Известняк Коттонвуд , или просто Коттонвуд , [3] - стратиграфическая единица и исторический ресурс камня в восточно-центральном Канзасе , северо-востоке-центральной Оклахоме и юго-востоке Небраски на Среднем Западе Соединенных Штатов . [1] Это самый низкий член формации известняка Битти и обычно обнажается в глубоких долинах и на вершинах живописных остаточных хребтов Флинт-Хиллз .
Хлопковый известняк Стратиграфический диапазон : ранняя пермь | |
---|---|
Тип | Член Формирования |
Единица | Битти Известняк |
Подразделения | Верхний выступ, нижний выступ |
Лежит в основе | Florena Сланец член Битти Известняк формирования |
Перекрывает | Эскридж Шейл |
Толщина | 3–7 футов (0,91–2,13 м) часто ~ 6 футов (1,8 м) |
Литология | |
Начальный | Известняк |
Другой | Известняковые сланцы и кремнеземистые или кварцевые [ требуется уточнение ] конкреции или заполнители нор |
Место расположения | |
Область, край | Среднеконтинентальный |
Страна | Соединенные Штаты |
Степень | Обнажения от юго-востока Небраски до северо-востока центральной Оклахомы [1] |
Тип раздела | |
Названный для | Коттонвуд-Фолс, Канзас |
Названный | Проссер, CS |
Год определен | 1895 [2] |
Этот важный строительный камень, добываемый в долине реки Коттонвуд , использовался под названиями «Коттонвудский камень» или «Известняк Коттонвудского водопада» за много лет до того, как название «Коттонвудский известняк» появилось в научных публикациях в конце XIX века. Точно так же «Манхэттенский камень» был коммерческим названием того же известняка, когда его добывали в окрестностях Манхэттена, штат Канзас . [2] Он также назывался «Известняк Альма», когда впервые был добыт в Альме, штат Канзас . [4] [5]
Известняк Коттонвуд - один из самых устойчивых и легко узнаваемых горизонтов Канзаса. [4] [6] Этот известняк обычно светло-серого или светло- коричневого цвета, имеет массивные слои и среднюю толщину около шести футов. В частности, верхняя часть пачки узнаваема тем, что она почти полностью состоит из мелких фораминифер Fusulinida в форме пшеничных зерен с небольшими останками других животных. Линия обнажения Коттонвуда обычно отмечается линией массивных прямоугольных блоков светло-серого или обесцвеченного известняка цвета кости, часто поддерживающих линию кустов. Из-за своей устойчивости к атмосферным воздействиям он часто образует выступающий откос . Известняк Коттонвуд примечателен сохранением этого литологического характера во всем его диапазоне.
Ресурсы
Помимо формирования ландшафтов сообществ в пределах Флинт-Хиллз, этот известняк наиболее известен своим влиянием на архитектуру зданий сообществ в своем регионе. Вблизи поверхности известняк Коттонвуд является полезным водоносным горизонтом, в то время как более глубокий подземный известняк Коттонвуд связан с нефтегазоносными пластами.
Строительный камень
Известняк Cottonwood, известный в регионе строительный материал, имеет желтоватый оттенок от желтоватого до почти белого цвета, имеет ровную текстуру, прочен и очень подходит для резки объемного камня для кладки. Более того, его пласты из пригодного для использования камня особенно массивны для региона; Каменные блоки толщиной три и более футов и несколько футов в длину и ширину могут быть взяты с уступа. [7] В то время как многие другие известняковые образования встречаются в регионе и широко используются в местном строительстве, большинство из них (за исключением известняка Форт-Райли [8] ) имеют плохие погодные условия, лежат с гораздо более тонкими перегородками или, как правило, намного выше. с типичным пермским содержанием кремнезема или кремня, поэтому их гораздо труднее вырезать или лепить. [3] Таким образом, литологические характеристики известняка Коттонвуд сделали его одним из лучших строительных камней в штате, и многие прошлые карьеры, большие и маленькие, можно найти почти на каждом холме, покрытом этим ресурсом. [2]
Крупные обрезанные блоки известняка Cottonwood широко использовались в исторических, монументальных зданиях региона, включая церкви, здания суда и учебные заведения; в то время как необработанные камни из других известняков чаще встречаются в старых, небольших домах и зданиях. Его использование в здании в пределах своего региона часто можно распознать при использовании больших разрезанных блоков, почти белый или любитель цвета, и показывая обильные окаменелые или пресс - форм «зерно пшеницы» форма fusulinids в сочетании с общим отсутствием откола , пятнистым черного окраска из-за плесени, которая находит участки камня особенно благоприятными, а также рельефные или выступающие грубые грани. Известняк Коттонвуд иногда сочетается с Невским Известняком, который обычно обнажается всего на 35 футов ниже на холмах, особенно в старых зданиях, расположенных рядом с источником . В этой комбинации более мягкий и массивный хлопок используется для резной отделки, в то время как Нева, резаная или грубая, используется для общей заливки и облицовки [9], последняя демонстрирует более белую поверхность с более гладким изломом, похожим на стекло, в отличие от более желтовато-коричневый известняк Cottonwood с более грубым землистым изломом .
