Кросс-слоистость - Cross-bedding

Кросс-слоистость песчаник возле Mt. Кармель-роуд, Каньон Сион, указывающий на ветер и песок дюна формирование произошло до образования породы.
Кросс-слоистость в куполе из песчаника в Каньоны Эскаланте.
Крестовины песчаных дюн могут быть большими, например, в Юрский период -возраст эрг депозиты Песчаник Навахо в Национальный парк Каньонлендс. Ацтекский бьютт показано здесь
Формирование перекрестной стратификации
Закройте перекрестие и рыскать, Формирование Логана, Огайо
Табличная косослоистость в песчаниках навахо в Национальный парк Зайон
Табличная косослоистость в свите Южный Бар в Новая Шотландия
Переслоистость желобов в формации Нижняя бухта в Новой Шотландии
Переслоистость желобов в формации Waddens Cove в Новой Шотландии
Анимация, показывающая отложение и эрозию косых пластов

В геология, перекрестность, также известен как перекрестная стратификация, накладывается на слой и под углом к ​​основной плоскости напластования. В осадочные структуры в результате получаются примерно горизонтальные единицы, состоящие из наклонных слоев. В оригинальное осаждение наклонен, такой наклон не является результатом пост-осаждения деформация. Крестовины или «наборы» - это группы наклонных слоев, которые известны как поперечные пласты.

Крестовина образует при напылении на наклонных поверхностях формы кровати такие как рябь и дюны; это указывает на то, что осадочная среда содержит текущую среду (обычно воду или ветер). Примеры этих форм пластов - рябь, дюны, анти-дюны, песчаные волны, кочки, бары, и дельта склоны.[1] Среды, в которых движение воды является достаточно быстрым и достаточно глубоким для образования крупномасштабных русел, делятся на три естественные группы: реки, прибрежные зоны с преобладанием приливов и морские просторы.[2]

Значение

Крестовины могут многое рассказать геологам о том, какой была местность в древние времена. Направление кроватей погружение указывает палеотечение, грубое направление переноса наносов. Тип и состояние отложений могут рассказать геологам о типе среды (округление, сортировка, состав ...). Изучение современного аналоги позволяет геологам делать выводы о древних средах. Палеотечение может быть определено по поперечному сечению нескольких пластов. Однако для получения точных показаний оси грядки должны быть видны. Также сложно различить перекладины дюна и перекладины антидуна. (Дюны падают вниз по течению, а антидюны - вверх.)[1]

Направление движения поперечных пластов может указывать на древние направления потока или ветра (так называемые палеотоки). В прогнозы откладываются под углом естественного откоса (~ 34 градуса от горизонтали), поэтому геологи могут измерить окунуться направление косослоистых отложений и рассчитать направление палеотока. Однако большинство перекладин не пластинчатые, а желоба.[нужна цитата ]. Поскольку впадины могут давать угол наклона прогнозов на 180 градусов, ложные палеотоки могут быть получены путем слепого измерения прогнозов. В этом случае истинное направление палеотока определяется осью прогиба. Направление палеотока важно для реконструкции климата и дренажа в прошлом: песчаные дюны сохраняют преобладающие направления ветра, а текущая рябь показывает направление движения рек.

Формирование

Перекрестная слоистость образуется в результате миграции пластов вниз по течению, таких как рябь или дюны.[3] в текущей жидкости. Поток текучей среды заставляет песчинки сальтироваться вверх со стороны забоя (выше по потоку) формы пласта и собираться на пике, пока не будет достигнут угол естественного откоса. В этот момент гребень гранулированного материала стал слишком большим и будет преодолен силой движущейся воды, падающей с подветренной (ниже по течению) стороны дюны. Повторяющиеся лавины в конечном итоге сформируют осадочную структуру, известную как переслоение, при этом структура опускается в направлении палеотока.

Осадки, которые образуют поперечную стратификацию, обычно сортируются до и во время отложения на «подветренной» стороне дюны, что позволяет распознавать поперечные пласты в породах и отложениях наносов.[4]

Угол и направление поперечных пластов обычно довольно согласованы. Толщина отдельных пластов может составлять от нескольких десятков сантиметров до сотен футов и более в зависимости от условий осадконакопления и размера пласта.[5] Слоистость может образовываться в любой среде, в которой текучая среда течет по слою с подвижным материалом. Это наиболее распространено в ручей месторождений (состоящих из песка и гравия), приливных зон и в эолийский дюны.

