Формация Огаллала

Геологическая формация на западе США
Формация Огаллала
Стратиграфический диапазон :Миоцен–Ранний плиоцен
ТипФормирование / Группа
ПодразделенияТолько Небраска:
Лежит в основеПлейстоценовый лесс
ОверлеиВыветренные меловые , юрские , триасовые и пермские ландшафты
Литология
Начальныйпесок, гравий, кальциевая цементация
Другойкремень, агат, опаловый песчаник, мергель , известняк , зола
Расположение
ОбластьВысокие равнины
СтранаСоединенные Штаты
Тип раздела
Назван в честьОгаллала, Небраска

Формация Огаллала — геологическая формация миоценового и раннего плиоценового возраста в центральной части Высоких равнин на западе США, где находится водоносный горизонт Огаллала . [1] В Небраске и Южной Дакоте ее также классифицируют как группу Огаллала . [2] Примечательно, что она регистрирует североамериканские возрасты наземных млекопитающих (NALMA) гемфиллианский , кларендонский и барстовский . [3] Она также включает в себя превосходную запись семян трав и других растений, которые могут быть использованы для биостратиграфического датирования в пределах формации. Выступы формации Огаллала в Национальной зоне отдыха озера Мередит сохраняют окаменелости рыб. [4] Аналогичные образцы из той же единицы найдены в национальном памятнике Alibates Flint Quarries в Техасе . [4]

Разработка

В начале подъема Скалистых гор последний этаж Западного внутреннего морского пути был поднят на несколько тысяч футов (тысяч метров) над уровнем моря. Схема эрозии материала с северо-востока в центральный континент была в значительной степени противоположна предыдущим схемам дренажа мелового и более ранних периодов, так что материал, вымытый из Скалистых гор, переносился на восток на обширные, геологически выветренные равнины. Этот материал включал кварц и полевой шпат из докембрийского гранита, а также остатки поднятого сланца, известняка и песчаника, накопленные с палеозойского и мезозойского периодов, а также магматические породы из кайнозойского вулканизма.

Многие реки несли этот материал с гор на восток. То, что каждая река несла с разных частей гор, было разным, меняясь также по мере развития географии Скалистых гор.

Из-за малого уклона огромные объемы песка и гравия сбрасывались на равнины в виде широких и перекрывающих друг друга аллювиальных конусов выноса, а не попадали в реку Миссисипи. 

За это время произошло много выпадений вулканического пепла, и были идентифицированы их источники, в том числе несколько из Йеллоустонского супервулкана  и два из кальдеры Джемес . [3]

Литостратиграфия

Снизу вверх Огаллала отлагалась в виде перекрывающихся аллювиальных конусов выноса песка и гравия, демонстрируя слоистость, образовавшуюся в результате речных потоков и наводнений. Большая часть этого материала осталась неконсолидированной; однако, по мере углубления материала происходили значительные изменения, в частности, цементация песка и гравия карбонатом кальция и кремнеземом .

Верхняя часть Огаллалы определяется толстой покрывающей породой из твердого известняка или каличе , широко называемого «водорослевым известняком». Узоры тонких линий в «известняке» предполагали водорослевое происхождение для геологов-приграничников (кальцит и кремний отлагались в матах водорослей под неглубоким озером). Однако установлено, что материал в основном представляет собой каличе, который образовался после того, как отложение песка и гравия из горных рек резко сократилось, а климат стал засушливым или полузасушливым. Этот обширный и устойчивый материал образовал широкие плоские пространства Высоких равнин. Большая часть материала, который покрывает этот слой, представляет собой нанесённый ветром плейстоценовый лёсс [5] , в то время как формация Бланко залегает над Огаллалой в Техасе и юго-западном Канзасе. Большая часть подстилающего песка и гравия неконсолидирована или плохо консолидирована, поэтому она легко разрушается, оставляя на западе Канзаса, Небраски и Техаса ряд впечатляющих высоких обрывов, которые определяют границу «высокой равнины» [6] .

Самые нижние, самые старые отложения заполнили неглубокие долины выветренных пород, которые были обнажены в то время, [7] возраст которых варьировался от мелового в Небраске и Канзасе до пермского в Техасе. По мере того, как реки создавали аллювиальные конусы, циркуляция подземных вод менялась, что приводило к локальному образованию каличе и неглубоких озер, образовавшихся между естественными дамбами, которые откладывали известняк. Эти консолидированные линзы, распределенные в средней части, не представляют собой какой-либо конкретный горизонт ; но покрывают промежуточные обрывы ниже краев долины. Из-за их обрывообразующей природы и сходства с бетоном или раствором эти линзы описываются как «caprock» или «mortar beds». Различные зольные осадки локально откладывались, поставляя кремний для образования агата и кремня в верхней части и опала в самой нижней части.

