Хакатайский сланец - Hakatai Shale

Хакатайский сланец
Стратиграфический диапазон:
Мезопротерозой,
1200 ± 50 млн лет?
Гранд-Каньон со снегом 4.JPG
Три пласта примерно одинаковой мощности, выходящие на поверхность ниже Храм Исиды -выступление по северному периметру, Гранитное ущелье
(Unkar Group )-Шинумо Кварцит (отвесные скалы), на базальтовых порогах, на оранжево-красных Хакатайский сланец, после Bass Formation.
Черноватые каньоны ДК - Гранитное ущелье Подвальные скалы Вишну.
ТипГеологическое образование
ЕдиницаUnkar Group (5 шт.)
Лежит в основеШинумо Кварцит - (блок 3)
ПерекрываетФормирование баса -(раздел 1)
Толщина985 футов (300 м) приблизительный максимум
Литология
Начальныйсланец
Другойалевролит, Сэнди алевролит и песчаник (субArkose, Arkose и кварцевый аренит )
Место расположения
Область, крайАризона, Большой Каньон
Храм Исиды регион, юго-запад Каньон Яркого Ангела, с северной стороны, Гранитное ущелье, и вдоль Река Колорадо, также,
многочисленные боковые каньоны Гранитного ущелья / реки Колорадо
СтранаСоединенные Штаты
(Юго-запад США )
Тип раздела
Названный дляКаньон Хакатай
НазванныйБлагородный (1914)[1]
Базальтовая дайка в оранжево-красных сланцах Хакатай вдоль Река Колорадо в Hance Rapid, речная миля 76,5, Гранд-Каньон.
Многие слои скалы. Подразделения Tonto Group и Unkar. Показывает скалы Вишну; но также и оранжевый сланец Хакатай, кварцит Синумо, некоторая формация Басса? и т. д. Верхние массивные слои показывают белые скалы песчаника Коконино над красными пластами группы Супай, которые расположены на известняке Редволл.
Стратиграфия Гранд-Каньона

В Хакатайский сланец это Мезопротерозойский горная порода что обнажается в Большой Каньон, Округ Коконино, Аризона. Он состоит из красочных слои которые демонстрируют цвета от пурпурного до красного и ярко-оранжевого на обнажении. Цвета являются результатом окисление железосодержащих минералов в сланцах Хакатай. Он состоит из нижней и средней пачки, состоящей из ярко-красных, склоновых, сильно трещиноватых, глинистых пород. аргиллиты и сланец и верхняя пачка, состоящая из пурпурных и красных обрывистых среднезернистых песчаник. Его мощность, которая, по-видимому, увеличивается к востоку, колеблется от 137 до 300 м (от 449 до 984 футов). В целом, сланцы Хакатай и связанные с ними пласты Unkar Group горные породы окунать северо-восток (10 ° -30 °) в сторону нормали недостатки которые падают на 60 ° или более к юго-западу. Это можно увидеть на разломе Палисадес в восточной части основного участка обнажения Ункарской группы (ниже Восточного края). Кроме того, толстые, заметные и темные базальтовый подоконники и дамбы пересекают пласты хакатайского сланца от пурпурного, красного и ярко-оранжевого.[2][3][4]

Яркие оранжево-красные склоны сланцев Хакатай резко контрастируют с сероватыми выходами горных пород. Формирование баса. Обнажение сланца Хакатай также сильно контрастирует с крутыми скалами, образованными Шинумо Кварцит как видно на основании Храм Исиды. В центральном Гранд-Каньоне к северу от Деревни Гранд-Каньона, если смотреть с юга на Южном крае, ярко-оранжево-красный блок можно увидеть под формами рельефа Храма Исиды и пирамиды Хеопса на пересечении каньона Брайт-Энджел и Гранитного ущелья; Яркая тропа ангела с Южного края проходит через географический регион на север, Северная тропа Кайбаб в Каньоне Яркого Ангела.[2][4]

