Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Формация окуня Стратиграфический диапазон : мезопротерозой ,1250 млн лет Pha. Протерозойский Архейский Had'n ↓ #
Строматолиты Супергруппы Гранд-Каньона в Басовом известняке 0020 - Flickr - Гранд-Каньон NPS.jpg
Строматолиты в известняке Бас, Гранд-Каньон
ТипГеологическое образование
ЕдиницаUnkar Group
(5 единиц)
ПодразделенияЧлен Хотаута
Лежит в основеСланец Хакатай
(блок 2)
ПерекрываетСкалы фундамента Вишну на крупном эрозионном несогласии
ТолщинаОт 121 до 341 футов (от 37 до 104 м)
Литология
Начальныйдоломит
Другойпесчаник ,
конгломерат ,
аргиллит и
известняк
Расположение
ОбластьБольшой Каньон
СтранаСоединенные Штаты
Тип раздела
Названный дляБасс Каньон
НазванныйБлагородный (1914) [1]
Басовая формация ( многослойная и тонкослойная ) под красочным сланцем Хакатай (оранжевый), расположенная на Гранитном ущелье (Верхнее внутреннее ущелье, черноватые скалы подвала Вишну ).
Пирамида Хеопса (видное место), Гранд-Каньон ( район Храма Исиды , Каньон Яркого Ангела)

Bass Формирование , также известный как Bass Известняк , является мезопротерозойской горная порода , которая обнажения в восточной части Большого Каньона , Coconino Каунти, штат Аризона . Формация Басса размывается как скалы, так и ступенчатые скалы. В случае ступенчатой ​​топографии устойчивые слои доломита образуют подступенки, а слои аргиллита образуют крутые ступени. В целом, формация Басс в районе Гранд-Каньона и связанные с ней пласты группы Ункар - породы падают на северо-восток (10 ° -30 °) в сторону нормальных разломов.которые падают на 60 + ° к юго-западу. Это можно увидеть по разлому Палисадес в восточной части основного участка обнажения группы Ункар (ниже Восточного края). Кроме того, через формацию Басс вторгаются толстые, выступающие и темные базальтовые силлы . [2]

Формация Басс - базальная часть группы Ункар .

Крупным планом виден светлый цвет горных пород, но несколько слоев напластования в формации Басс.
От Тропы Комо-Пойнт / Комо-Пойнт , несколько участков возле Гранитного ущелья с черными скалами подвала Вишну и участок слоистого известняка Басс (обратите внимание на горизонтальные слои и черновато-коричневый цвет) - видны под скалами песчаника Тапитс .
(расширяемая фотография с высоким разрешением)

Unkar группы составляет около 1600 до 2200 м (5,200 до 7,200 футов) толщиной и состоит из, в порядке возрастания, НЧ Формирование, Hakatai сланцы , Shinumo Кварцит , доксорубицин Формирование и Карденас Базальт . Группа Ункар перекрывается в порядке возрастания формацией Наньковип , мощностью от 113 до 150 м (от 371 до 492 футов); Chuar группа , около 1900 м (6200 футов) толщины; и формация Sixtymile , толщиной около 60 м (200 футов).

Большой Каньон надсерия , из которых образование низких частот является формирование самого нижнего, глубоко залегает эрозии граниты , гнейсов , пегматитов и сланцы , которые содержат Вишну подстилающих пород . [2] [3] [4]

Множественные слои напластования в формации коричневого окуня под красочным сланцем Хакатай.

Было некоторое обсуждение номенклатуры Bass Formation. Первоначально он был назван Bass Limestone в 1914 году от названия Bass Canyon, где он обычно обнажен. Bass Известняк был классифицирован как в формировании Bass геологов , поскольку он состоит из гетерогенных смесей обломочных и карбонатных осадочных слоев из которых является доломит преобладающего типа породы и известняком является лишь одним из видов незначительных пород. Кроме того, его член Хотаута был первоначально обозначен как Конгломерат Хотаута в 1914 году как отдельная единица статуса формирования для каньона Хотаута. Позже он был включен в состав Bass Formation как участник, где и остался. [1][2] [5]

Описание [ править ]

Формация Басс состоит из переслаивающихся песчаников ( аркоз ) и алевритовых песчаников, заметных прослоев конгломератов и доломитов и подчиненных прослоев аргиллита и известняка. Доломит и песчаный доломит являются преобладающими литологическими структурами. Слои внутриформационной брекчии также встречаются по всей свите Басс. Доломиты и известняки варьируют по цвету от серого до красно-серого и иногда содержат прослои строматолитов бисквитной и биогермальной формы . Цвет конгломератов, брекчий, песчаников и аргиллитов варьируется от пурпурно-коричневого до темно-красного и красновато-коричневого.