За исключением нижней зоны опалового песчаника и "водорослевого известняка", Огаллала не имеет устойчивых литологических маркерных пластов, помимо указанных общих черт местных кремнистых пластов в верхней зоне и местных линз "растворного слоя" каличе в средней зоне. Возможно, консолидация каличе "водорослевого известняка" произошла в целом в одно и то же время, но в любом материале, который находился на локальной поверхности после того, как отложение песка и гравия прекратилось. И, хотя "водорослевый известняк" является маркерным пластом, он не устанавливает корреляцию конкретных пластов, в которых образовалась каличе.

Биостратиграфия

Столкнувшись с особенно богатыми коллекциями ископаемых наземных неогеновых позвоночных, геологи Небраски признали отдельные североамериканские возрасты наземных млекопитающих (NALMA) в пределах Огаллалы; кларендонский , хемфилльский и бланканский, достаточные для попытки определения формаций на биостратиграфической основе. Богатая летопись семян трав Огаллалы также использовалась для разработки биостратиграфических последовательностей в пределах единицы. К сожалению, никакой корреляции с какой-либо последовательной слоистостью горных пород не может быть установлено в пределах ареала Огаллалы. [3]

Эти биостратиграфические классификации Небраски подняли Огаллалу до статуса группы с тремя членами Кимбаллом (самым молодым), Эш Холлоу и Валентайном (самым старым). Геологи Канзаса попытались перенести эти классификации в штат; но с тех пор штат отказался от трех подразделений. Как и остальные штаты Высоких равнин, Канзас считает Огаллалу формацией. [3] Однако удобно неформально разделить Огаллалу на три общие зоны с этими названиями: [5]

  • Кимбалл - верхняя зона с "водорослевым известняком", агатовыми и кремнистыми пластами
  • Эш Холлоу — широкая средняя зона с дополнительными покрывающими породами «растворных слоёв».
  • Валентайн - самая нижняя зона с опаловым песчаником

Смотрите также

Ссылки

Сноски
  1. ^ Рекс К. Бьюкенен; Б. Брауни Уилсон; Роберт Р. Буддемайер; Джеймс Дж. Батлер-младший. «Водоносный горизонт Высоких равнин». Геологическая служба Канзаса, Информационный циркуляр для общественности (PIC) 18 .
  2. ^ "Геологическая единица: Огаллала". Национальная геологическая база данных . Geolex — Значимые публикации. Геологическая служба США . Получено 2020-06-05 .
  3. ^ abcd Грег А. Людвигсон; Роберт С. Сейвин; Эван К. Франсин; У. Линн Уотни; Рональд Р. Уэст; Джон Дж. Смит. «Обзор стратиграфии формации Огаллала и пересмотр неогеновой («третичной») номенклатуры в Канзасе». Геологическая служба Канзаса, Текущие исследования в области наук о Земле, Бюллетень 256, Часть 2 .
  4. ^ ab «Национальная зона отдыха озера Мередит», Хант, Сантуччи и Кенворти (2006); стр. 67.
  5. ^ ab Стратиграфическая последовательность в Канзасе, обновленная версия без подразделений Огаллала, 2018 [1968]
  6. ^ Джон К. Фрай; А. Байрон Леонард; Ада Суайнфорд (1956). Стратиграфия формации Огаллала (неоген) Северного Канзаса, Бюллетень 118. Публикации Канзасского университета, Государственная геологическая служба Канзаса. стр. Методы корреляции. .... Совершенно очевидно ... что пласт принадлежит Огаллале и является покрывающей породой разреза. .... Фрай (1945a) выдвинул гипотезу образования «водорослевого известняка» в озерах, которые занимали последующие впадины и заброшенные участки русла, после того как отложение фактически прекратилось на предгорной равнине аллювиальных отложений, которая отмечала верхнюю часть отложений Огаллала.
  7. ^ Джон К. Фрай; А. Байрон Леонард; Ада Суайнфорд (1956). Стратиграфия формации Огаллала (неоген) Северного Канзаса, Бюллетень 118. Публикации Канзасского университета, Геологическая служба штата Канзас. стр. Методы корреляции. ... и конфигурация нижней поверхности указывает на местоположение ранее существовавших долин и наиболее вероятное место самого раннего осадконакопления. ... Поэтому можно ожидать, что самые нижние, а значит и самые старые, элементы будут присутствовать в низких областях коренной породы, ... Связь конфигурации эрозионной поверхности у основания Огаллала со стратиграфией формации была полностью признана только недавно (Merriam and Frye, 1954)
Источники
  • Хант, Ребекка К., Винсент Л. Сантуччи и Джейсон Кенворти. 2006. «Предварительный перечень ископаемых рыб из подразделений Службы национальных парков». в SG Lucas, JA Spielmann, PM Hester, JP Kenworthy и VL Santucci (редакторы), Ископаемые остатки с федеральных земель. Бюллетень Музея естественной истории и науки Нью-Мексико, 34, стр. 63–69.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Формирование_Огаллала&oldid=1177172792"