Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Стратиграфический диапазон бассейна Эллисрас : Супергруппа Кару
ТипСтруктурный бассейн
Место расположения
Координаты23 ° 40'Ю.ш.27 ° 31'В. / 23.67 ° S 27.52 ° E / -23,67; 27,52 Координаты : 23.67 ° S 27.52 ° E23 ° 40'Ю.ш.27 ° 31'В. /  / -23,67; 27,52
Страна Ботсвана Южная Африка
 

Бассейн Эллисрас - это геологический бассейн, который охватывает границу между Южной Африкой и Ботсваной и простирается на запад от города Лефалале (бывший Эллисрас) в провинции Лимпопо . Заполнения бассейна состоит из осадочных пород в Карру супергруппы , с максимальной толщиной 1500 метров (4900 футов).

Основными экономическими ресурсами в бассейне являются угольные месторождения Уотерберг в Южной Африке и Ммамабула в Ботсване .

Местоположение [ править ]

Бассейн Эллисрас находится примерно в 320 км к северу от основного бассейна Кару . [1] Он простирается на восток от бассейна Калахари, который лежит в основе большей части Ботсваны. [2] Южноафриканская часть бассейна Эллисрас составляет около 90 километров (56 миль) с востока на запад и 35 километров (22 миль) с севера на юг. Часть Ботсваны простирается намного дальше на север и юг. [3]

Структура [ править ]

Бассейн образовался в то же время, что и супергруппа Кару , и ему от 310 до 180 миллионов лет. [1] Он имеет асимметричное поперечное сечение, типичное для полуграбена , ограниченного с северной стороны зоной разлома, которая круто спускается к оси впадины, тогда как южная сторона спускается более полого. [4] На севере он ограничен зоной разлома Мелинда (MFZ), зоной разломов блоков в сильно деформированных и метаморфизованных породах архейского возраста пояса Лимпопо . Зона разлома Энзаамхайд определяет южную границу бассейна, где осадки бассейна примыкают к более старым крупнозернистым песчаникам и мелким песчаникам.аргиллиты группы Ватерберг . [5]

Существует несогласие там, где породы Кару в бассейне перекрывают гораздо более старые породы. Южный фланг бассейна подстилается породами группы Ватерберг, которые образуют от двух третей до трех четвертей дна бассейна. Основные породы пояса Лимпопо подстилают дно бассейна на северо-востоке. Комплекс Бушвельд лежит в основании бассейна на юго-востоке. [5]

Стратиграфия [ править ]

В бассейне Эллисрас мало обнажений коренных пород; на большей части территории относительно плоские осадочные породы покрыты песками и почвами. Соответственно, стратиграфия бассейнов изучалась в первую очередь бурением. [1] [6]

Отложения бассейна достигают своей максимальной мощности в восточной части бассейна, где толщина супергруппы Кару достигает 1500 метров (4900 футов); толщина уменьшается к западу. [3]

В бассейне Эллисрас группа Двика (от позднего карбона до перми ) в основании системы Кару представлена ​​формацией Уотерклоф, диамиктитом и другими породами коллювиального и ледниково-флювиального происхождения, связанными с талой водой или плавающим льдом от оледенения Кару, которое произвело тиллит группы Дуыка в основном бассейне Кару. [7] [6] Некоторые источники также идентифицируют вышележащую формацию Веллингтон, преимущественно аргиллиты, [8] как эквивалент группы Двика. [6]

Группа Экка , вторая из четырех групп в супергруппе Кару, представлена ​​формациями Веллингтон (альтернативно отнесенными к группе Двика), Свартрант (эквивалент формации Врихейд) и формациями Груотегулук. [9] [6] Свартрантская формация состоит в основном из аргиллитов, происходящих из основного источника. Он включает немного угля. [10] [6] Слой тонштейна толщиной 2 м формирует основу вышележащей формации Грутегелук, толщу от 70 до 80 м, которая состоит в основном из чередующихся слоев аргиллита и угля. [11] [12] Аргиллиты Гротегелукской свиты в основном состоят из гранодиоритов.состав, что указывает на то, что он был получен из другого источника отложений, чем аргиллиты свартрантской формации. [10]

