Группа Колорадо

Скальные образования в Северной Америке

Колорадо — геологическое название некоторых пород мелового периода в Северной Америке , в частности, на западе Великих равнин . Первоначально это название применялось для классификации группы особых морских формаций сланца и мела, известных своей важностью в Восточном Колорадо . Поверхностный выход этой группы образует отличительные формы рельефа, граничащие с Великими равнинами , и является важной особенностью недр Денверского бассейна и Западно-Канадского осадочного бассейна . Эти формации фиксируют важные последовательности Западного внутреннего морского пути . По мере изучения геологии этого морского пути это название стало использоваться в штатах за пределами Колорадо, но позже было заменено в нескольких из этих штатов более локальными названиями.

Согласно соглашению USGS, для обозначения группы Колорадо породы подразделяются на формации, формации Колорадо , где ни один пласт не развит настолько, чтобы его можно было нанести на карту в качестве формаций, и сланцевые отложения Колорадо , где единица состоит всего лишь из сланца без каких-либо отличительных структур (например, в северо-центральной части Монтаны). ^[4]

История исследований

• В 1862 году  Ф. Б. Мик и Ф. В. Хейден описали свою серию «Верховья реки Миссури »: Дакота , Бентон , Пьер , Ниобрара и Фокс-Хиллз . ^[5]

• В 1871 году Хейден пересек Канзас и Колорадо по недавно завершенной Канзасской Тихоокеанской железной дороге и между Абилином и Лаймоном подтвердил всю серию в пределах двух штатов. ^[6]

• В 1876 году Хайден предложил термин «Группа Колорадо», чтобы охватить единицы Бентон , Ниобрара и Пьер для их коллективных обнажений в драматических горных хребтах и ​​изрезанных плато, обращенных к передовым хребтам Скалистых гор Колорадо . ^[2] Группа была описана А. Хейгом и С. Э. Эммонсом в 1877 году. ^[7]

• Однако к 1878 году К. А. Уайт ограничил группу Колорадо формациями Бентон и Найобрара, которые находятся в пределах Флэтайронов и второстепенных Хогбэков на восточном склоне Дакотского Хогбэка . ^{[2] [8] [9] [4]}

•  В течение последнего десятилетия 19-го века меловые породы в Колорадо и западном Канзасе были в центре внимания значительных исследований. Бентон и Ниобрара были особенно связаны в Смоки-Хиллз Канзаса, долине реки Арканзас через юго-восточный Колорадо и  хребте Колорадо Фронт . Г. К. Гилберт заметил, что из пяти меловых единиц Мика и Хейдена только Бентон и Ниобрара (кстати, группа Колорадо) были меловыми; более того, меловость была выражена в виде любопытно ритмичной слоистости. Известный гляциолог , Гилберт правильно предположил, что причиной этих своеобразных ритмитов было периодическое астрономическое солнечное воздействие, и что эти ритмы отсутствовали в Пьере только потому, что в среде Пьера не было источника карбоната. Его теория была подтверждена признанием того, что циклы Миланковича могут быть выражены в условиях полного глобального отсутствия ледников. ^{[10] [11] [12]}  Гилберт впоследствии заменил Бентон пятью формациями, основанными на изменениях, которые он наблюдал в меловости: немеловой Гранерос , меловой Гринхорн , немеловой Карлайл , массивно меловой Тимпас (позже заброшенный в пользу Форт-Хейс ) и меловой Аписапа (позже заброшенный в пользу Смоки-Хилл ). ^[13]  

• Классификация Колорадо была первоначально принята на всей территории Западного Внутреннего Морского Пути , включая Канаду . Однако в 21 веке некоторые штаты, такие как Вайоминг и Монтана, отказываются от этого термина. ^[14] Дональд Э. Хэттин рекомендовал не использовать группу Колорадо в Канзасе, поскольку он считал ее подразделения «слишком литологически разнообразными»; ^[15] тем не менее, группа Колорадо остается указанной в геологической последовательности в Канзасе. ^[16]

Литология

Группа Колорадо состоит в основном из меловых и немеловых сланцев и включает конгломераты , песчаники и алевриты , ритмитовые пласты мела , меловой известняк , ракушечник , фосфориты и конкреционные пласты, включающие кальцит , сидерит и пирит . ^[17]

Канадское распределение представлено большим количеством песчаника. Нижняя часть включает следующие песчаные элементы: песчаник Филлипс (ниже второго белого пятнистого сланца), песчаник Боудойн и песчаник Кардиум в неизвестковом сланцевом блоке. Верхняя часть включает зону Мартин Сэнди и песчаник Медисин-Хат . ^[1]

Добыча нефти и газа

Газ добывается из песчаников на юге Альберты , юге Саскачевана и в Монтане , например, на газовом месторождении Боудойн.

