Геология Юты

В этой статье есть несколько проблем. Помогите улучшить ее или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти сообщения ) Эта статья в значительной степени или полностью основана на одном источнике . Relevant discussion may be found on the talk page. Please help improve this article by introducing citations to additional sources. Find sources: "Geology of Utah" – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (March 2022) This article may be too technical for most readers to understand. Please help improve it to make it understandable to non-experts, without removing the technical details. (May 2023) (Learn how and when to remove this message) (Learn how and when to remove this message)

Геология Юты , на западе США, включает породы, сформированные на краю прото-североамериканского континента во время докембрия . Мелководная морская осадочная среда покрывала регион большую часть палеозоя и мезозоя , за которой последовали условия засухи, вулканизм и формирование бассейна и хребта в кайнозое . ^[1]

Восточные горы Юинта около линии Колорадо и горы Рафт-Ривер -Дав-Крик содержат самые старые породы в Юте, которым более двух миллиардов лет. Рубидий-стронциевое датирование кварцита Ред-Крик в 1965 году показало возраст 2,3 миллиарда лет. Другие геологи обнаружили сланец и гнейс возрастом 2,4 миллиарда лет в комплексе Альбион-Рейндж- Грин-Крик. До 1960-х годов геологи предполагали, что гнейс и сланец Вишну и каньона Фармингтон имеют архейский возраст, но последующие исследования показали, что их формирование произошло между 1,6 и 1,5 миллиардами лет назад в протерозое . От 1,75 до 1,65 миллиарда лет назад на Юту оказал влияние орогенез Мазатцаль . Толстые последовательности осадочных пород неопротерозоя , включая тиллит , подстилают большую часть штата. ^[2]

В Юте есть многочисленные породы, отложившиеся во время палеозоя , когда впервые появилась многоклеточная жизнь. Базальный кембрийский кварцит , толщиной до 4000 футов (1200 м), иногда трудно отличить от докембрийских пород. Мелководная морская среда создала пятнистые известняковые и строматолитовые пласты, углубляющиеся к западу. Тонкие сланцевые и алевритовые пласты формации Вихрь, вероятно, произошли из осадочных источников на востоке. Сланцы Пиоче содержат некоторые из древнейших кембрийских окаменелостей, за которыми следует непрерывная последовательность окаменелостей трилобитов в хребте Хаус .

В восточной части Юты, которая покоится на кратоне прото-североамериканского континента Лаврентия , нет ордовикских отложений, но раннеордовикский обломочный известняк, среднеордовикский кварцевый песчаник и позднеордовикский доломит распространены на западе. Геологи обнаружили внутриформационный известняк из раннего ордовика, возникший, когда известняк, образовавшийся в приливном ложе, переотложился в виде гальки in situ. В этих породах распространены окаменелости брахиопод , трилобитов и иглокожих . Среднеордовикские кварциты образуют характерные оранжевые, коричневые и розовые скалы над серыми известняковыми склонами, расположенные под черными доломитовыми скалами на севере и западе. Богатые кремнем доломитовые скалы образуются в наиболее распространенной ордовикской единице: доломите Фиш-Хейвен - Эли-Спрингс .

Только одна стратиграфическая единица — Лейктаунский доломит — образовалась в силуре , вдали от источников осадконакопления в среде карбонатной платформы, с несколькими отчетливыми ископаемыми комплексами. Хотя девонские слои самые толстые на западе, они присутствуют на востоке, в отличие от ордовикских и силурийских пород. Локальная орогенеза привела к поднятию Стэнсбери, что привело к нисходящей эрозии в более старых скальных единицах, датируемых докембрием, и отложению грубого конгломерата формации Стэнсбери. Сланец и кварцевый песчаник часто переслаиваются с карбонатами, как в формации Ханауэр в хребте Томаса - Дагуэя .

В миссисипском периоде в бассейне Оквирра накопилось до 6000 футов (1800 м) осадков. Морское осадконакопление было непрерывным, с многочисленными ископаемыми в непрерывной летописи, такими как стебли криноидей , брахиоподы и кораллы в сланцах Чейнман - Мэннинг-Каньон . Окремненные брахиоподы и коралловые окаменелости отмечают известняки Редволл , Лидвилл , Мэдисон , Гардисон, Джоана и Лоджпол , и только на северо-западе отсутствуют обширные известняковые образования.

Геологи сосредоточили значительное внимание на пенсильванских породах формации Парадокс в бассейне Парадокс после открытия нефти, поташа и каменной соли. Бассейн сформировался как часть поднятия Анкомпагре, вызванного поднятием предковых Скалистых гор . Несколько тысяч футов соли накопилось под аркозовым наносом с гор. До 13 000 футов осадочных пород накопилось в бассейне Оквирр.

Небольшое несогласие отделяет эти породы от тех, что образовались в пермском периоде . Эти породы, как правило, трудно коррелировать, со значительными латеральными вариациями, косослойными песчаниками, указывающими на перенос крыла, и отсутствием позднепермских пород. Крупная морская трансгрессия создала известняк Кайбаб (край Гранд-Каньона), представленный группами Парк-Сити и Фосфория в Юте. ^[3]

В раннем мезозое , одно последнее морское месторождение образовалось в западной Юте во время триаса — известняк Тэйнес — до того, как регион был поднят. Раннетриасовая формация Моенкопи представляет собой аргиллит с тонкими слоями известняка, образовавшегося, когда море распространилось по илистым отмелям и вмещает Каньонлендс в южной Юте. С востока на запад аргиллит переходит в известняк.

