данных Национальной геологической карты. [3]

Описание

[ редактировать ]

Основными минералами Кливлендских сланцев являются хлорит , иллит , пирит и кварц . [4] [а] Под землей Кливлендский сланец черный, [5] [6] [7] [8] тусклый серовато-черный, [9] голубовато-черный или коричнево-черный [4] в цвете. В обнаженных обнажениях он становится красным, [9] красновато-коричневый, [2] или средне-коричневый. [4] Сильно выветрелая порода становится серой. [2] [4] Он довольно делящийся , [6] [5] [7] распадается на тонкие листы неправильной формы [10] или хлопья [4] иногда обнаруживают кристаллы пикерингита . [2] Кливлендский сланец, освобожденный от напряжения после обнажения, непластичен. [4] и может выглядеть как фрагментированный на блоки из-за соединения . [5]

Базальная граница пирита

[ редактировать ]

Существует резкое и четкое различие между сланцами Кливленд и лежащими под ними сланцами Чагрин . [2] [10] На самом дне Кливлендских сланцев находится тонкий прерывистый слой пирита . [5] [б] Этот слой пирита прерывистый, потому что после того, как эта порода отложилась, она подверглась эрозии. Эрозия усиливается по мере продвижения на юг по долине реки Кайахога и на восток к Гранд-Ривер . [7] Части слоя пирита, известного как Run Bed Скиннера. [7] содержат фрагменты окаменелого дерева и окаменелые рыбьи кости, стертые под действием воды. [5] Над слоем пирита известняка . в западно-центральном (но не восточном) Огайо находится слой [9]

Остальная часть Кливлендских сланцев обычно состоит из относительно твердых, [9] [с] органически богатый [12] нефтяной сланец . [4] [8] Он имеет как верхнюю, так и нижнюю часть. [9]

Нижняя часть

[ редактировать ]

Глинистый сланец, [9] описывается как голубоватый или голубовато-серый [9] и от оливково-черного до коричнево-черного, [13] образует нижнюю часть. Нижняя часть может иметь толщину от нескольких дюймов до нескольких футов. Этот слой иногда называют сланцем Олмстед. Возраст этого слоя был датирован от 362,6 до 361,0 миллиона лет на основе биозон конодонтов ( зоны от Bispathodus aculeatus aculeatus до Bispathodus ultimus ultimus ). [14] [15] маломощные прослои серого или коричневого алевролита , глыб пирита и прослои кремнеземистого известняка со структурой конус в конусе В нижней части встречаются . В восточном Огайо появляются тонкие серые жилы («нитки») алевролита. [9] В западном Огайо, [8] Кливлендский сланец, кажется, переслаивается со сланцем Чагрин под ним, стирая четкую границу между двумя скальными образованиями. [9]

Верхняя часть

[ редактировать ]

Верхняя часть Кливлендских сланцев имеет цвет от черного до коричневато-черного. [13] алевритистый сланец [9] с редкими тонкими прослоями серых сланцев и алевролитов. [5] Верхняя часть значительно богаче нефтью. [16] и кероген . [4] [д] Свежие образцы, вскрытые, пахнут сырой нефтью. [4] Где верхняя часть толстая, [7] и особенно на северо-востоке Огайо, [10] сланец имеет характерный «гофрированный» вид. [7] 10 футов (3,0 м) Кливлендских сланцев содержат обильные конкреции фосфата Верхние , конкреции и полосы (чрезвычайно тонкие пласты) пирита, полосы кальцисилтита и пластинчатости . [13] почти не обнаружено. конкрементов В верхней части [4]

Географическая протяженность

[ редактировать ]
Мощная толща Кливлендских сланцев, обнаженная на северном берегу реки Роки в Норт-Олмстеде, штат Огайо. Для масштаба обратите внимание на палеонтологов справа от центра у подножия скалы.

Кливлендский сланец — сланцевое геологическое образование в штате Огайо , США. Кливлендские сланцы залегают под большей частью северо-восточного Огайо пластами различной мощности.