Распределение

Сланцы от среднего альбского до сантонского возраста распространены на большей части бывшего протяжения Западного внутреннего морского пути, включая широко от Аризоны до Айовы и Альберты. Контакт Гринхорн-Карлайл представляет собой максимальную протяженность морского пути этой последовательности, возможно, за все время существования морского пути; и, таким образом, в сочетании со сланцами Гранерос, «старые бентонские» сланцы являются самым широким прочным остатком Западного внутреннего морского пути. ^[18] В более старой литературе может использоваться термин «группа Колорадо» в этом объеме, но несколько штатов за пределами Колорадо больше не используют этот термин в текущих публикациях; тем не менее, свидетельства коррелированных последовательностей морского пути и ископаемых образцов остаются, независимо от современных названий.

От Айовы до Аризоны литология удивительно последовательна, а бентониты и ритмичные меловые пласты верхнего Гринхорна, в особенности, являются геологическими событиями, которые можно проследить на этом расстоянии. ^[19] За пределами исторической западной границы использования группы Колорадо в сланцах Манкос , меловые пласты группы могут быть идентифицированы и названы соответственно, например, Смоки-Хилл, Форт-Хейс, Бридж-Крик, Гринхорн. ^[20] Однако к северо-западу от Трансконтинентальной дуги , где западные источники осадконакопления более доминирующие, изменяющие литологию, эти названия в настоящее время используются реже.

Канадская группа Колорадо встречается в недрах южной и центральной Альберты , западного и центрального Саскачевана . Она обнаружена в обнажениях вдоль юго-западного края Канадского щита . Осадки группы Колорадо превышают 1000 метров (3280 футов) в толщину в центральной Альберте. В центральном Саскачеване она утончается до 150 метров (490 футов). ^[1]

Связь с другими единицами

Породы возрастной группы Колорадо перекрыты группой Монтана и подстилаются группой Дакота в бассейне Денвер , бассейне Паудер-Ривер и бассейне Уиллистон на западе Великих равнин . В Западной Канаде они несогласно перекрыты сланцами формации Ли-Парк и несогласно подстилаются группами Блэрмор , Маннвилл или Суон-Ривер.

Нижняя часть эквивалентна формации Эшвилл в восточном Саскачеване и южной Манитобе , а верхняя часть соответствует формации Вермиллион Ривер и формации Фавел . Она эквивалентна сумме формации Кроуснест , формации Блэкстоун , формации Кардиум и нижней формации Вапиаби группы Альберта в предгорьях Канадских Скалистых гор. Она коррелирует с верхней группой Смоки , формацией Данвеган , формацией Шафтсбери , группой Пэдди и формацией Лабиш в северной Альберте . Канадская группа Колорадо ранее называлась Ллойдминстерским сланцем в регионе Ллойдминстер , но теперь этот термин устарел.

Подразделения

Классификации субъединиц в Соединенных Штатах в целом основаны на соответствующих классификациях Колорадо и Канзаса, сверху вниз:

Группа Колорадо в Канаде, которая сохраняет корреляции сантонского времени Пьер-Шейл , делится на верхнюю часть, которая является известковой, и нижнюю часть, которая является неизвестковой. Подразделения определяются в основании двух региональных маркеров, называемых First и Second White Speckled Shale, характеризующихся кокколитовыми обломками.

Классификация Канадской геологической службы группы Колорадо включает следующие подгруппы (сверху вниз):

Дальнейшее чтение

• Карен В. Портер, Дженни Риджли (2006). "Полевая поездка № 1. Морские меловые резервуары в Центральной и Северной Монтане: дорожный журнал первого дня" (PDF) . Отчет в открытом файле (534). Бюро горнодобывающей промышленности и геологии Монтаны . Получено 03.07.2022 .- Корреляционная диаграмма для полевой поездки по обнажениям исходной классификации Колорадо.