Сланец Хакатай является частью соответствующей последовательности осадочные толщи которые составляют Unkar Group. Группа Ункар имеет толщину от 1600 до 2200 м (от 5200 до 7200 футов) и состоит, в порядке возрастания, из Формирование баса, Хакатайский сланец, Шинумо Кварцит, Формирование Докса, и Карденас Базальт. В возрастающем порядке группа Unkar перекрывается Формация Нанковип толщиной от 113 до 150 м (от 371 до 492 футов); группа Чуар, мощностью около 1900 м (6200 футов); и Формирование Sixtymile толщиной около 60 м (200 футов). В Гранд-Каньон Супергруппа, из которых группа Ункар является самой нижней частью, лежит на глубоко размытом граниты, гнейсы, пегматиты, и сланцы которые включают Подвальные скалы Вишну.[2][5][6]

Описание

~ крупный план подстилки в сланцах Хакатай
(вид вниз по течению, ~ запад / северо-запад от мыса Грандвью, недалеко от Восточного края, Гранд-Каньон)

Обычно сланец Хакатай подразделяется на три неформальных элемента. В порядке возрастания это члены Hance Rapids (нижний), Pyramid Cheops (средний) и Stone Creek (верхний). Общая мощность сланцевого пласта Хакатай варьируется от 135 м (443 фута) на пороге Ханс до почти 300 м (980 футов) на пороге. тип раздела в каньоне Хакатай в районе ручья Синумо.[2][7]

Во-первых, пачка Hance Rapids (нижняя) состоит из аргиллитов от пурпурного до красновато-пурпурного цвета с прослоями. Сэнди алевролит, и редко встречаются тонкослоистые субстраты.Arkose - к кварцевый аренит. Слои нижней пачки сланцев Хакатай переходят вверх в мелкозернистую среднюю пачку с границей, проведенной при их изменении цвета или очень близко к нему. Во-вторых, пачка пирамиды Хеопса (в центре) состоит из аргиллита, алевролита и вторичного песчанистого алевролита, которые имеют поразительный красновато-оранжевый цвет. Эти отчетливо красные слои обычно имеют пестрые пятна от мелких до крупных (до 10 см и более в поперечнике), некрасные, от сферических до сфероидальных. снижение пятна. Эти пятна имеют центральные ядра от темно-серого до зеленовато-серого цвета, которые содержат центральные ядра от темно-серого до черного. Наконец, пачка Stone Creek (верхняя) сланцев Hakatai состоит из бледно-лиловых или бледно-лиловых, от мелкозернистых до крупнозернистых, переслоенных крупнозернистых пород. Arkose.[7][8][9]

Базальтовые силлы и дайки вторгаются во всю Ункарскую группу ниже Карденасского базальта. Подоконники вторглись только в формацию Басс и сланец Хакатай. Дайки прорывают сланцы Хакатай, кварциты Синумо и формации Докс. Толщина порогов колеблется от 23 м (75 футов) в Hance Rapids в восточной части Гранд-Каньона до 300 м (980 футов) в каньоне Hakatai в районе Shinumo Creek. Питающие дамбы к этим порогам не выходят. Тем не менее, подводные дамбы Карденасского базальта можно проследить прерывисто до нескольких метров от его основания. Прилегающий к подоконникам сланец Хатакай превратился в узловатый Hornfels содержащий порфиробласты из андалузит и кордиерит которые были заменены москвич и зеленый хлорит, соответственно.[2]

Контакты

В восточной части Гранд-Каньона контакт между сланцами Хатакай и нижележащей формацией окуней обычно постепенен в интервале около метра. Например, в Красном каньоне контакт состоит из интервала, в котором строматолитовый известняк формации Басс тесно переслаиваются с крупными отложениями вышележащих сланцев Хакатай. В восточной части Гранд-Каньона контакт резкий, но согласный.[2][10]

Контакт между сланцами Хатакай и вышележащими кварцитами Шинумо представляет собой отчетливое, значительное несоответствие. Это несоответствие является резким и местами обрезает косые пласты и формирует русло в песчаниках нижележащих сланцев Хатакай. В нижнем субаркозе песчаника Шинумо базальное отставание конгломерат, который содержит обломки фундамента до 5 см (2,0 дюйма) в поперечнике, лежит на эродированной поверхности, которая формирует это несоответствие. Этот базальный конгломерат содержит кварцит обломки, которым нет каких-либо известных аналогов в районе Гранд-Каньона. Как подтверждено датировкой обломков цирконы, это несоответствие оценивается в период около 75 миллионов лет.[2][7]