Шаблоны внутренней сортировки

Кросс-слоистые отложения на месторождении распознаются по многим слоям "прогнозы ", которые представляют собой серию слоев, которые формируются на нижней или подветренной стороне пласта (ряби или дюны). Эти прогнозы индивидуально различимы из-за мелкомасштабного разделения между слоями материала разных размеров и плотностей.

Перекрестная слоистость также может быть распознана по усечению в наборах прогнозов ряби, когда ранее существовавшие отложения ручьев размываются последующим наводнением, а новые формы отложений откладываются в размытой области.

Геометрии

Перекрестная слоистость может быть подразделена в соответствии с геометрией множеств и межслойных слоев на подкатегории. Наиболее часто описываемые типы - пластинчатая и желобковая. Табличное поперечное напластование, или планарное напластование, состоит из поперечно-слоистых блоков, которые простираются по горизонтали относительно заданной толщины и имеют по существу плоские ограничивающие поверхности.[3] С другой стороны, поперечно-слоистость желоба состоит из поперечно-слоистых блоков, в которых ограничивающие поверхности изогнуты и, следовательно, ограничены по горизонтали.[3]

Табличные (планарные) перекладины

Табличные (плоские) поперечные пласты состоят из поперечных пластов, которые имеют большую горизонтальную протяженность относительно установленной толщины и по существу плоские ограничивающие поверхности. Передние пластинки пластинчатых перемычек изогнуты так, что становятся касательными к базальной поверхности.[3]

Табличная косослоистость образована в основном миграцией крупномасштабных прямогребневых ряби и дюн. Образуется при режимах пониженного расхода. Толщина отдельных слоев колеблется от нескольких десятков сантиметров до метра и более, но наблюдалась толщина слоя до 10 сантиметров.[6] Если заданная высота меньше 6 сантиметров, а толщина слоев поперечного расслоения составляет всего несколько миллиметров, используется термин перекрестное ламинирование, а не перекрестное расслоение. Крестовидные пласты обычно встречаются в зернистых отложениях, особенно в песчанике, и указывают на то, что отложения отложились в виде ряби или дюн, которые продвинулись из-за потока воды или воздуха.[7]

Поперечные корыта

Поперечные слои - это слои отложений, которые наклонены относительно основания и вершины слоя, с которым они связаны. Перекрестные слои могут многое рассказать современным геологам о древних средах, таких как условия осадконакопления, направление переноса наносов (палеоток) и даже условия окружающей среды во время отложения. Обычно единицы в летописи горных пород называются пластами, в то время как составляющие слои, составляющие пласт, называются пластинками, если они имеют толщину менее 1 см, и пластами, когда они имеют толщину более 1 см.[1] Поперечины расположены под углом относительно основания или верха окружающих кроватей. В отличие от наклонных пластов, поперечные пласты откладываются под углом, а не горизонтально и позже деформируются.[8] Поперечные ложа желоба имеют нижние поверхности, которые имеют изогнутую или овальную форму и усекают нижележащие слои. Грядки также изогнуты и касательно сливаются с нижней поверхностью. Они связаны с миграцией песчаных дюн.[9]

Осадок

Форма зерен, а также сортировка и состав отложений могут предоставить дополнительную информацию об истории пересечений пластов. Округлость зерен, ограниченные вариации в размерах зерен и высокое содержание кварца обычно объясняются более длительной историей выветривания и переноса наносов. Например: хорошо окатанный и хорошо отсортированный песок, который в основном состоит из зерен кварца, обычно встречается на пляжах, вдали от источника отложений. Плохо отсортированные и угловатые отложения, состоящие из разнообразных минералов, чаще встречаются в реках рядом с их источником.[8] Однако более старые осадочные отложения часто подвергаются эрозии и повторной мобилизации. Таким образом, река вполне может размыть более древнюю формацию округлых, хорошо отсортированных пляжных песков, состоящих из почти чистого кварца.

Среды

Реки

Потоки характеризуются климатом (снег, дождь и таяние льда) и градиентом. Изменения расхода, измеренные в различных временных масштабах, могут изменить глубину и скорость воды. Некоторые реки могут характеризоваться предсказуемым гидрографом с сезонным контролем (отражающим таяние снега или сезон дождей). В других преобладают вариации продолжительности, характерные для стока альпийских ледников или случайных штормов, которые вызывают бурный сток. Немногие реки имеют долгосрочную репутацию устойчивого стока в горной записи.[2]

Слои представляют собой относительно динамичные тела-накопители наносов, время реакции которых невелико по сравнению с основными изменениями характеристик потока. Крупномасштабные пласты носят периодический характер и встречаются в русле (по глубине). Их присутствие и морфологическая изменчивость связаны с силой потока, выраженной как средняя скорость или напряжение сдвига.[2]

В речной среде вода в ручье теряет энергию и способность переносить отложения. Осадок «выпадает» из воды и оседает вдоль точечной планки. Со временем река может пересыхать или взламываться, и точка бара может сохраняться в виде косослоя.

