Kupferschiefer Стратиграфический диапазон : поздняя пермь.258,9–255,7 млн лет PreꞒ Ꞓ O S D C п Т J K Стр. N ↓ | |
---|---|
Тип | Член |
Единица | Формация Верра |
Лежит в основе | Цехштейнский известняк |
Перекрывает | Rotliegend Group |
Площадь | 600000 км 2 (230000 квадратных миль) |
Толщина | Обычно от 30 до 60 см (от 12 до 24 дюймов) Макс. 2 м (6,6 футов) |
Литология | |
Начальный | Черный сланец , мергель |
Другой | Аргиллит , известняк , медь , цинк , свинец , серебро , золото , платина |
Расположение | |
Координаты | 51 ° 00'N 10 ° 00 'в.д. / 51,0 ° 10,0 ° Н Е Координаты: 51 ° 00'N 10 ° 00' в.д. / 51,0 ° N 10,0 ° в.д. |
Примерные палеокоординаты | 15 ° 18'N 22 ° 36'E / 15,3 ° 22,6 ° Н Е |
Область | Северо-Центральная Европа |
Страна | Дания Германия Литва Голландия Польша Россия ( Калининград ) |
Степень | Южно-Пермский бассейн |
Тип раздела | |
Названный для | «Купфер» = медь, «Шифер» = сланец. |
Протяженность Цехштайнского моря, где находился Купфершифер. |
Kupferschiefer ( немецкий для Copper сланцев , также называемый Медным шифера ) [1] [2] или Kupfermergel (медный Марль), (Т1 или Z1) [3] представляет собой обширный и замечательный осадочные блок в Центральной Европе. Относительно монотонная последовательность обычно составляет от 30 до 60 сантиметров (от 12 до 24 дюймов) и имеет максимальную толщину 2 метра (6,6 футов), но простирается на площади 600 000 квадратных километров (230 000 квадратных миль) в южной части Пермского бассейна . Купфершифер можно найти в обнажении или в недрах шести стран, включая части южной части Северного моря.. Боковой эквивалент обнажения в Англии называется Marl Slate .
Несмотря на свой отличительный характер, Купфершифер не причислен к образованию, но официально объявлен подразделением формации Верра , самой низкой формации группы Цехштайн, лежащей над группой Ротлигенд . Пачка датирована 257,3 ± 1,6 млн лет, что соответствует учяпинскому ярусу поздней перми .
Купфершифер состоит из черных сланцев , битуминозных мергелей , аргиллитов и известняков, отложенных в основном в открытых морских условиях, а границы его протяженности залегают в мелководной морской среде . Во время осаждения территория, которая сейчас является северной Европой, была покрыта замкнутым морем; море Цехштейна, характеризующееся бескислородными условиями.
Купфершифер славится одним из самых важных месторождений меди в мире, которые разрабатывались как минимум с 1199 года нашей эры. Другие минеральные ресурсы, обнаруженные в подразделении, включают цинк , ванадий , свинец и серебро .
Kupferschiefer также является важным лагерстеттом ; предоставив окаменелости ранних рептилий Archosauromorph , предков современных крокодилов и вымерших динозавров , а также парейазавров , многих ископаемых рыб, включая Coelacanthus granulatus , Dorypterus hoffmanni и Palaeoniscum freieslebeni , флору и другие окаменелости. Среди известных находок отряда - Parasaurus geinitzi , Protorosaurus speneri , Weigeltisaurus jaekeli и Glaurung schneideri .