Коттонвуд - основной облицовочный материал для зданий кампуса Канзасского государственного университета . [2] Центр исполнительских искусств Топика [10], а также большая часть Капитолия штата Канзас [7] и Большая сухопутная станция [11] в Топике, штат Канзас , построены из известняка Коттонвуд. Знаменитая кампанила в Лоуренсе, штат Канзас , также построена из некогда названного «манхэттенского камня». [12] Известняк Коттонвуд продолжает оставаться популярным в строительстве, [13] и недавно (2014 г.) был использован для строительства стадиона Вестсайд-Центр семейного футбольного стадиона Билла Снайдера. [14]
Капитолий штата Канзас ,
Топика, КанзасКаменный арочный мост Клементса [15] через реку Коттонвуд
Мемориальная колокольня Канзасского университета ,
Лоуренс, КанзасВеликая сухопутная станция ,
Топика, КанзасMcPherson Здание окружного суда ,
McPherson, КанзасСемейный футбольный стадион Билла Снайдера ,
Манхэттен, КанзасЗдание суда округа Райли ,
Манхэттен, Канзас
Скульптура
Массивный, мелкозернистый, ярко-белый характер этого известняка делает его практичным камнем для больших скульптур:
- Dyche Hall Grotesques , Канзасский университет , скульпторы: Джозеф Робальдо Фрази и Витрувиус Фрази [16]
- Прейри-Пассаж , Ярмарка округа Лион, Эмпория, Канзас , Скульпторы: 1992 г., команда Ассоциации скульпторов Канзаса [17]
- Тонанцин , Центр старейшин, Прерийный оркестр резервации народа потаватоми , скульпторы: Джеймс Вахвассак [18]
Водоносный горизонт
Коттонвуд - надежный водоносный горизонт из известняка в этом регионе. Линия кисти, видимая на многих склонах холмов у основания этого элемента, указывает на влажность, которую он обеспечивает. Многие источники бьют из-под массивного уступа, особенно с выходов на запад, многие из которых служат источником воды для домашнего скота. [9] [19] Во многих местах источники или неглубокие колодцы из Коттонвуда обеспечивают большие запасы воды для домашнего использования и использования на ферме. Это особенно верно на склонах холмов, обращенных на запад, поскольку пласты обычно падают на северо-запад. [2]
Натуральный газ
Природный газ добывается в известняке Коттонвуд на юго-западе Канзаса и северо-западе Оклахомы. Участник оказал влияние на добычу газа в регионе в 1960-х и 1970-х годах, особенно в обнаружении запасов на ранее установленных и даже заброшенных месторождениях. [20] [21] [22]
Распределение
Известняк Коттонвуд как видный представитель формации известняка Битти прослеживается на обнажении от округа Немаха, штат Небраска , на юг до округа Осейдж, штат Оклахома , и прослеживается в недрах на запад до окрестностей линии Колорадо-Канзас, а также в северо-западная Оклахома. [1] [23]
Выход на поверхность известняка Коттонвуд легко прослеживается во Флинт-Хиллз к югу от реки Канзас и к востоку от Манхэттена, штат Канзас. На Манхэттене он образует живописные хребты, окружающие старый центр города на юго-востоке города. Отсюда линия обнажения является извилистой, простирающейся на несколько миль к северу и западу вдоль рек Канзас и Биг Блю и их притоков. [2]
Этот известняк образует обширные обнажения в долине реки Коттонвуд, которая носит его название; обнажения пород можно проследить на несколько миль вверх по каждой долине притока вокруг водопада Коттонвуд. [4]
Литологический характер и мощность
Известняк Коттонвуд - это морской известняк и известняковые сланцы , устойчивые в латеральном плане, образующие уступы , и в которых заметно и постоянно обнаруживаются многочисленные окаменелости . Выдающийся пример однородности толщины на значительных площадях, обнажение известняка Коттонвуд на расстоянии 150 миль от Небраски до центра Канзаса нигде не меньше 5,5 и не больше 6,5 футов. [1] Заметное постоянство этих характеристик в пределах этого диапазона делает его отличительной площадкой для маркеров . Тем не менее, есть некоторые изменения в литологическом характере, которые можно увидеть с севера на юг.