С преобладанием прилива

Среда с преобладанием приливов включает:

  • Прибрежные водоемы, которые частично закрыты рельефом, но имеют свободный выход к морю.
  • Береговые линии с диапазоном приливов более одного метра.
  • Области, в которых объем стока воды невелик по сравнению с дыхательным объемом или ударом.

В целом, чем больше диапазон приливов и отливов, тем выше максимальная сила потока.[2]Перекрестная стратификация в областях с преобладанием приливов может привести к образованию Перекрестная стратификация елочкой.

Несмотря на то, что направление потока регулярно меняется на противоположное, схемы потока при затоплении при отливе обычно не совпадают. Следовательно, вода и транспортный осадок могут двигаться окольным путем в устье и из него. Это приводит к пространственно изменчивым системам, в которых одни части устья находятся в зоне наводнения, а другие - в зоне отливов. Временная и пространственная изменчивость потока и переноса наносов в сочетании с регулярными колебаниями уровня воды создают разнообразную морфологию форм дна.[2]

Мелководье

Крупномасштабные пласты встречаются на мелководных, терригенных или карбонатных обломочных континентальных шельфах и эпиконтинентальных платформах, на которые влияют сильные геостафические течения, случайные штормовые нагоны и / или приливные течения.[2]

Эолийский

В эоловой среде косы часто обнаруживают обратная оценка за счет их осаждения потоками зерна. Ветер разносит отложения по земле, пока они не начнут накапливаться. Сторона, на которой происходит накопление, называется наветренной стороной. По мере того, как он продолжает расти, через конец падает осадок. Эта сторона называется подветренной. Зерновые потоки возникают, когда на наветренной стороне накапливается слишком много осадка, достигается угол естественного откоса и осадок падает вниз. По мере того, как наверху накапливается больше отложений, вес заставляет нижележащие отложения цементировать вместе и образовывать перекрестные пласты.[8]

использованная литература

  1. ^ а б c Коллинсон, Дж. Д., Томпсон, Д. Б., 1989, Осадочные структуры (2-е изд): Академическое подразделение Unwin Hyman Ltd, Винчестер, Массачусетс, XXX стр.
  2. ^ а б c d е ж Эшли, Г. (1990) "Классификация крупномасштабных субаквальных пластов: новый взгляд на старую проблему". Журнал осадочной петрологии. 60.1: 160-172. Распечатать.
  3. ^ а б c d Боггс, С., 2006, Принципы седиментологии и стратиграфии (4-е изд.): Pearson Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, XXX p.
  4. ^ Reesink, A.J.H. и Бридж, J.S., 2007 "Влияние наложенных пластов и неустойчивости потока на формирование поперечных пластов в дюнах и единичных барах". Осадочная геология, 202, 1-2, с. 281–296 Дои:10.1016 / j.sedgeo.2007.02.00508 / 2002.
  5. ^ Бурк, Лоуренс, и МакГарва, Родди. «Плывите по течению: Часть I Палеотранспортный анализ». Задача Геонауки. Н.П., 08/2002. Интернет. 2 ноя 2010. <«Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2010-10-28. Получено 2010-12-02.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт)>
  6. ^ Стоу А.В. Осадочные породы на месторождении. Цветной справочник (3-е изд.).
  7. ^ Херлбат, С. 1976. Планета, на которой мы живем, иллюстрированная энциклопедия наук о Земле. Нью-Йорк: Гарри Н. Абрамс, Inc., Print.
  8. ^ а б c Миддлтон, Г., 2003, Энциклопедия осадочных пород:
  9. ^ Маклейн, Майкл, Седиментология, Oxford University Press, 1995, стр 95-97 ISBN  0-19-507868-3
  • Монро, Джеймс С. и Викандер, Рид (1994) Изменяющаяся Земля: изучение геологии и эволюции, 2-е изд., Сент-Пол, Миннесота: Запад, ISBN  0-314-02833-1С. 113–114.
  • Рубин, Дэвид М. и Картер, Карисса Л. (2006) Формы и кросс-кровать в анимации, Общество осадочной геологии (SEPM), Серия Атлас 2, DVD № 56002, ISBN  1-56576-125-1
  • Протеро, Д. Р., Шваб, Ф., 1996, Геология осадочных пород, стр. 43-64, ISBN  0-7167-2726-9

внешние ссылки