Купфершифер - региональная стратиграфическая единица, простирающаяся на площади 600 000 квадратных километров (230 000 квадратных миль) в южной части Пермского бассейна на севере центральной части Европы. Обычно толщина устройства составляет от 30 до 60 сантиметров (от 12 до 24 дюймов). В шахте Rossenray 2 максимальная толщина агрегата составляет 2 метра (6,6 фута). [4] Купфершифер несогласно залегает на различных формациях Ротлигендской группы и варсиканского фундамента и образует базальную единицу Цехштейнской группы . [5] В некоторых частях бассейна Цехштайн, Купфершифер подстилается известняком Муттерфлез , тонким слоем известняка с низким содержанием органических веществ . [6]Несмотря на свою отличительную природу, Купфершифер не причислен к образованию, но официально объявлен подразделением формации Верра , самой низкой формации группы Цехштайн. Купфершифер перекрыт подразделением известняков Цехштайн формации Верра. [3]
Пачка датирована 257,3 ± 1,6 млн лет, что соответствует учяпинскому ярусу поздней перми . [7] Возраст толщи соответствует Ильинскому участку Соколкинской зоны скопления Европейской части России и зоне скопления тропидостомы бассейна Кару в ЮАР . [8]
Купфершифер содержит до 30% органических веществ [9] с вариациями по размеру. Бассейновые фации показывают значения TOC от 5 до 25% , тогда как краевые фации представляют значения TOC до 7%, а фации набухания намного беднее органическим веществом со значениями ниже 1%. [6]
Kupferschiefer был депонирован в высоком стоянии настройки, [3] в глубоком закрытый бассейне, покрыто морем цехштейна , который присутствовал на палеоконтинент Laurussia , северной часть Пангеи . [10] Бассейн, возможно, имел периодические связи с океаном Палео-Тетис . [11] Скорость седиментации во время отложения Купфершифера была низкой и оценивалась в 5 миллиметров (0,20 дюйма) в тысячу лет. [12]
Климат поздней перми был чрезвычайно изменчивым: полярные ледяные шапки присутствовали у южного полюса, а жаркие и засушливые условия преобладали в тропических и палеотемпературных регионах северного и южного полушарий. [13] Море Цехштейна в поздней перми располагалось в палеоширотах от 15 до 16 градусов северной широты. [14] Большие площади Пангеи были покрыты пустынями, а в районе моря Цехштейна того времени также преобладали засушливые условия. [15]
Изотопный анализ кислорода апатита показал, что поздняя пермь характеризовалась резким повышением глобальных температур, сопровождавшимся резким подъемом эвстатического уровня моря . Увеличение значений изотопов кислорода, возможно, было связано с увеличением вулканической активности. [16] пермотриасового вымирание , самое большое вымирание в геологической истории, как полагают, были вызваны в основном крупными вулканическими провинциями сибирских траппов .
Доисторические находки шлака и бронзы с плавильных участков на поверхности или в непосредственной близости от обнаженных руд Купфершифера в Веттельроде , Мохрунгене и Боттендорфе в Центральной Германии свидетельствуют о добыче руд Купфершифера в эпоху ранней и средней бронзы . Средневековая история добычи руд Купфершифера задокументирована в письменных источниках, по крайней мере, с 1199 года нашей эры в районе Мансфельд в Центральной Германии. Графы Мансфельд разработали несколько медных рудников, плавильных заводов и монетного двора в городе Айслебен, где медные и серебряные монеты чеканились из металлов руд Купфершифера. [17]
Основным горнодобывающим районом Купфершифера в Германии была Земля Мансфельд , которая действовала по крайней мере с 1199 г. [18] и давала 2 009 800 тонн меди и 11 111 тонн серебра. [19] Горнодобывающий район Мансфельд был истощен в 1990 году. [18] [20]
Айслебен на Земле Мансфельда - это типичное местонахождение двух полезных ископаемых; [21] никеля - арсенат maucherite , [22] и betekhtinite , сульфид меди , свинца и железа. [23] Последний минерал находится в одном месте в шахте Эрнст-Тельманн, которая работала с 1906 по 1962 год и произвела 260 000 тонн меди; около 10% от общей добычи на площади Мансфельд. [24]
Многие минералы были найдены в Sangerhausen районе Саксония-Анхальт , [1] [2] , который произвел 619,200 тонн меди и 3,102 тонн серебра , как в 2012 году, с 860000; соответственно 4650 тонн в качестве остаточных доказанных запасов. [19]
В горнодобывающем районе Шпремберг-Грауштайн-Шляйфе, простирающемся через Бранденбургский район Шпрее-Нейс и Герлиц в Саксонии, месторождение Купфершифер, по оценкам, содержит 130 миллионов тонн руды, из которых 1 486 000 тонн меди, [19] с содержанием меди до 1,47%. Площадь горнодобывающего района составляет примерно 15 на 3 км (9,3 × 1,9 миль), а медьсодержащие пласты лежат на глубине от 980 до 1580 метров (от 3220 до 5180 футов). [25]
Купфершифер содержит до 3% меди, 10 частей на миллион платины и до 3000 частей на миллион золота . [9]
Шахты «Im Lochborn», добыча из Kupferschiefer, [26] расположена в Bieber , Гессен является типовым местонахождением минерала bieberite , [27] кобальт сульфата им места. [28] Минерал ресслерит , арсенат магния , также имеет рудник в качестве типового местонахождения. [29]
Двумя основными районами добычи Купфершифер в Польше являются Северо-Судетский прогиб, где по состоянию на 2012 г. было добыто 212 894 тонны меди и 756,7 тонны серебра, а оценочные остаточные запасы составляли 1 460 000 тонн меди, и Пред-Судетская моноклиналь с более чем 20 000 000 тонн. тонн меди и более 14 085 тонн серебра, добытого с 1949 года. Основными горнодобывающими районами в Польше являются промышленный район Глогув, поля Любихув и Гродзец, а также шахты Конрад, Лена, Любин, Новый Косцул, Польковице, Рудна и Серошовице. [19] Последний рудник [30] является типовым местом для сплава серебра и ртути , евгенита . [31] Рудник Польковице является типовой местностью для двух редких свинцовыхи содержащие германий сульфидные минералы; [32] полковицит , названный в честь рудника, [33] и морозевич . [34]
Купфершифер предоставил уникальные окаменелости ранних рептилий; Protorosaurus speneri, принадлежащий к Archosauromorpha , а также Pareiasauria , рыба, насекомое и ископаемая флора.