На северо-востоке Огайо этот член не появляется к востоку от Гранд-Ривер. [7] Измерения, проведенные на северо-востоке Огайо, показывают, что высота Кливлендских сланцев составляет 7 футов (2,1 м). [7] толщиной до 100 футов (30 м). [9] Самая густая вода находится у реки Роки к северу от Верии, штат Огайо , и утончается к востоку, западу и югу. [9]

Кливлендские сланцы находятся в восточно-центральной части Кентукки . В восточно-центральном Кентукки мощность Кливлендских сланцев более однородна и варьируется от 41,4 до 50,1 футов (от 12,6 до 15,3 м), а толщина увеличивается к востоку. [13]

Подразделение также присутствует в Западной Вирджинии. [17] и на юго-западе Вирджинии, [18] где он обозначен как Кливлендская часть сланцев Огайо.

Стратиграфическая обстановка

[ редактировать ]

Кливлендские сланцы (или Кливлендские сланцы) являются подразделением сланцевой формации Огайо . [7] [19] Сланец Чагрин лежит в основе сланца Кливленд. [20] Сланец Бедфорд обычно залегает над сланцем Кливленд, с резким различием между ними. В западно-центральной части Огайо над сланцем Кливленд может лежать более 150 футов (46 м) сланцев Бедфорд. Местами красные и серые сланцы могут широко пересекаться (переплетаться) с Кливлендскими сланцами. На дальнем востоке Огайо сланцы Бедфорд утончаются более чем на 125 футов (38 м). Там, где также присутствуют сланцы Куссеваго , сланцы Бедфорд обычно имеют толщину менее 25 футов (7,6 м) и местами могут отсутствовать. В некоторых районах Кливлендские сланцы описываются как переросшие [7] или несогласно перекрыты постепенно Берейским алевролитом и резко Берейским песчаником . [10]

Это региональный эквивалент черных сланцев Хангенберг и сланцев Баккен . [21]

Окаменелости

[ редактировать ]

исключительные окаменелости В формации обнаружены морских животных. Кливлендские сланцы обычно считаются бедными ископаемыми, но есть исключения. Базальный слой пирита содержит окаменевшую древесину и окаменелые рыбьи кости. [5] Нижняя часть знаменита обширными и хорошо сохранившимися ископаемыми Chondrichthyans (в том числе Cladoselache ), Conodonts , Placodermi , [7] [5] и палеонисциноидные лучепёрые рыбы . [22] Гигантские хищные плакодермы Dunkleosteus terrelli , Gorgonichthys clarki , Gymnotrachelus hydei , Heinzichthys gouldii и пять подвидов (включая типовой экземпляр) Titanichthys были обнаружены в Кливлендских сланцах. [23] Кливлендский сланец классифицируется как консерватте-лагерстаттен , что означает, что в нем часто сохраняются полные окаменелости тела. Типичная ранняя консервация акулы включает контуры и отпечатки мягких тканей, лучи плавников, жаберную мускулатуру, хрящи и содержимое желудка. [24] Плакодермы в Кливлендских сланцах обычно не имеют хорошей сохранности мягких тканей. [25]

Список фауны следует за Карром и Джексоном (2008). [26] и Карр 2018 г. [27]

Плакодермии

[ редактировать ]
Род Разновидность Примечания Изображения
Бронтихтис Б. Кларки
Бунгартиус Б. периссус
Каллогнат C. регулярный
Коккостей C. cuyahogae
Диплогнат Мистер замечательный
Дунклеостей Д. Террелли
Глиптаспис Г. веррукозус
Горгонихтис G. clarki
Гимнотрахелус Г. Хайдей
Хайнцихтис Х. гулди
Холдениус Х. Холдени
Гуссакофия Х. минор
Хлавинихтис Х. Джексон
Mylostoma М. eurhinus

М. Ньюберри

М. переменная

Пусть все это будут синонимами M. variabilis.
Парамилостома П. дуговой
Селеностеус С. короткий
Стеностеус С. узкоглазый

Санкт-Глабер

Титанихтис Т. агассизи

Т. ослабленный

Т. кларки

Т. Хусакофи

Т. прямая мышца

Пусть все это будут синонимами T. agassizi.
Трахостеус Т. Кларки

Хондриктиес

[ редактировать ]
Род Разновидность Примечания
Кладоселаче C. акантоптеригиус

С. брахиптеригиус

К. Кларки

С. десмоптеригиус

К. филери

К. Магнификус

С. Ньюберри

Некоторые виды могут быть синонимами
Ктенакант C. аккуратный

К. Террелли

C. опухший

Холодный ?