В центральной и северной диапазоне, известняк признаются иметь различные верхние и нижние кровати, давно известна , как Top Ledge и Bottom Ledge , [24] , которые обычно часть , когда выветренные. Эта граница между верхним и нижним слоями хлопкового дерева подтверждается резким текстурным контрастом, различием пористости и изменениями содержания непрозрачных минералов. [3] В этом диапазоне вся пачка представляет собой мелкозернистый известняк [25], но верхний выступ имеет более желтый оттенок или кремово-серый оттенок с открытой зернистостью, а нижний выступ более белый с плотным зерном. [26] [27] Что касается содержания окаменелостей, верхний слой выветривания характеризуется многочисленным скоплением фузулинид , в то время как нижний слой состоит из мельчайших частиц различных фрагментированных окаменелостей, особенно осагий , иглокожих и мшанок . [25]
В северной части восточно-центрального Канзаса известняк Коттонвуд образует особенно заметные обнажения на Флинт-Хиллз , особенно в долине реки Коттонвуд в округе Чейз , долине реки Неошо в округе Моррис , а также в долинах рек Канзас и Биг Блю в округе Райли . Здесь он часто образует очень заметную уступу на склоне холма, характеризующуюся массивными светло-серыми округлыми известняковыми глыбами. Присутствие известняка Коттонвуд на склоне холма здесь часто отмечается стойкой линией кустов, которую можно увидеть за многие мили. Где бы ни видели в этих и близлежащих долинах, известняковая пачка Коттонвуд почти всегда имеет толщину в шесть футов. Он везде массивный и обычно состоит из одной или двух кроватей. Известняк на свежей трещине желтовато-серый до полировального цвета, при выветривании становится светло-серым. [4] Фузулиниды обычны, особенно в верхней части, а кремнистые конкреции выступают с выветриваемых поверхностей. Внимательное наблюдение устраняет любую вероятность спутать известняк Коттонвуд с любым другим слоем в этой части Канзаса; его отличительными чертами являются массивный выступ одинаковой толщины, окремненные конкреции и обилие фузулинид, главным образом в устойчивой верхней части. Коттонвуд - это не кремнистый известняк, подобный тем, что виден выше на окружающих холмах; однако конкреции , конкреции и следы окаменелостей (засыпанные норы) частично окремненного материала, которые выветриваются медленнее, чем остальная часть пачки, могут придать известняку вид, содержащий кремний. [2]
Хотя обилие фузулинид остается характерной чертой верхней части Коттонвуда до округа Осейдж, штат Оклахома , [28] к югу от округа Чейз, штат Канзас, этот член утратил свой массивный характерный известняк и не образует заметных обнажений, наблюдаемых дальше на север. [29] В округе Гринвуд, штат Канзас , эта единица выглядит как светло-серый известняк, переполненный горизонтальными тонкими листьями пластинчатых водорослей, достигая максимальной наблюдаемой толщины 8 футов. [28] Коттонвуд в южном Канзасе и северной Оклахоме - это прослои известняка и известняковых сланцев с очень разнообразной, многочисленной и хорошо сохранившейся ископаемой фауной, особенно брахиопод , моллюсков и аммодисцидных фораминифер (ракушечная фация). На южной границе обнажения известняк Коттонвуд представляет собой среднекристаллический известняк с тонкими слоями ракушек. Обычны моллюски, Osagia, кварцевый ил (илистая фация Osagia). [25]
Выступающий кремнистый узелок, типичный для фузилинид.
Продольный разрез кремнистого узелка на разрезных блоках лица.
Поперечное сечение кремнистых конкреций, напоминающих кремень в более высоких известняках .
Кварцевый узелок.
