Прогиб Бенуэ — крупная геологическая структура, лежащая в основе значительной части Нигерии и простирающаяся примерно на 1000 км к северо-востоку от залива Бенин до озера Чад . Он является частью более широкой системы рифтов Западной и Центральной Африки . [1]
Впадина имеет свою южную границу на северной границе дельты Нигера , где она опускается вниз и перекрывается третичными и более поздними отложениями. Она простирается в северо-восточном направлении до бассейна Чада и имеет ширину около 150 км. Впадина условно разделена на нижнюю, среднюю и верхнюю области, а верхняя область далее разделена на рукава Гонгола и Йола. Бассейн Анамбра на западе нижней области более молодой, чем остальная часть впадины, он образовался в более поздний период сжатия, но считается частью формации. [2]
Впадина Бенуэ образовалась в результате рифтинга фундамента центральной Западной Африки, начавшегося в начале мелового периода. [fn 1] Сначала впадина накапливала осадки, отложенные реками и озерами. В течение позднего раннего и среднего мелового периода бассейн быстро опускался и был покрыт морем. Осадки морского дна накапливались, особенно в южной части рифта Абакалики , в условиях недостатка кислорода на дне. [1] В верхнем меловом периоде впадина Бенуэ, вероятно, образовала основное связующее звено между Гвинейским заливом и океаном Тетис (предшественником Средиземного моря) через бассейны Чад и Иуллеммеден . [3] К концу этого периода бассейн поднялся над уровнем моря, и образовались обширные болота, образующие уголь, особенно в бассейне Анамбра . [1] По оценкам, впадина содержит 5000 м3 меловых осадков и вулканических пород. [4]
Распространенное объяснение образования впадины заключается в том, что это авлакоген , остаточная, неактивная ветвь трехветвистой радиальной рифтовой системы. Другие две ветви продолжали распространяться во время распада Гондваны , когда Южная Америка отделилась от Африки. [5] Два континента, по-видимому, начали разделяться в том, что сейчас является их южными оконечностями, при этом разлом простирался на север вдоль современных береговых линий до впадины Бенуэ, а затем позже разделился вдоль того, что сейчас является южным побережьем Западной Африки и северо-восточным побережьем Южной Америки. Когда континенты были раздвинуты, впадина открылась. Когда разделение было завершено, южная часть Африки в некоторой степени откинулась назад, а осадки в впадине Бенуэ сжались и смялись. [6] В сантонский век, около 84 миллионов лет назад, бассейн испытал интенсивное сжатие и складчатость, образовав более 100 антиклиналей и синклиналей . В это время отложения в прогибе Бенуэ сместились на запад, что привело к оседанию бассейна Анамбра . [2]
Уточнение модели включает подъем мантийного плюма , где аномальное тепло приводит к плавлению верхней мантии , истончению и растяжению коры , за которым следует рифтование ослабленной коры. Это могло повторяться несколько раз, при этом впадина Бенуэ деформировалась между эпизодами рифтования. [7] Тот же плюм может быть ответственным за линию вулканов в Камеруне вдоль Центральноафриканской зоны сдвига и за вулканический остров Св. Елены в Атлантическом океане . [8]
Были идентифицированы три периода магматической активности (вулканической активности): 147–106 млн лет , 97–81 млн лет и 68–49 млн лет. Первый период заметен на севере впадины и совпадает с магматизмом в Бразилии, вероятно, происходя в период растяжения земной коры до того, как Атлантика начала открываться. Второй период обнаружен только на юге впадины и может относиться к периоду, когда расширение Атлантики замедлилось, завершившись периодом сжатия. Третий и последний период также обнаружен только на юге впадины и может быть связан с изостатическим ответом на более раннее истончение земной коры. [9]
Активность мантийного плюма, вероятно, была ограничена в своем воздействии, поскольку большинство бассейнов в желобе были созданы из комбинации растяжения и сдвиговых разломов. Разломы простираются в океан с зонами разломов Чейн и Шарко и имеют своих аналогов на северо-востоке Бразилии . [10]
Нигерия богата угольными залежами, полученными из наземного органического вещества, большинство из которых залегают в желобе Бенуэ. Они добываются в штате Энугу . [11] Месторождения Энугу образовались в солоноватых болотах в период позднего кампана — раннего маастрихта , около 70 млн лет назад. [2] В это время бассейн Анамбра заилился густой растительностью, растущей в низинных болотах на широком конусе дельты, отложенном реками из внутренних районов. Позже глубокий слой растительности оказался погребенным под грубыми песками. [3] Уголь является потенциальным источником нефти и природного газа. Разведочная скважина, пробуренная в бассейне Гонгола в верхнем регионе в 2003 году, не обнаружила нефти, хотя был узкий слой угля между 4710 футами и 4770 футами. [12]