Выше формации Груотегелук находится формация Эндрагтпан. Это аргиллитовая пачка, аналогичная по составу аргиллитам формации Груотегелук, но не содержащая угля или других органических веществ и отнесенная к группе Бофорта . [11] [10] Группа Стормберг представлена ​​в бассейне Эллисрас формацией Гринвич (мощностью около 30 м; возможно, эквивалентной формации Молтено в бассейне реки Кару), формацией Лиссабон (мощностью около 100 м; эквивалент формации Эллиот) ) и свиты Кларенс ( мощность около 120 м). [13]

В бассейне Эллисрас базальты затопления Дракенсберга, которые закрывают стратиграфическую последовательность Кару, представлены 75-метровым разрезом базальтов с калий-аргоновым возрастом 179 миллионов (+/– 5 миллионов) лет. Базальт имеет низкую Ti - Zr типа, подобно базальты , найденные в Springbok Flats , центральной Ботсване и Лесото . [14] [15]

Самый последний покров на севере происходит от выветривания гнейсов Мобильного пояса Лимпопо и скалы Кару, а на юге - от выветривания песчаников Ватерберга. [16]

Ресурсный потенциал [ править ]

Бассейн Эллисрас представляет экономический интерес из-за наличия угольного месторождения Уотерберг , которое, как ожидается, станет самым важным угольным ресурсом в Южной Африке, хотя по состоянию на 2009 год только угольный разрез Грутегелук работал. [3] Обширные исследования также проводятся в Ботсванской части бассейна, где в бассейне находится угольное месторождение Ммамабула . [1]

Отложения Waterberg Coalfield содержатся в формации Grootegeluk [12] и могут составлять более 50% запасов угля в Южной Африке. Ожидается, что добыча и использование угля будут ограничены его глубиной, высокой зольностью и сложностью конструкции. Кроме того, серьезные ограничения доступности воды в этом районе могут ограничить деятельность, требующую большого количества воды, включая добычу и переработку угля с высоким содержанием золы. [17]

Существует интерес к возможности разработки метана угольных пластов из глубоких угольных пластов в бассейне Эллисрас, особенно в северо-восточных частях бассейна, где уголь формации Грутгелук находится на глубинах более 300 метров (980 футов). Высокое содержание витринита в угле указывает на значительный потенциал добычи метана из угольных пластов. [18] Ресурсы метана в бассейне оцениваются в один триллион кубических футов (28 миллиардов кубических метров) газа, но эта оценка основана на очень небольшом количестве данных. [18] [19] По состоянию на 2011 год горнодобывающая группа Anglo Operations начала исследование метанового потенциала бассейна путем бурения более 70 скважин и проведения производственных испытаний.[19]

Ссылки [ править ]

Цитаты

  1. ^ a b c d Fourie, Henry & Marè 2009 , стр. 28.
  2. ^ Catuneanu et al. 2005 , стр. 212.
  3. ^ a b c Фури, Генри и Маре 2009 , стр. 27.
  4. ^ Фури, Генри и Marè 2009 , стр. 27–29.
  5. ^ Б Фури, Генри и Marè 2009 , стр. 27–28.
  6. ^ а б в г д Мтимкулу 2009 .
  7. ^ Catuneanu et al. 2005 , стр. 225.
  8. ^ Catuneanu et al. 2005 , стр. 230.
  9. ^ Catuneanu et al. 2005 , стр. 228–230.
  10. ^ a b c Faure et al. 1996 , стр. 189.
  11. ^ a b Faure, Willis & Dreyer 1996 , стр. 147.
  12. ^ a b Catuneanu et al. 2005 , стр. 234.
  13. ^ Catuneanu et al. 2005 , стр. 241–242.
  14. Перейти ↑ Reid, Rex & Brandl 1997 , p. 151.
  15. ^ Catuneanu et al. 2005 , стр. 243.
  16. ^ Фури, Du Плесси и Генри 2006 .
  17. ^ Hartnady 2010 .
  18. ^ а б Xiphu 2011 , стр. 3.
  19. ^ а б Тейлор 2011 .