Контакт между Tapeats Песчаник и Хатакай Шале и остальная часть сложенный и виноватая Unkar Group - видная угловое несоответствие, который является частью Большое несоответствие. Дифференциал эрозия группы Ункар оставили устойчивые пласты базальтов Карденас и кварцитов Шинумо в виде топографических поднятий, древних монаднок, которые сейчас погребены под песчаниками, сланцами и конгломератами песчаника Тапитс. Эти монадоки служили локально источниками крупнозернистых отложений во время морской проступок которые депонировали песчаник Тапеатс и других членов группы Тонто. Контакт между сланцами Хатакай и песчаником Тапеатс образует часть относительно плоской поверхности, которая лежит между монадноками.[2]

Окаменелости

Строматолиты были найдены на впечатляющих обнажениях сланца Хатакай в каньоне Роджерс. На этом обнажении они встречаются в переходной зоне между ним и формацией Басс, где строматолитовые карбонатные пласты тесно переслаиваются с крупными отложениями сланцевого пласта Хакатай. В основании этих месторождений присутствуют строматолитовые онхалоиды, мелкие водоросль курганы, сложенные на крупных обломках песчаника-конгломерата.[10] Кроме того, центральные ядра от темно-серого до черного цвета восстановительных пятен, обнаруженных в элементе пирамиды Хеопса (средний), возможно, имеют органическое (строматолитовое?) Происхождение.[7]

Ряд ложных и дискредитированных сообщений о других типах окаменелости найдены в сланцах Хатакай. В одном случае очевидные следы многоклеточные животные были получены из сланца Хатакай.[11] Однако они сообщили следы окаменелостей теперь рассматриваются как небиогенные псевдокаменелости.[12]

Среды осадконакопления

Толщины, составляющие пачку Hance Rapids (нижняя), интерпретируются как накопленные под мелкими водами с низким энергопотреблением. Переход от Bass Formation к более низкому члену, вероятно, представляет собой убывающие стадии морской отложение, во время которого накапливалась формация басса. Считается, что член пирамиды Хеопса (средний) накопился либо в мелководной прибрежной морской среде, либо на прибрежной равнине. илистые равнины, или же дельты. Зеленовато-серые восстановительные пятна похожи по природе на восстановительные пятна, наблюдаемые в нижней средней и верхней частях формации Докс, которые, как считается, накапливаются в неморской среде. Пачка Стоун-Крик (верхняя), вероятно, имеет морское дельтовое происхождение.[2][8][9]

Возраст

Возраст сланцев Хатакай составляет от 1253 до 1104 миллионов лет. Он моложе слоя вулканический пепел в нижележащей формации Басса, возраст которой составляет 1 253 миллиона лет. В дополнение 40Ar /39Ar датировка обломков москвич от основания, Эскаланте Крик Член вышележащей формации Докс указывает на то, что он моложе 1140 миллионов лет. Вышележащая формация Докс старше, чем возраст базальта Карденас, который составляет 1104 миллиона лет.[13][14]