Доломит и известняк преобладают в формации Басс в центральной части Гранд-Каньона, в то время как песчаник, конгломерат и аргиллит доминируют в формации Басс в восточной части Гранд-Каньона. Формация баса обычно становится более мелкозернистой к вершине. [2] [5] [6] [7]

Слои вулканического пепла встречаются в формации Басс. Они состоят из слоев белой, очень мелкозернистой тефры , которые переслаиваются доломитом и аргиллитом по направлению к основанию формации. Эти слои характеризуются резкими базальными контактами, некоторой ступенчатой ​​слоистостью и разнообразной ассоциацией силикатных минералов , которая отличается от минеральных ассоциаций с преобладанием карбонатов или кальцикатов соседних пластов. Цирконы из одного из этих пластов вулканического пепла были датированы с использованием уран-свинцовых методов датирования . [5] [8]

Основание как формации Басс, так и группы Ункар в восточной части Гранд-Каньона отмечено членом формации Хотаута из формации Басс. Это заметный прерывистый конгломерат, первоначально названный Конгломератом Хотаута, а затем переименованный в Член Хотаута. Этот конгломерат состоит из округлых, размером от гальки до булыжника, обломков кремня , гранита, кварца , кристаллов плагиоклаза и микропегматитов в матрице кварцевого песка. Около 80% обломков гравия состоят из гранита и кварцита.. Кварцитовый гравий не имеет местных аналогов в Гранд-Каньоне, что указывает на удаленный источник. Превосходные обнажения пачки Хотаута происходят на уровне реки Колорадо возле порогов Ханс (77-я миля реки) и вдоль троп Южного Кайбаба и Северного Кайбаба . [2] [5] [9]

Сообщается о разнообразных осадочных структурах из формации Басс. Они включают следы ряби ; грязные поверхности; конструкции «конус в конусе» ; межформационные брекчии / конгломераты; как нормальная, так и обратная мелкомасштабная, ступенчатая подстилка ; и местный канал заполняется. Доломит и известняк в пласте Bass пострадали от поста-отложени изменениями в том числе: доломитизаций , перекристаллизации, stylolitization и окварцевания . [2] [5] [6]

Базальтовые силлы и дайки вторгаются во все пласты группы Ункар, лежащие в основе Карденасской лавы. Только силлы, кормовые дайки которых не обнажаются, можно наблюдать, вторгаясь в формацию басс. Там, где силлы внедрили кремнистые доломиты в формацию Басс, метасоматоз и перекристаллизация привели к образованию хризотилового асбеста как над, так и под силлами. Асбестовые жилы с волокнами до 10 см (3,9 дюйма) в длину, часто обычно встречаются в пределах 3 м (9,8 футов) от верхнего и нижнего контактов подоконников. [2]

Басовый известняк в целом показывает увеличение толщины к северо-западу от 37 (121 фут) до 104 м (341 фут). Его средняя мощность составляет 80 м (260 футов). Его толщина составляет 100 м (330 футов) у Фантом-Крик (северная сторона храма Исиды , пирамиды Хеопса и равнины Юты), а у Кристал-Крик - 57 м (187 футов). Тонкий разрез формации Басс в Кристал-Крик, вероятно, отражает наличие топографических отложений подвала Вишну на палеоповерхности, на которой они накапливались. [6] [7]

Контакты [ править ]

Основание формации Басс является основным несогласием, которое также образует основу супергруппы Гранд-Каньон и группы Ункар. Это несогласие отделяет нижележащий и глубоко эродированный кристаллический фундамент , состоящий из гранитов, гнейсов, пегматитов и сланцев пород фундамента Вишну, от стратифицированных протерозойских пород супергруппы Гранд-Каньон. [2] [9]

Этот контакт представляет собой удивительно гладкую поверхность с рельефом около 6 м (20 футов) в 15-минутном топографическом четырехугольнике Шинумо и 15 м (49 футов) в 15-минутном топографическом четырехугольнике Яркого Ангела и Вишну. В каньоне Хотаута и Гранитных узлах эта поверхность чрезвычайно гладкая с рельефом всего в несколько метров. Наибольший рельеф на этой поверхности можно увидеть напротив устья ручья Синумо, где низкие округлые холмы скал Вишну возвышаются на 6 м (20 футов) над общим уровнем относительно плоской поверхности.