Песчаники Навахо , Вингейт и Кайента отличаются косой слоистостью песчаника Кайента через плато Колорадо , что, как правило, более характерно для среды ручьев, чем отложения песчаных дюн, из которых состоит песчаник Вингейт. Песчаник Навахо начал формироваться в конце триаса, но в основном является юрской формацией, включая формации в национальном парке Зайон . Другие важные юрские единицы включают песчаник Энтрада , в котором находится национальный парк Арчес , и формацию Моррисон , с примечательными ископаемыми, сохранившимися в Национальном памятнике динозавров . Самые толстые юрские отложения находятся между Дьявольским оползнем , к востоку от Огдена и Мэрисвейла, которые включают гипс и другие эвапориты, добытые из сланцев Арапиен. Орогенез Севьер на западе сбрасывает гравий и другие отложения в формацию Моррисон. Формация была полностью континентального происхождения, регистрируя мелкие озера, движущиеся потоки и вулканический пепел. Мелкий морской путь образовался в средней юре , оставив после себя формации Кармел и Твин-Крик , содержащие ископаемые остатки .

В последний раз Юта была покрыта мелководными морями в меловом периоде , и с продолжающимся подъемом орогенеза Севьер, приводящим к эрозии, отложения того времени вдвое превышают толщину юрских единиц. Формации Кельвина и Нижней Индианолы указывают на непрерывное отложение песка и гравия в ручьях вдоль подножия гор, в то время как формации Берро-Каньон и Сидар-Маунтин (которые богаты окаменелостями) указывают на пойменные отложения, похожие на отложения в подстилающей формации Моррисон. Около линии Вайоминга песчаник Дакота перекрыт сланцем Аспен - Моури . На плато Уосатч песчаник Феррон представляет собой кратковременную морскую регрессию на восток и служит важным горизонтом природного газа. Песчаники Эмери и Месаверде указывают на аналогичные регрессии (Месаверде отмечает последнюю в позднем меловом периоде). Угли образовались в единицах, таких как формация Стрейт Клиффс . ^[4]

В кайнозое орогенез Ларамид поднял Скалистые горы. Около ущелья Флейминг палеоценовая формация Форт-Юнион под углом залегает на меловом песчанике Эриксон, в то время как на южном склоне гор Юинта формация Уосатч залегает на меловом песчанике Месаверде. Конгломерат Уосатч образовался из самых крупных обломков , накопленных в бассейнах вблизи поднятых областей, при этом осадки становились тоньше дальше на восток и достигали толщины до 13 000 футов в эоцене в бассейне Юинта . Большие озера также играли важную роль. Палеоценовое озеро Флагстафф оставило водорослевый известняк в Южных горах Уосатч, а также мергель-аргиллит в каньоне Брайс , Сидар-Брейкс и Ричфилде . Эоценовые отложения озера Грин-Ривер не простираются так далеко на юг, но включают важный ресурс горючего сланца. Эрозия разрушила горы Юинта настолько, что формация реки Дюшен перекрыла более раннее заполнение кайнозойского бассейна.

Резкий сдвиг к вулканической активности в хребте Нидл и в Мэрисвейле, Кристал-Пике, Тинтике и Бингеме произошел в олигоцене , извергаясь с толстым туфом потока пепла и производя сваренный игнимбрит . Туф потока пепла хребта Нидл является самым обширным, охватывая 13 000 квадратных миль на юго-западе Юты и востоке Невады. В то время как большинство туфов являются риолитами , туф хребта Нидл включает в себя амфиболит , биотит и вкрапленники плагиоклаза . Вулканизм был связан с субдукцией плиты Фараллон и происходил от 35 до 19 миллионов лет назад, предшествуя блочному разлому провинции Бассейн и хребет , что делает туф полезным для стратиграфических сравнений. Образовалось несколько необычных интрузий лакколита , включая горы Генри , Ла-Саль , Абахо и Три Пикса. Вулканическая активность снизилась с 19 до 16 миллионов лет назад, за ней последовали базальтовые потоки, шлаковые конусы и риолиты горы Топаз -Спор в миоцене , плиоцене и четвертичном периоде . В это время и по сей день, блочные сбросы создали бассейн и хребет в западной Юте и Неваде.

Озеро Бонневиль образовалось в четвертичном периоде, покрывая 20 000 квадратных миль. Большое Соленое озеро является остатком самой глубокой части озера, где глубина когда-то достигала 1000 футов (300 м). Во время плейстоцена в горах образовались ледники, а в случае с Temple Lake Stade и Gannett Peak Stade они продвинулись 4000 лет назад в голоцене . ^[5]

Юта разделена на несколько отдельных регионов на основе тектонических и стратиграфических тенденций. Эти регионы включают: плато Колорадо , горы Юинта , бассейн Юинта , провинция бассейнов и хребтов и центральный надвиговый пояс Юты, среди прочих.

Центральный пояс надвигов Юты проходит с севера на юг через Юту и является остаточным сегментом континентального масштаба орогенеза Севьер . Этот горный пояс образовался 50–160 миллионов лет назад из-за субдукции океанической коры Фараллон под Североамериканскую плиту . Центральный пояс надвигов Юты можно разделить на более мелкие сегменты надвигового слоя, включая выступ Чарльстон-Небо, поднятие Эмери и сегмент Ганнисон-Пакстон. ^[6]

Этот регион был в центре внимания нефтяной разведки 21-го века. В 2004 году скважина обнаружила нефть на том месте, которое сейчас является нефтяным месторождением Covenant, в 3 км к югу от Сигурда . ^[7] По состоянию на 2020 год на этом месторождении было добыто 27 миллионов баррелей из 34 эксплуатационных скважин, что в среднем составляет 3400 баррелей в день. ^[8]