Храм Исиды-Пирамида Хеопса горст

Храм Исиды-Пирамида Хеопса - небольшая горст, расположенный недалеко от географического центра Гранд-Каньона. С востока граничит с Яркий ангел разлом и на юге Гранитным ущельем; разлом Светлый Ангел продолжается на юго-юго-запад через Гранитное ущелье и вверх по Гарден-Крик, вверх по Яркая тропа ангела к Южному краю. Северная сторона Храма Исиды-пирамиды Хеопса граничит примерно с востока и запада, Грандвью разлом.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Благородный, LF (1914) Четырехугольник Шинумо, Район Гранд-Каньон, Аризона. Бюллетень. нет. 549. Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния. 100 стр.
  2. ^ а б c d е ж грамм час я Хендрикс, JD, и GM Стивенсон (2003) Супергруппа Гранд-Каньон: Группа Ункар. В SS Beus and M Morales, eds., Pp. 39-52, Grand Canyon Geology, 2-е изд. Издательство Оксфордского университета, Нью-Йорк.
  3. ^ Биллингсли, Г. Х. (2000) Геологическая карта Четырехугольника Гранд-Каньона 30 × 60, округов Коконино и Мохаве, Северо-Западная Аризона, Брошюра для сопровождения серии геологических исследований I – 2688 Версия 1.0.Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния. 15 стр.
  4. ^ а б Беус, С. С., Р. Р. Роусон, Р. О. Далтон, Г. М. Стивенсон, В. С. Рид и Т. М. Данекер (1974) Предварительный отчет о группе Ункар (докембрий) в Гранд-Каньоне, Аризона. В TNV Karlstrom, GA Swann и RL Eastwood, ed., Стр. 34-53, Геология северной Аризоны, с примечаниями по археологии и палеоклимату; Часть 1. Регионоведение. Геологическое общество Америки, секция Скалистых гор, Боулдер, Колорадо. 407 стр.
  5. ^ Элтон, Д.П., и Э. Х. Макки (1982) Возраст и корреляция позднепротерозойского нарушения Гранд-Каньона, северная Аризона. Бюллетень Геологического общества Америки. 93 (8): 681-699.
  6. ^ Карлстром, К. Э., Б. Р. Илг, Брэдли, Д. Хокинс, М. Л. Уильямс, Дж. Дюмон, К. К.. Махан, С.А. Боуринг, Сэмюэл (2012) Подвальные скалы Вишну в Верхнем Гранитном ущелье: формирование континента от 1,84 до 1,66 миллиарда лет назад. В JM Timmons и KE Karlstrom, eds., Pp. 7-24, Geology Grand Canyon: Два миллиарда лет истории Земли. Специальный доклад № 294, Геологическое общество Америки, Боулдер, Колорадо.
  7. ^ а б c d Тиммонс, JM, KE Karlstrom, MT Heizler, SA Bowring, GE Gehrels и LJ Crossey, (2005) Тектонические выводы из ок. 1254–1100 млн лет назад Группа Ункар и формация Нанковип, Большой каньон: внутрикратная деформация и формирование бассейна во время длительного горообразования в Гренвилле. Бюллетень Геологического общества Америки. 117 (11-12): 1573-1595.
  8. ^ а б Рид VS (1976) Стратиграфия и среда осадконакопления сланца Хакатай, Гранд-Каньон, Аризона. Неопубликованная магистерская диссертация, Университет Северной Аризоны, Флагстафф, Аризона. 163 с.
  9. ^ а б Элстон, Д.П. (1989) Средний и поздний протерозой Супергруппа Гранд-Каньона, Аризона. В Д. П. Элстон, Г. Х. Биллингсли и Р. А. Янг, Р. А., редакторы, стр. 94-105, Геология Гранд-Каньона, Северная Аризона (с гидом по реке Колорадо). Путеводитель Американского Геофизического Союза T115 / 315 для Международного Геологического Конгресса, 28th. Американский геофизический союз, Вашингтон, округ Колумбия. 239 с.
  10. ^ а б Тиммонс, Дж. М., Дж. Блох, К. Флетчер, К. Э. Карлстром, М. Хейцлер и Л. Дж. Кросси (2012) Группа Гранд-Каньон Ункар: формирование мезопротерозойского бассейна в континентальной части во время сборки суперконтинента. В JM Timmons и KE Karlstrom, eds., Pp. 24-47, Grand Canyon Geology: Two Billion Years of Earth History. Специальная бумага № 489, Геологическое общество Америки, Боулдер, Колорадо.
  11. ^ Глесснер, MF (1965) Докембрийская жизнь - проблемы и перспективы Лондонское геологическое общество. 1626: 165-169.
  12. ^ Облако, P (1973) Псевдокаменелости: призыв к осторожности. Геология. 1 (3): 123-127.
  13. ^ Heizler, MT., KE Karlstrom и MJ Timmons (1999) Куда пропали все старые слюды? Геология Нью-Мексико. 21 (2): 34.
  14. ^ Тиммонс, Дж. М., К. Э. Карлстром, К. М. Делер, Дж. В. Гейссман и М. Т. Хейцлер (2001) Протерозойское многоступенчатое (примерно 1,1 и 0,8 млрд лет) расширение, зарегистрированное в супергруппе Гранд-Каньон, и установление тектонических зерен северо-западного и северного простирания на юго-западе США. Бюллетень Геологического общества Америки. 113 (2): 163–180.

дальнейшее чтение