Палеосреда
Вариации характерного содержания и текстуры ( фаций ) известняка отражают латеральные изменения окружающей среды с севера на юг. [3] [25]
- Северная и центральная биокластическая и фузулиновая фации Коттонвуда отлагались в неглубоких, хорошо освещенных, умеренно турбулентных водах, имеющих лишь очень небольшое количество материала, вымытого с суши. Циркуляция воды постоянно ограничивалась. Сохраняются большие количества фузулинидов размером от песка до гранул , идентифицированных как Schwagerina , особенно в верхнем слое; Schubertella fusilinids чаще встречается в нижнем слое. Немногое окаменелостей животных присутствует в верхнем слое, но несколько чаще в нижнем бусе, обычно это фрагменты или обломки, включая иглокожих , мшанок , трилобитов , остракод , криноидей и случайных брюхоногих моллюсков .
- Центральную и южную провинции разделял широкий отмель, на котором откладывалась пластинчатая фация водорослей; здесь воды были умеренно турбулентными, хорошо освещенными, мелкими и несколько ограниченными в циркуляции.
- Южные ракушечные хребты располагались в менее турбулентной и более глубоководной среде, с хорошей циркуляцией и относительно большим количеством наземного материала, поступающего с юга, поддерживающего моллюсков и сидячих, питающихся фильтром брахиопод . Осагия, срастание водорослей и фораминифер, и другие корковые слои водорослей в Оклахоме образовались в более мелководной, более бурной, прибрежной среде, маргинальной по отношению к ракушечным фациям.
Доступ и просмотр
Известняк Коттонвуд легко доступен или просматривается в нескольких местах:
- На природной тропе Конза-Прери , когда кто-то поднимается по тропе от Кингс-Крик, участник формирует вторую скамейку . Здесь можно увидеть характерную полосу валунов и кустарников, которые следуют за скальным слоем вокруг холмов. Характерные источники можно найти в другом месте на тропе, впадающей в Кингс-Крик. [30]
- Этот известняк покрывает достопримечательность Блюмонт-Хилл на Манхэттене, штат Канзас, прямо над белыми буквами MANHATTAN . [2] В это место можно попасть через парк Bluemont Scenic Overlook. Парковка и пешеходные дорожки на смотровой площадке обычно находятся чуть выше Eskridge Shale ; большая часть известняка Коттонвуд была добыта давным-давно. Остатки забоя карьера можно найти к востоку от водонапорной башни «Маленькое яблоко», а хорошо обнаженный, выветренный выступ находится рядом с лестницей, немного дальше по гравийной тропе.
- Этот известняк выделяется на обрывах, выстилающих южную половину озера Туттл-Крик, где воздействие волн подрезало обнажения в нескольких местах, обнажая законченные, менее выветрившиеся лица. Здесь заметный и последовательный выход на поверхность наглядно демонстрирует общую гомоклину Прерий-Плейнс [31], которая характерна для поверхностных осадочных образований в регионе. Рядом с плотиной слой находится примерно на 40 футов выше обычного уровня озера, но оттуда видно, что он очень медленно спускается ниже уровня воды на несколько миль к северо-западу.
Смотрите также
- Список ископаемых стратиграфических единиц в Канзасе
- Список ископаемых стратиграфических единиц в Небраске
- Список ископаемых стратиграфических единиц в Оклахоме
- Палеонтология в Канзасе
- Палеонтология в Небраске
- Палеонтология в Оклахоме
Рекомендации
- ^ a b c d Имбри, Джон; Ляпорт, Лео Ф. и Мерриам, Даниэль Ф. (1964), Фация известняков Битти (нижняя пермь) Северного Среднего Континента , Геологическая служба Канзаса, Лоуренс, Канзас.
- ^ Б с д е е г ч Джуэтт, Джон М. (1941). Геология округов Райли и Гири, Канзас, Бюллетень геологической службы Канзаса 39 . Публикации Канзасского университета, Государственная геологическая служба Канзаса.
- ^ а б в г Сьюзан Уорд Эйбер; Дэвид А. Гризаф (1982). Петрографические характеристики строительных известняков Канзаса, Геологическая служба Канзаса, Бюллетень 224 . Публикации Канзасского университета, Государственная геологическая служба Канзаса.
- ^ а б в г Проссер, Чарльз С .; Биде, Дж. У (1904). Описание четырехугольника водопада Коттонвуд (PDF) . Геологическая служба США . Проверено 21 февраля 2015 .
- ^ «Геологическая единица: Алма» . Геолекс - Национальная геологическая база данных . Геологическая служба США . Проверено 21 февраля 2015 .
- ^ Раймонд С. Мур (1920). Нефтегазовые ресурсы Канзаса, Бюллетень геологической службы Канзаса 6, часть II . п. 55.
- ^ а б в «Строительные материалы и инструменты» . Прерия Таллграсс . Служба национальных парков . Проверено 4 января 2015 .