Некоторые виды могут быть синонимами
Диадемед Д. Хайдей
Монокладод М. сп.
Ород О. виды. (x3)
Фебод П. полированный
Стетакант С. альтоненсис

С. каринатус

Тамиобатис Сказал

Т. ср. Сказал

Остейхтианы

[ редактировать ]
Род Разновидность Примечания
Кентукки К. голова Могут присутствовать дополнительные виды
Процератод П. вагнери Единственный саркоптериг, зарегистрированный в настоящее время от члена Кливленда.
В действии Т. Кларки

Возраст

[ редактировать ]

Возраст Кливлендских сланцев составляет примерно от 362,6 до 360,1 миллиона лет, что относится к самой поздней части девонского периода , фамменскому периоду . [14] на основе биостратиграфии по конодонтам [15] и споры растений. [28] Кливлендские сланцы простираются вплоть до массового вымирания Хангенберга , завершившего девонский период, но не доходящего до самого конца девонского периода. В отличие от пермско-триасового вымирания и мел-палеогенового вымирания граница девона и карбона не коррелирует с событием массового вымирания в конце этого периода. Бедфордские сланцы и песчаники Береа представляют собой девонские слои, которые возникли после девонско-каменноугольного вымирания, но отложились на вершине Кливлендских сланцев и включают в себя часть восстановительной фауны, которая в остальном типична для каменноугольного периода после Хангенбергского события . [29]

Верхние 2,5 м Кливлендских сланцев хемостратиграфически коррелируют с Хангенбергским событием и типовой стратиграфией в Германии, что позволяет предположить, что Кливлендские сланцы сохраняют второе из двух событий массового вымирания, которые вместе составляют позднедевонское вымирание. [30]

Интерпретация условий осадконакопления

[ редактировать ]

Кливлендские сланцы, вероятно, являются региональным выражением события Дасберг , крупного события вымирания, произошедшего ближе к концу девонского периода . Считается, что Кливлендские сланцы накопились в анаэробной среде . [6] Существуют данные, позволяющие предположить, что Кливлендские сланцы были отложены во время события Дасберг, события вымирания в верхнем Фамене, которое опустошило наземную флору и морскую фауну. Это привело к значительному падению содержания морского кислорода ( бескислородное явление ) и углекислого газа в атмосфере. а затем кратковременное оледенение . Глобальная окружающая среда восстановилась только для того, чтобы пережить еще одно вымирание — событие Хангенберга , произошедшее недалеко от границы девона и каменноугольного периода . [31] Во время отложения Кливлендских сланцев обширные органические вещества с суши были унесены в море, которое затем лежало над Огайо. [32] Хотя существуют споры о глубине этого моря, событие Дасберг означало, что океаны могли поддерживать лишь небольшое количество донных животных или вообще не могли их поддерживать. Это объясняет, почему в Кливлендских сланцах практически отсутствуют окаменелости донных организмов. [33] и имеет высокое содержание углерода, которое окрашивает сланец от темно-серого до черного цвета. [5] [34]

Контакт между сланцами Чагрин и сланцами Кливленд был описан как переслаивание . Эта особенность интерпретируется как вызванная тем, что две разные среды отложения (в данном случае насыщенное кислородом море, отложившее сланцы Чагрин, и анаэробное море, богатое органическими веществами, отложившее сланцы Кливленд) неоднократно перемещались взад и вперед по одной и той же поверхности. область. [9] Геолог Хорас Р. Коллинз назвал граничную область интеркалированной . [8] но неясно, какой смысл он имел в виду. [и]