Ссылки

1. "Название подразделения: Colorado Group". Weblex : Лексикон канадских геологических подразделений . Получено 23.04.2021 .
2. Дональд Э. Хаттин (1982). "История стратиграфической номенклатуры". Стратиграфия и условия осадконакопления пачки мела Смоки-Хилл, мел Ниобрара (верхний мел) типовой области, Западный Канзас . Геологическая служба Канзаса . Получено 23 апреля 2021 г.
3. Геологическое подразделение: Колорадо, Geolex.
4. WG Pierce и CB Hunt (1937). «Геология и минеральные ресурсы округов Северо-Центральный Шуто, Западный Хилл и Восточный Либерти». Геология (Бюллетень 847). Типография правительства США: 246–247 – через Министерство внутренних дел США, Геологическое обследование. Вклад в экономическую геологию.
5. Meek, FB ; Hayden, FV (1862). «Описания новых ископаемых нижнего силура (первичных), юрского, мелового и третичного периодов, собранных в Небраске исследовательской экспедицией под командованием капитана Уильяма Ф. Рейнольдса, главного инженера США, с некоторыми замечаниями о породах, из которых они были получены». Труды Академии естественных наук Филадельфии . 13 : 415-447.
6. FV Hayden , геолог США (1871). "IX. Эскиз геологических формаций вдоль маршрута железной дороги Union Pacific, Восточный отдел". Final Reports of the United States Geological Survey of Nebraska and Partions of the Adjacent Territories . House Documents, в противном случае опубликованных как Executive Documents United States. Congress. House. Washington: Government Printing Office. pp. 66–69 . Получено 04.10.2018 . В Хейс-Сити массивные скальные слои № 3 распиливаются на блоки и используются при строительстве зданий. ... Примерно в восьми милях к западу от Хейс-Сити обнажено около 60 футов темных глин № 2 группы Форт-Бентон .
7. Хейг, А. и Эммонс, С. Э., 1877. Описательная геология. Геологическое исследование сороковой параллели в США, т. 2.
8. Дональд Э. Хаттин (1965). Стратиграфия сланцев Гранерос (верхний мел) в Центральном Канзасе, Геологическая служба Канзаса, Бюллетень 178. Публикации Канзасского университета, Государственная геологическая служба Канзаса. стр. Стратиграфия) . Получено 20 мая 2021 г. Позднее Хайден (1876 г., стр. 45) ввел термин «Группа Колорадо» для № 2 (Форт Бентон), № 3 (Ниобрара) и № 4 (Пьер) разреза Небраски Холла и Мика. Группа Колорадо была ограничена Уайтом (1878 г., стр. 21) подразделениями № 2 и № 3 и остается таковой до настоящего времени.
9. Уайт, Калифорния, 1878, Отчет о геологии части северо-западного Колорадо: Геологические и географические территории США, Ann. Rept, 10, стр. 5-60.
10. Дональд Э. Хаттин и Чарльз Т. Симерс (1978). «Верхнемеловая стратиграфия и осадконакопление Западного Канзаса». Справочник Геологической службы Канзаса (3). Геологическая служба Канзаса. В течение последнего десятилетия XIX века значительное внимание уделялось классификации и описанию меловых пород Западного Канзаса.
11. GK Gilbert (февраль–март 1895 г.). «Осадочные измерения мелового времени». The Journal of Geology . 3 (2). University of Chicago Press : 121–127. Bibcode : 1895JG......3..121G. doi : 10.1086/607150 . JSTOR  30054556. S2CID  129629329.
12. Sageman, BB; Rich, J.; Birchfield, GE; Arthur, MA; Dean, WE (1997). "Доказательства периодичности Миланковича в сеноманско-туронских литологических и геохимических циклах, Западная Внутренняя часть США" Журнал седиментологических исследований, Раздел A. 67 ( 2). OSTI  460584. Получено 2021-05-21 . Сложная структура напластования, наблюдаемая в известняке Бридж-Крик [верхний известняк Гринхорн ], интерпретируется как результат конкурирующих влияний различных орбитальных циклов, выраженных через различные пути осадочной системы …
13. Гилберт, Г. К. (1896). «Подземные воды долины Арканзаса в восточном Колорадо». Ежегодный отчет Геологической службы США . 17 (2): 551–601 . Получено 28 марта 2021 г.
14. "Colorado". geolex . Получено 21 мая 2021 г. .
