Кальдера Маунт-Плезант
| Кальдера Маунт-Плезант | |
|---|---|
| Самая высокая точка | |
| Высота | Приблизительно 248 м (814 футов) |
| Листинг | Список вулканов Канады |
| Координаты | 45°30′01.35″с.ш. 66°45′16.31″з.д. / 45.5003750°с.ш. 66.7545306°з.д. / 45.5003750; -66.7545306 |
| География | |
| Расположение | Округ Шарлотт , Нью-Брансуик , Канада |
| Родительский диапазон | Аппалачские горы |
| Топографическая карта | 021G07 |
| Геология | |
| Рок-эпоха | Поздний девон |
| Горный тип | Кальдера |
| Скалолазание | |
| Самый простой маршрут | Всепогодная дорога [1] |
Кальдера Маунт -Плезант — крупный эродированный позднедевонский вулканический кальдерный комплекс, расположенный в северных Аппалачских горах юго-запада Нью-Брансуика , Канада . Это одна из немногих заметных докайнозойских кальдер , и ее формирование связано с периодом истончения земной коры , последовавшим за акадийской орогенезом в северных Аппалачских горах. [2] Он расположен относительно близко к береговой линии. [3]
Геология
Крупная эллиптическая структура датируется поздним девонским периодом и частично покрыта на севере вышележащими слоями среднего миссисипского и пенсильванского периодов . [2] Вулкан имеет эллипсовидную форму, простирающуюся с севера на юг, с минимальными размерами 13 на 34 километра (8 миль × 21 миля), как установлено региональными гравитационными и магнитными исследованиями. Северная половина вулкана с тех пор покрыта осадочными слоями. [4] Кальдера ограничена с востока и запада сплавленными ордовикскими и силурийскими турбидитовыми метаосадочными породами местных геологических формаций Дигдегуаш и Флюм-Ридж. [4]
Гранитные породы позднего силура и девона батолита Святого Георгия ограничивают часть южного края кальдеры. Камни внутри самой вершины датируются верхним девоном и показывают множественные последовательности заполнения в поздней истории. [4]
Магма , произведенная Плезантом, богата кремнеземом , на что указывают большие количества игнимбрита , туфа , риолита и других магматических пород, богатых этим минералом. Магма, богатая кремнеземом, имеет высокую вязкость и поэтому не течет легко, как базальт . В результате газы имеют тенденцию попадать в ловушку под высоким давлением внутри магмы. Когда магма приближается к поверхности Земли, быстрая разгрузка вышележащего материала заставляет захваченные газы быстро декомпрессироваться, вызывая взрывное разрушение магмы и распространение вулканического пепла на обширных территориях. [5]
Золотые жилы, связанные с интрузией, недавно [ когда? ] вызвали большой интерес среди геологов-экономистов [ нужен пример ] . На юго-западе Нью-Брансуика, который является частью канадской Аллегенской орогенеза , в прошлом [ когда? ] было зафиксировано несколько месторождений золота . Положительные ранние результаты вызвали большой интерес к поискам золота, и массив Маунт-Мигер оказался идеальным кандидатом. [6]
Гранитные интрузии в комплексе кальдеры включают микрогранит Макдугалл Брук и несколько более молодой гранит Маунт-Плезант. Золотые кварцевые брекчии и жилы прорезают микрогранит Макдугалл Брук и его вулканическую стеновую породу, в то время как молибден - висмут - вольфрам и более поздняя полиметаллическая минерализация связаны с многофазным гранитом Маунт-Плезант. [7]
Многочисленные фельзические секции связаны с эпизодами фракционной кристаллизации в высокоуровневой зональной магматической камере . Фракционирование постоянно прерывалось извержением материала из зоны кровли, так что было признано семь фаз роста кальдеры. [7]
Гора Плезант расположена вдоль юго-западного края кальдерного комплекса. Две минерализованные зоны, называемые зоной Fire Tower и North Zone, встречаются в вулканических пробках на расстоянии около 1 километра (1 мили) друг от друга. Вулканические жерла определяются магматическими гидротермальными брекчиями . [4] [7]
История извержений
Эруптивную историю кальдеры Маунт-Плезант можно разделить на три этапа активности: экзокальдерная последовательность, интракальдерная последовательность и поздняя кальдерно-заполняющая последовательность. Их можно далее подразделить на слои в зависимости от их глубины под окружающей породой. [4]