Подвальные скалы Вишну, лежащие под этой поверхностью, часто сильно выветриваются до средней глубины 3 м (9,8 фута) под ней. Там, где он не был удален эрозией, до и во время отложения вышележащей формации Басс, присутствует остаточный реголит, образовавшийся в результате субаэрального выветривания нижележащих пород фундамента. Обычно этот реголит состоит из темно-красновато-коричневого бесструктурного железистого осадка, толщина которого обычно составляет от нескольких сантиметров до 30 см (0,98 фута). Этот контакт считается классическим примером древнего пенеплена . [10]

Формация Басса сидит на Гранитном ущелье.
Храм Исиды - Пирамида Хеопса ( равнина Юта ), с кварцитовыми скалами Шинумо над оранжево-красными сланцами Хакатай , после формации Басс.

В восточной части Гранд-Каньона контакт между формацией Басс и вышележащими сланцами Хатакай, как правило, имеет постепенный переход с интервалом в один метр или около того. Например, в Красном каньоне контакт состоит из интервала, в котором строматолитовый известняк формации Басс тесно переслаивается с крупнообломочными осадочными породами вышележащего сланца Хакатай. В восточной части Гранд-Каньона контакт резкий, но согласный. [2] [9]

Контакт между песчаниками Тапеатс и формацией Басс и остальной частью складчатой и нарушенной разломами группы Ункар является заметным угловым несогласием , которое является частью Великого несогласия . Дифференциальная эрозия группы Ункар оставила устойчивые пласты базальта Карденас и кварцита Шинумо в виде топографических пиков (сегодня они видны как древние и выветрившиеся монаднокы ), которые теперь погребены песчаниками, сланцами и конгломератами песчаника Тапеатс. Эти монадноки локально служили источниками крупнозернистых отложений во время морской трансгрессии.которые депонировали песчаник Тапеатс и других членов группы Тонто . Контакт между формацией Басс и песчаником Тапитс образует часть относительно плоской поверхности, которая лежит между монадноками. [2] [9]

Ископаемые [ править ]

Ископаемые строматолиты встречаются в формации Басс. Диагностические «столбчатые формы» строматолитов встречаются нечасто. Из этих форм только Collenia undosa Walcott, Collenia simrica Fenton & Fenton и Collenia frequens Walcott пока известны из формации Басс. Среда, в которой эти строматолиты росли, судя по связанным с ними отложениям, была спокойной, мелководной морской. Обычное присутствие ряби и грязевых трещин предполагает периодическое высыхание. Связанные с ними тонкие слои чешуйчатой ​​брекчии указывают на случайные периоды кратковременной турбулентности. Однако прямые доказательства, конкретно указывающие на приливную среду, близкую кБереговая линия отсутствует. [11]

Различные типы других окаменелостей, то есть медузы , губки , следы червей и двустворчатые моллюски , были зарегистрированы в формации Басс. Критические исследования этих обнаруженных окаменелостей пришли к выводу, что окаменелые губки представляют собой конкреции неорганического кремнезема ; медузы являются либо структурами утечки газа, либо колониями водорослей ; а следы червя - это неорганические осадочные образования. Кроме того, окаменелости двустворчатых моллюсков неизвестного происхождения, о которых сообщалось из формации Басс, теперь считаются округлыми иловыми хлопьями или гранулами, которые, вероятно, являются онколитами водорослевого происхождения. [11] [12] [13]

Среды осадконакопления [ править ]