Различные гипотезы были предложены в качестве причины регионального нерегулярного контакта между сланцами Кливленд и формацией Бедфорд. Чарльз Э.Б. Конибер отметил, что Кливлендские сланцы более илистые на востоке и более известковые на западе. Он предположил, что это указывает на то, что ил стекал в море с востока на запад. Течение размыло Кливлендские сланцы, а затем отложило новые отложения в оврагах, которые стали формацией Бедфорд. [34] Джек К. Пашин и Фрэнк Р. Эттенсон предложили вариант этой гипотезы. Они отмечают, что регион, содержащий Кливлендские сланцы, находился в процессе поднятия во время отложения формации Бедфорд. Это, вероятно, привело к обнажению и эрозии Кливлендских сланцев, а отложения, которые стали формацией Бедфорд, заполнили эти овраги . Они также отмечают, что существуют свидетельства диапиризма (внедрения деформируемых Кливлендских сланцев вверх в более хрупкую формацию Бедфорд), а также межъязыкового общения. [37] Бэрд и др. Обратите внимание, что Кливлендский сланец также наклонен вниз на юг. Они предполагают, что это вызвало перебор, а не межъязыкование. [7]

Экономическая геология

[ редактировать ]

Высокое содержание органических веществ в Кливлендских сланцах делает их чрезвычайно подходящими для образования ископаемого топлива. Одно исследование 1981 года показало, что из Кливлендских сланцев можно получить в среднем 14 галлонов США (53 л; 12 имп галлонов) нефти на 1 короткую тонну (0,91 т) породы. [38] Кливлендский сланец также содержит каннельский уголь и «настоящий» уголь , хотя и не в больших количествах. [4]

