Подъем Ллано - Llano Uplift

Подъем Ллано
Подъем Ллано
	расположение поднятия Ллано в Техасе
География
Область, край	Texas Hill Country
округ	Округ Ллано, Техас
Муниципалитет	Ллано, Техас
Координаты дальности	30 ° 10′27 ″ с.ш., 99 ° 03′55 ″ з.д. / 30,17417 ° с.ш. 99,06528 ° з.д. Координаты : 30 ° 10′27 ″ с.ш. 99 ° 03′55 ″ з.д. / 30,17417 ° с.ш. 99,06528 ° з.д.
Геология
Орогенез	Гренвилл орогенез
Возраст рока	Мезопротерозойский
Тип скалы	Равнин докембрия и палеозоя, окруженный возвышенностями мелового периода.

Llano Поднятие является геологически древней, низкая геологическая купол , который составляет около 90 миль (140 км) в диаметре и расположены в основном в Llano , Мейсон , Сан - Саба , Гиллеспи и Бланко графств , штат Техас. Он состоит из острова, как воздействия на докембрийских магматических и метаморфических пород , окруженных обнажений палеозойских и меловых осадочных слоев . В самом широком месте обнаженные докембрийские породы простираются примерно на 65 миль (105 км) к западу от долины реки Колорадо и под широким пологим топографическим бассейном, дренируемым рекой Ллано . Пониженная топографическая впадина подстилается докембрийскими породами и окаймлена прерывистой каймой холмов с плоскими вершинами. Эти холмы представляют собой расчлененный край плато Эдвардс , которое состоит из вышележащих осадочных толщ мелового периода. Внутри этого бассейна и вдоль его окраины находятся блоки, разрушенные сбросами, и остатки эрозионных отложений палеозойских отложений, которые образуют выступающие холмы.

Подъем Ллано хорошо известен своими большими гранитными куполами , такими как Зачарованная скала . В этом районе есть несколько крупных каменоломен, таких как Гранитная гора, которые добывают характерный розовый гранит. Кроме того, здесь находятся единственные известные месторождения лланита .

В 1992 году Департамент здравоохранения Техаса определил этот район как один из четырех регионов с высоким потенциалом присутствия опасных уровней газообразного радона.

Геология

Подъем Ллано - геологическая карта

Поднятие Ллано можно рассматривать как поднятие либо по рисунку на геологической, либо по структурной карте кровли докембрийских пород. Он квалифицируется как поднятие, потому что он состоит из обширного докембрийского возвышения фундамента, который обнажается благодаря своей поверхности, лежащей значительно выше поверхности окружающего докембрийского фундамента . Тем не менее, поднятие Ллано, возможно, никогда не возводилось как отдельная сущность и одновременно как цокольный этаж. Скорее, он образовался из-за того, что окружающие его области опустились вокруг него, а лежащие под ним докембрийские породы были подняты в результате формирования и взаимодействия множества геологических структур, многократно в течение каменноугольного и мелового периодов.

Докембрийские породы

Докембрийские породы непосредственно подстилают поверхность центральной и топографически самой низкой части поднятия Льяно в пределах бассейна с низким рельефом, истекающего из реки Льяно и к востоку до долины реки Колорадо . Эти породы состоят из примерно 900 000 км ² (350 000 квадратных миль) кристаллического фундамента среднего протерозоя, обнаженного эрозионным окном, размытым через вышележащие слои фанерозойских осадочных пород . Докембрийский фундамент прорезан многочисленными нормальными и косо-сдвиговыми разломами, результатом орогении Уашита , которые сопоставляют палеозойские толщи с докембрийскими породами.