15. Алан Ф. Арбогаст, Уильям К. Джонсон (1996). Поверхностная геология и стратиграфия округа Рассел, Канзас. Техническая серия Геологической службы Канзаса. Том 7. Получено 2021-05-21 . Что касается включения всех меловых пород округа Рассел в группу Колорадо, Хэттин (личное сообщение) предлагает прекратить использование термина Группа Колорадо, поскольку подразделения слишком литологически разнообразны, чтобы быть включенными в одну группу. В результате термин Группа Колорадо в этом отчете не используется.
16. Классификация горных пород в Канзасе (Стратиграфическая карта Канзаса), Геологическая служба Канзаса , 2018 , получено 22 ноября 2023 г.
17. Геологический атлас осадочного бассейна Западной Канады - Глава 20. "Меловая группа Колорадо/Альберта осадочного бассейна Западной Канады". Архивировано из оригинала 24-10-2010 . Получено 12-05-2010 .{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
18. Дональд Э. Хаттин (1975). Стратиграфия и условия осадконакопления известняка Гринхорн (верхний мел) Канзаса, Геологическая служба Канзаса, Бюллетень 209. Публикации Университета Канзаса, Государственная геологическая служба Канзаса. стр. Условия осадконакопления и палеоэкология. Максимальная трансгрессия (рис. 22) представлена ​​относительно чистыми пелагическими карбонатами членов Джетмор и Пфейфер Гринхорна; по этой причине последовательность была названа циклотемой Гринхорна Хаттином (1962, стр. 124).
19. Халифа Элдербак; Марк Леки (2015). «Палеоциркуляция и комплексы фораминифер в сеноманско-туронских известняковых отложениях Бридж-Крик: продуктивность против разбавления во время OAE2». ResearchGate . Рисунок 4 . Получено 23.05.2021 .
20. Molenaar, CM; Cobban, WA; Merewether, EA; Pillmore, CL; Wolfe, DG; Holbrook, JM (2002). «Региональные стратиграфические разрезы меловых пород от восточно-центральной Аризоны до Оклахомского выступа». База данных национальных геологических карт . USGS . Получено 23 мая 2021 г.
21. Приложение F к отчету об оценке коридора. Оценка геологической опасности Santa Fe Drive - I-25 to C-470, Shannon & Wilson, 2020, стр. 3 , получено 22.11.2023 , состоит из формации Niobrara (Kn) и либо сланцев Benton Shale, либо формации Carlile, Greenhorn и Graneros (Kcg)
22. Роберт Дж. Рейнольдс (2022), Стратиграфия мелового периода Колорадо, Геологическая служба Колорадо , получено 22 ноября 2023 г.
23. Классификация горных пород в Канзасе (Стратиграфическая карта Канзаса), Геологическая служба Канзаса , 2018 , получено 22 ноября 2023 г.
24. Дональд Э. Хаттин (1975). Стратиграфия и условия осадконакопления известняка Гринхорн (верхний мел) Канзаса, Геологическая служба Канзаса, Бюллетень 209. Публикации Канзасского университета, Государственная геологическая служба Канзаса. стр. Стратиграфия известняка Гринхорн.
25. Glass, DJ (редактор) 1997. Lexicon of Canadian Stratigraphy, т. 4, Западная Канада, включая восточную Британскую Колумбию, Альберту, Саскачеван и южную Манитобу, стр. 452. Канадское общество геологов-нефтяников, Калгари, 1423 стр. на CD-ROM. ISBN 0-920230-23-7 . 
26. Лексикон канадских геологических единиц. "Medicine Hat Sandstone". Архивировано из оригинала 7 июля 2012 г. Получено 01.03.2009 г.
27. Лексикон канадских геологических единиц. "Зона Мартина Сэнди". Архивировано из оригинала 7 июля 2012 г. Получено 01.03.2009 г.
28. Лексикон канадских геологических единиц. "Песчаник Кардиум". Архивировано из оригинала 2012-07-07 . Получено 2009-03-01 .
29. Лексикон канадских геологических единиц. "Песчаник Боудойн". Архивировано из оригинала 16 июля 2012 г. Получено 01.03.2009 г.
30. Glass, DJ (редактор) 1997. Lexicon of Canadian Stratigraphy, т. 4, Западная Канада, включая восточную Британскую Колумбию, Альберту, Саскачеван и южную Манитобу, стр. 1052. Канадское общество геологов-нефтяников, Калгари, 1423 стр. на CD-ROM. ISBN 0-920230-23-7 . 
31. Лексикон канадских геологических единиц. "Песчаник Филлипса". Архивировано из оригинала 10 июля 2012 г. Получено 01.03.2009 г.