Источники

  • Catuneanu, O .; Wopfner, H .; Эрикссон, PG; Кэрнкросс, Б., Рубидж, Б.С., Смит, RMH, Хэнкокс, П.Дж. (2005). «Бассейны Кару в южной и центральной Африке» (PDF) . Журнал африканских наук о Земле . 43 (1–3): 211–253. Bibcode : 2005JAfES..43..211C . DOI : 10.1016 / j.jafrearsci.2005.07.007 . Проверено 26 сентября 2012 года .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )[ постоянная мертвая ссылка ]
  • Faure, K .; Армстронг, РА; Harris, C .; Уиллис, JP (август 1996). «Происхождение аргиллитов в супергруппе Кару бассейна Эллисрас, Южная Африка: геохимические данные». Журнал африканских наук о Земле . 23 (2): 189–204. Bibcode : 1996JAfES..23..189F . DOI : 10.1016 / S0899-5362 (96) 00061-9 .
  • Фор, Кевин; Уиллис, Джеймс П .; Дрейер, Дж. Кларис (январь 1996 г.). «Формация Груотегелук в угольном месторождении Уотерберг, Южная Африка: фации, палеокружающая среда и термическая история - свидетельства из органического и обломочного вещества». Международный журнал угольной геологии . 29 (1–3): 147–186. DOI : 10.1016 / 0166-5162 (95) 00029-1 .
  • Fourie, CJS; Du Plessis, SJ; Генри, G (2006). «Новые аэрогеофизические данные из угольного месторождения Уотерберг - главного будущего источника энергии в Южной Африке» (PDF) . CSIR Природные ресурсы и окружающая среда. Архивировано из оригинального (PDF) 27 июня 2011 года . Проверено 25 сентября 2012 года .
  • Fourie, CJS; Генри, G .; Marè, LP (16 сентября 2009 г.). «Структура бассейна Эллисрас Кару-эйдж в провинции Лимпопо, Южная Африка, в свете новых аэрогеофизических данных: предварительный отчет» (PDF) . САГА. Архивировано 17 марта 2012 года из оригинального (PDF) . Проверено 26 сентября 2012 .
  • Хартнади, Крис Дж. Х. (сентябрь – октябрь 2010 г.). «Уменьшение запасов угля в Южной Африке» . Южноафриканский научный журнал . Претория. 106 (9–10). ISSN  0038-2353 . Проверено 26 сентября 2012 года .
  • Мтимкулу, Мтимкулу Нхланхла (июль 2009 г.). « Предварительное базовое исследование Ватерберга-Кару, Южная Африка » (PDF) (диссертация магистра). Университет Претории.
  • Рид, DL; Рекс, округ Колумбия; Брандл, Г. (июнь 1997 г.). «Базальты Кару в суббассейне Эллисрас, Северная провинция» . Южноафриканский журнал геологии . 100 (2) . Проверено 26 сентября 2012 года .
  • Тейлор, Джоанн (2 декабря 2011 г.). «Геологоразведка газа в Южной Африке принесет плодотворные результаты» . Еженедельный майнинг . Проверено 26 сентября 2012 года .
  • Ксифу, Мтхозами (август 2011 г.). "НЕФТЯНОЙ ПОТЕНЦИАЛ БАССЕЙНОВ КАРУ" (PDF) . Нефтяное агентство SA . Проверено 26 сентября 2012 года .[ постоянная мертвая ссылка ]