Докембрийские породы состоят из многократно деформированных, метаосадочных , метавулканических и метаплутонических пород, возраст которых варьируется от 1,37 до 1,23 млрд лет. Эти метаморфические породы были интрудированы на 1,13–1,07 млрд лет, синтектонические по отношению к посттектоническим гранитам . Эти породы можно разделить на три блока страт, ограниченных разломами, которые называются доменами . Их называют доменами Valley Spring , Packsaddle и Coal Creek . Каждая из этих областей содержит особые типы горных пород и возрастов, и они были либо извергнуты , либо внедрились, либо отложились в трех отдельных областях, а затем тектонически сопоставлены друг с другом во время Гренвильского орогенеза . Область родников Valley состоит в основном из гнейсов , состоящих из кварца и микроклинового полевого шпата с небольшими количествами биотита и роговой обманки . Вероятно, этот гнейс состоит из сильно метаморфизованных осадочных, вулканических и интрузивных пород, которые включают потоки риолитовой лавы и туфы пепловых потоков ; магматические вторжения; и аркоз с прослоями мелких известняков и сланцев . Возраст этих метаморфических пород колеблется от 1,29 до 1,23 млрд лет. Область Пакседл состоит в основном из сланцев, состоящих из роговой обманки , биотита , мусковита и актинолита ; мраморы и известково-силикатные породы; кварциты ; и кварцево-полевошпатовый гнейс. Эти породы, вероятно, изначально были морскими известняками, сланцами и песчаниками с прослоями основных и кислых вулканических пород и интрузивных порогов . Они датируются периодом от 1,27 до 1,25 млрд лет. Гранитные силлы, которые проникают в эти породы, датируются от 1,255 до 1,250 млрд лет. Область Коул-Крик состоит из серпентинита длиной 6,4 км (4,0 мили), окруженного мета-магматическим кварцем. плагиоклазовые гнейсы Большого ветвистого гнейса . Гнейс был датирован 1,33–1,30 млрд лет и подвергся метаморфизму примерно на 1,29 млрд лет, что раньше, чем любые другие метаморфические породы Ллано. Домен Coal Creek также содержит диоритовые плутоны , габбро , амфиболиты , основной сланец, небольшой тальк и более мелкие тела серпентинита, все из которых претерпели метаморфизацию около 1,26 млрд лет назад. Домен Coal Creek, по-видимому, представляет собой фрагменты островной дуги с кусочком океанической мантии. виноват в этом.

Спустя 1,2 млрд лет глобальный цикл столкновений континентов и образовавшееся горное образование , глобально названное орогенией Гренвилля , а местное - орогенезом Ллано, тектонически сдвинуло и переслоило эти слои. Они также подверглись дальнейшим изменениям в результате метаморфизма в горных породах, которые сегодня обнажаются на поднятии Льяно. Крупные гранитные массивы, которые локально образуют значительную часть обнажения на некоторых участках, и дайка лланита также вторглись в них. В течение 400 миллионов лет интервала между заложением llanite и началом Среднего кембрией оседания , эрозии удалены несколько километров докембрийских пород.

Нижний палеозой (кембрий и ордовик)

Внутри и вокруг поднятия Ллано находятся эрозионные остатки и блоки нижнепалеозойских осадочных отложений. В пределах поднятия Льяно эти остатки и блоки разломов часто образуют выступающие холмы. Нижнепалеозойские пласты состоят из более чем 600 метров (2000 футов) кембрийских песчаников, известняков и доломитов группы Мур Холлоу, а также известняков и доломитов группы Элленбургер нижнего ордовика . Группа Мур Холлоу, которая состоит из песчаника Гикори , известняка Кэп-Маунтин и песчаника Лайон-Маунтин , а также формации Уилбернс , которая состоит из песчаника, известняка, сланца и верхней смеси известняка и доломита. Группа Элленбургер представляет собой неполный ряд отложений нижнего ордовика , которые разделены снизу вверх на формации Таньярд , Горман и Ханикат . Эти образования содержат известняки и доломиты, которые обычно неглауконитовые и мало ископаемые . Эрозионно, пре- девонского paleosurface с хорошо развитой палео карстовым обрежет Элленбергер группа таким образом, что он разжижает от толщины 570 метров (1 870 футов) в юго - восточном углу Llano области только 250 метров (820 футов) в северо - западном уголок области.