Литологии и осадочные структуры , наблюдаемые в Bass Известняк показывают , что, за исключением Hotauta члена, она накапливается под морем , что преступал с запада. Пачка Хотаута состоит из речных песков и гравия, которые накапливались в долинах на размытой поверхности скал фундамента Вишну. Кварцит гравий указывает , что конгломераты о Hotauta члена наносились речных систем , которые простирались некоторое неизвестное расстояние за пределами Гранд - Каньон области. морскойосадки погребли речные отложения пачки Хотаута в виде гладкой поверхности с местным рельефом, вероятно, не более 150 футов (46 м) от скал подвала Вишну, которые были затоплены морской трансгрессией с запада. Доломит формации Басс, вероятно, первоначально был отложен в виде известняка и впоследствии преобразован в доломит в результате более позднего диагенеза . Этот известняк в основном накапливался в чистых, относительно теплых, мелководных морских водах в результате как биологических, так и абиологических процессов. Во время максимального, самого глубокого проникновения морских вод известняк и глубоководная грязь накапливались в западной части Гранд-Каньона, а строматолитыи мелководная грязь, накопившаяся в восточной части Гранд-Каньона. После максимального вторжения морских вод море медленно регрессировало и накапливалось в прибрежных и прибрежных средах, на что указывают следы ряби , грязевые трещины , окисленные сланцы и другие свидетельства периодического субаэрального воздействия, обнаруженного в верхней части формации Басс. Условия образования эвапоритов, вероятно, имели место также во время этой регрессивной фазы. В конце концов, мелководная прибрежная морская среда, прибрежные равнины илевые отмели и дельты, которые ознаменовали начало отложения сланцев Хакатай, стали преобладать в районе Гранд-Каньона. [2] [5] [6][9]

Возраст [ править ]

Уран-свинцовый знакомства из циркона из пепла кровати в формировании Басса, аргон-аргонового знакомства в вышележащих магматических пород и thermochronologic исследования сошки подстилающих пород Вишну - ограничить возраст формирования Басса и связанного с ним Unkar Group . Цирконы из выпавших с воздуха слоев вулканического пепла в его нижней части дали уран-свинцовую дату 1254,8 ± 1,6 млн лет. Эта дата согласуется с радиометрическим возрастом докембрийских слоев, который интерпретируется как коррелятивный с формацией Басс, и ее возрастом, оцененным на основании более ранних палеомагентных исследований. Кроме того, эта дата соответствует младшему Карденасу Базальту.извергнувшись около 1104 млн лет назад. Наконец, уран-свинцовые датировки цирконов согласуются с исследованиями нижележащих пород фундамента Вишну, которые показывают, что они были эксгумированы с глубин от 25 до 10 км, на глубину между 1750 и 1660 млн лет назад и с глубины 10 км до поверхности, на которой залегали породы. Формация Басса находится между 1660 и 1250 млн лет назад. [5] [9]

Асбестовые шахты [ править ]

Присутствие жил хризотил- асбеста в формации Басс было впервые отмечено в ходе ранних исследований Гранд-Каньона экспедицией Пауэлла . Вскоре после 1890 года на эти месторождения асбеста были поданы иски о добыче полезных ископаемых. Позже, в начале 1900-х, Уильям Уоллес Басс добывал асбест в районе ручья Синумо-Каньон Хакатай, а Джон Хэнс добывал асбест в каньоне Асбеста. Хотя эти месторождения содержали асбест хорошего качества, из них было произведено мало асбеста, самое большее несколько тонн, потому что эти месторождения были довольно небольшими и труднодоступными. Эти асбестовые шахты сейчас заброшены и охраняются как исторические памятники. [14] [15] [16]

В середине 1960-х Грегори Х. Биллингсли обнаружил несколько асбестовых жил толщиной до 7,6 см (3,0 дюйма) в устье реки Тапитс-Крик . Эти жилы выходят на поверхность вверх по течению реки Колорадо на протяжении почти двух миль до Стоун-Крик. Зеленый хлорит , зеленый гранат и тальк связаны с жилами асбеста, которые встречаются в зоне контактного метаморфизма мощностью от 0,6 до 0,9 м (от 2 до 3 футов), связанной с базальтовыми силлами. По неизвестным причинам на эти жилы не подавались претензии и не предпринимались попытки их заминирования. [14] [16]