Последовательность Intercaldera включает формации, которые выходят на поверхность из вышележащих потоков в области треугольной формы, и включает в себя толстый вулканический пепел ( туф ), толстые слои брекчии и промежуточные до кислых магматических пород, которые имеют тенденцию внедряться в вышележащие слои и обычно располагаются вдоль краевых разломов кальдеры. [2] Последовательность Exocaldera содержит туфы пепловых потоков , мафические лавы, аллювиальные красноцветные отложения и порфировые кислые лавы, которые распределены по пяти различным слоям. Поздняя последовательность Caldera-Fill содержит породы, которые похожи на породы из потоков других, более старых слоев, и включает в себя две формации и два относительно небольших интрузивных потока лавы. Вулканические потоки, как правило, мафические . Стратиграфическое подразделение подтверждается геохимическими и минералогическими анализами, которые указывают на то, что базальтовые породы имеют мантийное происхождение и имеют, что необычно, относительно внутриплитный (или точечный ) тип химического сродства. [2] Многочисленные потоки андезита, вероятно, были получены из базальтовой магмы путем кристаллизации магматического материала. Относительно редкие, более фельзитовые потоковые единицы, как полагают, произошли от кристаллизации высокого уровня внутри магматической камеры . Различные стадии фракционирования постоянно прерываются извержениями и позволили ученым выделить семь стадий развития кальдеры. Генезис кальдеры связан с периодом истончения литосферы, который последовал за акадийской орогенезом в северных Аппалачах . [2]
Относительное положение последовательностей Экзокальдеры и Интракальдеры основано на нескольких наблюдениях: [4]
- Верхняя часть формации Ротеа (Экзокальдера) содержит около 1% биотита . Единственные внутрикальдерные породы с таким количеством биотита — это вулканические слои в осадочной брекчии и туфовый пласт около формации горы Скуллар (Интракальдера).
- Андезитовые пласты встречаются только в двух единицах потока: южнооромокто-андезитовой формации экзокальдерной последовательности и формации горы Скуллар интракальдерной последовательности.
- Экзокальдерная формация Кэрроу содержит обломки внутрикальдерной формации Сили.
- Экзокальдерный риолит Бейли Рок проникает в формацию Кэрроу и залегает над ней, но прорван внутрикальдерным гранитным образованием Макдугалл Брук.
Экзокальдерная последовательность
Последовательность экзокальдеры состоит из, в восходящем стратиграфическом порядке, базальта Хойт-Стейшн, формации Ротеа, андезита Южного Оромокто, формации Карроу и риолита Бейли-Рок. Первая и последняя единицы потока имеют наименьшую протяженность, свидетельство эрозионной активности после их формирования, но до следующего отложенного слоя. [4]
Первый и самый старый слой — это базальтовая формация Хойт-Стейшн, которая состоит как минимум из двух единиц потока. С базальтом связаны два типа пород: конгломерат с размером частиц от мелкой гальки до булыжников и литический лапиллиевый туф (хорошо изношенный, консолидированный вулканический пепел). [4] Он выходит на поверхность только в одной области, как туф на протяженном затвердевшем многовозрастном потоке лавы, который простирается на северо-восток от северной части вулкана, окрашенной в зеленый цвет на диаграмме справа. [4]
Следующий по древности слой — формация Ротеа. Его можно разделить на три основных слоя лавового потока. Нижний слой состоит в основном из несваренного (несоединенного), но сильно уплотненного, пемзового лапиллиевого туфа и кристаллического туфа. Средний слой состоит из породы, варьирующейся от почти афирового туфа у основания до кристаллического туфа вблизи вершины. [4] Верхняя часть среднего слоя содержит пироксен . Верхний слой состоит из мелкозернистого , обычно красноватого потока лавы и другого литического туфа. Его можно найти обнаженным в ограниченной области, охватывающей фланг базальта Хойт-Стейшн, окрашенного в светло-желтый цвет на диаграмме справа; он также дважды выглядывает ближе к вулкану. [4]
Следующий слой, формация Южного Оромокто Андезит, состоит как минимум из трех единиц потока, причем базальтовые потоки являются наиболее обширными. Только один демонстрирует порфировую текстуру. Кальцитовые жилы и гематитовые полосы вблизи верхней части слоя указывают на то, что это был период дегазации потока. [4] Он образует тонкую полосу вокруг формации Ротеа.