Группа Мур-Холлоу фиксирует продвижение моря с юго-востока через эродированные докембрийские породы в период от среднего до позднего кембрия и последующее захоронение под прибрежными и прибрежными морскими отложениями . Кембрийское море простиралось на север по эродированной поверхности в области докембрийских пород, местный рельеф которых достигал 240 метров (790 футов). В результате отложения, состоящие из остатков местного происхождения , часто подвергнутых задиранию ветром, накапливались в виде тонкого прерывистого булыжного конгломерата, перекрывающего докембрийские слои в основании группы Мур-Холлоу. После отложения верхних кембрийских известняков и доломитов нижнеордовикская элленбургская группа (состоящая из формаций Таньярд, Горман и Ханикат) накапливалась на мелководных карбонатных платформах . В конце нижнего ордовика регион Центрального Техаса был наклонен на восток и подвергся субаэральной эрозии и карстификации .

Возможные переработанные конодонты среднего ордовика (Chirognathus) были обнаружены в более молодых слоях, а карман известняков верхнего ордовика, известняка Бурнам, сохранился в обрушенной структуре в округе Бернет. В переработаны конодонтов и Бернам Известняк показывают , что область Llano Uplift, скорее всего , либо частично и на короткое время погружают в течение среднего и верхнего ордовика только иметь отложения , депонированные в течение этих затоплений удалены позже эрозии.

Средний палеозой (силурий и девон)

Внутри поднятия Ллано встречаются окаменелые толщи силурия и девона, сохранившиеся в виде заполнений раствора и структур обрушения, которые различаются по размеру от крупных структурных провалов до заполнений трещин шириной в несколько дюймов или меньше. Отдельные отложения ископаемого известняка Старке, сохранившиеся в древних карстовых воронках, образовавшихся в группе Элленбергер, неопровержимо свидетельствуют о том, что регион Ллано хотя бы однажды был затоплен морскими водами в силурийский период. Ископаемые девонские известняки различных типов, которые сохранились в пещерных насыпях, депрессиях обрушения и других палеокарстовых образованиях, развивающихся в группе Элленбергер, также демонстрируют, что регион Ллано также эпизодически затоплялся морскими водами в течение девонского периода. В периоды субаэрального воздействия эти отложения были в значительной степени удалены из области поднятия Льяно. Карманы и остатки девонских отложений, сохранившихся в палеокарсте, включали формацию Bear Spring, известняк Pillar Bluff, формацию Stribling и частично формацию Houy. Брекчии, обнаруженные у основания карманов девонских отложений, вероятно, представляют собой смесь остатков , образовавшихся в результате субаэрального растворения на месте нижележащих известняков и доломитов, и остатков, размытых и переотложенных продвигающейся морской береговой линией.

Поздний палеозой (карбон и пермь)

Подобно девонским пластам, обнаруженным в поднятии Ллано, пласты раннего карбона ( Миссисипи ), самые молодые черные сланцы формации Хоуи, криноидальные известняки из известняка Чаппел и черные сланцы формации Барнетт состоят не более чем из нескольких метров пластов, сохранившихся при обрушении. строения и др. палеокарст. Как и в случае девонских и силурийских пластов, обнаруженных в пределах поднятия Ллано, эти пласты представляют собой короткие периоды затопления региона мелкими эпиконтинентальными морями и морскими отложениями, чередующимися с длительными периодами воздействия суши, в течение которых эти морские отложения были почти полностью удалены за счет эрозии. .

Отложения позднего карбона (нижний пенсильван) в значительной степени обнажены в трех несмежных областях. Во-первых, отдельные участки обнажения сланцев Смитвик и нижележащих известняков Мраморного водопада находятся недалеко от Мраморного водопада, штат Техас , на юго-западе округа Бернет. Во-вторых, в юго-западном округе Мейсон и северо-востоке округа Кимбл известняк Мраморного водопада позднего карбона, перекрывающий относительно тонкие пласты раннего карбона, обнажается в пределах полдюжины изолированных блоков разломов на юго-западной периферии региона Ллано. Наконец, поздний карбон обнажен как в пределах области треугольной формы, которая делится пополам рекой Колорадо вдоль северо-западной, северной и северо-восточной периферии региона Ллано в округах Мак-Каллох, Сан-Саба и Лампасас. В этом районе хорошо обнажены известняк Мраморного водопада, сланец Смитвик и нижняя группа Strawn. Слои нижней группы Strawn срезаны эрозионным несогласием, перекрытым гораздо более молодыми пластами мелового периода.