Залежи асбеста в Гранд-Каньоне очень похожи по происхождению и природе на месторождения асбеста в районе Сьерра-Анча - каньон Солт-Ривер в округе Хила, штат Аризона . Как и в случае формации Басс, эти отложения хризотилового асбеста относятся к контактному метаморфическому типу, который встречается в магнийсодержащих мезопротерозойских доломитах и ​​известняках, измененных базальтовыми дайками и силлами. Как и в случае с асбестовыми отложениями Гранд-Каньона, доломит и известняк вступили в реакцию с кремнеземсодержащими флюидами, нагретыми интрузиями базальта, образуя серпантин.минеральный хризотил. Как и месторождения асбеста в Гранд-Каньоне, эти базальтовые силлы и дайки имеют возраст от 1050 до 1140 млн лет. В отличие от отложений асбеста в Гранд-Каньоне, месторождения асбеста в районе каньона Сьерра-Анча-Солт-Ривер были чрезвычайно продуктивными. [15] [17]

См. Также [ править ]

  • Геология района Гранд-Каньон
  • Большое несоответствие

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Нобл, LF (1914) Четырехугольник Шинумо, район Гранд-Каньон, Аризона. Бюллетень № 549, Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния.
  2. ^ a b c d e f g h i j k Хендрикс, Дж. Д., и Г. М. Стивенсон (2003) Супергруппа Гранд-Каньона: Группа Ункар. В SS Beus and M Morales, eds., Pp. 39-52, Grand Canyon Geology, 2-е изд. Издательство Оксфордского университета, Нью-Йорк.
  3. ^ Элтон, Д. П., и Э. Х. Макки (1982) Возраст и корреляция позднего протерозойского возмущения Большого каньона, северная Аризона. Бюллетень Геологического общества Америки. 93 (8): 681-699.
  4. ^ Karlström, KE, BR Ilg, Брэдли, D Hawkins, ML Williams, G Дюмон, KK. Махан, С.А. Боуринг, Самуэль (2012) Подвальные скалы Вишну в Верхнем Гранитном ущелье: формирование континента от 1,84 до 1,66 миллиарда лет назад. В JM Timmons и KE Karlstrom, eds., Pp. 7-24, Geology Grand Canyon: Два миллиарда лет истории Земли. Специальный доклад № 294, Геологическое общество Америки, Боулдер, Колорадо.
  5. ^ Б с д е е г Тиммонс, JM, К.Е. Karlström, МТ Heizler, С. А. Боуринг, Г. Е. Герелс и LJ Crossey (2005) тектонические выводы из приблизительно 1254–1100 млн лет назад Группа Ункар и формация Нанковип, Гранд-Каньон: внутрикратонная деформация и формирование бассейна во время длительного горообразования в Гренвилле . Бюллетень Геологического общества Америки. 117 (11/12): 1573-1595.
  6. ^ a b c d Далтон, Рассел О., младший (1972) Стратиграфия формации Басс (поздний докембрий, Гранд-Каньон, Аризона). Неопубликованная магистерская диссертация, Университет Северной Аризоны: Флагстафф, Аризона. 140 стр.
  7. ^ a b Элстон, Д.П. (1989) Супергруппа Большого Каньона среднего и позднего протерозоя, Аризона. В Д. П. Элстон, Г. Х. Биллингсли и Р. А. Янг, Р. А., редакторы, стр. 94-105, Геология Гранд-Каньона, Северная Аризона (с гидом по реке Колорадо). Путеводитель Американского Геофизического Союза T115 / 315 для Международного Геологического Конгресса, 28th. Американский геофизический союз, Вашингтон, округ Колумбия. 239 с.
  8. ↑ Bloch, JD, JM Timmons, GE Gehrels, LJ Crossey, and KE Karlstrom (2006) Петрология аргиллитов мезопротерозойской группы Ункар, Гранд-Каньон, США: происхождение, выветривание и перенос отложений на внутрикратонной Родинии. Журнал осадочной петрологии. 76 (9): 1106-1119.
  9. ^ a b c d e f Тиммонс, Дж. М., Дж. Блох, К. Флетчер, К. Э. Карлстром, М. Хейцлер и Л. Дж. Кросси (2012) Группа Гранд-Каньон Ункар: формирование мезопротерозойского бассейна в континентальной части во время сборки суперконтинента. В JM Timmons и KE Karlstrom, eds., Pp. 25-47, Геология Гранд-Каньона: два миллиарда лет истории Земли. Специальный доклад № 294, Геологическое общество Америки, Боулдер, Колорадо.
  10. ^ Шарп, Р.П. (1940) Эрозионные поверхности Эп-Архея и Эп-Алгонки, Гранд-Каньон, Аризона. Бюллетень Геологического общества Америки. 51 (8): 1235-1269.
  11. ^ а б Форд, Т.Д. и У. Дж. Брид (1975) Chuaria круговая Уолкотт и другие докембрийские окаменелости из Гранд-Каньона. Журнал Палеонтологического общества Индии. 20: 170-177.
  12. Перейти ↑ Cloud, PE., Jr. (1968) Pre-Metazoan evolution and the origin of Metazoa. В ET Drake, ed., Pp. 1-72, Evolution and Environment, Yale University Press, Princeton, New Jersey.
  13. ^ Nitechi, MH (1971) Псевдоорганические структуры из известняка докембрийского окуня в Аризоне. Fieldiana Geology. т. 23 (1): 1-9.
  14. ^ a b Биллингсли, Г. (1974) Добыча в Гранд-Каньоне In WJ Breed и EC Roat, ред., Стр. 170-176, Геология Гранд-Каньона. Музей Северной Аризоны и Ассоциация естественной истории Гранд-Каньона, Флагстафф, Аризона
  15. ^ a b Шрайд, AF (1969) Асбест в минеральных и водных ресурсах Аризоны. Бюллетень Горного бюро Аризоны. 180: 303-311.
  16. ^ a b Биллингсли, Г. Х., Э. Спамер и Д. Менкес (1997) В поисках золотого столпа: рудники и шахтеры Гранд-Каньона. Ассоциация Гранд-Каньона, Гранд-Каньон, Аризона. 112 стр.
  17. ^ Стюарт, Л.А. (1955) Отложения хризотил-асбеста в Аризоне. Циркуляр № 7706. Бюро горной информации США, Вашингтон, округ Колумбия.