- ^ Запад, RR; Миллер, К.Б. и Уотни, В.Л. (2010), Пермская система в Канзасе, Бюллетень геологической службы Канзаса 257 , Геологическая служба Канзаса, Лоуренс, Канзас.
- ^ а б Mudge, Melville R .; Роберт Х. Бертон (1958). Геология округа Вабаунси, штат Канзас, Бюллетень геологической службы 1068 (PDF) . Министерство внутренних дел США. п. 73.
- ^ "Городской зрительный зал Топика" . Канзасская геологическая служба . Проверено 8 января 2015 .
- ^ «Галерея: Великий сухопутный вокзал» . US Stone Industries LLC - Bayer Stone & US Stone . Проверено 5 января 2015 .
- ^ "Campanile, Mount Oread, Канзасский университет" . Канзасская геологическая служба . Проверено 8 января 2015 .
- ^ "Галерея: Коттонвуд" . US Stone Industries LLC - Bayer Stone & US Stone . Проверено 5 января 2015 .
- ↑ US Stone Industries, Сент-Мэрис, Канзас
- ^ «Каменный арочный мост Климента» . Канзасская геологическая служба . Проверено 8 января 2015 .
- ^ "Гротескный зал Дайче" . Канзасский университет. Архивировано из оригинала на 2015-02-23 . Проверено 31 января 2015 .
- ^ Стивен Спринг. "Каменные скульптуры прерийного прохода [так в оригинале]" . Panoramio-Google Карты . Архивировано из оригинала на 2015-02-23 . Проверено 31 января 2015 .
- ^ Ян Байлз. «Скульптура чествует индийских женщин» . Топика Капитал-Журнал . Проверено 31 января 2015 .
- ^ Планы защиты устьев скважин - колодцы питьевого водоснабжения - Форт Райли, Канзас . Управление окружающей среды и безопасности. 2001 г.
- ^ Дамлер, Элвин (1973-08-23). «Переулок, забастовка кайова, освещайте деятельность нефтяных пятен за неделю». Новости Хатчинсона . Хатчинсон, Канзас. п. 8.
- ^ Дамлер, Элвин (1973-09-29). «Довольно высокие темпы бурения в сентябре». Новости Хатчинсона . Хатчинсон, Канзас. п. 8.
- ^ Дамлер, Элвин (1975-01-22). «Перспективы газа в двух странах». Новости Хатчинсона . Хатчинсон, Канзас. п. 8.
- ^ «Геологическая единица: Коттонвуд» . Геолекс - Национальная геологическая база данных . Геологическая служба США . Проверено 11 января 2015 .
- ^ JAL Waddell. «Некоторые испытания и наблюдения на строительных камнях» . Журнал Ассоциации инженерных обществ . IX. Февраль 1890 года. 2 . Проверено 31 января 2015 .
- ^ а б в г Ляпорт, Лео Ф. (1962). Палеоэкология хлопковых известняков (пермь), север Среднего континента (аннотация) . Геологическое общество Америки, Inc.
- ^ «Цвета» . Каменная компания Хиггинса . Проверено 18 января 2015 .
- ^ «Коттонвуд» . US Stone Industries LLC - Bayer Stone & US Stone . Проверено 18 января 2015 .
- ^ а б Раймонд С. Мур (1964). Палеоэкологические аспекты канзасских пенсильванских и пермских циклотемов, Симпозиум по циклическому осаждению: Геологическая служба Канзаса, Бюллетень 169 . Публикации Канзасского университета, Государственная геологическая служба Канзаса. С. 287–380, Блоки 4, 5, 6.
- ^ Раймонд С. Мур; Джон Марк Джуэтт; Говард Дж. О'Коннор; и другие. (1951). Геология, минеральные ресурсы и ресурсы подземных вод округа Чейз, штат Канзас, Геологическая служба Канзаса, том 11 . Публикации Канзасского университета, Государственная геологическая служба Канзаса.
- ^ Природная тропа Прерии Конза - Самостоятельная экскурсия (PDF) . Программа экологического образования Конза. п. точки тура №7 и №17.
- ^ Челиковский, младший (1972). Структурная геология Манхэттена, Канзас, Район, Геологическая служба Канзаса, Бюллетень 204, часть 4 . Публикации Канзасского университета, Государственная геологическая служба.
Внешние ссылки
- Geolex - Важные публикации - Геологическая единица: Cottonwood
- Стратиграфическая номенклатура, Геологическая служба Канзаса