Последовательность пластов каменноугольного периода внутри и рядом с поднятием Ллано фиксирует выраженное опускание и заполнение прилегающей впадины Форт-Уэрт за счет выдвижения дельты и связанных с ней речных систем на запад от поднятых гор Уашита на восток. Известняк Чаппелл и сланец Барнетт представляют собой эпизодические ранние каменноугольные затопления региона Ллано после его погружения и образования карбонатной платформы, внутри которой накапливается известняк Мраморного водопада как латеральный эквивалент более глубоководным сланцам Смитвик. По мере того, как бассейн Форт-Уэрт углублялся и опускался в ответ на орогенез Уашита, сланцы Смитвик откладывались на бывших участках седиментации Мраморного водопада в районе поднятия Ллано. В более глубокой части региона Ллано накапливались глинистые сланцы и подводные конусообразные отложения, которые формируют нижнюю группу Strawn. Поскольку бассейн заполнялся в течение оставшейся части карбона и перми, флювиально-дельтовые отложения и связанные с ними мелководные отложения континентального шельфа верхних слоев Strawn, Canyon и Cisco накапливались в бассейне Fort Worth.

Мезозойский

Единственные мезозойские породы, известные в районе Льяно, - это породы меловой системы. На протяжении триасового и юрского периодов регион Льяно подвергался эрозии. Накопление триасовых наземных красных пластов Докхэмской группы, возможно, достигло западной окраины региона Ллано. Однако они были размыты до своего нынешнего положения, а нижележащие слои были размыты во время триасового и юрского периодов в ответ на региональный наклон и поднятие.

К тому времени, когда районы поднятия Ллано были медленно покрыты осадочными отложениями мелового периода, оно было уменьшено эрозией до эрозионной поверхности с низким рельефом, названной палеопауной Уичито . По оценкам того небольшого исследования, которое было проведено на палеополе Уичито, на этой поверхности, врезанной в нижележащие слои, существует 33 метра (108 футов) рельефа. В течение мелового периода эта поверхность была постепенно погребена за счет накопления речных и прибрежных отложений группы Тринити, а затем формаций Грецкого ореха, Пика Команча и Эдвардса.

Кайнозойский

Эрозия, которая произошла после выхода морей мелового периода, привела к топографической инверсии. В результате самые старые и структурно самые высокие породы обычно встречаются на самых низких топографических отметках. Там, где меловые породы окаймляют поднятие Ллано, обычно наблюдается резкий топографический подъем или откос .

Центральный Минеральный район

Район поднятия Ллано также называют Центральным минеральным регионом Техаса из-за наличия большого разнообразия полезных ископаемых и многочисленных рудных карьеров, вырытых в обнаженных породах докембрия и нижнепалеозойских толщах. На протяжении десятилетий на нескольких небольших рудниках добывали иттрий и другие редкоземельные минералы, магнетит , полевой шпат , вермикулит , серпентин и топаз ювелирного качества . Вкратце, галенит в виде свинцовой руды добывался из известняка, несогласно лежащего на гранитных выступах, которые когда-то были холмами, а затем затоплены в результате повышения относительного уровня моря в кембрийском периоде. Незначительные проявления золота , серебра , меди , олова , висмута , молибдена , вольфрама и урана были обнаружены и разведаны на поисковых карьерах. До своего закрытия в 1980 году юго-западный графитовый рудник к северо-западу от Бернета, штат Техас , был единственным крупным производителем высокочистого графита в Северной Америке в течение нескольких десятилетий. В прошлом большие количества мыльного камня были выкопаны из обнажений к югу от Ллано, штат Техас , и измельчены для использования в качестве носителя инсектицидов и инертного наполнителя в различных продуктах. Основные минеральные ресурсы, добываемые в настоящее время в Центральном минеральном районе, состоят из песка для гидроразрыва («песок для гидроразрыва») , щебня и строительного камня. Гранит добывали почти в бесчисленных местах, и активная добыча размерного камня продолжается и сегодня с купола из грубого розового гранита Town Mountain возле Мраморного водопада, штат Техас .

Контекст и особенности подъема Ллано
Район Ллано в контексте рельефа
Зачарованная скала близ Фредериксбурга , картина Германа Лунгквица в 1864 году, масло.
Зачарованная скала
Лланитовая порода