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
Примечания
  1. ^ Частицы кварца в сланцах имеют размер от 2 до 7 микрометров (7,9 × 10 −5 до 0,000276 дюйма). [4]
  2. ^ Пирит образуется, когда органический материал падает на дно океана, которое является анаэробным, имеет небольшое придонное течение и имеет обширные отложения ила и отложений. [7]
  3. ^ «Твердый» определяется как имеющий прочность на сжатие от 10 000 до 13 000 фунтов на квадратный дюйм (от 69 000 до 90 000 кПа). [11]
  4. ^ В исследовании 1981 года образцов Кливлендского сланца в центрально-восточном Кентукки верхняя часть сланца содержала 11 процентов углерода и 1,3 процента водорода . [16]
  5. ^ Интеркаляция может использоваться как синоним переслаивания. [35] Этот термин может также означать введение нового слоя между двумя ранее существовавшими слоями. [36]
Цитаты
  1. ^ Jump up to: а б Уилмарт 1938 , с. 361.
  2. ^ Jump up to: а б с д и Уильямс 1940 , с. 19.
  3. ^ «Национальная база данных геологических карт» .
  4. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л Джонсон 1981 , с. 171.
  5. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Ганнибал и Фельдман 1987 , с. 404.
  6. ^ Jump up to: а б с Пашин и Эттенсон 1995 , с. 57.
  7. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м Бэрд и др. 2009 , с. 10.
  8. ^ Jump up to: а б с д Коллинз 1979 , с. Е-10.
  9. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м Пеппер, ДеВитт и Демарест, 1954 , с. 16.
  10. ^ Jump up to: а б с д Пашин и Эттенсон 1995 , с. 51.
  11. ^ Вьяс, Ахо и Робл 1981 , с. 390.
  12. ^ Пашин и Эттенсон 1995 , с. 50.
  13. ^ Jump up to: а б с д Поллок, Бэррон и Бирд, 1981 , с. 204.
  14. ^ Jump up to: а б Беккер, RT; Маршалл, JEA; Да Силва, AC; Агтерберг, ФП; Градштейн, FM; Огг, Дж.Г. (2020). «Девонский период». Геологическая шкала времени 2020 : 733–810. дои : 10.1016/B978-0-12-824360-2.00022-X . ISBN  9780128243602 . S2CID   241766371 .
  15. ^ Jump up to: а б Заггер, Гленн В. (1995). Биостратиграфия конодонтов и седиментология позднего девона северо-востока Огайо (Диссертация). Университет Кейс Вестерн Резерв. п. 112.
  16. ^ Jump up to: а б Бланд, Робл и Коппенаал 1981 , с. 188.
  17. ^ Райдер, Р.Т., Суизи, К.С., Крэнгл, Р.Д., младший и Триппи, М.Т., 2008, Геологический разрез EE' через центральный Аппалачский бассейн от арки Финдли, округ Вуд, штат Огайо, до провинции Долина и Ридж, Округ Пендлтон, Западная Вирджиния: Карта научных исследований Геологической службы США SIM-2985, 2 листа с 48-страничной брошюрой. http://pubs.er.usgs.gov/publication/sim2985
  18. ^ Райдер, Р.Т., Триппи, М.Х., и Суизи, К.С., 2015, Геологический разрез II' через центральный бассейн Аппалачей от северо-центрального Кентукки до юго-западной Вирджинии: Карта научных исследований Геологической службы США SIM-3343, 2 листа с двумя брошюрами (41р. и 102р.). http://pubs.er.usgs.gov/publication/sim3343
  19. ^ Рубель и Коберн 1981 , с. 22.
  20. ^ Пашин и Эттенсон 1995 , с. 6.
  21. ^ Кайзер, Арец и Беккер, 2016 , с. 404.
  22. ^ Хансен 2005 , стр. 292–293.
  23. ^ Хансен 2005 , стр. 290.
  24. ^ Различные участники базы данных палеобиологии. «Fossilworks: ворота в базу данных палеобиологии» . Проверено 17 декабря 2021 г.
  25. ^ Карр, Роберт К. (2010). «Палеоэкология Dunkleosteus terrelli (Placodermi: Arthrodira)». Киртландия . 57 : 36–45.
  26. ^ Карр, Роберт К.; Джексон, Гэри Л. «Фауна позвоночных кливлендской пачки (фамен) сланцев Огайо». Путеводитель по геологии и палеонтологии кливлендского члена сланцев Огайо (68-е ежегодное собрание Общества палеонтологии позвоночных, Кливленд, Огайо.: 1–187.
  27. ^ Карр, Роберт К. (30 сентября 2018 г.). «Новый аспиноторацидный артродир из позднего девона Огайо, США» Acta Geologica Polonica . 68 (3): 363–379. doi : 10.1515/agp-2018-0021 (неактивен 31 января 2024 г.). {{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на январь 2024 г. ( ссылка )
  28. ^ Имс, Леонард Юджин (1974). Палинология песчаника Береа и группы Кайахога на северо-востоке Огайо (Диссертация). Ист-Лансинг: Университет штата Мичиган. п. 210.
  29. ^ Диксон, Сара П.; Шоп, Дакота П. (2018). Миниатюрная фауна позднего девона, восстанавливающаяся из сланцев Кливленда . Юго-восточное секционное заседание Геологического общества Америки. Чарльстон, Южная Каролина.
  30. ^ Мартинес, Аарон М.; Бойер, Диана Л.; Дрозер, Мэри Л.; Барри, Крейг; С любовью, Гордон Д. (24 сентября 2018 г.). «Стабильное и продуктивное морское микробное сообщество сохранялось во время Хангенбергского кризиса в конце девона в пределах Кливлендских сланцев Аппалачского бассейна, США» . Геобиология . 17 (1): 27–42. дои : 10.1111/gbi.12314 . ПМИД   30248226 . S2CID   52811336 .
  31. ^ Бэрд и др. 2009 , стр. 8, 10.
  32. ^ Кайзер, Арец и Беккер, 2016 , с. 415.
  33. ^ Ганнибал и Фельдман 1987 , с. 406.
  34. ^ Jump up to: а б Конибер, 1979 , стр. 419–420.
  35. ^ Бейтс и Джексон 1984 , с. 262.
  36. ^ Нойендорф, Мель и Джексон 2005 , с. 330.
  37. ^ Пашин и Эттенсон 1995 , стр. 50–51.
  38. ^ Ризонер и др. 1981 , с. 12.

Библиография

[ редактировать ]
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Cleveland_Shale&oldid=1225642475"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: af11ad60a73cc61a7ac4bf0f4ce8621f__1716656460
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/af/1f/af11ad60a73cc61a7ac4bf0f4ce8621f.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Cleveland Shale - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)