По состоянию на 2014 год известно не менее 28 экземпляров Protorosaurus speneri из Купфершифера в штатах Тюрингия и Гессен в центральной Германии. [35] типовая местность для вида Glücksbrunn, Гейдельберг, рядом с Швайна в Тюрингии. [14] [36] Тип локальность для Parasaurus geinitzi является Walkenried в Нижней Саксонии . [37] [38] В окаменелостях обоих видов были обнаружены кварцевые гальки в кишечнике. [39] [40]
Ископаемые рыбы вида Palaeoniscum freieslebeni
в изобилии встречаются в различных местах Купфершифера. В разновидности эпитет из «Eisleben сланцевой рыбы», или «Kupferschiefer Herring » относится к Иоганну Карла Freiesleben , в Berghauptmann (директор инспекции горнодобывающей промышленности) из Саксонии . [41] Среди других рыб, обитающих в Купфершифере, - Coelacanthus granulatus , Hopleacanthus richelsdorfensis , Acentrophorus glaphyurus , Menaspis armata., Muensterichthys buergeri , Platysomus полосатое , и два вида Janassa и Wodnika .Группа | Окаменелости | Изображение | Примечания |
---|---|---|---|
Архозавроморфа | Protorosaurus speneri | [35] | |
Weigeltisauridae | Coelurosauravus jaekeli | [42] | |
Глаурунг шнайдери | [43] | ||
Парейазаврия | Parasaurus geinitzi | [37] | |
Рыбы | Palaeoniscum freieslebeni | [9] | |
Целакантус гранулатус | [44] | ||
Hopleacanthus richelsdorfensis | [45] | ||
Janassa bituminosa , J. korni | [46] [47] [48] | ||
Menaspis armata | [49] | ||
Wodnika althausi , W. striatula | [44] | ||
Acentrophorus glaphyurus | [50] | ||
Dorypterus hoffmanni | [44] | ||
Eurysomus macrurus | [44] | ||
Globulodus elegans | [44] | ||
Muensterichthys buergeri | [51] | ||
Platysomus striatus | [52] | ||
Pygopterus humboldti | [44] | ||
Ретикулолепис exsculpta | [44] | ||
Acrolepis sp. | [53] | ||
Ctenacanthus richelsdorfensis | [4] [54] | ||
Насекомые | Protereisma rossenrayensis | [55] [56] | |
Наутилоиды | Peripetoceras freieslebeni | [52] | |
Pteronautilus seebachianus | [50] | ||
Двустворчатые моллюски | Aviculopinna Prisca | [57] | |
Bakevellia sp. | [50] | ||
Макрофлора | Neocalamites mansfeldicus | [4] | |
Sphenobaiera digitata | [4] | ||
Baiera mansfeldensis | [58] | ||
Эстерелла грацилис | [59] | ||
Bhenania reichelti , Calipteris martinsi , Pseudovoltzia liebeana , Quadrocladus orobiformis , Q. solmsi , Sphenopteris kukukiana , Ullmannia bronni , U. frumentaria. | [4] | ||
Цветочная пыльца | Crustaesporites globosus , Illenites cf. bentzi , I. cf. unicus , Jugasporites delasaucei delasaucei , J. delasaucei moersensis , Lueckisporites richteri , L. virkkiae , Nuskoisporites dulhuntyi , Pityosporites granulatus , P. schaubergeri , P. zapfei , Platysaccus papilionis | [60] [61] |
Цехштейн в синем
Rhoen
Тюрингский лес
Тюрингенско-франконские горы
Восточный Брансуик