Внешние ссылки [ править ]

  • анонимный (nd) Заброшенный асбестовый рудник, недалеко от порогов Хакатай, 111 миля, река Колорадо, Гранд-Каньон. Архивы плато Колорадо , специальные коллекции и архивы, Университет штата Аризона, Флагстафф. Аризона.
  • Аноним (2011) «Известняк окунь. Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния.
  • Хорхе, Р. и Т. Ларри (2013a) Басс Майн (собственность Басса; Асбестовый лагерь), окрестности Басс-Ферри, регион Гранд-Каньон, Коконино Ко., Аризона, США. mindat.org - база данных по минералам и местности.
  • Хорхе, Р. и Т. Ларри (2013b) Рудник Ханса (собственность Ханса; Рудник компании Hance Asbestos), четырехугольник Шинумо, Гранд-Каньон, округ Гранд-Каньон, Коконино Ко., Аризона, США. mindat.org - база данных по минералам и местности.
  • Келлер, Б., (2012) Басовый известняк , Обзор супергруппы Гранд-Каньон , Grand Hikes, Bob's Rock Shop.
  • Матис А. и К. Боуман (2007) Великий век горных пород: числовые значения возраста горных пород, обнаруженных в Гранд-Каньоне , Национальный парк Гранд-Каньон, Аризона , Служба национальных парков , Национальный парк Гранд-Каньон, Аризона.
  • Ноубл, Флорида (1914) Геологическая карта и разрез четырехугольника Шинумо, штат Аризона. Национальная база данных геологических карт , Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния.
  • Стамм, Н. (2011) Геологическое подразделение: Басс , Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния.
  • Тиммонс, М.К. Карлстром и К. Делер (1999) Супергруппа Гранд-Каньона Шесть несоответствий делают одно большое несоответствие рекордом сборки и разборки суперконтинента . Ежеквартальный обзор лодочника. т. 12, вып. 1. С. 29–32.
  • Тиммонс, СС (2003) Обучение чтению страниц книги (Учебное пособие по геологии Гранд-Каньона) , Служба национальных парков, Национальный парк Гранд-Каньон, Аризона.