Формация Кэрроу представляет собой преимущественно мелкозернистую красноватую толщу (состоящую из типично красных осадочных пород), которая имеет сорт от гальки и булыжника в конгломерате у основания до аргиллита, пронизанного калькретом наверху. Поток усеян обильными потоками из формации Сили (в межкальдерной последовательности) и Ротеа (более ранней) к юго-востоку, но на севере преобладают метаосадочные породы, которые являются осадочными породами, демонстрирующими метаморфоз . [4] Нижняя часть формации состоит из несваренного и сильно уплотненного лапиллиевого туфа с обильным количеством фрагментов пемзы. В некоторых местах вблизи верхней части формации встречается базальт и покрытый базальтом грязевой поток . Датированное местонахождение из верхней части формации было датировано поздним девоном , около 350 миллионов лет назад. Открытая часть формации образует длинную полосу вокруг андезитовой формации Южного Оромокто и окрашена на карте в коричневый цвет. [4]
Последняя формация в более поздней, формация Bailey Rock Rhyolite, состоит из порфировой лавы и характеризуется отсутствием угловатых кристаллов и производных пемзы. Местами ее риолитовый состав проникает в более древние слои. Этот слой уникален тем, что он соединяет экзокальдерные и интракальдерные последовательности. Слой сапролита (химически выветренная порода) отделяет формацию Bailey Rock Rhyolite от вышележащих пород эпохи Caldera-Fill Sequence. Выведенная наружу часть потока перекрывает часть формации Carrow и окрашена в розовый цвет на диаграмме справа вверху. [4]
Внутрикальдерная последовательность
Intercaldera Sequence делится на, в порядке возрастания, формацию Scoullar Mountain, формацию Little Mount Pleasant, формацию Seelys и формацию McDougall Brook Granite. Кроме того, существуют фельзитовые дайки и одна мафическая дайка, которые внедряются в формации Scoullar Mountain и Little Mount Pleasant соответственно. [4]
Первая последовательность в порядке - формация горы Скуллар. Слой характеризуется осадочной брекчией и переслаивающейся андезитовой лавой. Кроме того, местами очень распространены кислые пирокластические породы, и можно найти один поток лавы песчаника-конгломерата. [4] Осадочная брекчия состоит из угловатых метаосадочных слоев размером от гальки до валунов и нескольких слоев кристаллического туфа, которые содержат около 1% биотита, единственного такого высокого количества типично следового минерала за пределами формации Ротеа в последовательности Экстракальдера. Участок туфа лапилли с пемзой около предполагаемой верхней секции дополнительно имеет 1% состава минерального амфибола . Открытая часть потоков свободно обрамляет склоны вулкана слева и справа и представлена на карте ярко-оранжевым цветом. [4]
Следующий слой — формация Литл-Маунт-Плезант, которая состоит из кристаллического туфа и полосчатого риолита . Туф характеризуется перекристаллизованной пемзой с микроскопическими кристаллами и амфиболом . Кристаллическая структура внутри пемзы больше, чем снаружи, что указывает на значительные механические разрушения во время извержения, в котором они были отложены. Открытая часть этого слоя расположена вокруг южного основания главной кальдеры и окрашена в охристый (светло-оранжевый) цвет на диаграмме. [4]
Формация Seelys, следующая по порядку, состоит из литического туфа и засоренных пемзой литических лапиллиевых туфов, полосчатого, пемзового, кристаллического туфа и плотно спаянного кристаллического туфа. Базальт содержит обломки как андезита горы Скуллар, так и формации Литл-Маунт-Плезант. Кварц и полевой шпат увеличиваются в размере и обилии по направлению к вершине. Биотит практически отсутствует, но циркон очень распространен. Формация окрашена в самый светлый оранжевый цвет на карте и охватывает основную часть кальдеры. [4]
Гранитная формация Макдугалл Брук в основном состоит из порфирового гранита , пограничного полевого шпата (иногда кварцевого) порфира и небольшого количества мелкозернистого кварцевого монцонита . Размер зерна порфира, а также размер и распространенность полевого шпата увеличиваются по направлению внутрь. Амфибол с апатитом является основной минеральной фазой во всех трех потоках. Части полевого шпата порфира гидротермально изменены. Месторождение широко обнажено и окрашено в красный цвет на карте. [4]
Поздняя последовательность заполнения кальдеры
Последовательность Late Caldera-Fill включает в себя Mount Pleasant Porphyry, формацию Big Scott Mountain и формацию Kleef. Возраст пород точно не установлен, но, скорее всего, они относятся к позднему девону и миссисипскому периоду . Кроме того, последовательность Intracaldera разрезана на несколько интрузий различного происхождения. Считается, что многие из интрузий образовались без извержения, когда «просачивались» минеральные отложения. [4]
Формирование порфира Маунт-Плезант происходит в виде даек и небольших скальных участков, которые были связаны с местной брекчией. Структуры даек, по-видимому, указывают на множественные периоды интрузии . Были идентифицированы два типа брекчий: более старая и более распространенная фельзитовая серия и более молодая нейтральная фаза. Порфиры, составляющие породы, были размещены на ранее существовавшем вулканическом крае. [4]
Формация Big Scott Mountain состоит из риолита переменного состава, лапиллиевого туфа и кристаллического туфа. Большинство риолитов характеризуются большим количеством пироксена . Одна риолитовая единица, по-видимому, залегает над гранитной формацией McDougall Brook. Туф усеян обломками гранитных формаций Seelys и McDougall Brook. Туф также, по-видимому, слоист. На карте он окрашен в темно-оранжевый цвет, а его открытая часть частично окаймляет север вулкана. [4]
Последняя формация, формация Клиф, включает красноватый , базальтовый и пемзовый туф. Также можно увидеть конгломерат размером от гальки до булыжника, дополняющий вулканическую породу, и части, по-видимому, происходят из более старых формаций. Базальт характеризуется крупными кристаллами (до 2 см (1 дюйм)). Туф характеризуется своим красновато-коричневым цветом и обилием ископаемой пемзы. Формация очень редко выходит на поверхность и представляет интерес для экономических геологов , поскольку содержит множество возможно золотоносных интрузивных областей. На карте она окрашена в светло-голубой цвет. [4]
Добыча полезных ископаемых
Маунт-Плезант имеет долгую историю разведки и разработки в горнодобывающей промышленности. Олово было впервые обнаружено на горе в 1937 году. Фокус разведки с течением лет сместился с металлов-основ олова на месторождения порфиров вольфрама - молибдена - висмута , а затем на месторождения порфиров олова, а теперь и индия , редкого элемента, который важен для новых технологий, таких как ЖК-экраны и солнечные батареи, компьютеры и смартфоны. [1]
Рудник Маунт-Плезант расположен в 80 км (50 миль) к югу от Фредериктона , столицы провинции. Горнодобывающая компания Adex Mining Inc. владеет 102 перспективными претензиями, охватывающими приблизительно 1600 гектаров (4000 акров) и 405 гектаров (1000 акров) прав на поверхность в Маунт-Плезант, доминируя в местных правах на добычу. [1] Он расположен недалеко от инфраструктуры и потенциальных сотрудников. С населением в 50 000 человек Фредериктон важен для рудника, как и Сент-Джон с населением в 70 000 человек, который находится примерно в 80 км (50 миль) к юго-востоку. Маунт-Плезант также находится всего в 65 км (40 миль) от границы Канады и США . Когда рудник последний раз работал - с 1983 по 1985 год - вольфрамовая руда регулярно перевозилась через Сент-Джон по провинциальному шоссе для отправки в Европу. До рудника можно добраться по всепогодным дорогам из Фредериктона, Сент-Джона и Сент-Джорджа. Электроэнергия поступает от сети электропередач Нью-Брансуика, а вода - из насосной станции, расположенной на близлежащей реке Пискахеган. [1]
25 сентября 2005 года Общество экономических геологов организовало небольшую экскурсию в кальдеру и близлежащие рудник Маунт-Плезант и месторождение Кларенс-Стрит. [8] Экскурсия была разделена на три этапа: кальдера Маунт-Плезант, рудник Маунт-Плезант и месторождение Кларенс-Стрит. Полевая команда описала две траншеи, которые, казалось, очерчивали связь между вулканической породой и возможно богатыми золотом интрузивными областями. [8]
25 июня 2008 года компания Geodex Minerals Ltd., венчурная компания по добыче золота , объявила о результатах программы алмазного бурения 2007 года — начала 2008 года на западной стороне горы Маунт-Плезант. Наряду с разработкой вольфрамо-молибденово-медного проекта Sisson Brook к северу от Фредериктона , территория вокруг бывшего рудника Маунт-Плезант была в центре внимания компании. [9] Исследования продолжаются и фокусируются на двух наиболее вероятных кандидатах: гранитном свите Макдугалл-Брук (MBG) и гранитном свите Маунт-Плезант (MPG). [6] В июне 2011 года владельцы переместили свои корпоративные офисы из Торонто во Фредериктон с намерением переориентировать усилия на возобновление работы рудника к 2012 году. [10]
Смотрите также
Ссылки
- ^ abcd "Обзор собственности". Обзор горнодобывающей промышленности Adex Mining Mount Pleasant Caldera . Adex Mining Inc. Получено 16.04.2009 .
- ^ abcde McCutcheon, SR; SR McCutcheon; HE Anderson; PT Robinson (январь 1997 г.). «Стратиграфия и история извержений позднедевонского комплекса кальдеры Маунт-Плезант, Канадские Аппалачи». Cambridge Geological Magazine . 134 (1). Cambridge University Press: 17– 36. doi :10.1017/S0016756897006213. S2CID 129124992. Получено 15 апреля 2009 г.
- ^ "Изображение или регион". Архивировано из оригинала 2008-10-24 . Получено 2009-03-16 .
- ^ abcdefghijklmnopqrstu vwxy "Кальдера Маунт-Плезант". Геологическое описание кальдеры Маунт-Плезант . Министерство природных ресурсов Канады. 2009. Получено 15.04.2009 .
- ^ Липман, П. (1999). Энциклопедия вулканов (1-е изд.). Academic Press.
- ^ ab Yang, Xue-Ming; Lentz, David R.; McCutcheon, Steve R. (1 июля 2003 г.). "Петрохимическая эволюция субвулканических гранитоидных интрузий в позднедевонской кальдере Маунт-Плезант, юго-запад Нью-Брансуика, Канада: сравнение систем минерализации Au и Sn-W-Mo-полиметаллов". Atlantic Geology . 39 (2). the Atlantic Geoscience Society. doi : 10.4138/1175 . Получено 16.04.2009 .
- ^ abc Xueming Yang; David R. Lentz; Steve R. Mccutcheon; MCLEOD; J. Malcolm (27 марта 2003 г.). «Гранитные интрузии кальдеры Маунт-Плезант, юго-западный Нью-Брансуик: петрохимические характеристики и их значение для золотого оруденения». Геологическое общество Америки . Получено 2010-06-07 .
- ^ ab Lafontaine, Jonathan (2005). "Отчет о полевой поездке студенческого отделения UNB SEG в отложения, связанные с интрузиями, на юге Нью-Брансуика" (PDF) . Society of Economic Geologists . Архивировано из оригинала (PDF) 2011-05-25 . Получено 2009-04-16 .
- ^ "Geodex объявляет о проведении анализов на основные металлы, олово и индий на четырех перспективных участках в лагере Маунт-Плезант, Нью-Брансуик" (PDF) . Geodex Minerals Ltd. 25 июня 2008 г. Получено 14 мая 2019 г.
- ^ "В Маунт-Плезанте снова может начаться добыча полезных ископаемых". CBC News. 16 июня 2011 г. Получено 25 декабря 2013 г.
